Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Проблема шума на производстве, как составная часть проблемы загрязнения окружающей среды, относится к задачам первостепенной важности и является одной из ведущих проблем экологии человека.
Кузнечно - штамповочное производство, составляющее основу заготовительной базы машиностроения, является одним из самых травмоопасных. Это обусловлено сочетанием рада неблагоприятных факторов, особенно шума и вибрации, существующий уровень, которых значительно превышает допустимые санитарные нормы. Прессовое оборудование, представляя многочисленную группу в среде заготовительного оборудования, является источником шума, который генерируют составляющие узлы и элементы. Аэродинамический шум, как один из составных частей генерируемых шумов, сопровождает работу пиевмомеханизмов системы управления кривошипным прессом с уровнем звукового давления, достигающим до 126 дБ. Штатные глушители шума эффективно функционируют 1-2 месяца, а далее, при существующих условиях эксплуатации, насыщаются взвесью масла, окалины, пыли и разрушаются, создавая негативные шумовые условия для работающею и обслуживающего персонала.
Уменьшение существующего уровня шума предопределяет поиск компромиссных решений в экспериментальном подборе вариантов глушителей. Расчет и описание процессов акустического излучения пиевмомеханизмов системы управления осложняются нестационарностью рабочих процессов, происходящих при работе гшевмораспределителя, и сложностью описания реального шумообразования. Отсутствует конструкция глушителя шума, эффективно функционирующая в течение длительного срока эксплуатации и работающая без обслуживания. Кроме того, отсутствует методика расчета данных глушителей, что ограничивает возможности проработки различных вариантов конструктивного исполнения систем н методов шумозаглушення,
ЦЕЛЬ РАБОТЫ — решение задачи уменьшения уровня
аэродинамического шума пневмомеханнзма системы управления кривошипным прессом, повышения надежности их функционирования, ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ: 1; Поиск направлений развития методов и средств борьбы с шумом в
кузнечных цехах на основе анализа состояния вопросов теории и
практики шумоизоляции. 2. Анализ способов снижения аэродинамического шума
пиевмомеханизмов и оценка их эффективности. Разработка
рекомендаций по возможности использования существующих
глушителей шума для пневмомеханизмов системы управления кривошипным прессом.
-
Поиск и разработка новых технических устройств а механизмов заглушення шума гшевмораспределителя системы управления прессом.
-
Развитие теоретических исследований по расчету и проектированию конструкции глушителя аэродинамического шума. Создание методики расчета конструкций глушителей шума.
-
Разработка методики экспериментального исследовашш конструкции глушителя шума пневмомеханизма, а также анализ параметров глушителя при стендовых и производственных испытаниях. "'
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ. Для решения поставленных задач использован комплексный метод, включающий обзор и анализ состояния вопроса, теоретические исследования, планирование эксперимента, исследования в лабораторных и производственных условиях.
ДОСТОВЕРНОСТЬ И ОБОСНОВАННОСТЬ. В процессе работы над диссертацией выполнены в большом объеме поисковые, научно -исследовательские и опытно - конструкторские работы. Достоверность исследований обеспечена длительной, долговечной работой глушителей в производственных условиях со сроком испытания более 10 лет и многочисленными результатами внедрения на многих предприятиях страны,
НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ!
-
Результаты аналитического поиска путей повышения эффективности отечественных и зарубежных глушителей шума пневмомеханизмов систем управления кривошипным прессом, полученные на основе функционального и информационного обеспечения.
-
Методика расчета конструкций глушителей аэродинамического шумашіевмораспределнтелей систем управления прессом на основе регрессивных уравнений но результатам экспериментальных данных.
-
Экспериментальные данные об уровне шума глушителей в зависимости от сочетания конструктивных параметров, а также закономерности ах изменения.
-
Разработанные автором гамма конструкций глушителей шума пневмомеханизмов систем управленая прессом.
]. Создана и впервые представлена классификация типов существующих конструктивных решений глушителей шума пневмомеханизмов систем управления кривошипным прессом.
-
Научно обоснованы новые теоретические положения do определению и минимизации уровня шума пнеамораслределвтеля на базе комплексного расчета и рационализации параметров глушителя шума.
-
Разработана методика расчета глушителей шума пневмомеханизмов на основе определения параметров шумоглушения в зависимости от сочетания размеров камер расширения и решеток перфорации обечаек глушителя по результатам экспериментальных работ.
-
Представлена гамма конструкций и результаты натурных испытаний ряда оригинальных глушителей шуме пневмомеханизмов системы управления прессом, которые эффективно функционируют без обслуживания более 10 лет,
1. Разработанные в диссертационной работе новые конструкции
глушителей аэродинамического шума пневмомеханизмов систем
управления кривошипным прессом позволяют повысить
эффективность НИОКР при создании новых образцов малошумных
пневмоприводов.
2, Полученные результаты теории расчета и моделирования
технических устройств снижения шума пневмомеханизмов
позволяют существенно сократить объем экспериментальных
исследований или полностью их исключить, что дает возможность
значительно снизить затраты средств и времени на отработку
изделия. Кроме того, отдельные теоретические положения методики
расчета могут использоваться в технических приложениях таких
наук, как техническая акустика и газодинамика.
3. Разработанные конструктивные устройства глушителей шума
пневмомеханизмов позволяют поднять качественные показатели
известных устройств пневмораспределителей систем управления
прессом, повысить их конкурентоспособность. Конструкции
некоторых оригинальных устройств глушителей шума могут быть
использованы при проектировании новых технических систем
пневмоприводов машиностроения.
4, Результаты экспериментальных исследовании различных устройств
снижения аэродинамического шума, явлений и процессов,
протекающих при этом, приведенные в работе, представляют
практический интерес при проектировании новых и модернизации
известных устройств и механизмов пневмоприводов. Полученные
данные позволяют уточнить представление о протекающих
процессах, сопутствующих процессам газодинамического течения
струй в нестационарных потоках.
РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ. В результате работы созданы конструкции гаммы глушителей шума, которые успешно используются на многих предприятиях России н ближнего зарубежья, в том числе на ИЖМАШе, ИЖАВТО, КАМАЗе, ГАЗе, УАЗе ЗИЛе и др. Предложенные устройства находят применение в смежных областях машиностроения.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения и результаты научно -исследовательских и опытно- конструкторских работ по теме диссертации докладывались н обсуждались: на Всесоюзной научно - технической конференции «Повышение безопасности оборудования и технологических процессов на основе применения средств автоматической зашиты и промышленных роботов», г. Казань, 1981г.; на Всесоюзной конференции «Совершенствование кузнечио - штамповочного оборудования ударного действия и создание робототехннческнх комплексов горячей штамповки)», г. Ижевск, 1982г.; на научно - технических семинарах кафедр «Машины и технология обработки металлов давлением» н «Тепловые двигатели и установки», в ОКТБМ «Восход» при ИЖГТУ, на научно - технической конференции «Проблемы и перспективы автомобилестроения в России», г.Ижевск,200бг.
В полном объеме диссертационная работа докладывалась и была одобрена на научном семинаре кафедры «Агшаратостроеиие» Ижевского государственного технического университета в 2006 г.
ПУБЛИКАЦИИ. Основное содержание диссертации опубликовано в б печатных научно-техническихстатьях.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ, Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, заключения, списка литературы (121 наименование), приложения. Общее количество страниц в диссертационной работе 17Э. Основная часть содержит 16S страниц текста* в том числе 48 рисунков в 10 таблиц, приложение состоит из 8 страниц и включает 5 таблиц.
