Есептік тәелділіктер және қосиінді механизмнің оптимальді жұмыс істеу режимін тандауды талдау

Барлық берілгендердің қосындысы, жұмыстық жүріс кезіндегі жалпы энергия шығынын анықтайды да А_р деп белгіленеді, бұл жерде пластикалық деформацияның жұмысы А_пл және сырғақтын бос жүрісінің жұмысы А_б.ж негізгі болып табылады, сондықтан А_р келесі түрде жазуға болады (1):

Бірақ жоғарыда айтылғандай, есептеулер дұрыс болуы үшін бағдарлама тағыда қосымша, машинаның 25 параметрін талап етеді.

2. 
   Қосиінді машиналардын жұмыс істеу режимдерін тиімдетуінің есептеулері. Пластикалық деформацияның жұмысы А_пл, салыстырмалы координаталардан (Р/Р_н – S/H), физикалық координаталарға Р – S (жүктеу – орынауыстыру) аударылған технологиялық операцияның типтік графигінің ауданы ретінде анықталады. Жүктеумен кН орынауыстырудын (мм) өлшемдерін білгенде жұмысты Дж ретінде санаймыз.
   

Осыған байланысты пайдалы кедергі жұмысының түсінігін енгіземіз, ол тек қалыптау үрдісінің нақты технологиялық операциясы үшін керекті пластикалық деформациясына А_пл жұмсалатын шығындарды сипаттайды.

Бұл жағдайда тиімдету деп келесі ПӘК- тердің әсерлілігін түсінеді:

Жалғыз жүрістердің ПӘК- і:

m^_к - үйкелістің келтірілген салыстырмалы иіні.

Кесте –1. Қалыптау типтік операцияларының кодтары

Технологиялық операция	Код k	Технологиялық операция	Код k
Шабу	0	Ыстықтай қалыптау	5
Жоғартылған жүріс кезіндегі шабу	1	Ыстықтай сығу	6
Созу	2	Суықтай сығу	7
Екі жақты әсері бар баспақтарда созу	3	Суықтай шөгтіру - нақыштау	8
Иу	4	Шөгтіру	9

Кесте – 2.  мәндері (бос жүрісті жұмыстың коэффиценттері)

Баспақтардың түрлері	*
Тағайындалуы жалпы баспақтар	1,5  2,5
Қосиінді тікенді ыстықтай қалыптау баспақтары – ҚТЫҚБ	1,75  2,5
Горизонтальді-соғу машиналары – ГСМ	2,5  4,0
Екі жақты әсері бар баспақтары	10  20

β^* - қолдану әсерлілігін ескереді. Мысалы, дайындамаларды баспаққа жеткізу механизмінің жұмысының әсерлілігін. Қатты муфталар үшін А_м мәні екі есе төмендетілу керек, ал автоматты жүріс режимінде А_м = 0.

5 Блок,жұмыстық жүрістің басына және аяқталуына, жұмыстық және бос жүрісті бұрыштарына сәйкес келетін қосиінді біліктін бұрылу бұрыштарын есптеуге арналған ішкі бағдарлама болып табылады.

6-14 Блоктарда бас біліктегі айналу моментінің, оның бұрылу бұрышына тәуелділігін, сандық интегралдау әдісі іске асады.

Егер, сырғақтын орын ауыстырылуы, серпімді деформацияларды ескергендегі босатудың типтік графигінің учаскесіне сәйкес келсе, 9 блокта Р жүктеуінің ағымдағы мәні есептеледі, ал 13 блокта m_к айналу моментінің келтірген иінінің мәні есептеледі. 14 Бокта бас біліктегі айналу моментінің элементарлы жұмыстар қосындысының жинақталуы жүреді.

М., Машиностроение, 1982. – 240 б.

2 Орликов М.П. Проектирование механизмов станков-автоматов.

М., Машиностроение, 1968. – 390 б.

3 Игнатов А.А., Игнатова Т.А. Кривошипные горячештамповочные прессы. М., Машиностроение, 1982. – 365 б.

4 Власов В.И., Рябов В.Г. Особенности конструирования ползунов вертикальных однокривошипных прессов. «Кузнечно-штамповочное производство», №9, 1975. – 351 б.

5 Рябов В.Г., Новокщенов Л.Т., Располов А.И. Экспериментальное определение положения ползуна в зазорах. Сб. «Кузнечно-прессовое машиностроение», НИИМАШ, вып.9, 1974. – 288 б.

6 Ланской Е.Н, Банкетов А.Н. Элементы расчета деталей и узлов кривошипных прессов. «Машиностроение», 1966. – 250 б.

7 Власов В.И. Системы включения кривошипных прессов. М., Машиностроение, 1975. – 250 б.

ҚОСЫМША А
Бағдарламаға арналған ескертулер және есептік тәуелділіктер
1 Бғдарламада, жағымды (+) дезаксиалы бар, қосынды типті дезаксиалды механизмнің сырғағының орын ауыстыруын есептейтің формула қолданылған.

2. 
   Дезаксиалдың мәні кері болған жағдайда, дезаксиал коэффицентін бағдарламаға «минус» белгісімен енгізу қажет.
   
3. 
   Дифференциалды типті механизмнің дезаксиал мәні жағымды (+) болған жағдайда, шатун ұзындығын «минус» белгісімен енгізу қажет.
   
4. 
   Дифференциалды типті механизмнің дезаксиал мәні кері болған жағдайда, шатун ұзындығының коэффицент мәнін және дезаксиалды «минус» белгісімен енгізу қажет.
   
5. 
   қосынды типті орталық механизм үшін дезаксиал коэффицентін нөлге тен деп алу қажет.
   
6. 
   Дифференциалды типті механизм үшін дезаксиал коэффицентін нөлге тен деп ал, шатун ұзындығының коэффицент мәнін «минус» белгісімен енгізу қажет.
   
7. 
   Дезаксиал коэффициенті – бұл дезаксиалдын қосиіндінің радиусына қатнасы.
   

Фрикционды муфтаны қосу және жетектелетін бөлшектерге үдеу беру жұмысы, келесі формула бойынша анықталуы мүмкін:

J_пр1 – муфта білігіне келтірілген, жетектін жетектелетін бөлшектерінің инерция моменті, кг м;

Баспақтар жетегінің, жетектелетін бөлшектерінің өлшемдері белгісіз болғанда, оларды жуықтап есептеуге болады:
J_пр1 ≈ β· Р_н (10)
Р_н – баспақтын номиналды жүктеуі, кН;

ω_м – муфта білігінің бұрыштық жылдамдығы, с^-1 ;

β – 2 кесте бойынша қабылданады. Осыдан жоғары мәнді, жүктеуі жоғары баспақтары үшін қабылдануы қажет.
Бос жүрісті жұмысты жуықтап анықтағанда [1]:

А_б = 0,0055 J_кел2 n_мх/n_б.ж., Дж (11)

n_б.ж. – сырғақтын бос жүрістер саны, әдетте n_б.ж. = 16÷ 24;

J_кел2 – маховиктің білігіне келтірілген БАМ жетегінің қозғалатын барлық бөлшектерінің инерция моменті, кг.м²;

Жуықтап алғанда:

к_т – машинаның түрін ескеретін коэффициент; ҚТЫҚБ үшін 1,3 ÷ 1,54, ГСМ үшін 1,1 ÷ 1,8, машиналардың басқа түрлері үшін 1,01÷ 1,03;

Бағдарлама бойынша электрқозғалтқыштын номиналды сырғуын ескеру қажет:

мұндағы S_р – машинаның минутында қосылу санына байланысты болатын, ұсынылатын сырғу мәні, n_вкл <16 17 – 40 41 – 80 >80

S_р 0,12 – 0,08 0,08 – 0,05 0,05 – 0,03 0,03

α – операцияның жұмыстық жүріс бұрышы;

Р – жүрістер санын қолдану коэфиценті;

S_кр = (0,02 – 0,04) – сына белбеулі берілістегі сырғу.

Сырғақтын шеткі төменгі нүктесінен шеткі жоғарғы нүктесіне дейін орынауыстыруының максимальді жолы:

Сырғақтын жылдамдық мәнін , уақыт тендеуі бойынша дифференциал арқылы табуға болады:

мұндағы - эксцентрикті біліктін айналымдар саны.

Жоғарыда келтірілген формуладан көрінетіндей, сырғақтын қозғалыс жылдамдығы бас біліктін қосиінінің айналымдар санына, қосиіннің радиусына, баспақ шатунының ұзындығына және эксцентрикті біліктін бұрылу бұрышына тәуелді. Уақыт бойынша жылдамдықты анықтау тендеуін дифференциация арқылы өткізіп сырғақтын үдеуінің жуықталған мәнін аламыз:

4 кестеде сырғақтын жолынын өзгеру мәні, сырғақтын жылдамдығы және жүктеуі 1500 т болатын, R=15 см; және айн/мин. болатын, №1 конструкциялы баспақтын жүктеуі.

Тісті берілісі бар баспақтын қосиінді тікенді механизмнің келтірілген схемасында, біліктің айналу центрінің О жанында, оның шеткі тіректерінде R эксцентриситеті бар, эксцентрик өсі А орынауыстырады. Эксцентрик өсінің А орналасуын, бұрышы бойынша анықтайды. радиусы бар улкен тісті дөңгелек, өсімен бұрыш құрайтын радиусы бар кішкентай тісті дөңгелегімен қосылыс түзеді.

Шатун арқылы әсер ететін жүктеу, қосиіннің цапфасындағы (А нүктесінде) және шатунның төменгі тіреуіш бастиегіндегі ( нүктесінде) үйкекеліс моменттерінің бар болуына байланысты, шатунның геометриялық өсімен сәйкес келмей, А және В орталарынан келтірілген және радиустары бар үйкеліс шеңберлеріне жанама бойынша бағытталған.

Бұл жанама, шатун өсімен бұрышын құрайды.

Кесте – 4. 1500 т жүктеуі бар қосиінді баспақтын сырғағының жолы
Өлшем бірліктер	, және , баспақтың бас білік қосиінінің бұрышқа бұрылуының әр түрлі мәндері кезіндегі есептік мәндері
град.	0	10		20		30		40		50		60		70		80		90
см	0,0	0,267		1,06		2,35		4,08		6,15		8,50		11,0		13,8		16,4
см/сек	0,0	22,4		44,2		63,8		80,7		94,3		104,0		109,0		110,0		110,0
	950	927		865		770		640		490		326		160		-0,8		-148
Өлшем бірліктер	, және , баспақтың бас білік қосиінінің бұрышқа бұрылуының әр түрлі мәндері кезіндегі есептік мәндері
град.	100		110		120		130		140		150		160		170		180
см	18,5		21,4		23,6		25,5		27,0		28,5		29,0		29,6		30,0
см/сек	109,0		109,0		104,0		94,3		80,7		63,8		44,2		22,4		0,0
	-280		-390		-475		-540		-590		-620		-640		-650		-660

а) Баспақта қалыптау кезіндегі, сырғақ арқылы әсер ететін номиналды жүктеуді, шеткі тіректегі бас біліктін өлшемдеріне байланысты жуықтап анықтауға болады.

Егер - баспақтағы номиналды жүктеу, т; - шеткі тіректердегі бас біліктін мойнының диаметрі, см; болған жағдайда . Сонда, №2 конструкциялы баспақтардын бірі үшін =41см болғанда болады

б) Баспақта қалыптау кезіндегі, шатун арқылы әсер ететін жүктеу. Эксцентрикті мойындағы (А нүктесінде) үйкеліс шеңберінің радиусын деп белгілейміз, сонда, болады, мұндағы - үйкеліс коэффиценті; - эксцентрикті мойынның радиусы; , см. Сонымен қатар, - шатун тірегіндегі (нүктесінде) үйкеліс шеңберінің радиусы, сонда, , мұндағы .

Номиналды жүктеуі 1600 т болатын, №2 конструкциялы баспақтын қосиінді-тікенді механизмі үшін бұрыштарды анықтаймыз. Біз білетіндей , үйкеліс коэффиценті сонда, , мұндағы -үйкеліс бұрышы. Номиналды жүктеуі 1600 т болатын, №2 конструкциялы баспақ үшін L=88,9 см; см; см деп қабылдаймыз, сонда, , болады; болғандықтан, болады.

бұрышын келесі формула бойынша анықтаймыз

Кесте 5 және k=0.17 болған кездегі бұрышының мәндері келтіріледі

Сырғақтағы номиналды жүктеу кезіндегі үйкеліс күштерін ескергендегі, шатун арқылы әсер ететін жүктеу келесі формула бойынша анықталады

Мұндағы - сырғақ бағыттаушыларындағы үйкеліс бұрышы, град.;

- тікенмен сырғақтын геометриялық өстерінің араларындағы бұрыш, град.;

- тікеннің геометриялық өсінің және қосиінді-тікенді механизмдегі үйкеліс күштерін ескергендегі, тікен бойымен әсер ететін жүктеу бағыттын бұрыш, град.

Номиналды жүктеуі 1600 т болатын, №2 конструкциялы баспақ және бұрыштарының мәндері: ; ; (қалыптау аяғында ) болған кезде болатын үйкеліс күштерін ескере отыра, тікен бойымен әсер ететін жүктеуді анықтаймыз:
кг