Научная статья на тему 'ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПЫЛЕУЛАВЛИВАЮЩИХ УСТРОЙСТВ КОЛЬЦЕВОГО ТИПА'

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПЫЛЕУЛАВЛИВАЮЩИХ УСТРОЙСТВ КОЛЬЦЕВОГО ТИПА Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
11
3
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ОБУВНОЕ ПРОИЗВОДСТВО / ОБУВЬ / ДЕТАЛИ ОБУВИ / ОБРАБОТКА ДЕТАЛЕЙ / ПЫЛЬ / УЛАВЛИВАНИЕ ПЫЛИ / ПЫЛЕУЛАВЛИВАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА / УСТРОЙСТВА КОЛЬЦЕВОГО ТИПА / ПРОЕКТИРОВАНИЕ УСТРОЙСТВ / ПАРАМЕТРЫ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ / ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ / ПЫЛЕПРИЕМНИКИ / SHOE MANUFACTURING / FOOTWEAR / SHOE PARTS / PROCESSING OF PARTS / DUST / DUST TRAPPING / DUST COLLECTING DEVICES / RING-TYPE DEVICES / DEVICE DESIGN / DESIGN PARAMETERS / PARAMETER DETERMINATION / DUST COLLECTORS

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Потоцкий Василий Николаевич, Федосеев Гелий Николаевич, Ковчур Сергей Григорьевич

На основании теоретических исследований получены и решены численно дифференциальные уравнения движения пылевой частицы цилиндрической формы в увлеченном вращающейся шарошкой и всасывающем воздушных потоках при нелинейном и линейном распределениях скоростей по ширине всасывающего отверстия пылеприемника. Установлено, что криволинейная проекция траектории пылевой частицы в ее движении в увлеченном вращающейся фрезой и всасывающем воздушных потоках может считаться прямолинейной и пространственная траектория пылевой частицы плоской кривой. Предложена новая методика расчета оптимальных параметров пылеулавливающих устройств для улавливания пыли при механической обработке деталей обуви.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

DETERMINATION OF OPTIMAL PARAMETERS FOR THE DESIGN OF RING-TYPE DUST COLLECTING DEVICES

The methods of the theory of differential equations and classical aerodynamics have been used in the theoretical research. The differential equations of a cylindrical dust particle movement in enlarged by a rotating mill and soaking up air flows at nonlinear (parabolic) and linear speeds distribution on the ring channel width of the dust collector have been obtained and solved numerically. It was established, that in practically significant cases the curvilinear projection of a dust particle trajectory in its movement in enlarged by a rotating mill and soaking up air flows can be considered a linear one and the spatial trajectory of a dust particle a flat curve.

Текст научной работы на тему «ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПЫЛЕУЛАВЛИВАЮЩИХ УСТРОЙСТВ КОЛЬЦЕВОГО ТИПА»

подсистемы «обратного проектирования» «быстрого прототипирования» и «быстрого тиражирования1» продукции [9], призванной реализовать в полной мере концепцию «интеллектуального производства» («Intellectual manufacturing») на малых и средних промышленных предприятиях

Список использованных источников

1. Подураев В Н. Технология физико-химических методов обработки - М Машиностроение 1985 -250 с.

2. Горюшкин В.И Основы гибкого производства деталей машин и приборов. - Мн.: Наука и техника, 1У84. - 222 с.

3. Измерения в промышленности кн.1.-М : Металлургия 1990 - 380 с.

4 Швец В.ё Распределение технологических процессов обработки в маши-ностооении по энергетическим уровням и скоростиым зонам / Вестник машиностроения, 1967 10. с. 61-62.

5. Свирский Д.Н Количественная оценка сложности конфигурации изделия // Со научн трудов ВГ'ТУ. ч 2. - Витебск: ВГТУ, 1995. - с Ю - 12

6 Логашев В.Г Технологические основы гибких автоматических производств -Л Машиностроение, 1985 - 176 с.

7. Пуш В.Э. Конструирование металлорежущих станков - М Машиностроение 1977. - 390 с

8. Свирский Д.Н Компактная производственная система как объект автоматизированного проектирования. - Мн.: ИТК НАН Беларуси, 2000. -48 с.

9. Интеллектуальное производство: Состояние и перспективы развития -Новополоцг ПГУ 2002 - 268 с.

SUMMARY

In the paper a sKetcn of tne oasic aspects of a problem of the form generation as a complex phenomenon is given. Two comporents of the form generation process are allocated: form creation and form copying, which may be differed beside by portion of "routine" procedures The specificity of complex volumetric products forms generation is re-veaied on tne oasis of strict definition of the form complexity ana its quantitative valuation The form copying modern technological methods are considered, and the integrated analysis of their potential efficiency is given. The perspective direction of form generation complex automation by form creation suppon systems application and form copying computerization is shown

УДК 685 31 05:62-784.4

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПЫЛЕУЛАВЛИВАЮЩИХ УСТРОЙСТВ КОЛЬУЕВОГО ТИПА

В Н Потоцкий, Г,Н. Федосеев, С Г Ковчур

Для повышения эффекта пылеулавливания при конструировании местных отсосов неооходимо, чтобы весь пылевой факел в момент выделения попадал в пыле-приемник Для этого он должен плотно перекрывать источник пылевыделения и не иметь выступов а расстояние от места выделения пылевидных частиц до всасывающего отверстия пылеприемника должнс быть минимальным Пылепоиемник не должен создавать трудностей пои выполнении технологических операций. Для определения оптимальных параметров пылеприемника выполнены теоретические ис-

следования движения пылевой частицы цилиндрической формы в увлеченном и всасывающем потоках аспирационного устройства с колоцевым какалом

На рис 1 показана прямолинейная [1] горизонтальная проекция Ап тоаектории АМ пылинки М в кольцевом зазоре ^ аспирационного устройства.

°аспределение скоростей воздушного потока Vувлеченного вращающейся сЬрезой предполагается линейным [2]. Скорости всасывающего потека

■ I

V = 4 • II ■ — ■ 1"" Д Д у

(1)

вспомогательная координата Х] = у!г2 +х -г где г-радиус фрезы (рис.1)

/

х.

X

Ч в /

Рисунок 1 - Распределение скоростей увлеченного и всасывающего воздушных

потоков

Значение максимума £/тах в распределении (1) выражается через среднюю скорость поступающею в зазор воздуха

1/_ = —£/„

Формула (1)приобретает вид

Относительная скорость пыпинки

IV = V - и

(3)

Скорость воздуха II в формуле (3) представляется горизонтальной проекцией (рис 1)

в7,' = Ку - СОЙ«

(4)

г,це скорость \'ху дается [2] формулой

^^о-^о/А)-х, (5)

окружная скорость фрезы), и вертикальной проекцией (2). Модуль относительной скорости(3)

(6)

Дифференциальное уравнение движения пылинки

(IV ^ М * ( , Г т.. =-А.-------+ т%

Ж 2 <

(V - скорость пылинки, т - ее масса, у - плотность воздуха, К ■ ср- Лк - коэффициент лобового сопротивления, ср - коэффициент фоомы пылинки Кк- коэффициент лотового сопротивления эквивалентного шара зависящий от числа Рейнольдса

V

где с! - диамегр эквивалентного шара. V - кинематическая вязкость воздуха,

Б - площадь миделева сечения цилиндрической пылинки).

или

у.-^Л.к и

ёх I

Ж Цг

(Г)

где ускорение свободного падения, представленное на рис.1 «налетающей

стрелкой»

--безразмеоный коэффициент

9.

т

Пеоеходя в уравнении (7) к безразмерным скорости пылинки и относительной скорости

V IV

V = V•W=V^ ^

К0 У(1

безразмерным координатам

,, X 2

^ 7' (9)

и безразмерной константе

у о

(I длина гириоонтальной проекции траектории пылинки) получим (в проекциях на оси хи£) систему дифференциальных уравнений

clv ^ т V - Ur

X X

d к v,

dv v - и а

- =-С -А и'—------,

rfK vv v,

где модуль безразмерной относительной скорости (6)

(10)

w = V'(v, -»,)' / , (11)

выражая через проекции безразмерной скорости воздуха (4 2)

% = v^-aosa , У. ='"//,,-К, -N,) . • где введены безразмерная средняя скорость всасывающей струи безразмерная вспомогательная коорди-

ната К, = /р1 -К2 -р безразмерные радиус и зазор р = г/1, 8- 4// распределение безразмерных скоростей (5) vxy = V.4/¥0 = 1 -К,/^ и соответствующий направляющий косинус (рис 1) cos« = р/{р + I

Система уравнений (Ю1» дополняется дифференциальным уравнением

dn v

02)

а К ц

дающим траекторию // = г/-(Х)

Результаты численного интегрирования уравнений (10. 12) дают что скорость v. изменяется незначительно. Полагая в уравнениях (10, 12) vt = 1 и учитывая в

Формуле (11) соотношение vr-z/r|ft v -и полупим уравнения

dv, _ л , Ч2 drt

-•С- К -(v. - и ) -а = v. (13)

ж и с/К v т

Уравнения (13) используются при расчете траекторий .пылинки пои различных зазорах Д.

Результаты численного интегрирования уравнений (13) представлены на рис. 2

Рисунок 2 - Траектории пылинки при различных зазорах пыпеприемника

Рассматривая рис 2 находим что смещение пылинки убывает - по мере увеличения зазора пылеприемника На ри( 3 показана зависимость наибольшего смещения пылинки при таком изменении зазора.

Рисунок 3 - Наибольшее смешение пылевой частицы в зависимости от величины

зазора пылеприемника

Вестник УОВГТУ

Анализируя геометрические параметры фрез, можно установить, что безразмер ная ширина фрезы h изменяется от 0,63 до 0 86. Откладывая соответствующие отрезки на оси Т|, получим точки А и В на кривой rjmKi = j\ А) опредепяющие интервал возможной величины зазора пылеприемникэ

Список использованных источников

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

1. Потоцкий В.Н Федосеев Г Н., Ковчур С.Г. Динамика движения пь.ли во всасывающем потоке шаоошки. Сборник статей МНТК «Новые ресурсосберегающие технологии и улучшение экологической обстановки в легкой промышленности и машиностроении» - Витебск: ВП"У: 199S. - 268 г.

2. Потоцкий В.Н., Федосеев Г.Н Математическое моделирование движение пыли во всасывающем потоке. Сборник докладов МНТК «Новью ресур сосберегэющие технологии и улучшение экологической обстановки в легкой промышленности и машиностроении» - Витебск: ВГТУ 1999. -288 г.

SUMMARY

The methods of tne theory of differential equations and classical aerodynamics have been used in the theoretical research. The different:a! equations of a cylindrical dust particle movement in enlarged by a rotating mill and soaking up air flows at nonlinear (paracolic) and linear speeds distribution on the ring channel width of the oust collector have been obtained and solved numerically. It was established, that in practically significant cases the curvilinear projection of a dust particle trajectory in its movement in enlarged Dy a rotating mill and soaking jp air flows car. be considered a linear one and the spatial trajectory of a dust particle - a flat curve

УДК 621.09

С^О- МЕТОД МАКРОПРОЕКТИРОВАНИЯ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ

А.С Фирсов

Проектирование современных металлорежущих станков это достаточно сложная и кропотливая работа. Вновь создаваемые станки должны быть общественно-целесообразными технически и эстетически совершенными экономичными. Следовательно^ оснорная цель и задача проектных работ - это создание станков, которые в момеит их поставки потребителю находились бы на уоовне лучших обоазцов или же превосходили их. При этом стоит уделять особое внимание качеству пооек-тируемой продукции. Заложенное в процессе проектирования качество нового станка обеспечивает ему достийиую конкурентоспособность создаваемой продукции. Большое значение, с точки зрения обеспечения качества при разработке нового металлорежущего станка следует уделять этапу макропроектирования. На этапе макропроектирования производится определение значении инженерных характеристик определяющих технический уоовень будущей продукции. Составляется функциональная модель будущей продукции, т. е создается перечень взаимосвязанных функций которые должен выполнять станок Кроме этого, на этапе макропроектирования принимаются те основополагающие технические решения чоторые позволяют осуществить установленные функции. Завеошением этапа макоопроектирова-ния является создание облика будущего станка, отражаемого в техническом задании и техническом предложении.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.