Obrabotka Metallov 2014 No. 2

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 2 (63) 2014 92 ОБОРУДОВАНИЕ Рис. 1. Общий вид бесчелночного станка СТБ В связи с этим был проведен анализ работ по исследованию несущих систем текстильных ма- шин, посвященных разработке методик опреде- ления и расчету жесткостных характеристик и характеристик колебательного процесса, оценке влияния работы отдельных механизмов ткацких станков на работу несущих систем, а также экс- периментальным исследованиям. Несмотря на то что исследованиям несущих систем ряда технологических машин уделяется значительное внимание, вопросы динамики осто- вов, определения амплитудно-частотных харак- теристик, а также выбора режимов эксплуатации освещены недостаточно полно. Основные прин- ципы моделирования несущих систем техноло- гических машин текстильной промышленности изложены в работах отечественных (Белов Ю.В., Захаров Б.М. , Хак А.И., Иванов С.М. и др.) и за- рубежных авторов (Голец З., Кубяк Х., Томарек З. и др.) [1–4]. Анализ указанных работ показывает: – несущие системы текстильных машин мо- делируются регулярной стержневой системой, довольно приближенно отражающей реальную конструкцию, и в ряде случаев расчетные моде- ли не предусматривают учета податливости от- дельных конструктивных элементов; – проблемы, связанные с динамическими ха- рактеристиками несущих систем технологиче- ских машин текстильной промышленности, не- достаточно изучены и нуждаются в дальнейшей разработке; – создание высокопроизводительного обо- рудования сдерживается из-за недостаточной разработки методов расчета технического со- стояния машин в целом и их отдельных узлов, в частности конструкций несущих систем. В связи с этим целью данной работы является разработка расчетной модели несущей системы технологической машины (на примере ткацкого станка СТБ) и ее апробация на адекватность с результатами экспериментальных исследований. Для достижения указанной цели поставлены следующие задачи: – дан анализ конструктивных схем гаммы ткацких станков СТБ с заправочной шириной 180, 190, 220, 250 и 330 см и подготовлены исход- ные данные для разработки расчетной модели; – проведен расчет частотного спектра из- гибно-крутильных колебаний несущей системы ткацкого станка СТБ-190; – подтверждена адекватность разработанной расчетной модели результатам эксперименталь- ных исследований; – проведен анализ отношений частот вынуж- денных и свободных колебаний гаммы остовов ткацких станков при частотах вращения главно- го вала: 200…420 мин –1 . Расчетная модель На основе проведенного анализа конструктив- ных схем предлагается расчетная модель несущей системы технологической машины на примере ткацкого станка типа СТБ. Общий вид машины показан на рис. 1, а модель несущей системы – на рис. 2, где основные элементы конструкции стан- ка представлены в упрощенном виде. Рис. 2. Физическая модель несущей системы ткацкой машины типа СТБ с основными конструктивными элементами: 1 – рама левая; 2 – рама правая; 3 – передняя связь; 4 – зад- няя связь; 5 – навой; 6 – подвижное скало; 7 – неподвиж- ное скало; 8 – подскальная труба; 9 – вальян; 10 – батан- ные коробки; 11 – уточно-боевая коробка; 12 – приемная коробка; 13 – коробка ремизного движения