Аналитическое исследование новых видов торцово-зубчатых зацеплений дезинтеграторов для измельчения многокомпонентных материалов

• Автор: Антонова, Людмила Денисовна
• Шифр специальности: 05.02.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 160 с. : ил

ыводы по главе

лава 4. Экспериментальные исследования процесса измельчение

1. Нарезание торцевых зубьев кругового профиля

2. Контроль толщины зубьев

3. сборные конструкции измельчающих элементов дезинтегратора

4. конструкция дезинтегратора, назначение и принцип действия

.5. Экспериментальный стенд

6. Методика экспериментальных исследований

7. о моделировании процесса измельчения

ыводы по главе

лава 5. Некоторые вопросы технологии изготовления торцовых зубчатых колес и методы их долговечности
1. Моделирование напряженно-деформированного состояния элементов в рабочей зоне дезинтегратора
2. Повышение долговечности рабочих элементов зубьев и выбор
материала
2.1. Методы повышения износостойкости рабочих элементов
зубьев и выбор материалов
,2.2. Технические рекомендации на упрочнение изделий методом
высокотемпературного твердофазного борирования
ыводы по главе 5
аключение
аботы, опубликованные по теме диссертации
итература
ополнительная литература
Приложения

Введение
Прогрессирующая загрязненность окружающей среды и дефицит запасов первичного сырья переводит в разряд важнейших технико-экономических проблем задачу переработки вторичного сырья и создание экологически чистых ресурсосберегающих безотходных технологических процессов. В основу ее решения положена технология получения механическим путем дисперсных материалов из бытовых и производственных отходов, как однородных, так и содержащих многокомпонентные упруго-пластичные составляющие. К таким отходам можно отнести отходы резиновой промышленности, кабельной продукции; не пригодные к восстановлению автопокрышки, отработавшие радиоэлектронные платы, одноразовые шприцы, металлическую стружку, полимерные материалы и др.
При переработке продуктов органического происхождения остаются отходы, из которых путем экстракции возможно выделение полезных веществ, используемых в народном хозяйстве, что также обеспечивает сохранность материальных ресурсов.
Несмотря на то, что механическое измельчение является одним из наиболее старых технологических процессов, тем не менее, поиск и разработка новых прогрессивных способов, новых технологий, новых более совершенных высокопроизводительных высокоресурсных машин и комплексов для переработки не прекращается, что свидетельствует об актуальности этой проблемы. При этом приходиться считаться с тем, что стремление повысить качество продукта измельчения и производительность приводит к значительным энергозатратам, порядка 20-30 кВт ч/т, а потери металла из-за износа активных узлов машин составляют около 1 кг на тонну продукта измельчения. При получении же продукта с дисперсностью частиц менее 10 мкм расход энергии увеличивается до 150 кВт ч/т и более. Увеличиваются и потери металла. Только из-за износа деталей выходят из строя до 85 % машин, а затраты на ремонт и их техническое
обслуживание в несколько раз повышают затраты на выпуск новых машин. Для автомобилей это превышение составляет 6 раз, для самолетов - 5 раз, для станков - до 8 раз. Трудоемкость ремонтов за весь срок службы машин техническое обслуживание примерно в 15 раз превышает трудоемкость изготовления новой машины. Другая сторона проблемы состоит в том, что ресурс отремонтированных машин значительно ниже уровня новых. Так, например, ресурс отремонтированного двигателя составляет 30-50 % от ресурса нового двигателя. Имеется лишь один путь сокращения перечисленных затрат - это повышение износостойкости трущихся сопряжений кинематических пар или деталей машин. Известно, что интенсивность изнашивания абразивными частицами в ряде случаев достигает 1 мм/час, что приводит к значительному изменению геоеметрической формы и размеров деталей, изменяется характер сопряжений, нарушаются функциональные связи, снижается ресурс и качество продукта. Однако, за счет конструкторско-технологических решений, способа, степени и материала измельчения можно повысить эксплуатационные характеристики оборудования.
Технологические линии существующих процессов измельчения для большинства материалов строятся по схеме (рис. В.1).
Рис. В.1. Схема технологической цепи переработки отходов
Недостатки таких способов переработки - это низкая эффективность переработки и низкая экология технологического процесса, особенно разнородных материалов с упруго-пластичными и вязкоупругими свойствами, невозможность получения для ряда материалов мелкодисперсной фракции. В каждой

2.2. Уравнение зацепления и линия зацепления
При заданном профиле зуба колеса 2, схеме зацепления и известных радиусах г, г„і начальных окружностей колеса и шестерни можно аналитически определить линию зацепления и сопряженный профиль зуба шестерни. Для этого сначала надо получить уравнение зацепления, воспользовавшись основной теоремой зацепления, на основании которой нормаль п (рис. 2.2) в точке М контакта профилей должна проходить через полюс П зацепления, лежащий на точке касания центроид с радиусами г„і и г^а.
Чтобы точка М профиля колеса (рис. 2.2) была бы точкой касания, колесу необходимо сообщить поворот на угол <рг, пока точка П, через которую проходят нормаль я , не совпадет с полюсом зацепления, точкой П. Из этих условий согласно построений (рис. 2.2) получается такая связь параметров:
Если параметр и отсчитывать от полюса зацепления, то уравнение зацепления будет иметь такой вид:
Уравнение (2.3) является уравнением зацепления. Угол фг для левого профиля будем отсчитывать против часовой стрелки.
Используя матричное преобразование координат от системы колеса 12 к неподвижной системе 2о, начало которой расположим в полюсе зацепления (рис. 2.3) можно записать
(2.3)

где а№ =агс8ш—.

(Рг=ам>~ агСС08(С08аи? ——)