Аннотация
Рассматриваются вопросы моделирования несущих систем технологических машин с учетом упругих колебаний, вызванных податливостью звеньев, при учете ограничений величин амплитуд частот. Целью данной работы является разработка расчетной модели несущей системы технологической машины (на примере ткацкого станка СТБ) и подтверждение адекватности расчетной модели результатами экспериментальных исследований. Доказано, что расчетная модель несущей системы для станка с заправочной шириной 190 см может быть рекомендована для определения первой частоты свободных колебаний для всей гаммы станков данного типа. Показано, что при проектировании станины станков следует учитывать скоростные режимы рабочих частот главного вала, закладывая при их проектировании отсутствие возможных резонансов. На основе проведенного анализа конструктивных схем гаммы ткацких станков СТБ проведен расчет частотного спектра изгибно-крутильных колебаний несущей системы ткацкого станка СТБ-190. Разработанная расчетная модель является универсальной для гаммы технологического оборудования заправочной шириной 180, 190, 216, 220, 250, 330 см.
Ключевые слова: несущая система, технологическая машина, метод конечных элементов, модальный анализ, собственная частота колебаний.
Список литературы
1. Иванов С. М. Динамическое моделирование текстильных машин ротационного типа // Известия вузов. Технология текстильной промышленности.-1991. -№ 6.-С. 94-97.
2. Расчет остова иглопробивной машины с учетом усилий прокалывания /Захаров Б. М., Белов Ю. В., Мартма А. Р., Хак А. И. // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. - 1993.-№ 5.-С. 81-85.
3. Минасян С. Р., Белецкий Л. К. Определение форм мод изгибных колебаний элементов конструкции остовов крутильных и тростильно - крутильных машин // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. - 1993.-№ 3.-С. 83-85.
4. Zastosomanie metody elementow skonczonych (MES) w dynamicznej analizie krosna. / Golec Zbigniew, Kubiak Henryk, Strzalko Jaroslaw, Tomarek Zygmunt // Przeglad Wlokienniczy. - 1989. - 43, NO 1. – рр. 26 - 28.
5. Бате К. Вилсон, Е. Численные методы анализа и метод конечных элементов / пер. с англ.–М.: Стройиздат, 1982.– 448 с.
6. Bathe, K.-J. Finite element procedures / K.-J. Bathe. USA: Prentice Hall, Pearson education, Inc., 2006. - 1037 p.
7. Атапин В. Г., Скиба В. Ю. Численное моделирование бескаркасных арочных покрытий // Обработка металлов: технология, оборудование, инструменты. - 2012. - № 4(57). - С. 23-27.
8. Станки ткацкие бесчелночные с малогабаритными прокладчиками утка СТБ: техническое описание и инструкция по эксплуатации, настройке, регулировке и ремонту.– М.: Техмашэкспорт, 1991.-115 с.
9. Инженерный анализ в ANSYS Workbench. Часть 1: Учебное пособие / В.А. Бруяк, В.Г. Фокин, Е.А. Солдусов, Н.А. Глазунов, И.Е. Адвянов. – Самара: Самарский государственный технический университет, 2010. – 271 с.
10. Инженерный анализ в ANSYS Workbench. Часть 2: учеб. пособ. / В.А. Бруяка, В.Г. Фокин, Я.В. Кураева. – Самара: Самарский государственный технический университет, 2013. –149 с.
11. Cheng, L.L. The finite element and experimental analysis of the natural frequency of the cantilever sheet and model verification based on levy method // Applied Mechanics and Materials – 2013. – V. 344. – рр. 132-135.
12. Michalak, B., Wirowski, A. Dynamic modelling of thin plate made of certain functionally graded materials // Meccanica – 2012. – Vol. 47, Iss. 6 – рр. 1487-1498.
13. Zhang, X., Chen, Y., Yao, W. Relationship between bridge natural frequencies and foundation scour depth based on IITD method // Research Journal of Applied Sciences, Engineering and Technology – 2013. – Vol. 6, Iss. 1 – рр. 102-106.
14. Кириллов, А.В. Исследование и разработка конструктивных элементов остовов ткацких станков СТБ [Текст]; дис….канд. техн. наук: 05.02.13: защищена 25.04.2002.: утв. 12.07.2002. – М., 2002.–187 с.
15. Подгорный Ю.И., Афанасьев Ю.А., Кириллов А.В. Исследование и выбор параметров при синтезе и эксплуатации механизмов технологических машин: монография.– Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2002.– 196 с.
