Повышение долговечности швейных машин на основе совершенствования узлов трения

• Автор: Гусейнов, Гидаят Гамид оглы
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 120 с. : ил.

Введение. Общая характеристика работы

Глава 1. Состояние вопроса. Основные задачи исследования.

1.1. Определение объекта исследований,

1.2.Изучение факторов влияющих на долговечность деталей машин

1.3. Исследование способов и режимов подачи масла в зону трения

1.4. Определение температуры в узлах трения и способы ее снижения

1.5. Изучение влияния загрязненности смазочного материала на износ деталей

1.6. Изучение методов определения показателей долговечности

деталей швейных машин

Глава 2. Исследование динамики маятниковой схемы для определения моментов трения в подшипниках скольжения

2.1. Обоснование динамической расчетной схемы

2.2. Исследование свободных колебаний маятника
2.3. Колебания маятника в переходных режимах
2.4. Вынужденные колебания маятника
Глава 3. Исследование динамики стенда "мотор-весы"
3.1. Выбор расчетной схемы и формулировка задачи исследования
3.2. Исходные дифференциальные уравнения движения
3.3. Решение уравнений движения для случаев моментов постоянного
и с периодическим возмущением
Глава 4. Исследование динамики стенда обращенного движения
4.1. Особенности стенда обращенного движения
4.2. Полные дифференциальные уравнения движения
вала-маятника
4.3. Упрощенные уравнения движения вала-маятника
4.4. Решение упрощенной системы уравнений движения вала-маятника.
Глава 5. Экспериментальное исследование характера трения
в подшипниках скольжения швейных машин
5.1. Изучение влияния геометрических параметров узла трения и скоростного режима работы (п) на характер трения
5.2. Влияние геометрических параметров узла трения и способа
подачи масла в зону контакта на их температурный режим
5.3. Исследование влияния способа подачи масло в зону
трения масла в системе смазки на температурный режим работы
5.4. Влияние на скорость изнашивания деталей швейных машин продуктов загрязнения в масле
5.5. Прогнозирование долговечности швейных машин по износу кинематических пар (пар трения)
Основные выводы Список литературы.

Введение. Общая характеристика работы.
Актуальность работы. Эффективность и долговечность технологических машин в значительной степени определяется ею надежностью. К общим задачам, которые приходится решать для повышения безотказности и долговечности технологических машин относится обеспечение рациональной смазки узлов трения (кинематических пар). Это может быть достигнуто рациональным выбором смазочных материалов и совершенствованием способов и систем смазки машин с учетом специфики их конструкции и режимов работы. Решение вопросов смазки определяет одно из важнейших направлений развития конструкции промышленных швейных машин, актуальность которых повышается из-за несовершенства их систем смазки, использования в основном, смазочных масел общего назначения при больших скоростях и нестабильных режимах работы, характерных для группы машин.
Цель и задачи работы. Целью работы является повышение безотказности и долговечности промышленных швейных машин на основе совершенствования узлов трения.
Для достижения поставленной цели в работе были сформулированы следующие задачи:
1 .Разработать методику и выявить основные факторы, определяющие работоспособность пар трения промышленных швейных машин.
2. Исследовать изменение параметров смазочных масел в условиях работы промышленных швейных машин.
3. Разработать динамические модели систем «вал-подшипник», позволяющие с необходимой точностью описывать реальные особенности работы подшипниковых узлов швейных машин.
4. Определить основные параметры, характеризующие долговечность узлов и деталей швейных машин, и разработать стенд для проведения испытаний по этим параметрам.
5. Исследовать температурный режим работы кинематических пар швейных машин в зависимости от способа подачи масла в зону трения, геометрических параметров пары трения, скоростного режима машины и режима «пуск-останов».
6. Определить влияние на скорость изнашивания деталей швейных машин, продуктов загрязнения и разработать систему мероприятий по снижению количества технических примесей в масле и устранению абразивного износа.
7. Разработать рекомендации по повышению долговечности кинематических пар швейных машин.
Методы исследования. Работа включает экспериментальные и теоретические исследования. Теоретические исследования проводились с использованием основных положений теории колебаний, динамики механических систем и методов математической статистики.
Экспериментальные исследования велись в производственных условиях непосредственно на промышленных швейных машинах, а также на специально разработанных экспериментальных стендах с применением современных методов и средств регистрации и контроля измеряемых параметров.
Обработка результатов экспериментов проводилась на электронно-вычислительных машинах. Все научные положения, выдвинутые в работе, в необходимой мере теоретически и экспериментально подтверждены.
Научная новизна: В работе впервые исследованы динамические условия работы и основные параметры узлов трения промышленных швейных машин. Определены пути и методы совершенствования подшипников скольжения.
Итогом проведения работы является следующее:
1. Разработана методика и выявлены факторы, определяющие безотказность и долговечность узлов трения промышленных швейных машин, из которых
наиболее существенными является: геометрические параметры подшипников скольжения ОАФЬ« условия работы р«> ш); параметры подаваемой смазки (вязкость, температура, наличие продуктов загрязнения, присадки).
2. Впервые проведено теоретическое исследование характера (моментов) трения в подшипниках скольжения, исследована динамика маятниковой системы,
моделирующей реальные условия работы и нагружения пары «вал-подшипник». Теоретически обоснована и аналитически описана моделирующая система стенда «мотор-весы».
3. Проведено теоретическое исследование различных режимов работы (пуск-останов, установившееся движение). Разработаны варианты динамических моделей маятниковой системы, стенда «мотор-весы», стенда обращенного движения. Составлены и решены дифференциальные уравнения движения главного вала машины с учетом свободных колебаний, колебаний
в переходных режимах, вынужденных колебаний. Для практических целей разработана упрощенная система уравнений движения вала-маятника.
4. Рекомендована оптимальная величина относительного зазора в подшипниках скольжения, при котором обеспечиваются благоприятные условия работы с минимальной температурой и износом. Эти результаты рекомендованы при проектировании узлов и деталей трущихся пар со смазкой и допуски посадок сопрягающихся поверхностей.
5. Определена номинальная величина давления масла в системах смазки. Установлены границы режимов применения отдельных марок масел в узлах трения промышленных швейных машин. Определена необходимая производительность системы смазки в зависимости от расположения масляной ванны относительно плоскости пар трения. Рекомендованы фильтрующие элементы для систем смазки и сроки замены масла в узлах трения промышленных швейных машин. Выполнено прогнозирование

Естественно поэтому рассматривать вынужденные колебания около координат соответствующих стационарному движению [49].
ф = 0)с+ух, V^Vc+Уг
Пусть, например £, = ах sin G)ct тогда с учетом сказанного достаточно найти частные решения уравнений для возмущений Y и уг, вытекающие из системы (3.18), (3.19).
ух + 2ej, = -о, sin toct, (3.21)
У1 + 2в2/2 + 520у^ = —2в2ух (3.22)
Разыскивая решение уравнения (3.22) в виде у, (t) = A, sin Coct + В{ cos (Oct (3.23)
получаем для определения постоянных И,, Д, систему алгебраических уравнений:
~(о2сА{ - 2eld)cBl = -о,
-сосВх + 2 вхо)сАх = О откуда следует
А, = 2а' 2; = 2-^‘ (3.24)
со]+ 4в, (УС(<УС+4 Поскольку нас интересуют амплитуды вынужденных колебаний, то с учетом (3.24) представим (3.23) в виде
/,(/) = Д бш^ + ог,)
>+(—)*
I—т Г V йЛ. Д 2в,
Д=742 + Д,2 = -^г |-; =
Л, - амплитуда вынужденных колебаний, а, - сдвиг фазы. Из (3.26) видно, что результаты замеров будут зависеть от частоты возбуждения, как и