Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Исследование процесса подачи листов кожкартона в вырубочный пресс для изготовления деталей низа обуви Усов Алексей Георгиевич

Исследование процесса подачи листов кожкартона в вырубочный пресс для изготовления деталей низа обуви
<
Исследование процесса подачи листов кожкартона в вырубочный пресс для изготовления деталей низа обуви Исследование процесса подачи листов кожкартона в вырубочный пресс для изготовления деталей низа обуви Исследование процесса подачи листов кожкартона в вырубочный пресс для изготовления деталей низа обуви Исследование процесса подачи листов кожкартона в вырубочный пресс для изготовления деталей низа обуви Исследование процесса подачи листов кожкартона в вырубочный пресс для изготовления деталей низа обуви
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Усов Алексей Георгиевич. Исследование процесса подачи листов кожкартона в вырубочный пресс для изготовления деталей низа обуви : Дис. ... канд. техн. наук : 05.02.13 : СПб., 2004 142 c. РГБ ОД, 61:05-5/1594

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Обзор технических средств изготовления деталей низа обуви, а также иных деталей из листового материала. Постановка задачи исследования 6

1.1. Основные детали низа обуви и способы их изготовления 6

1.2. Технологическое оборудование, применяемое для выкраивания деталей низа обуви 8

1.2.1. Вырубочные эксцентриковые прессы многократного действия 8

1.2.2. Электрогидравлические прессы с вертикально перемещающейся траверсой 11

1.2.3. Электрогидравлические прессы с траверсой, перемещающейся по вертикали и горизонтали 14

1.2.4. Электрогидравлические прессы с передвижной кареткой 16

1.2.5. Прессы - автоматы с вырубочной головкой и программным управлением (раскройные комплексы). 17

1.3. Технология вырубки деталей низа обуви 18

1.3.1. Одноместная однослойная вырубка 18

1.3.2. Многослойная одноместная вырубка 21

1.3.3. Многоместная (однослойная и многослойная) вырубка .21

1.4. Способы отделения и подачи листового материала 22

1.4.1. Пневматический способ листоотделения 24

1.4.2. Фрикционный способ листоотделения 24

1.5. Технология и оборудование для вырезания деталей из обувного картона 26

1.5.1. Резание водяной струёй 26

1.5.2. Лазерная резка листовых материалов 27

1.6. Сравнительный анализ способов раскроя деталей из листового материала 28

1.7. Сравнение способов подачи листового материала. Постановка задачи исследования работы подающего устройства 30

1.8. Анализ работ по исследованию валковой подачи 31

1.9. Работы по исследованию деформаций слоистых оснований. Исследования высокочастотных вибраций при наличии сил сухого трения 34

1.10. Исследования механических свойств обувных картонов 36

1.11. Сравнительный анализ литературных источников,

выводы и постановка задачи исследования 37

ГЛАВА 2. Исследование движения листов в пачке кожкартона и деформаций пачки при осуществлении подачи верхнего листа в захваты 39

2.1. О проблеме поочередной подачи листов кожкартона из пачки 39

2.2. Механические модели пачки листов кожкартона 46

2.3. Исследование подачи верхнего листа на основе модели № 1. 47

2.4. Исследование движения пачки на основе модели № 2 52

2.4.1. Основное дифференциальное уравнение движения слоев .52

2.4.2. Проблема исследования неустановившегося движения пакета 53

2.4.3. Определение глубины распространения сдвигов слоев в случае установившегося их движения 61

2.5. Исследование движения листов в пачке кожкартона на основе модели № 3 64

2.5.1. Построение механической и математической модели 64

2.5.2. Исследование движения одной массы 69

2.5.3. Исследование движения двухмассовой модели 70

2.5.4. Исследование движения системы п тел (силовое возбуждение вибраций) 77

2.6. Исследование деформации пачки при действии на нее подающего органа на основе модели № 4 93

2.7. Выводы по 2-й главе 99

ГЛАВА 3. Макет подающего устройства. результаты экспериментов на макете 102

3.1. Конструкция макета подающего устройства 102

3.2. Результаты экспериментов со сдвигающим валиком 108

3.3. Результаты экспериментов со сдвигающей плитой 110

3.4. Результаты опытов по раскатке (расчесыванию) пачек листов кожкартона и бумаги 111

3.5. Выводы по третьей главе 113

ГЛАВА 4. Результаты экспериментальных исследований механических свойств кожкартона . 115

4.1. Исследование деформационных свойств листов и пачек кожкартона 115

4.1.1. Микроструктура листа кожкартона 115

4.1.2. Размеры, плотность и формалиста 116

4.1.3. Упругие свойства листов кожкартона 116

4.2. Фрикционные свойства листов кожкартона 130

4.3. Выводы по 4-й главе 134

Заключение 135

Список литературы 137

Введение к работе

Процессы вырубки деталей низа обуви из листов кожкартона составляют значительную долю трудозатрат на обувных предприятиях, и совершенствование этих процессов происходит на основе их все более полной автоматизации, на основе создания автоматизированных вырубочных комплексов, обеспечивающих все более высокую производительность и достаточно комфортные условия труда обслуживающего персонала. При этом одной из основных проблем, требующих сложного и точного теоретического анализа, гарантирующего безаварийную работу оборудования, является проблема подачи листового материала из пачки листов в вырубочный пресс.

Создание механизмов подачи кожкартона потребует значительных исследований деформационных свойств отдельных листов и пакетов в целом, учета зависимости их деформаций и перемещений от действия рабочих органов конструируемых устройств. Важность и актуальность для обувного производства проблемы подачи листов кожкартона из пачки в вырубочный пресс определяет актуальность темы настоящей диссертации.

Целью данной работы является разработка и исследование механических и математических моделей пачек листов кожкартона и подающих устройств, экспериментальное исследование процессов подачи листового материала и определение перспективных направлений совершенствования подающих устройств. Научная новизна заключается в разработке моделей пачки листов кожкартона и математическом исследовании взаимодействия подающего органа с пачкой, в результате чего определена методика управления фрикционной подачей листового материала.

Работа состоит из введения, четырех глав и заключения, содержащего общие выводы.

Электрогидравлические прессы с вертикально перемещающейся траверсой

К этому типу прессов относятся выпускаемые Орловским машиностроительным заводом прессы типа ПВГ 18 - 1600 и ПВГ 1300 - 0. Они предназначены для вырубки деталей низа обуви из кожи, картона, резины и других материалов острыми изолированными резаками на алюминиевой плите и неизолированными резаками на неметаллической (деревянной, по-лихлорвиниловой, спецкартонной) плите или колоде.

Общий вид пресса представлен на рис. 1.3. Пресс состоит из остова сборной конструкции, гидропривода и электрооборудования. Две направляющие 3 и 8 жестко связаны между собой нижней траверсой 4, на которой установлена вырубочная плита 1. Нижняя траверса 4 установлена на чугунных стойках, которые закреплены на раме 6. Вертикально перемещающаяся траверса 11 закрепляется на двух пустотелых скалках 2, установленных в направляющих 3 и 8. Скалки 2 служат и рабочими цилиндрами. Внутри скалок 2 находятся пружины возврата траверсы 11 в исходное положение. Внутри траверсы И, представляющей собой коробчатую сварную конструкцию, помещается приводной механизм, служащий для установки траверсы 11 по высоте над вырубочной плитой 4. На раме 6 установлен и закреплен маслобак с гидроприводом. К нижней траверсе 4 с передней по отношению к оператору стороны пресса крепятся передний стол 12, кнопки ручного включения пресса 13 и аварийная кнопка «Стоп» 5. Включение пресса на рабочий ход производится ножной педалью 14 или двумя руками с помощью кнопок 13. Передняя и задняя части пресса закрыты съемными щитами. Пульт управления 7 имеет кнопки для включения и выключения двигателей гидропривода. С передней стороны пресса установлена штанга 9 с подвижной муфтой 10. Нижний конец штанги 9 взаимодействует с конечным выключателем, который настраивается на срабатывание от штанги 9 с помощью подвижной муфты 10 при работе с резаками на неметаллической колоде.

Вырубка на прессе происходит следующим образом. На заднем столе укладывается пачка листов спецкартона. С пульта 7 запускается электродвигатель гидронасоса. Оператор снимает с заднего стола верхний лист и размещает его на вырубочной плите 1. На лист картона устанавливается резак, и нажатием на педаль включается пресс на вырубку. Как только произошла вырубка, верхняя траверса 11 возвращается в исходное положение.

Прессы ПВГ 18 - 1600 и ПВГ 1300-0 имеют мощность электропривода 3.3 кВт, максимальное усилие вырубки 200 кИ и время рабочего цикла 1.5 с.

Прессы с вертикально перемещающейся траверсой выпускаются фирмами «Schon», «Moenus», «Sandt», «Albeko» и другими. Так, пресс с вертикально перемещающейся траверсой, создающей усилие вырубки 1300 кН, используется в вырубочной машине типа 2054 фирмы «Schon». В этой машине пресс сочетается с автоматическим столом, имеющим удлинение для накладывания материала. После того, как обрабатываемый материал уложен с помощью накладывающей машины в настил, включается конвейер, и настил транспортируется на стол. Резаки ставятся на материал, и при нажиме на клавиши начинается процесс вырубки. При этом стол вдвигается в машину, а после вырубки возвращается в исходное положение.

Аналогичные машины с усилием вырубки 180, 250 и 300 кН (серия типа 550INKA) выпускаются фирмой «Sandt». Преимуществами всех таких прессов по сравнению с электромеханическими являются: низкий уровень шума; отсутствие источника интенсивных высокочастотных вибраций; большое усилие вырубки. Недостатками являются: 1) меньшая (в 4 - 6 раз) производительность; 2) больший расход энергии на вырубку одной детали; 3) большие габариты, масса и стоимость. 1.2.3. Электрогидравлические прессы с траверсой, перемещающейся по вертикали и горизонтали Примером такого оборудования являются вырубочные машины серии 6000 фирмы «Schon». Они предназначены для безопасного и быстрого выполнения вырубки отдельными или комплектными резаками. Движение траверсы вперед и назад производится при помощи гидравлики и может быть остановлено как путем нажатия на кнопки, так и посредством фотоэлементов. На рис. 1.4 представлен общий вид пресса типа 6019. На раме 3 смонтирован стол 5, на который укладывается материал. Стол 5 снабжен устройством 7 для автоматической подачи листового или рулонного материала. Подвижная траверса 6 помимо вертикального (рабочего) имеет еще и горизонтальный ход, благодаря чему достигается полное или частичное освобождение рабочей поверхности вырубочной плиты. Элементы системы управления смонтированы в специальном шкафу 8, закрепленном на раме 1. Рядом с прессом установлена гидростанция 1 с электродвигателем 4. Управление работой пресса производится с пульта 8.

Вырубка деталей из материала может осуществляться вручную, когда резаки переставляет на материале оператор, так и автоматически, если резаки закреплены на траверсе и имеют выталкиватели. В качестве выру-бочной плиты служит толстая лента, изготовленная из специального пластика. Материал этого пластика имеет специальное свойство: способность восстанавливать первоначальную форму и структуру, так что царапины и вмятины, нанесенные резаками при вырубке, постепенно «заплывают».

Прессы типа 6000 имеют мощность электродвигателя гидронасоса от 7,5 до 15 кВт, усилие вырубки от 500 кН до 1000 кН и могут обслуживать вырубочную поверхность от 1600 х 650 мм до 2000 х 850 мм.

Аналогичный пресс в России выпускается Орловским машиностроительным заводом - пресс ПОТГ - 40 - 1600. Он предназначен для вырубки деталей из настила текстиля, картона, войлока, резины с применением индивидуальных, комбинированных или набора острых резаков высотой 32 - 52 мм на алюминиевой плите с наклеенной прокладкой или на пластмассовых плитах. Основные технические характеристики пресса ПОТГ -40 - 1600: мощность электрооборудования 4 кВт, усилие вырубки 400 кН, время рабочего цикла 4,5 с. Размеры вырубочной плиты 1600 х 660 мм.

Работы по исследованию деформаций слоистых оснований. Исследования высокочастотных вибраций при наличии сил сухого трения

Задача об исследовании взаимодействия валика с пачкой листов, уложенных на стапель, может быть рассмотрена как задача о взаимодействии штампа с упруго-пластическим многослойным основанием. Свое происхождение эта задача имеет в классических работах Файлона, Митчелла, Сивальда и Фламана, посвященных исследованиям напряжений и деформаций в упругом слое. В настоящее время задача о взаимодействии штампа с многослойным основанием является отдельной отраслью контактной задачи теории упругости и пластичности, в которой применяются определенные специальные методы. К ним относится представление решения в виде суперпозиции симметрической и кососимметрической составляющих, составление рекуррентных соотношений, описывающих взаимосвязь между слоями, сведение этих соотношений к системе интегральных уравнений типа Фредгольма, которые численно решаются с использованием компьютерных программ. Аналитические решения такого рода задач имеются в работах И.Г Альперина, Г.С. Шапиро, В.В. Болотина и других авторов ([14 - 18]).

Многослойное основание является неоднородной упруго-пластической средой; при этом пластичность обусловлена главным образом относительными сдвигами слоев при наличии трения скольжения. Характерным качеством такого основания является возможность взаимного сдвига слоев и образования зазоров между слоями (выпучивание).

Приподнимание слоев под штампом или вне штампа, а также сдвиги слоев, исследовались в работах В.И. Моссаковского [19], А.К. Приварни-кова [20], B.C. Никишина [21], В.М. Ильмана [22], В.Д. Ламзюка [23]. При этом для частных случаев нагрузки и формы штампа рассчитаны перемещения слоев, характеризуемые их выпучиванием и сдвигами, а также контактные напряжения на поверхностях слоев. Из анализа этих работ можно заключить, что если толщина слоя более чем вдвое превосходит размеры области контакта основания со штампом, то свойства основания приближаются к свойствам однородной среды. Для круглого в сечении штампа с ростом жесткости слоев увеличивается концентрация напряжений под штампом и уменьшается в направлении к боковым краям основания. При действии нескольких штампов расстояния между ними, при которых взаимным влиянием штампов можно пренебречь, уменьшаются при увеличений средней жесткости основания.

Скользящие друг относительно друга листы проявляют при этом упругие свойства, и к исследовать их движение можно с помощью приемов, используемых при исследовании фрикционных автоколебаний. В этой области существует множество работ ( И.В. Бутенина, А.А.Харкевича, В.Л. Бидермана и других). Отметим особо работы И.И. Блехмана [24], в которых настойчиво проводится идея поиска скрытых движений, работы В.А. Пальмова [25], в которых динамические колебательные системы описываются уравнением в частных производных параболического типа, а также работы Б.М. Жирнова [26], в которых исследовано скольжение однородного растяжимого стержня по шероховатой поверхности.

Для расчета основных параметров, характеризующих работу подающего устройства, необходимо задаваться числовыми значениями величин, определяющих механические свойства обувного картона. Этот картон благодаря волокнистой и слоистой структуре является анизотропной средой, демонстрирующей нелинейную зависимость между напряжениями и деформациями. Расположение волокон в слоях картона исследовано в работе Ю.-А. Ю. Сташккевичюса [27]. Исследована зависимость относительного удлинения образцов при одинаковой нагрузке в различных направлениях в зависимости от угла, составленного направлением растяжения с превалирующим направлением волокон. Установлено, что предел прочности при растяжении меняется при варьировании этого угла примерно по эллипсоидальному закону.

В работах Н.А. Волокитиной [28] и И.Д. Лифшица [29] исследованы свойства увлажненных обувных картонов сравнительно с сухими образцами. Отмечено, что прочность искусственного стелечного полувала падает при намокании, а относительное удлинение образцов его увеличивается. Показатель относительного удлинения картона из растительного волокна при увлажнении уменьшается. Сопротивление разрыву линейно уменьшается при повышении температуры.

Несмотря на обилие работ по исследованию взаимодействия штампа с многослойным основанием, пока не сформулированы в достаточно простой форме основные закономерности этого взаимодействия. Итогом работ как правило является процедура решения сложных систем интегральных уравнений. В литературе отработаны в основном вопросы статики многослойных оснований, а также некоторые динамические вопросы, касающиеся движения слоев в направлении нормалей к срединным поверхностям слоев. Недостаточно исследована динамика взаимного скольжения слоев. В частности, не имеется убедительных теорий, объясняющих факт равномерного движения слоев в пачке с разными скоростями.

В данной работе исследуется динамика скольжения слоев на основе модели пачки как сплошной среды и модели, представляющей пачку как колебательную систему. Для объяснения эффекта сдвига слоев при качении валика по пачке применяется кинематический подход, позволяющий рассчитать взаимные сдвиги слоев как результат наматывания на валик кривых Бертрана с общими нормалями.

Для проверки результатов теоретических исследований выполняются эксперименты по воздействию сдвигающего валика и плиты на пачку листов кожкартона. С этой целью создается натурный макет подающего устройства, который может работать в автоматическом режиме по программе, вводимой в компьютер.

Экспериментально изучаются упруго-пластические свойства листов кожкартона с целью осреднения значений упругих параметров и введения их в программу управления подающим устройством.

Производятся также эксперименты по определению оптимального положения валика относительно поверхности пачки листов. Эффекты выпучивания и сдвига слоев могут осложнить работу подающего листы устройства, но могут быть использованы и для усиления эффективности его работы. Так, выпучивание слоев, как показывает эксперимент, может приводить к уменьшению величины вращающего момента, прикладываемого к сдвигающему валику. Площади зон выпучивания увеличиваются, если валик разрезать на фрагменты, расстояния между которыми почти исключают взаимное влияние этих фрагментов на деформации пачки.

Определение глубины распространения сдвигов слоев в случае установившегося их движения

При осуществлении фрикционной подачи верхнего листа из пачки кожкартона, которая обеспечивала бы технологию поочередного раскроя листов, следует учитывать противоречивые факторы. Как следует из рассмотрения модели № 1 пачки листов кожкартона, для обеспечения фрикционной подачи верхнего листа требуется создать достаточно большое усилие Q прижима подающего валика к верхнему листу. Но исследование более детализированных моделей № 2 и № 3 приводит к выводу, что увеличение прижатия вызывает движение нижележащих листов. Из-за такого движения в захваты могу попасть два и более листов. 2. Увеличение силы прижима создает более надежное сцепление сдвигающего валика с верхним листом, но ведет к росту глубины распространения сдвигов слоев. При условии регулярности распределения упругих и фрикционных параметров листов по толщине пачки существует определенная нижняя граница значений силы Q, характеризующая отсутствие сдвигов нижних листов. Существует и верхняя граница значений этой силы, характеризующая регулярный сдвиг, когда величины сдвигов строго убывают с ростом номера листа сверху вниз. Если величина Q располагается между ними, то возможен сдвиг одновременно нескольких верхних листов относительно нижних. 3. Чтобы рассчитать параметры подающего устройства с учетом возможного сдвига листов на основе модели № 2, требуется знать коэффициент сопротивления /л . Теоретическое значение этого коэффициента может быть получено путем осреднения законов движения центров тяжести листов, описанных на основе модели № 3. Однако, как это следует из исследования точного решения задачи о фрикционной подаче одного листа, движение даже в этом случае оказывается весьма сложным, и на характер его существенно влияют соотношения между коэффициентами трения об опорные поверхности, а также между этими коэффициентами и упругим параметром. Меду тем, как следует из рассмотрения модели № 4, существенным деформациям подвергнуты разные по размерам области листов внутри пачки. 4. Вообще распределение упругих и фрикционных параметров по толщине пачки имеет стохастический характер. Так, если какой-то лист перед укладкой в пачку двигали по какой-то твердой поверхности, то коэффициент трения для него уже будет меньше, чем вначале. Проведенные исследования призваны задать некоторые оценочные параметры и основополагающие принципы для организации оптимального управления подачей. Такими принципами являются: минимизация прижимного усилия Q , достижение максимально большого начального сдвигающего усилия F и последующее поддержание величины этого усилия в окрестности такого значения, которое соответствует установившемуся движению.

Натурный макет подающего устройства был изготовлен и размещен в вырубочном цехе спецкартонной фабрики при производственном объединении «Скороход». Подающее устройство образует узел подачи в составе автоматизированного раскройного комплекса, включающего в себя также узел захватов, механизм отрезания полосы, узел пошаговой подачи отрезанной полосы в вырубочный пресс и электромеханический пресс типа «Альбеко». Макет подающего устройства включает в себя подрессоренный поддон, на который укладывается пачка листов кожкартона, подъемный стол с механизмом подъема стола и механизм привода сдвигающего валика. Макет работал в автоматическом режиме и в режиме поверки. В автоматическом режиме работой макета управляла резидентная программа, записанная в кодах ИСО. Резидентная программа реализовывалась в макете с помощью стандартной стойки Н2-2М управления станком с ЧПУ. В режиме поверки привод сдвигающего валика отсоединялся, и на шкив валика укреплялся блок, несущий тросик с чашей, на которую устанавливались гири. Кроме основных экспериментов со сдвигающим валиком, были проведены эксперименты со сдвигающей плитой, а также с липкой лентой, пропускаемой по поверхности сдвигающего валика.

Кинематическая схема механизма подъема стола приведена ранее на рис. 3.1 и более детально - на рис. 3.2: в горизонтальной проекции (а) и фрагмент - в вертикальной проекции (б). Клиноременная передача 4 передает вращение от электродвигателя 1 раздающему валику 5 и далее червякам 2, находящимся в зацеплении с червячными колесами 3, расположенными в горизонтальной плоскости. Червячные колеса выполнены как одно целое тело с гайками 7, которые с помощью опор качения 8 укреплены в двух тумбах нижней части рамы подъемного стола. Вращение гаек вызывает вертикальное движение двух грузовых винтов 6.

Исходными данными для расчетов параметров механизма подъема стола послужили средняя скорость vcr подъема стола и вес GCT подъемного стола с установленной на нем кассетой с пачкой листов кожкартона. Средняя скорость подъема была назначена в соответствии с циклограммой работы всего автоматизированного раскройного комплекса, который должен иметь производительность 4 вырубки в секунду. При расчете было принято GCT = 2700 Я; средняя скорость подъема vCT = о,005л /с.

В качестве двигателя 1 (рис.3.2) был использован асинхронный двигатель типа АОЛ 21/4. Он выключается в макете концевым выключателем нажимного действия. Мощность двигателя N MABm, номинальный момент на его валу Л/, = 0,9\Нм. Шаг грузовых винтов таков, что обеспечивает их самоторможение; выбег подъемного стола после выключения электродвигателя практически отсутствует.

Механизм сдвигающего валика изображен на рис. 3.3. Привод данного механизма состоит из двигателя 3, червячного редуктора 4, электромагнитной муфты 2, двух шкивов 1 и 8 и ремня клиноременной передачи, а также храповой муфты, установленной на конце сдвигающего валика. Собственно сдвигающий валик на рис 3.3 изображен как сборная конструкция, состоящая из центрального вала 7 с насаженными на него резиновыми дисками 5, обжатыми с двух сторон фланцами. Резиновые диски в процессе экспериментов дополнялись металлическими дисками 6 с зубцами по наружной поверхности.

Результаты опытов по раскатке (расчесыванию) пачек листов кожкартона и бумаги

Следует отметить, что опыты обнаруживают сдвиги листов, вызванные как прогибами пачки при прокатывании валика или линейки, что соответствует расчету модели № 4, п. 2.6, так и горизонтальными сдвигами слоев соответственно модели № 2, п. 2.4. Расчесывание плитой точнее других имитирует движение модели № 2. При этом обнаруживаются качества пачки, характерные для модели № 3, п. 2.5. Скольжение слоев имеет место лишь при скольжении расчеса, а стационарная сила, приложенная к верхнему слою пачки, скольжения слоев не вызывает. Струя воздуха напором 0,2 Я вызывает довольно интенсивное движение верхнего листа при пульсации с частотой 3-8 Гц. Отметим эффект действия точечного упора: значительные сдвиги верхних листов при малой глубине Н проникновения сдвигов слоев. Это качественно подтверждает целесообразность разделения сдвигающего валика на фрагменты.

Во всех описанных экспериментах между скоростью сдвигающего тела и скоростью верхнего листа пачки имеется разрыв. Скорость верхнего слоя vn определялась из пропорции vn / v0 = S / L, где v0 - скорость сдвигающей плиты. Замерив величину vn, из по формул (2.29) рассчитаем значение \i = 0.005 кгм/с ( при том, что плотность слоя р = 750 кг/м; коэффициент взаимного трения скольжения листов около 0,75).

При подаче сдвигающим валиком затрачивается меньше энергии, чем при подаче плитой. Это можно объяснить, во-первых, выпучиванием пачки (уменьшением давления верхних листов на нижние в некоторой области около сдвигающего валика) - см. исследования [22, 23]. Во-вторых, следует учесть действие фронтального интегрального усилия, которое возникает при взаимном деформировании сдвигающего валика и пачки. 2. Вращающий момент (и, соответственно, затрата энергии на подачу листов) существенно уменьшается при возрастании сцепления сдвигающего валика с листом кожкартона. Целесообразно устанавливать на валике зубцы. Весьма экономичным представляется валковая подача с использованием липкой ленты, если расходуемая лента достаточно дешева и если решена проблема минимизации растягивающих ленту усилий. Расход ленты при выдвижении листа на 02 м составляет около 2,5 мм на одну вырубку, а экономия энергии около 12 Дж. 4. Размещение сдвигающего валика над пачкой выгодно осуществлять при отношении // /12 расстояния его оси от фронта к расстоянию до тыльной стороны пачки равном примерно 0, 25 или 3. 5. Управление валиком и подъемным столом выгодно осуществлять, включая реверсы. Программа управления может быть оптимизирована в режиме самообучения системы управления с учетом податливости звеньев приводного механизма. 6. При движении верхнего листа по поверхности пачки практически всегда возникают некоторые сдвиги нижних листов. Соотношения между ними практически подтверждают теоретические расчеты. 7. При раскатке пачки эффект сдвигов листов выражен несколько сильнее, чем в в предлагаемой теории. Это можно объяснить большим зна чением коэффициента, являющегося аналогом коэффициента Пуассона. Лист кожкартона представляет собой неоднородную анизотропную вязкоупругую среду со слоистой макроструктурой. Неоднородность и анизотропия вызваны, прежде всего, технологией изготовления листа. Так, при формовании листа на цилиндре (рис. 4.1, а) наиболее крупные микрочастицы картонажной массы, имеющие форму криволинейных стержней, ориентируются примерно вдоль направляющей цилиндра. Эта ориентация сохраняется и после отжимки листов под прессом для удаления лишней влаги. Отдельное волокно может быть вписано в некий параллелепипед и представлено условно как прямолинейный стержень. Среднестатистические величины углов, образованных осями таких стержней с плоскостью хОу , меняются в зависимости от толщины листа из-за разного давления «старого» и «нового» слоев при формовании. Слоистая структура листа кожкартона толщиной 1,5 мм отчетливо выявляется при изгибе края полоски кожкартона по радиусу порядка 5 мм и меньше. Касательные напряжения между слоями при этом становятся больше предельных напряжений, обусловленных адгезией матрицы и прочностью армирующих волокон, и полоска расслаивается. Если пренебречь слоистостью материала, то можно условно считать его однородной ортотропной средой. Если считать материал листа идеально упругим, то упругие свойства его должны задаваться девятью параметрами [47].

Похожие диссертации на Исследование процесса подачи листов кожкартона в вырубочный пресс для изготовления деталей низа обуви