У статті досліджено питання особливостей впливу на жесткостних параметри пакетних конструкцій, що представляють собою пакет, утворений з жорстких дисків, що мають малі товщини в порівнянні з його довжиною і поперечними розмірами різними способами. Поставлена ​​задача вирішена способом якісного аналізу роботи пакетної конструкції на вигин, крутіння і стиснення-розтягування.

Анотація наукової статті з механіки і машинобудування, автор наукової роботи - Абдувахідов Мутахірхон Мубашерівіч, Акрамжанов Ділмурод Мухтор Ў? Чи, Усманов Равшан Самідулло Ў? Чи, Ота? ўзійев Акмалжон Мўмінжон Ў? Чи


ANALYSIS OF WAYS OF INFLUENCE ON RIGID PARAMETERS OF PACKAGE WORKING BODIES OF VARIOUS FACTORS

The article investigates the features of the effect on the stiffness parameters of package designs, which are a package formed of hard drives having small thicknesses in comparison with its length and transverse dimensions in various ways. The problem is solved by a method of qualitative analysis of the work of the batch design for bending, torsion and compression-tension.


Область наук:
  • Механіка і машинобудування
  • Рік видавництва: 2020
    Журнал: Universum: технічні науки

    Наукова стаття на тему 'АНАЛІЗ ШЛЯХІВ ВПЛИВУ НА Жорсткістні ПАРАМЕТРИ ПАКЕТНИХ РОБОЧИХ ОРГАНІВ РІЗНИХ ФАКТОРІВ'

    Текст наукової роботи на тему «АНАЛІЗ ШЛЯХІВ ВПЛИВУ НА Жорсткістні ПАРАМЕТРИ ПАКЕТНИХ РОБОЧИХ ОРГАНІВ РІЗНИХ ФАКТОРІВ»

    ?№ 1 (70)

    UNIVERSUM:

    ТЕХНІЧНІ НАУКИ

    січень, 2020 р.

    АНАЛІЗ ШЛЯХІВ ВПЛИВУ НА Жорсткістні ПАРАМЕТРИ ПАКЕТНИХ РОБОЧИХ

    ОРГАНІВ РІЗНИХ ФАКТОРІВ

    Абдувахідов Мутахірхон Мубашерівіч

    ст. преп., Наманганська інженерно-технологічний інститут,

    Узбекистан, м Наманган

    Акрамжанов Ділмурод Мухтор вугілля

    асистент, Наманганська інженерно-технологічний інститут,

    Узбекистан, м Наманган E-mail: akramjanovd @ gmail. com

    Усманов Равшан Самідулло вугілля

    магістрант, Наманганська інженерно-технологічний інститут,

    Узбекистан, м Наманган

    Отакузійев Акмалжон Мумінжон вугілля

    магістрант, Наманганська інженерно технологічний інститут,

    Узбекистан, м Наманган

    ANALYSIS OF WAYS OF INFLUENCE ON RIGID PARAMETERS OF PACKAGE WORKING BODIES OF VARIOUS FACTORS

    Mutaxirxon Abduvohidov

    Senior lecturer, Namangan Institute of Engineering and Technology,

    Uzbekistan, Namangan

    Dilmurod Akramjanov

    Assistant of Namangan Institute of Engineering and Technology,

    Uzbekistan, Namangan

    Ravshan Usmanov

    Master's degree of Namangan Institute of Engineering and Technology,

    Uzbekistan, Namangan

    Akmaljon Otaqo'ziyev

    Master's degree of Namangan Institute of Engineering and Technology,

    Uzbekistan, Namangan

    АНОТАЦІЯ

    У статті досліджено питання особливостей впливу на жесткостних параметри пакетних конструкцій, що представляють собою пакет, утворений з жорстких дисків, що мають малі товщини в порівнянні з його довжиною і поперечними розмірами різними способами. Поставлена ​​задача вирішена способом якісного аналізу роботи пакетної конструкції на вигин, крутіння і стиснення-розтягування.

    ABSTRACT

    The article investigates the features of the effect on the stiffness parameters of package designs, which are a package formed of hard drives having small thicknesses in comparison with its length and transverse dimensions in various ways. The problem is solved by a method of qualitative analysis of the work of the batch design for bending, torsion and compression-tension.

    Ключові слова: гнучкий пакетний стрижень; изгибная жорсткість; поздовжня жорсткість; крутильна жорсткість; вплив конструктивних чинників; вплив експлуатаційних факторів.

    Keywords: flexible packet rod; bending stiffness; longitudinal stiffness; torsional stiffness; the influence of design factors; the impact of operational factors.

    Бібліографічний опис: Аналіз шляхів впливу на жорсткісні параметри пакетних робочих органів різних чинників // Universum: Технічні науки: електрон. наук. журн. Абдувахідов М.М. [та ін.]. 2020. № 1 (70). URL: http: // 7universum. com / ru / tech / arch ive / item / 8677

    ik UNi

    m \ ті)

    UNIVERSUM:

    ТЕХНІЧНІ НАУКИ

    січень, 2020 р.

    № 1 (70)

    Для сучасного машинобудування однією з характерних тенденцій залишається прагнення до підвищення продуктивності машин шляхом збільшення швидкохідності, що обумовлює зростання робочих навантажень, підвищення вимог до показників точності, надійності і економічності.

    Одночасне задоволення зазначених суперечливих вимог є досить складним завданням, успішне вирішення якої вимагає використання нетрадиційних підходів до її вирішення. Одним з таких підходів є оптимальне проектування. Особливістю оптимального проектування є знаходження оптимального або екстремального значення деякого параметра, наприклад, маси або вартості при декількох заданих вихідних параметрах або факторах обмеження. Збільшення кількості підлягають до обліку факторів при одночасному підвищенні вимог до точності проектування, характерні оптимального проектування, привели до потреби різкого підвищення точності визначення зазначених факторів, що мають різну фізичну природу. В умовах інтенсифікації робочих процесів і ускладнення конструкції, особливо характерних для розвитку машин текстильної, легкої і бавовняної промисловості в останні роки висувають на передній план проблеми динаміки і міцності, зокрема розрахунків на вібрацію. Ці проблеми набувають особливої ​​актуальності при проектуванні складових робочих органів, що мають пакети, утворені з плоских робочих і прокладок елементів. До них відносяться основні робочі органи ряду технологічних машин текстильної та легкої промисловості - тканеформірующіе органи многозевний ткацьких машин типу ТММ-360, розділові циліндри чесальних апаратів, конденсори чесально -вязальних агрегатів ЧН-180, складальні вали оздоблювальних машин, для пилок циліндри в різних бавовняних машинах, ножові барабани тіпальних машин і т.д. При цьому мається на увазі, що розглядаються складові конструкції працюють як монолітне тіло. Проведемо дослідження шляхів впливу на жорсткісні параметри таких робочих органів різних конструктивних і експлуатаційних факторів методом якісного аналізу. Були виконані дослідження теоретичних основ визначення згинальної жорсткості пакетних конструкцій, питань визначення згинальної жорсткості пакетних конструкцій і питань аналітичного і феноменологічного визначення параметрів згинальної, крутильній і поздовжньої жест-кісток пакетних конструкцій, в результаті чого було виявлено зокрема, що згинальна жорсткість З гнучких пакетних стрижнів (ГПС) у вигляді плоских елементів, стягнутих в пакет поздовжнім зусиллям стиснення N в першому наближенні може бути визначена як подвоєний добуток зусилля стиснення на квадрат відстані від крайньої точки на поверх-

    ності контакту плоских елементів на увігнутій стороні згинається ДПС до геометричної осі стискає його гнучкої нитки Я. Такі ДПС є складовою частиною основних робочих органів ряду технологічних машин, будівельних конструкцій і сприяють забезпеченню необхідної їх жорсткості. Досліджуємо особливостей впливу на жорсткісні параметри ДПС конструктивних і експлуатаційних факторів.

    Приймаються наступні умовності і допущення, яким будемо слідувати в межах цієї роботи.

    а. Пакетний стрижень - це складова конструкція, що складається з плоских елементів довільної конфігурації, можливо з різних матеріалів, з'єднаних в пакет будь-яким способом. Основною вимогою, якій повинен відповідати пакетний стрижень - його здатність збереження цілісності конструкції при зовнішньому силовому впливі.

    б. Пакетний стрижень описаного виду і виконує певну конструктивну або технологічну функцію будемо називати пакетним робочим органом. Найбільш характерними представниками пакетних робочих органів даного типу є пильні циліндри різних бавовноочисних машин.

    в. Пакетний стрижень, в якому освіту пакета робить не володіє згинальної і крутильній жорсткістю гнучка нитка, будемо називати гнучким пакетним стрижнем (ГПС).

    м Пакетний стрижень, який утворений не завдяки зусиллю стиснення пакету, а завдяки тому, що плоскі елементи по контактних поверхонь скріплені один з одним так, що пакет може працювати на розтягування, вигин і кручення, будемо називати монолітним пакетним стрижнем (МПС).

    Про шляхи впливу на жорсткісні параметри ДПС конструктивних і експлуатаційних факторів. Вплив на жорсткісні параметри пакетних робочих органів різних чинників визначається в основному їх впливом на жорсткісні параметри ДПС, є конструктивною частиною пакетних робочих органів. Товщини плоских елементів пакету ДПС на 2-3 порядки менше його поперечних розмірів. У зв'язку з цим при дії поздовжніх сил стиснення на пакет практично весь його обсяг складається в об'ємному напруженому стані і відчуває контактні об'ємні деформації. Особливо велика роль об'ємних деформацій в пакетах ГПС, що складаються з плоских елементів з переривчастими поверхнями контакту між ними. Проведений теоретичний аналіз показує, що конструктивні та експлуатаційні фактори на величини жорсткості-них параметрів всіх видів ДПС надають опосередкований вплив в першу чергу внаслідок зміни величин об'ємних контактних пружних і пластичних деформацій дискових елементів пакету під дією зміни сили стиснення пакету і зовнішніх силових факторів, зміни форми , геометричних розмірів елементів пакету, кількості елементів пакету і величин контактних поверхонь між ними, товщини елементів і матеріалу

    № 1 (70)

    елементів, часу та інших факторів. Іншим важливим шляхом опосередкованого впливу конструктивних і експлуатаційних факторів на величини характеристик жорсткості параметрів ГПС є зміна величин сил тертя на поверхнях взаємного контакту плоских елементів пакету під дією сили стиснення пакету, зміни форми, геометричних розмірів і розподілу поверхонь контакту плоских елементів, кількості поверхонь контакту плоских елементів, фрикційних властивостей матеріалу плоских елементів, стану контактних поверхонь і наявності на них речовин з фрикційними або антифрикційними властивостями. І, нарешті, конструктивні і експлуатаційні фактори можуть впливати на величини характеристик жорсткості параметрів ГПС також внаслідок появи і зміни величин пружних і пластичних поздовжніх деформацій стягають елементів пакету під дією зміни сили їх розтягування, геометричних розмірів їх поперечних перерізів і довжини, механічних властивостей матеріалу нитки під часу, її зносу, явищ релаксації і т.д.

    Особливості впливу пружних і пластичних контактних деформацій плоских елементів, що виникають в процесі експлуатації, в основному полягає в наступному:

    Контактні деформації призводять до зменшення чисельних значень всіх характеристик жорсткості параметрів ГПС. При цьому якщо пружні деформації обумовлюють незначне зменшення жорсткостей, то пластичні деформації призводять до значного зменшення згинальної, поздовжньої і крутильній жорсткостей ДПС. Зі збільшенням величин первинних пружних і пластичних контактних деформацій, викликаних монтажним зусиллям стиснення, знижується чутливість до дії контактних деформацій, що викликаються згодом робочими навантаженнями.

    Особливості впливу сил тертя між плоскими елементами визначені в такий спосіб:

    Сили тертя між плоскими елементами розвивають сили і моменти сил тертя, що доповнюють сили і моменти, що утворюються зусиллям розтягування гнучких ниток, і сприяють збільшенню жорсткості на вигин і крутіння ГПС.

    Сили тертя в певній мірі перешкоджають розвитку пружних і пластичних контактних деформацій плоских елементів, і таким чином, сприяють деякому збільшенню згинальної поздовжньої і жорсткості на ГПС. Особливості впливу пружних і пластичних деформацій стягають елементів пакету плоских елементів полягають в наступному:

    Додаткові пружні деформації стягають елементів пакету при робочому навантаженні сприяють появі додаткових зусиль стиснення в них, і збільшення таким чином величини згинальної, поздовжньої і крутильній жорсткостей.

    Пластичні ж деформації стягають елементів пакету сприяють зменшенню зусиль стиснення пакету і зменшення, таким чином, і вели-

    січень, 2020 р.

    чин параметрів жорсткостей всіх видів. Якісний аналіз впливу конструктивних і експлуатаційних факторів на жорсткісні параметри ДПС. Вплив величини зусилля стиснення пакету. Величина зусилля стиснення пакету визначає величину контактних деформацій при відсутності зовнішньої робочого навантаження. Завдяки зазначеним вище характерних рис вплив контактних деформацій на параметри жорсткості при стисненні ГПС зі збільшенням зусилля стиснення пакету ступінь відносного її впливу зменшується. При цьому параметри жорсткості при стисненні ДПС монотонно зростають і асимптотично наближаються до розрахункових величин, визначених для монолітного пакетного стрижня. Вплив кількості плоских елементів пакету. Кількість плоских елементів пакету ДПС визначає кількість контактних поверхонь, тому, чим більше кількість плоских елементів, тим більше вплив всіх інших факторів, що діють завдяки контактним деформацій, наприклад, величини зусилля стиснення на жорсткісні параметри ДПС при стисненні. При інших незмінних конструктивних факторах збільшення числа плоских елементів призводить до невпинного зменшення величин характеристик жорсткості параметрів ГПС.

    Вплив фізико-механічних властивостей матеріалу плоских елементів. Величина контактних деформацій при інших рівних умовах залежить від механічних властивостей матеріалу плоских елементів, а сила тертя - від коефіцієнта тертя матеріалів. Тому зі збільшенням величини модуля пружності, твердості, величини коефіцієнта взаємного тертя матеріалів незмінно збільшуються жорсткісні параметри ДПС. І навпаки, зменшення перерахованих параметрів, а також збільшення пластичності матеріалів плоских елементів будуть приводити до зменшення характеристик жорсткості параметрів ГПС. Вплив геометричних параметрів плоских елементів пакету. У випадках, коли поверхні контакту являють собою не суцільні площині, а переривчасті, інтенсивність контактних деформацій зростає. Тому із зменшенням величин одного або двох розмірів площ контакту під взаімоперпендікулярних напрямках в результаті збільшення контактних деформацій плоских елементів при робочому навантаженні ГПС і його параметри жорсткості зменшуються. Певний вплив надає також характер розподілу окремих поверхонь контакту з поперечним перерізом. Зі збільшенням ступеня розосереджено-сті окремих поверхонь контакту, збільшенням відстаней між ними також буде відбуватися інтенсифікація контактних деформацій і зменшення параметрів жорсткості ДПС. Мають певне значення також величина кутів укосу неробочих поверхонь, що примикають до контактних поверхонь і характер переходу одних неробочих поверхонь в інші. Зменшення кутів укосу до нуля і тим більше їх негативні значення, а також зменшення їх радіусів переходу одних поверхонь в інші також призводять до інтенсифікації контактних деформацій, що в кінцевому підсумку буде

    UNIVERSUM:

    ТЕХНІЧНІ НАУКИ

    № 1 (70)

    UNIVERSUM:

    ТЕХНІЧНІ НАУКИ

    приводити до зменшення параметрів жорсткості ДПС. Вплив стану поверхонь контакту плоских елементів пакету. У розвитку деформацій стиснення, а також контактних деформацій, певну роль грає наявність і величина сил тертя в поверхнях контакту взаємодіючих елементів. У зв'язку з цим стан поверхонь контакту плоских елементів буде чинити певний вплив також і на величину характеристик жорсткості параметрів ГПС. Так, зменшення показників шорсткості контактних поверхонь, наявність в зоні контакту сторонніх речовин, що надають мастильна дія, в кінцевому рахунку, будуть приводити до зменшення параметрів жорсткості, особливо крутильній, ГПС. І навпаки, збільшення шорсткості, і наявність в зоні контакту речовин з фрикційними властивостями буде надавати протилежний ефект. Вплив точності виконання геометричних форм і розмірів.

    Як показують експерименти, при невеликих значеннях зусилля стиснення параметри жорсткості ДПС мають значно менші значення і мають стійку тенденцію до збільшення з її збільшенням. Одним з головних причин цього явища є та обставина, що є відхилення від площинності і паралельності контактних поверхонь плоских елементів, наприклад, їх коро-боватості внаслідок наявності похибок виготовлення, а також наявності залишкових пластичних деформацій і внутрішніх напружень. Тому при малих значеннях зусилля стиснення чисельні показники жорсткості ДПС мають знижені значення. Однак зі збільшенням зусилля стиснення плоскі елементи відчуваючи пружні і невеликі пластичні деформації, починають контактувати здебільшого контактних поверхонь і відповідно параметри жорсткості ДПС поступово збільшуються. Очевидно, ця тенденція матиме місце до певного значення зусилля стиснення, при якому забезпечується щільний контакт всіх елементів по всій контактної поверхні. Звідси випливає, що зі збільшенням точності виконання геометричних форм і розмірів плоских елементів в напрямку поздовжньої осі стержня буде сприяти збільшенню жест-кісткових показників при значеннях зусилля стиснення, менших певної величини. Таку величину деякі автори вважають найменшим допустимим значенням осьового зусилля стиснення в пакетних робочих органах.

    Вплив фактору часу, як показують наші спостереження, проявляються незалежно від того,

    січень, 2020 р.

    чи знаходиться пакетний робочий орган в експлуатації або на зберіганні. Вплив фактору часу обумовлено явищами повзучості і релаксації і реологічні властивості досліджуваних об'єктів. У зв'язку з цим цей вплив більше проявляється в пакетних конструкціях, в яких застосовані кольорові метали і низка неметалічних матеріалів. Використання ж тільки чорних металів в реальних конструкціях безумовно виключає час як фактор впливу на жорсткісні параметри. Якщо при помірних зусиллях стиснення як в робочих валиках джинів з плоскими елементами вплив фактора часу проявляється найбільш чітко, то при дуже великих попередніх і номінальних зусиллях як в набраних валах оздоблювальних машин цей вплив практично відсутній. Проведений нами аналіз показує, що вплив фактора часу на жорсткісні параметри ДПС якісно може бути представлене в такий спосіб. З плином часу величини контактних деформації плоских елементів, виконаних їх кольорових металів, наприклад, з алюмінію завдяки явищам повзучості і релаксації зростають, а контактних напружень зменшується і в результаті зусилля стиснення пакетів зменшуються. Кінцевим результатом цього процесу є деяке зменшення величини параметрів жорсткості ДПС при невеликих зусиллях зовнішнього стиснення пакетного стрижня.

    Основними факторами впливу на жорсткісні параметри ДПС конструктивних факторів є кількість, форма, геометричні розміри елементів пакету, величини контактних поверхонь між ними, товщина елементів, матеріал елементів, фрикційні властивостей матеріалу плоских елементів, стан контактних поверхонь і наявність на них речовин з фрикційними або антифрикційними властивостями.

    Виконано якісний аналіз особливостей впливу конструктивних і експлуатаційних факторів на жорсткісні параметри ГПС.

    Основними шляхами впливу на жорсткісні параметри пакетних конструкцій конструктивних і експлуатаційних факторів є зміна величин об'ємних контактних пружних і пластичних деформацій дискових елементів пакету, зміна величин сил тертя на поверхнях взаємного контакту плоских елементів, і зміна величин пружних і пластичних поздовжніх деформацій стягають елементів пакету. Виконано якісний аналіз особливостей впливу конструктивних і експлуатаційних факторів на жорсткісні параметри ГПС.

    Список літератури:

    1. Міцність, стійкість, коливання. Довідник в трьох томах. Том 1. - М .: Машинобудування, 1968. - 832 с.

    2. Абдувахідов М. Дослідження вигинистих і крутильних коливань пакетних роторів. // Проблеми машинобудування і надійності машін.-1994.-Т.5. -З. 141. 3. Абдувахідов М. Динаміка пакетних роторів текстильних машин. Монографія. -Т .: Фан, 2011 - 165 с.

    3. А'ёіуах1ёоу М. Рах1а 1о2а1а8І ша8Ипа1ап 1ах1ашЛ 18ІсИ ог§ап1ап техашка81. Мопо§гайуа. -Т .: TTYSI, 2017. - 258 с.

    № 1 (70)

    UNIVERSUM:

    ТЕХНІЧНІ НАУКИ

    січень, 2020 р.

    4. Акрамжанов Д. Дослідження питань аналітичного визначення параметрів жорсткості пакетних конструкцій. // Науковий журнал Universum: Випуск: 4 (61) -апрель 2019. -С. 16.


    Ключові слова: ГНУЧКИЙ ПАКЕТНИЙ СТЕРЖЕНЬ / згинальна жорсткості / поздовжні жорсткості / крутильних жорсткість / ВПЛИВ КОНСТРУКТИВНИХ ФАКТОРІВ / ВПЛИВ експлуатаційних ФАКТОРІВ / FLEXIBLE PACKET ROD / BENDING STIFFNESS / LONGITUDINAL STIFFNESS / TORSIONAL STIFFNESS / THE INFLUENCE OF DESIGN FACTORS / THE IMPACT OF OPERATIONAL FACTORS

    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити