ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 24 № 2 2022 67 ОБОРУДОВАНИЕ. ИНСТРУМЕНТЫ К вопросу об ограничении неравномерности движения технологической машины в заданных пределах Юрий Подгорный 1, 2, а, *, Татьяна Мартынова 1, b, Вадим Скиба 1, c 1 Новосибирский государственный технический университет, пр. К. Маркса, 20, г. Новосибирск, 630073, Россия 2 Новосибирский технологический институт, филиал Московского государственного университета дизайна и технологии, Красный пр., 35 (ул. Потанинская, 5), г. Новосибирск, 630099, Россия a https://orcid.org/0000-0002-1664-5351, pjui@mail.ru, b https://orcid.org/0000-0002-5811-5519, martynova@corp.nstu.ru, c https://orcid.org/0000-0002-8242-2295, skeeba_vadim@mail.ru Обработка металлов (технология • оборудование • инструменты). 2022 Том 24 № 2 с. 67–77 ISSN: 1994-6309 (print) / 2541-819X (online) DOI: 10.17212/1994-6309-2022-24.2-67-77 Обработка металлов (технология • оборудование • инструменты) Сайт журнала: http://journals.nstu.ru/obrabotka_metallov Введение Неравномерность движения является одной из основных задач динамики механизмов, определение значений которой позволяет выбрать рациональные соотношения между действующими внешними силами, инерционными составляющими механизма и их скоростями. НеравноИНФОРМАЦИЯ О СТАТЬЕ УДК 621.8, 519.6:539.3 История статьи: Поступила: 14 марта 2022 Рецензирование: 25 апреля 2022 Принята к печати: 15 мая 2022 Доступно онлайн: 15 июня 2022 Ключевые слова: Технологическая машина Коэффициент неравномерности Движущий момент Момент сил сопротивления Момент от сил инерции Технологическая нагрузка Финансирование: Работа выполнена при финансовой поддержке в рамках Тематического плана НИР НГТУ по проекту ТП- ПТМ-1_22. Благодарности: Исследования выполнены на оборудовании ЦКП «Структура, механические и физические свойства материалов» (соглашение с Минобрнаукой № 13.ЦКП.21.0034, 075-152021-698). АННОТАЦИЯ Введение. Задача регулирования колебаний скоростей для любого механизма имеет существенное значение, так как временной интервал этого движения является рабочим временем, в течение которого выполняется основная технологическая операция. В этом случае может возникнуть вопрос о регулировании скоростей движения как во время разгона, холостого хода машины, так и во время выполнения основной технологической операции. Основным качественным показателем удовлетворительной работы любой машины является коэффициент неравномерности движения, величина которого зависит от отношения максимальной, минимальной и средней скорости движения вала приведения. Особенно остро ставится задача определения коэффициента неравномерности движения машины с учетом характеристики двигателя. В этом случае машину рассматривают как систему, состоящую из одной массы. Упругостью элементов, входящих в машину, пренебрегают. Анализ научной литературы по данному направлению указывает на то, что вопросам исследования неравномерности вращения и ее влияния на динамику механизмов уделено недостаточно внимания, особенного это касается решения уравнений с учетом характеристики двигателя. Целью данной работы является разработка методики, позволяющей определять и регулировать неравномерность вращения вала приведения с учетом характеристики двигателя, сил полезного сопротивления и инерции масс механизма. Актуальность исследования обусловлена отсутствием единой методики, позволяющей регулировать неравномерность вращения вала приведения на стадии проектирования механизмов подобного типа. Теория и методы. Для определения уравнения движения машины в дифференциальной форме предлагается использовать уравнение Лагранжа второго рода. Математическое моделирование проводилось с использованием пакетов прикладных программ Mathcad и КОМПАС-3D. Результаты и обсуждение. Представлена методика, позволяющая регулировать неравномерность вращения вала. Для определения величины коэффициента неравномерности средствами CAE системы Mathcad определены его значения, а также выявлены закономерности изменения данных показателей при суммарных значениях эксплуатации, находящихся в пределах 22…46 Н·м. Анализ результатов проведенных расчетов указывает на то, что коэффициент неравномерности вращения вала приведения составляет 0,101. Предусмотрена возможность изменения этого коэффициента за счет коррекции приведенного момента инерции введением дополнительного маховика или изменением вращающего момента вала электродвигателя. Полученные результаты исследований позволили выработать конкретные рекомендации по модернизации конструкций приводов машин, предназначенных для перемешивания сыпучих материалов, и наметить пути дальнейших исследований в этом направлении. Для цитирования: Подгорный Ю.И., Мартынова Т.Г., Скиба В.Ю. К вопросу об ограничении неравномерности движения технологической машины в заданных пределах // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). – 2022. – Т. 24, № 2. – С. 67–77. – DOI: 10.17212/1994-6309-2022-24.2-67-77. ______ *Адрес для переписки Подгорный Юрий Ильич, д.т.н., профессор Новосибирский государственный технический университет, пр. К. Маркса, 20, г. Новосибирск, 630073, Россия Тел.:+7 (383) 346-17-79, e-mail: pjui@mail.ru
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1