Введение к работе
Актуальность работы. В настоящее время, среди большого разнообразия технологического оборудования, выпускаемого для легкой промышленности, значительное место занимают вырубные прессы. На обувньк фабриках для вырубки деталей верха и низа обуви широко применяются вырубные прессы типа ПВГ-8 и ПВГ-18, обладающие хорошими эксплуатационными показателями.
Однако, экспериментальные исследования виброакустического поля при рабрте вырубных прессов показывают превышение интенсивности шума и вибраций, допустимой санитарно-гигиеническими нормами. Работа вырубного пресса носит ударный импуль-. сный характер, вследствие чего возникают переходные процессы, являющиеся сложными для изучения. Трудности, связанные с изучением процесс'а удара, заставляют вводить в расчеты ряд упрощающих факторов, которые требуют обоснования.
При этом в тяжелых прессах траверсного типа, например типа ПВГ-18, акустическое поле во многом зависит от положения резака на вырубной плите. Это дает"основание полагать, что последнее связано с перекосом траверсы, что^ в свою очередь, приводит к повышенному износу деталей прессов, вырубных плит и резаков, поломкам траверсы и гидронасоса, снижению производительности труда и качества вырубаемого материала.
Для проведения исследования динамики прессов требуется разработка методики теоретического и экспериментального определения жесткостей соединений, узлов, жесткости вырубаемого материала, введение расчетных моделей, аналитического описания упруго-вязких свойств вырубаемых материалов и описания усилий возникающих в скалках.
Поэтому исследование динамики вырубных прессов следует отнести к актуальным вопросам, так как от их решения зависит обеспечение прочности и спокойной работы машины.
Цель работы. Цель работы заключается в выявлении основных факторов, определяющих качество вырубания материала, и разработке методики машинного выбора .оптимальных конструктивных параметров вырубных- прессов, обеспечивающих малый уровень вибраций и шума.
Методы исследования. В работе предложено несколько математических моделей систем со многими степенями свободы, дающих описание плоских движений элементов пресса. Исследования проводились с использованием основных положений теоретической механики, методами теории колебаний и работ по расчету виброна-груженности механических систем. Все расчеты выполнялись с использованием ЭВМ ЕС-1020, ЕС-1022, ЕС-1036. .
Научная новизна. В диссертационной работе впервые в такой постановке вопроса исследована динамика рабочих органов вырубных прессов в течение полного цикла работы:
Проведены исследования колебаний основных элементов вырубных прессов как твердых тел на основе систем с двумя и тремя степенями свободы. Получены зависимости, определяющие перемещения и виброускорения элементов и динамические нагрузки передаваемые на основание, в зависимости от конструктивных и технологических параметров вырубных прессов.
Исследованы свободные колебания траверсы как системы сосредоточенных масс в момент удара и после него на некотором интервале времени. Разработаны программы расчетов собственных частот и форм колебаний траверсы.
Проведены исследования колебаний вырубных прессов каксистем
со многими степенями свободы. Получены зависимости, определяющие величины перекоса.траверси относительно корпуса пресса, изгибающие моменты и деформации траверсы в зависимости от по-... ложения резака на вырубной плите. - Разработана методика, позволяющая по частотам свободных колебаний траверсы вырубного пресса обоснованно провестя выбор расчетной модели пресса. Методика позволяет на этапе проектирования вырубных прессов оценить влияние изгиба траверсы на его динамические характеристики.
Теоретическое и практическое значение. Результаты работы могут быть использованы.непосредственно в практике машиностро-ния как теоретическая база рационального проектирования машин с упругими звеньями. Предложенные алгоритмы и программы могут быть использованы применительно к другим машинам.
Результаты исследований, проведенных в диссертационной работе, приняты к использованию Орловским научно-исследовательским институтом легкого машиностроения при проектировании и модернизации вырубных прессов.
Внедрение результатов работы. Основные результаты работы внедрены в.промышленность, что подтверждено соответствующими документами в работе..
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались, обсуждались и получили положительную оценку на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава Туркменского государственного уни -верситета им. Магтымгулн ( 1984-1992 годы. ), на заседаниях кафедры "Прикладной и вычислительной математики" Туркменского государственного университета имени Магтымгулн ( 1993г. ), . на заседаниях кафедры "Теоретическая механика и теория машин
и механизмов" Московского технологического института легкой промышленности ( 1988г ), на научно - техническом совете Орловского НИИЛЕГМАШ ( 1986г ), на конференции по теоретической механике вузов республик Средней" Азии и Казахстана (г. Ашгабат, 1988г.), на конференции по теории механизмов и машин вузов республик Средней Азии И.Казахстана (г. Алма -Ата, 199)г.), на семинарах в институте "математики и механики АН Т, 1992г.
Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в восьми работах.
Структура и объем.работы. Диссертационная работа состоит
из введения, пяти глав, выводов, списка литературы, .
включающего 88 наименований, и приложения. Работа изложена на '
130 страницах машинописного текста, содержит 14 рисунков и 4
таблицы. -...'