Прогнозирование износостойкости шайбовых грузовых натяжных приборов текстильных машин





Скачать 224.49 Kb.
НазваниеПрогнозирование износостойкости шайбовых грузовых натяжных приборов текстильных машин
Дата публикации13.04.2015
Размер224.49 Kb.
ТипАвтореферат
100-bal.ru > Право > Автореферат

На правах рукописи




Шумилов

Вадим Валерьевич


Прогнозирование износостойкости

шайбовых грузовых натяжных приборов

текстильных машин
Специальность 05.02.13 -
Машины, агрегаты и процессы (легкая промышленность)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Кострома, 2003

Работа выполнена на кафедре ТММ и ПТМ
Костромского государственного технологического университета.

Научный руководитель: доктор технических наук Букалов Г.К.

Официальные оппоненты: доктор технических наук Телицын А.А.

кандидат технических наук Гаврилова А.Б.


Ведущее предприятие: ОАО «Костромское СКБ ТМ»
Защита состоится _______________________________ на заседании диссертационного совета Д 212.093.01 в Костромском государственном технологическом университете по адресу: 156005, г. Кострома, ул. Дзержинского, 17, аудитория 214.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Костромского государственного технологического университета.

Автореферат разослан «___ » ___________________ 2003 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

заслуженный деятель науки РФ,

доктор технических наук, профессор Лустгартен Н.В.

1. Общая характеристика работы.

Актуальность проблемы. Шайбовые натяжные грузовые приборы (ШНГП) имеют широкое распространение в текстильной промышленности. Остро стоит задача повышения износостойкости тормозных дисков ШНГП – одних из самых массовых нитепроводящих деталей текстильных машин. Их количество на текстильной машине составляет от 40 до 1000 штук и более, между тем срок службы их мал и составляет от 3 месяцев до 1 года. Наблюдениями, проведенными в МТИ, установлено, что до 40% всех обрывов при перематывании льняной пряжи на уточно-перемоточных и мотальных машинах происходит вследствие изнашивания тормозных дисков. На замену изношенных деталей, в том числе дисков ШНГП, затрачивается до 20% всего баланса времени, положенного на средний ремонт.

Необходимость частой замены изношенных деталей приводит к увеличению простоев оборудования, снижению производительности труда. Попытки повысить износостойкость тормозных дисков проводились неоднократно, однако усилия исследователей сосредотачивались преимущественно на подборе материалов или покрытий и к полному решению задачи не привели. Традиционный метод повышения износостойкости путем применения более твердых материалов или покрытий в настоящее время близок к исчерпанию, т.к. рабочие органы изготавливаются из высокотвердых материалов, например, окиси титана, или с алмазным покрытием. Кроме того, использование данного метода повышения износостойкости ограничивает высокая его стоимость. Следовательно, разработка новых методов повышения износостойкости является актуальной.

Проблема также в том, что часто тормозные диски натяжных приборов изнашиваются быстрее, чем следует их плановая замена. Это неизбежно сказывается на качестве продукта и вызывает повышенную обрывность пряжи.

Прогнозирование износостойкости тормозных дисков ШНГП позволит получить экономический эффект за счет обоснования затрат на запасные части и повышения качества продукта. Отметим, что закономерности изнашивания тормозных дисков движущейся нитью изучены недостаточно. Именно из-за отсутствия научно обоснованных принципов выбора оптимальных параметров работы ШНГП, в условиях реального производства они имеют недопустимо малый срок службы.

Таким образом, актуальность данного исследования определяют потребности современного производства, с одной стороны, и существенный пробел в теоретических исследованиях, с другой.

Цель настоящей работы: разработка научных и методологических основ проектирования и создания более износостойких дисковых натяжных приборов путем учета формы неровноты пряжи по толщине.

Важнейшими задачами исследования являются:

1) создание новых математических моделей для описания формы неровноты текстильной нити по толщине;

2) создание новых моделей взаимодействия текстильной нити с тормозными дисками ШНГП и на их основе разработка методики расчета износа;

3) моделирование процесса взаимодействия пряжи с периодической или случайной неровнотой по толщине с деталями натяжных устройств;

4) прогнозирование характера и величины износа натяжных приборов при взаимодействии с текстильной нитью и анализ влияния различных технологических и кинематических параметров работы натяжных приборов на их износостойкость.

Методы исследования. Работа содержит теоретические и экспериментальные исследования. В теоретических исследованиях решение поставленных задач осуществлено с использованием методов дифференциального и интегрального исчисления, теории механики нити, теории вероятностей, общей теории самосинхронизации динамических систем, теории механических колебаний, текстильного материаловедения. Исследование, анализ и статистическая обработка результатов экспериментальных исследований проводилась на IBM PC с помощью прикладных программ в системах MathCad, Microsoft Excel, Statistica, а также оригинальных программных разработок на языке Delphi 6 c применением математического аппарата нейронных сетей, вейвлет-анализа и систем распознавания образов.

Научная новизна. В результате выполнения диссертационной работы получены следующие новые научные результаты:

1. Впервые для изучения и анализа формы неровноты пряжи по толщине предложено использование искусственных нейронных сетей.

2. Впервые разработана математическая модель, описывающая реальную форму неровноты пряжи по толщине, которая позволила получить уточненные зависимости для расчета износа тормозных дисков шайбовых натяжных приборов.

3. Разработаны новые модели изнашивания тормозных дисков шайбовых натяжных грузовых приборов пряжей с учетом ее неровноты по толщине и предложены методы подбора параметров работы ШНГП, при которых процесс износа тормозных дисков будет идти наименее интенсивно.

Практическая значимость и реализация результатов работы заключаются в том, что материалы исследований заложили основу для разработки новых методов прогнозирования износостойкости тормозных дисков ШНГП, а также базу для создания оптимизационных моделей подбора геометрических и технологических параметров работы ШНГП. Теоретические разработки используются в ОАО «Костроматекстиль-маш» и других организациях.

Апробация работы. Основные результаты работы были доложены и получили одобрение:

  • На всероссийском семинаре по теории механизмов и машин (Кострома, 2003 г.)

  • на международной научно-практической конференции «Инновационная привлека-тельность льняного комплекса России» (Российский лен-2003), (Вологда, 2003 г.)

  • на всероссийской научно-методической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» («Текстиль-2002»). (Москва, МГТУ, 2003 г.)

  • на V международной конференции «Научно-технические проблемы прогнозирования надежности и долговечности конструкций и методов их решения», (Санкт-Петербург, 2003 г.)

  • на международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы переработки льна в современных условиях» («Лен-2002»), (Кострома, 2002 г.)

Публикации. Результаты диссертационной работы опубликованы в 7 печатных работах.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения и 5 глав. Работа содержит 142 страницы, 10 таблиц, 66 рисунков, список литературы, включающий 108 наименований, приложения.
2. Краткое содержание работы.

Первая глава посвящена анализу методов повышения износостойкости рабочих органов текстильных машин.

Научно-исследовательские работы в области повышения износостойкости рабочих органов текстильных машин велись в направлении изучения природы изнашивания и получения исходных данных для проектирования рабочих органов высокой износостойкости. Разработка теоретических концепций и внедрение новых материалов и конструкций рабочих при различных видах изнашивания принадлежит отечественным ученым Хрущову М.М., Бабичеву Н.А., Тенненбауму М.М., Проникову А.С., Шульцу В.В., Рабиновичу А.Ш. и др.

Значительный вклад в развитии теории и практики создания рабочих органов текстильных машин повышенной износостойкости внесли ученые Худых М.И, Баско П.Т., Махкамов Р.Г., Корабельников Р.В., Джурабеков Р.М., Хаит М.Б., Балыш В.П., Петерс Г.Р., Соколов В.П. и др. Из зарубежных ученых следует выделить Юаса Сумусу, Селвуда, Фуджину Т., Накаджиму Т., Инойе Н. и др. Исследования названных авторов содержат оригинальные решения задач современного производства в области создания рабочих органов высокой износостойкости. Однако ряд вопросов, касающихся разработки новых методов повышения износостойкости рабочих органов текстильных машин, изучен еще недостаточно.

Вторая глава посвящена исследованию формы неровноты пряжи по толщине, которая, как известно, может оказывать негативное влияние на процесс переработки и ускорять изнашивание контактирующих с ней деталей.

Под толщиной нити или пряжи здесь и далее понимается один из линейных размеров ее поперечника (см. Кукин Г.Н., Соловьев А.Н. Текстильное материаловедение. Ч.2 - М.: Легкая индустрия, 1964., С. 83) при допущении, что неровнота нити в первом приближении имеет форму тела вращения. Соответственно, неровнота нити по толщине в рамках нашей работы есть характеристика неравномерности диаметра нити по длине.


Табл. 1.

Классификация неровноты пряжи по толщине

Класси-фикация

по А. Г. Севостья-нову

Предлагаемая классифика-ция

Диапа-зон длин волн

Причины появления неровноты данного вида




Сокраще-ние




Самые короткие волны


Сверхкоротко-волновая неровнота





0,1 – 3 мм


Кручение волокон и нитей

Структур-ная СКВ-неровнота

Узелки, шишки, дефектные включения, костра

Дефектная СКВ-неровнота

Ультракоротко-волновая неровнота


3 – 30 мм

Неровнота волокон в смеске, плохая наладка вытяжного прибора


УКВ-неровнота



Короткие волны



Коротковолно-вая неровнота





3 – 50 см

Механические дефекты в вытяжном приборе ровнич-ной машины, вытяжные волны, образованные в пос-ледней зоне вытягивания прядильной машины и пр.



КВ-неровнота

Средние волны

Средневолновая неровнота


50 см – 5 м

Механические дефекты в деталях вытяжного при-бора ровничной машины

СВ-неровнота

Длинные волны

Длинноволновая неровнота




Более 5 м

Механические дефекты вытяжного прибора ленточных машин

ДВ-неровнота



Для выявления аналитической зависимости, описывающей форму неровноты пряжи по толщине, были проведены эксперименты по определению зависимости диаметра от координаты по длине пряжи. Для этого пряжу наматывали с постоянным шагом на лист картона контрастного цвета и помещали в сканер. Затем с помощью специальной программы, анализирующей полученное изображение, определялся диаметр. Максимальные размеры одиночной неравномерности, анализируемые данным методом, ограничивались размерами сканера и равнялись 290 мм, минимальные размеры были ограничены разрешающей способностью сканера. На практике диаметр нити целесообразно оказалось считывать через каждые 0,1 мм ее длины. Отсюда минимальный размер единичной неровности ограничивался величиной 0,1 мм. Следовательно, согласно существующей классификации по А.Г.Севостьянову, предметом исследования являлись короткие и самые короткие волны неровноты.

Заметим, что наши эксперименты показывают недостаточную детальность существующей классификации. Так, в диапазоне до 3 см содержится неровнота принципиально разных видов и формы. Поэтому в рамках нашей работы мы используем уточненную классификацию неровноты пряжи, приведенную в табл. 1.

В нашей модели диаметр пряжи или нити определяется совокупностью нескольких независимых составляющих:
,

где D(x) – текущий диаметр нити, x – координата по длине нити, d0 – средний диаметр,
Y0 – составляющая, учитывающая сверхкоротковолновую структурную неровноту нити,

Y1 – составляющая, учитывающая сверхкоротковолновую дефектную неровноту нити,

Y2 – составляющая, учитывающая ультракоротковолновую неровноту нити,

Y3 – составляющая, учитывающая коротковолновую неровноту нити.
Средневолновая и длинноволновая неровнота нити в рамках нашей работы не учитываются, поскольку неровнота этих видов вызывает значительно меньшие динамические нагрузки на ШНГП и в первом приближении может быть опущена.

Средний диаметр нити d0 можно найти либо расчетным путем, либо на основании статистической обработки экспериментальных данных.

Составляющая Y0 учитывает неровноту, связанную со структурными особен-ностями нити как сложного объекта, состоящего из двух или более скрученных волокон или нитей меньшего диаметра. Этот мельчайший вид неровноты назван нами структурная сверхкоротковолновая неровнота (структурная СКВ-неровнота). В работах Б.Н.Гусева, Д.П.Зубко и др. показано, что поверхность крученой нити аппроксимируется в пределах одного кручения в виде циклоиды.

Составляющая Y1 учитывает дефектную сверхкоротковолновую неровноту (дефектную СКВ-неровноту) нити по толщине, т.е. такую неровноту, которая связана с наличием на нити дефектных утолщений, длина которых сопоставима с диаметром нити («шишек», дефектных включений, костры, узелков и т.д.). Форма дефектной СКВ-неровноты пряжи аппроксимировалась различными функциями.

Наибольшую сходимость удалось достичь при использовании тригоно-метрического ряда с затуханием. Наилучшие результаты достигались при 4 членах ряда:



Расчет производился в статистическом пакете Statistica v5.5 с использованием метода наименьших квадратов. Неизвестные коэффициенты искались с помощью алгоритма Квази-Ньютона. Точность аппроксимации составляла до 99,8%.


Рисунок 1. Аппроксимация дефектной СКВ-неровноты.

Перед аппроксимацией дефектной неровноты, в целях улучшения качества исходных данных, применялась очистка данных путем удаления несущественных деталей. Для этого использовалось одномерное дискретное вейвлет-преобразование с использованием вейвлетов Добеши.

Был также изучены закономерности распределения дефектных неровностей по длине нити. С этой целью была использована нейросетевая модель ассоциативной памяти, основанная на вычислении расстояния Хэмминга. На этапе обучения нейронной сети, на входной слой подаются бинарные вектора, содержащие изображения наиболее характерных образцов дефектной СКВ-неровноты. Обученная нейросеть способна в дальнейшем самостоятельно находить и фиксировать имеющиеся на нити дефектные СКВ-неровности, а также классифицировать их по признаку похожести на заданные образцы. В большинстве случаев распределение дефектных СКВ-неровностей по длине нити подчиняется нормальному закону распределения (или нескольким таким законам), при этом поперечный размер единичной дефектной неровноты также подчиняется нормальному закону.

Составляющая Y2 учитывает ультракоротковолновую неровноту (УКВ-неровноту) нити по толщине, т.е. такую неровноту, у которой продольные размеры единичного элемента находятся в диапазоне от 3 до 30 мм. Для анализа УКВ-неровноты применялась вейвлет-очистка данных от высокочастотных шумов, к которым в данном случае необходимо отнести и все виды СКВ-неровноты.

На основании анализа экспериментальных данных выяснено, что продольный размер (т.е. период аппроксимирующей синусоиды) УКВ-неровноты подчиняется од-ному или сумме нескольких законов распределения, близких к нормальному, а макси-мальный поперечный размер УКВ-неровноты (т.е. амплитуда аппроксимирующей сину-соиды) подчиняется экспоненциальному закону распределения или близкому к нему.

Составляющая Y3 учитывает коротковолновую неровноту (КВ-неровноту) нити по толщине, т.е. такую неровноту, у которой продольные размеры единичного элемента находятся в диапазоне от 3 до 50 см. Для анализа КВ-неровноты применялась вейвлет-очистка сигнала от СКВ- и УКВ-неровноты. Общие выводы по результатам исследования УКВ-неровноты применимы и к КВ-неровноте, отличаясь лишь в количественных показателях.

Необходимо признать, что при оптическом исследовании диаметра пряжи возможно получение результатов, расходящихся с теми, которые фактически возникают в реальных условиях деформирования пряжи в ШНГП. Для оценки этого расхождения были проведены исследования на специальном стенде, в котором диаметр пряжи определялся путем механического прощупывания. Исследования показали выраженную корреляцию между этими методами со средним коэффициентом корреляции
по Пирсону r = 0,8.

Третья глава посвящена моделированию взаимодействия текстильной нити с различными видами неровноты по толщине с тормозными дисками шайбовых нитенатяжных приборов.

При разработке моделей сделаны следующие допущения:

1) Нить полагаем в поперечном сечении недеформируемой; 2) Неровнота нити по толщине имеет форму тела вращения; 3) Массой тормозного диска и моментом его инерции пренебрегаем.

Взаимодействие нити, у которой есть только структурная СКВ-неровнота, с тормозными дисками ШНГП, представляет собой наиболее простой случай (рис. 2). В данном случае допустимо пренебречь наличием неровноты этого вида ввиду малого размера структурных неровностей по отношению к размеру тормозного диска и рассматривать такую нить как идеально ровную.

Износ тормозного диска в этом случае будет определяться по формуле:

U = k · P · L ,

где U – линейный износ, k – коэффициент износа, P – нормальное давление, L – длина пути трения, совпадающая с длиной нити, прошедшей через ШНГП.

Нормальное давление в зоне контакта P определяется следующим образом:

,

где N – нормальная сила, действующая в зоне контакта, численно равная силе тяжести груза, Sк – площадь контакта диска с нитью, определяемая с учетом геометрии ШПГП и угла перегиба нити на шпинделе.

Натяжение нити на выходе из ШНГП будет определяться по формуле:

F1 = F0 + 2 · μ · N ,

где F1 - натяжение нити на выходе из зоны контакта с ШНГП, F0 - начальное натяжение нити на входе, μ - коэффициент трения.

Перемещение тормозного диска вдоль оси Оу в данном случае отсутствует, величина круговой скорости его вращения принципиального значения не имеет.

Совсем иная ситуация возникает при наличии на нити дефектной СКВ-неровноты (см. рис. 2 и рис. 3).



Рисунок 2. Схема взаимодействия нити с тормозными дисками ШНГП.
1 - нить, 2 - тормозной диск, 3 - груз, 4 - пружина, 5 - демпфер, 6 - дефектная СКВ-неровнота.
Здесь со стороны груза и диска на нить действует сила Fy (см. рис. 5):

,

где m – масса груза, с – жесткость прокладки, h – коэффициент демпфирования, ym – смещение груза относительно диска, y – перемещение груза в абсолютной системе координат.



Рисунок 3. Усилия, возникающие в процессе прохождения дефектной СКВ-неровноты через ШНГП.

При этом, полное перемещение груза складывается из перемещения тормозного диска и деформации прокладки: y = yД + ym. Неизвестной величиной здесь является величина и закон смещения груза относительно тормозного диска ym. Полагаем, что единичная дефектная СКВ-неровность, проходя участки диска АВ и CD, сообщает тормозному диску два мгновенных импульса. В промежутках между импульсами груз совершает свободные колебания, описываемые уравнением:

.

Решение данного уравнения рассматривается для 3-х случаев: субкритическое затухание, критическое затухание и суперкритическое затухание в зависимости от соот-ношения коэффициента затухания и собственной частоты. Круговая частота свободных затухающих колебаний определяется по формуле: . Тогда имеем:

а) Субкритическое затухание (): ,

б) Суперкритическое затухание (): ,

в) Критическое затухание (): ,

Постоянные интегрирования находятся из начальных условий с учетом возмущающих импульсов, создаваемых дефектной неровнотой.

Величины нормального давления и износа находятся далее по формулам:

,

,

где угол φ учитывает наклон диска в момент прохождения неровноты.

Рассмотрим износ диска ШНГП в виде периодических канавок на поверхности трения, т.к. он наиболее распространен. При расчетах величины износа полагаем, что верхний диск ШНГП вращается под действием нити с частотой . В результате действия эффекта самосинхронизации колебаний, через ШНГП будет проходить за каждый оборот целое и постоянное число дефектов пряжи и отношение частоты прохождения дефектов пряжи через ШНГП и частоты вращения дисков ШНГП будет целым числом.

Число канавок, образующихся на диске в этом случае, ищем по формуле:

,

где ν - частота прохождения дефектов через ШНГП, - частота вращения диска.

На рис. 4 приведены примеры развертки контактирующей поверхности тормоз-ного диска. Моделирование процесса изнашивания производилось на основании приве-денных выше теоретических зависимостей для дефектной СКВ-неровноты при возник-новении одной канавки износа (рис.4-а) и максимального числа канавок износа (рис. 4-б).

а) б)



Рисунок 4. Износ рабочей поверхности тормозного диска. Развертка.

а) одна канавка износа, б) максимальное число канавок износа (фрагмент).
Рассмотрим отличия взаимодействия ШНГП с УКВ-неровнотой от предыду-щего случая. Поскольку средний продольный размер единичной УКВ-неровноты значительно больше зон контакта диска АВ и CD, можно приближенно считать, что участок AB перемещается, повторяя форму УКВ-неровноты, проходящей в данный момент под серединой отрезка AB. Перемещение участка CD можно также считать совпадающим с ординатой неровности, проходящей под серединой участка CD.



Рисунок 5. Схема взаимодействия УКВ-неровноты с тормозным диском ШНГП
Тогда груз будет совершать вынужденные колебания, описываемые уравнением:

,

где A1 и A2 – амплитуды УКВ-неровноты, проходящей через участки АВ и CD соответственно, 1 и 2 – круговая частота колебаний участков АВ и CD соответственно, θ – смещение фазы колебания точек участка CD.

Решение этого уравнения находим в виде:

.

Здесь

, ,

, ,

Дальнейшие расчеты будут аналогичны предыдущему случаю. На рис. 6 приведены примеры развертки контактирующей поверхности тормозного диска. Мо-делирование изнашивания производилось для УКВ-неровноты при возникновении одной канавки износа (рис. 6-а) и максимального числа канавок износа (рис. 6-б).

а)



б)

Рисунок 6. Износ рабочей поверхности тормозного диска. Развертка.

а) одна канавка износа, б) максимальное число канавок износа (фрагмент).
В случае КВ-неровноты, когда продольный размер элемента неровноты превы-шает диаметр тормозного диска, можно считать, что диск не совершает вращательного движения в плоскости xOy и движется только вдоль оси Оу параллельно горизонтальной плоскости. Тогда расчет износа представляет собой упрощенный вариант предыдущего случая, когда в правую часть уравнения движения груза входит не сумма колебаний, а лишь одно.

В случае совместного действия всех видов неровноты при прохождении нити через ШНГП вследствие явления самосинхронизации установится такой режим вра-щения тормозного диска, при котором за один оборот диска через него будет проходить целое число КВ-неровностей; за время прохождения одной КВ-неровности через ШНГП будет проходить целое число УКВ-неровностей, а за время прохождения единичной УКВ-неровноты через ШНГП пройдет целое число СКВ-неровностей.

Это предположение позволяет объяснить характер износа тормозных дисков.

а)



б)


в)


г)


Рисунок 7. Изношенный тормозной диск.

а) Общий вид с указанием характерных зон износа, б) Зона A, в) Зона B, г) Зона C.


Например, на диске, приведенном на рис. 7-а, визуальный анализ поверхности позволяет выделить две наиболее изношенные области A и В, причем износ в этих областях происходит с образованием канавок износа. (рис. 7-б и 7-в). На других участках диска износ также имеет место, однако этот износ более равномерный, без явных канавок износа (см. рис. 7-г).

Такую форму износа можно объяснить на основе предположения о самосинхронизации вращения тормозного диска. Известно, что для повышения износо-стойкости тормозных дисков ШНГП их часто подвергают различным методам поверх-ностного упрочнения. Очевидно, что слой более прочного материала препятствует интенсивному образованию канавок износа и, тем самым, способствует более равномер-ному изнашиванию рабочей поверхности диска. При этом, после того, как слой износо-стойкого покрытия будет изношен, процессы образования канавок износа интенсифици-руются, а в случае неравномерного изнашивания поверхностного упрочненного слоя можно с большой долей уверенности прогнозировать появление канавок износа именно в таких наиболее изношенных областях рабочей поверхности.

В дальнейшем нить, проходя через ШНГП, будет застревать и заклиниваться именно в образовавшихся канавках, ускоряя тем самым локальный износ именно этих участков. Таким образом, диск выходит из строя, не выработав полностью весь возможный ресурс.

Применительно к диску, изображенному на рис. 10, мы предполагаем, что синхронизация наступила с образованием 2 канавок износа по КВ-неровноте и многочисленных (порядка 100) канавках износа по УКВ-неровноте. Эта картина износа смоделирована на рис. 8.


Рисунок 8. Моделирование совместного влияния УКВ- и КВ-неровноты.
Таким образом, предложенная математическая модель описания процесса изнашивания тормозного диска позволяет объяснить формы износа поверхности тормозных дисков. Характер износа многих дисков может быть объяснен с точки зрения теории самосинхронизации вращения диска при предположении, что синхронизация наступает как минимум для КВ- и УКВ-неровноты.
Четвертая глава посвящена анализу влияния основных технологических и кинематических параметров работы ШНГП на характер и интенсивность изнашивания (см. рис. 9) с помощью описанной ранее модели взаимодействия неровноты пряжи с дисками.

а) б)



Рисунок 9. Анализ влияния конструктивных и технологических параметров на износ тормозного диска.
а) Влияние массы груза, б) Влияние скорости движения нити.
На основании проведенного анализа сделан вывод, что срок службы тормозных дисков ШНГП может быть увеличен благодаря уменьшению максимального локального износа поверхности диска, что достигается подбором оптимальных значений параметров работы ШНГП: массы груза, скорости движения нити, коэффициентов жесткости и демпфирования, а также частоты принудительного вращения диска и угла перегиба нити. Предложенная математическая модель моделирования взаимодействия текстильной нити с ШНГП может быть использована для прогнозирования формы и интенсивности износа тормозных дисков ШНГП.
Результаты работы, общие выводы и рекомендации

  1. Разработана уточненная классификация видов неровноты пряжи по толщине.

  2. Разработана и апробирована методика использования вейвлет-преобразования данных и нейронных сетей Хэмминга для изучения и анализа формы неровноты пряжи по толщине.

  3. Разработана уточненная математическая модель, описывающая взаимодействие тормозного диска ШНГП с пряжей при наличии различных видов неровноты. Предложенная модель позволяет объяснить и спрогнозировать форму и интенсивность износа поверхности диска ШНГП.

  4. Установлено, что срок службы тормозных дисков ШНГП может быть увеличен благодаря уменьшению максимального локального износа поверхности диска, что достигается подбором оптимальных значений параметров работы ШНГП: массы груза, скорости движения нити, коэффициентов жесткости и демпфирования, а также частоты принудительного вращения диска и угла перегиба нити.


Основные положения диссертации опубликованы в работах

1. Букалов Г.К., Шумилов В.В. Классификация нитепроводников по форме рабочей поверхности, виду периодичности контакта и способу создания нагрузки. // Вестник Костромского государственного технологического университета №5, Кострома, 2002.

2. Букалов Г.К., Шумилов В.В. Исследование формы неровноты по диаметру льняной пряжи. // Тезисы докладов международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы переработки льна в современных условиях» («Лен-2002»), Кострома, КГТУ, РИС, 2002.

3. Букалов Г.К., Шумилов В.В., Комаров В.В. Разработка математической модели изнашивания нитепроводника, контактирующего со скользящей нитью, имеющей случайное поперечное перемещение. // Сборник материалов международной научно-практической конференции «Инновационная привлекательность льняного комплекса России» («Российский лен-2003»), Вологда, 2003.

4. Букалов Г.К., Шумилов В.В. Использование вейвлет-преобразования при исследовании неровноты по диаметру льняной пряжи. // Сборник трудов молодых ученых КГТУ. Выпуск 4. Кострома, КГТУ, РИС, 2003.

5. Букалов Г.К., Шумилов В.В. Использование нейронный сетей при исследовании неровноты по диаметру льняной пряжи. // Сборник трудов молодых ученых КГТУ. Выпуск 4. Кострома, КГТУ, РИС, 2003.

6. Букалов Г.К., Шумилов В.В., Дворский В.М. Анализ влияния на износостойкость нитепроводников в виде пряжевыводной воронки со спиральным выступом малого радиуса кривизны. // Тезисы докладов всероссийской научно-методической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» («Текстиль-2002»), Москва, МГТУ, 2003.

7. Букалов Г.К., Шумилов В.В. Прогнозирование износостойкости тормозных тарелок шайбовых грузовых натяжных приборов в зависимости от неровноты по диаметру перерабатываемой пряжи. // Тезисы доклада на V международной конференции «Научно-технические проблемы прогнозирования надежности и долговечности конструкций и методов их решения», Санкт-Петербург, 2003.


Шумилов Вадим Валерьевич

Прогнозирование износостойкости шайбовых грузовых натяжных приборов
Автореферат диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук


Подписано в печать _________. Формат 60х84 1/16

Печать трафаретная. Печ. л. 1. Заказ ____. Тираж 100.


Редакционно-издательский отдел

Костромского государственного технологического университета

156005, г. Кострома, ул. Дзержинского, д.17.


Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Прогнозирование износостойкости шайбовых грузовых натяжных приборов текстильных машин iconРабочая учебная программа дисциплины технология конструкционных материалов...
...
Прогнозирование износостойкости шайбовых грузовых натяжных приборов текстильных машин icon«утверждаю» Первый проректор по учебной работе
Технологические методы восстановления и повышения износостойкости деталей машин
Прогнозирование износостойкости шайбовых грузовых натяжных приборов текстильных машин icon«утверждаю» Первый проректор по учебной работе
Оборудование и технология повышения износостойкости и восстановления деталей машин и оборудования
Прогнозирование износостойкости шайбовых грузовых натяжных приборов текстильных машин iconЮжно-российский государственный
Оборудование и технология повышения износостойкости и восстановление деталей машин и аппаратов; 15030265-Триботехника
Прогнозирование износостойкости шайбовых грузовых натяжных приборов текстильных машин icon«утверждаю» Первый проректор по учебной работе
Оборудование и технология повышения износостойкости и восстановления деталей машин и оборудования
Прогнозирование износостойкости шайбовых грузовых натяжных приборов текстильных машин iconКонтрольная работа 60 баллов
Мд-13-01 – профиль подготовки: Оборудование и технология повышения износостойкости и восстановления деталей машин и оборудования
Прогнозирование износостойкости шайбовых грузовых натяжных приборов текстильных машин iconВикторина по пдд «Правила движения достойны уважения»
По этим улицам каждый день проезжает очень много легковых и грузовых машин, едут автобусы и маршрутные такси. И никто никому не мешает....
Прогнозирование износостойкости шайбовых грузовых натяжных приборов текстильных машин iconМдк технология сборки электрических машин, аппаратов и приборов
Государственного бюджетного образовательного учреждения среднего профессионального образования
Прогнозирование износостойкости шайбовых грузовых натяжных приборов текстильных машин iconУтверждена
Целью изучения дисциплины является образование необходимой начальной базы знаний по основным принципам и методам анализа, инженерных...
Прогнозирование износостойкости шайбовых грузовых натяжных приборов текстильных машин iconРабочая программа профессионального модуля
Пм контроль качества отремонтированных узлов обслуживаемого оборудования, электрических машин, аппаратов, механизмов и приборов подвижного...
Прогнозирование износостойкости шайбовых грузовых натяжных приборов текстильных машин icon«утверждаю» Первый проректор по учебной работе
Приобретение студентами знаний об износостойкости различных материалов, о рациональном их использовании в узлах трения и рабочих...
Прогнозирование износостойкости шайбовых грузовых натяжных приборов текстильных машин iconРабочая учебная программа дисциплины материаловедение образовательная...
Ответствии с государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования Государственные требования к обязательному...
Прогнозирование износостойкости шайбовых грузовых натяжных приборов текстильных машин iconОсновная образовательная программа высшего профессионального образования
Выпускающие кафедры: оптико-электронных приборов, прикладной оптики, конструирования и технологии оптических приборов
Прогнозирование износостойкости шайбовых грузовых натяжных приборов текстильных машин iconРабочая программа учебной дисциплины «основы автоматизированного проектирования»
Дисциплина относится к дисциплинам вариативной части профессионального цикла Б. 3 основной образовательной программы подготовки бакалавров...
Прогнозирование износостойкости шайбовых грузовых натяжных приборов текстильных машин iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Допущено учебно-методическим объединением по образованию в области технологии и проектирования текстильных изделий в качестве учебного...
Прогнозирование износостойкости шайбовых грузовых натяжных приборов текстильных машин iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Мы живем в красивом городе с широкими улицами, переулками. По дорогам движется много легковых и грузовых машин, едут автобусы, и...


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск