Tmm tiPLİ ÇOXƏSNƏKLİ toxucu maşinlarinda parçA ƏMƏLƏGƏTİRİCİ mexanziMİn dinamik xarakteriSTİkalarinin təYİNİ

TMM- 360 TİPLİ TOXUCU MAŞINININ PƏM - İN VALININ BURULMADA RƏQSİ HƏRƏKƏTİNİN TƏDQİQİ

Yüklə 451,67 Kb.

səhifə	4/5
tarix	31.03.2017
ölçüsü	451,67 Kb.
	#12946

1 2 3 4 5

3.1 TMM-360 tipli toxucu maşının intiqalının kütlələrinin ətalət momentlərini nəzərə almamaqla PƏM-in valının burucu rəqslərinin təyini
3.2 TMM-360 tipli toxucu maşının intiqalını nəzərə almaqla PƏM-in valının burucu rəqslərinin tədqiqi

TMM- 360 TİPLİ TOXUCU MAŞINININ PƏM - İN VALININ BURULMADA RƏQSİ HƏRƏKƏTİNİN TƏDQİQİ.
TMM-360 tipli toxucu maşının intiqalının PƏM –in valında burucu rəqsi hərəkətlər yarada bilər. Qorxulu rəqsi hərəkət həm qərarlaşmış,həm də qərarlaşmamış hərəkətdə baş verə bilər. Maşının intiqalındakı və PƏM –in valının burucu rəqsi hərəkəti detalların hazırlanma dəqiqliyindən,sərtliyindən,ayrı-ayrı bəndlərin sürətindən və həmçinin onların yerinə yetirdikləri texnoliji proseslərdən asılıdır. Təcrübələr nəticəsində müəyyənləşdirilmişdir ki, intiqala və PƏM0-in valına təsir edən məcburedici qüvvələrin spektri çox müxtəlifdir və intiqalın val ilə birlikdə birlikdə sərbəstlik dərəcəsindən asılıdır. Bu sərbəstlik dərəcəsi çox böyük olduğundan,dinamik hesabatların aparılması çətinləşir. Burulmadakı rəqsi hərəkət arkaç saplarının parçanın işçi başlanğıcına vurma qüvvəsinin dəyişməsinə səbəb olur. Arkaç saplarını parçanın işçi kənarına dəyişən qüvvə ilə vurduqda, maşının işçi yükləmə eni boyu parçada zolaqlar əmələ gəlir ki, bu da istehsal olunan parçanın keyfiyyətini aşağı salır. Arkaç sapları üzrə sıxlığı az olan parçalar istehsal etdikdə,parçanın işçi kənarının “irəli-geri”yerdəyişməsi zamanı bu zolaqlar yox olur, arkaç üzrə sıxlığı çox olan parçalarda isə bu zolaqlar qalır. PƏM-n valının burulmadakı rəqsi hərəkəti məkikləri dalğavari əsnəklərdən keçirmək üçün nava daxil olmasın və novdan çıxmasına təsir edir,yəni fasiləsiz parça əmələgəlmə prosesinin yerinə yetirilməsini çətinləşdirir. TMM-360 tipli toxucu maşının

intiqalının və PƏM –in valının burucu rəqsi hərəkətlərini təmin etmək üçün,intiqalın və valın dinamik modellərinin yaradılmasına baxaq.

3.1 TMM-360 tipli toxucu maşının intiqalının kütlələrinin ətalət momentlərini nəzərə almamaqla PƏM-in valının burucu rəqslərinin təyini
Fərz edək ki, valın hərəkətinin diferensial tənliyinin çıxarılı-şında onun dairəvi en kəsikləri öz müstəvilərində qalır və radius-ları düz xətt formasını itirmir.

Valın x kəsiyində onun M burucu momenti en kəsiyinin burulma bucağından aşağıdakı kimi asılıdır (şəkil 3.1).

M = G (3.1)

burada = valın en kəsiyinin qütbi ətalət momentidir.

x kəsiyindən elementar dx məsafədə duran en kəsiyində burucu moment M + -ə bərabərdir.

Valın elementar sahəciyinin hərəkətinin diferensial tənliyi belə yazılır:

-M + (M + ) dx = dx, (3.2)

Burada: – valın materialının sıxlığı,

-valın vahid uzunluğunun ətalət momentidir,

Beləliklə ( 3.2) ifadəsi aşağıdakı şəklə düşür:

. (3.3)

(3.2) düsturundan M-in qiymətini bu tənlikdə yazıb və =const olduğunu nəzərə alsaq:

= 0 (3.4)

diferensial tənliyini alarıq. Burada

a = .

( 3.4) tənliyinin ümumi həlli aşağıdakı şəkillərdə axtarılır :

(x) sin(pt+

) (3.5)

( 3. 5) ifadəsini ( 3.4 ) tənliyində nəzərə alıb və sin(pt+) -ya ixtisar edib, (x) funksiyası üçün adi diferensial tənlik ala-rıq:

(x) = 0 (3.6)

burada p- rəqslərin məchul tezliyidir.

(3. 6) tənliyinin ümumi həlli aşağıdakı kimidir:

= sin x + cos x . (3.7)

Konstruksiyasına görə parça əmələgətirən mexanizm valı iki dayaqda oturdulmuş tirdir.Bu halda valın uclarlnda burucu mo-ment sıfra bərabərdir. (3.5) ifadəsini nəzərə alaraq:

sin(pt +

= 0

olduğunu yazmaq olar. Bu isə

( =0 və ( = 0 (3.8)

şərtlərinin qoyulmasına imkan verir.

(3.7) ifadəsinin birinci tərtib törəməsini tapaq:

= cos x - sin x = ( cos x - sin x).

(3.8) sərhəd şərtinə əsasən ( =0 . Onda

(

cos

x -

sin

x) = 0

yazmaq olar.Bu ifadədə 0 olduğu üçün

cos

x -

sin

x = 0 (3.9)

olmalıdır.Bu tənlikdə x = 0 sərhəd şərtini nəzərə alsaq = 0 alınır. (3.9) tənliyində isə x = l şərtini nəzərə alsaq

- sin l = 0

ifadəsini alarıq. olduğu üçün sin l =0 olmalıdır.Bu isə l = (n=1,2,3,...) bərabərliyində ödənilir.Buradan

a =

(3.10)

Beləliklə, biz sonsuz böyük miqdarda xüsusi burucu rəqslərin tezliklərini aldıq.Hər bir tezliyə burucu rəqslərin müəyyən forma-sı məxsusdur.

Rəqslərin forması

= cos

kimi ifadə olunur.

Valın materialının 2-ci növ elastiklik modulu G = 8 kq/ , sıxlığı = 7,9 olduqda

a = = 31822

Valın uzunluğu 1016 mm olanda a-nın qiymətini (3. 10) ifadəsində yerinı yazaraq n = 9391 rəqs/dəq alırıq.

Nəzəri hesablamalardan görünür ki, valın burucu rəqslərinin xüsusi tezlikləri onun işçi sərhədi xaricindədir və beləliklə, demək olar ki, bu rəqslər valın dayanıqlı işinə tə’sir göstərmir

Şəkil 3.1 Valın burucu rəqslərinin təyini

3.2 TMM-360 tipli toxucu maşının intiqalını nəzərə almaqla PƏM-in valının burucu rəqslərinin tədqiqi

TMM-360 tipli toxucu maçının və PƏM-in valının burulmada rəqsi hərəkətinin tezliyini təyin etmək üçün intiqalın real kinematik sxemini ekvivalent dinamik sistemlə əvəz etmək lazımdır ki, istınilən anda dinamik sistemin tezliyi və burulmada rəqsi hərəkətin forması real sistemin tezliyi və burulmada hərəkətinin forması ilə eyni olsun. Ekvivalent dinamik sistemi yaratmaq üçün intiqalın fırlanan bəndlərinə toplanmış kütlə kimi baxırıq. Mürəkkəb bəndlərin ətalət momentlərini hesablamaq üçün bu bəndlərin sabit diametrli hissələrdən təşkil olunduğunu şərti qəbul edirik. Vallar, kütləsi uclarına köçürülmüş iki kütləli çəkisi nəzərə alınmayan valla əvəz edilir. Hər bir ucdakı kütlə olur. Elektrik mühərrikinin rotorunun ətalət momentini təyin etmək üçün “nazim çarx”-ın (maxovikin) momentinin qiymətləri göstərilmiş kataloqlardan istifadə edirik.

J = 2.5 G D² kqm².

Çoxəsnəkli toxucu maşınının intiqalının burulmada sərtliyinin təyin edilməsinin özünəməxsus cəhətləri vardır. Belə ki, intiqal çoxlu sayda əyiləmədə, kiçik sərtliklərə malik valiklərdən, işgil və şlis birləşmələrindən, dişli çarx,zəncir və qayış ötürmələrindən, muftalardan, diyirlənmə və sürüşmə yastıqlarından ibarətdir. Apardığımız nəzəri təhlillər göstərir ki, intiqalın burulmada ümumi srtliyinin 30%-i valların, 35%-i şlis və işgil birləşmələrinin, 35%-i isə dişli ötürmələrin və valların dayaqlarla birlikdə əyilmədəki sərtliyinin, burulmaya gətirilmiş sərtliyi təşkil edir. Dişli ötürmələrdə yaranan çevrəvi, ox boyu radial qüvvələr, maşının intiqalının dinamik modelini əyilmədə və burulmada olan mürəkkəb dinamik modelə gətirib çıxarır. Təcrübi hesabatlar üçün əyilmədəki sərtlik, burulmadakı sərtliyə gətirilir və bu zaman sərtliklərin düz xətt qanunu ilə dəyişdiyi qəbul edilir./2/. Dişli çarx, qayış, zəncir ötürmələrinin, valların, şlis, işgil birləşmələrinin və dayaqların sərtlikləri formulalar vasitəsilə hesablanmışdır./2/. Hesabatlar zamanı sərtliyin tərs qiymətindən istifadə etsək daha məqsədəuyğundur, yəni hesabatlarda sərtlik əvəzinə kəmiyyətindən (elastiklik, yumşaqlıq) istifadə edilmişdir.Şlis və işgil birləşmələri üçün sərtliyin tərs qiyməti aşağıdakı ifadədən təyin olunuir:

, rad./ kqsm.

Burada:

d- birləşmənin diametr, l- birləşmənin uzunluğu,

h-şlisin və ya işgilin hündürlüyü, z – şlis və ya işgillərin sayı,

K_ş - əmsaldır, cədvəldən götürülür. /2/

Dişli çarxların əyilmə və kontakt deformasiyası zamanı, burulmaya gətirilmiş sərtliyini tərs qiyməti aşağıdakı ifadədən tapılır:

rad./ kqsm.

Burada: b – dişli çarxın eni, α – ilişmə bucağı, R – sərtliyin tərs qiyməti təyin edilən valda yerləşdirilmiş dişli çarxın başlanğıc çevrəsinin radiusudur, K_diş – dişin vahid enliyinə təsir edən, vahid normal qüvvənin təsirindən yaranan, bir cüt dişli çarxın elastik deformasiyasıdır və cədvəldən götürülür. /2/

Qayış ötürməsinin sərtliyinin tərs qiyməti, qayışa çevrəvi qüvvə təsir etdikdə aşağıdakı kimi təyin edilir:

rad./ kqsm.

Burada:R –sərtliyin tərs qiyməti gətirilən valda yerləşmiş qasnaqların radiusu, l_q.q – qasnaqlar arasında qalmış qayışın qollarının effektiv uzunluğu, F – qayışın en kəsik sashəsi, E – qayışın materialının elastiklik modulu,a – qayışın başlanğıc gərginliyini nəzərə alan əmsaldır.

Zəncir ötürməsinin burulmaya gətirilmiş sərtliyinin tərs qiyməti aşağıdakı ifadədən tapılır:

rad./ kqsm.

Burada:

R – sərtliyin tərs qiyməti təyin edilən valda yerləşdirilmiş ulduzcuğun başlanğıc çevrəssinin radiusu, F – zəncirin dayaq səthinin proyeksiyasının sahəsi,t – zəncirin addımı, K_z- əmsaldır, cədvəldən götürülür./2./

Ekvivalent sərtliyin tərs qiyməti aşağıdakı kimi təyin edilir:

Burada:

------i, i+1 dişləri arasındakı çevrəvi qüvvə, R_i – sərtliyin tərs qiyməti gətirilən valda yerləşdirilmiş dişli çarxın başlanğıc çevrəsinin radiusu,

- uyğun olaraq yerdəyişmənin tangensial və radial proyeksiyaları,

--dişli çarxın tam xətti yerdəyişməsi, ρ – sürüşmə bucağı, α – ilişmə bucağıdır.

Dayaqların sərtliklərinin tərs qiyməti aşağıdakı kimi təyin edilir:

δ = δ₁ +δ₂

δ₁-diyirlənmə bəndinin və üzüyün bir-birinə elasrik yaxınlaşması,

δ₂– üzüklərin valda və özül üzərində oturdulduğu yerdə kontakt deformasiyasıdır.
δ₁ = ( 0.7 ÷ 0.02d)10^-4 p^2/3

Burada:

P – yastıqlara təsir edən qüvvə, d,D – uyğun olaraq yastığın daxili və xarici diametri, b – yastığın enidir.

Elektrik mühərrikinin sərtliyin tərs qiyməti aşağıdakı kimi təyin edilir: /2./

Burada:P – qütblərin sayı, M_kr.- mühərrikin kritik burucu momentidir.

Ekvivalent sistemin tezliyini hesablamaq üçünbütün kütlələri bir val üzərinə gətirib, ona sadə zəncir kimi baxmaq daha məqsədə uyğundur. Budaqlanmış sistemdəki kütlələri və sərtlikləri bir val üzərinə yerləşdirərək zəncirvari sistem əmələgətirmək üçün ekvivalent və həqiqi sistemin kinetik və potensial enerjilərinin bərabərliyi şərtindən istifadə edirik.

Kinetik enerjilərin bərabərliyi şərtindən yazırıq:

. (3.11)

Burada: U_nk –N və K valları arasında ötürmə nisbəti,

–

valı üzərində yerləşən hissənin ətalət momenti,

valına gətirilmiş ətalət momentidir.

Potensial enerjilərin bərabərliyindən yaza bilərik:

. (3.12)

Burada: e_i – “n” valının sərtliyinin tərs qiyməti, -- “k” valına gətirilmiş sərtliyin tərs qiymətidir. (3.12) və (3.11) formullarından istifadə edərək intiqalın fırlanan bəndinin ətalət momentləri və sərtliklərin qiymətlərini hesablamaq olar.

TMM-360 tipli toxucu maşınının intiqalının dinamik modeli Şəkil 3.2-də göstərilmişdir. Dinamik modeldəki ətalət momentləri, qasnaqların, dişli çarxların, valların, muftaların və elektrik mühərriklərinin rotorunun kütlələrinin ətalət momentinə uyğun gəlir. Hesabat sxemində ətalət momentləri arasında qalan sərtliklərin tərs qiymətli,uyğun ətalət momentləri arasında qalan valların,birləşmələrin, ötürmələrin və başqa elementlərin sərtliklərinin tərs qiymətinə uyğun gəlir. Uzununa xətlər elastik bəndləri,uclarında dairə olan eninə xətlər isə ətalət momentlərini xarakterizə edir.

J₁₉

J₁₈

J₁₇

J₁₆

J₁₅

J₁₄

J₁₃

J₁₂

J₁₁

J₁₀

J₉

J₈

J₇

J₆

J₅

J₄

J₃

J₂

J₁

l₁₈

l₂₀

l₁₇

l₁₆

l₁₅

l₁₄

l₁₃

l₁₂

l₁₁

l₁₀

l₉

l₈

₈

l₇

l₆

l₅

₈

l₄

l₃

l₂

₈

l₁

J₂₀

l₂₁

l₂₂

l₂₃

l₂₄

l₂₅

l₂₆

J₂₁

J₂₂

J₂₃

J₂₄

J₂₅

J₂₆

J₂₇

J₂₈

J₂₉

l₂₇

l₂₈

l₂₉

J₃₀

J₃₁

J₃₂

l₃₀

l₃₁

l₃₂

l₃₃

l₃₄

l₃₅

l₃₆

l₃₇

l₃₈

l₃₉

l₄₀

l₄₁

l₄₂

l₄₃

l₄₄

J₃₄

J₃₆

J₃₇

J₃₈

J₃₉

J₄₀

J₄₁

J₄₂

J₄₃

J₄₄

J₄₅

J₄₇

J₄₆

J₃₅

l₄₅

l₄₆

Şəkil 3.2. TMM-360 tipli çoxəsnəkli maşının intiqalının dinamik modeli.

3.3. TMM-360 tipli çoxəsnəkli toxucu maşinin pəm-inin dinamik modelinin sərbəstlik dərəcəsinin azaldilmasi.

Rəqsi hərəkət edən sistemin məxsusi rəqsinin tezliyinin sayı sərbəstlik dərəcəsinin sayına bərabərdir. Adətən yüksək tezliklərin qiymətini və bu tezliklərdə hərəkət formasını bilmək tələb olunur. Ona görə də hərəkətin birinci formasının məxsusi tezliyinin hesablanması böyük əhəmiyyətə malikdir. “n” sərbəstlik dərəcəsi olan dinamik sistemin sərbəstlik dərəcəsini ixtiyari k< n sərbəstlik dərəcəsinə gətirmək olar ki, 0< f ≤ f_min. diapazonda, gətirilmiş sistemin məxsusi tezliyi və rəqsi hərəkətin forması verilmiş dəqiqliklə əsas dinamik sistemin xarakteristikası ilə eyni olsun.

Burada f – maksimum tezlikdir.

Şəkil 3.3 a-da göstərilmiş tipli sistemi Şəkil 3.3 b-də göstərilmiş sistemlə əvəz etmək üçün aşağıdakı ifadələrdən istifadə edirik:

( 3.13)

Əksinə, Şəkil 3.4 v-də göstərilmiş tip sistemi Şəkil 3.4 a-da göstərilmiş tip sistemlə əvəz etmək üçün isə aşağıdakı ifadələrdən istifadə edirik.

(3.14)

Göstərilən ifadələrdən istifadə edərək TMM-360 tipli toxucu maşının intiqalının şəkil 3.2-də göstərilmiş dinamik modelini sadələşdirib PƏM-in valına gətirilmiş yeddi kütləli budaqlanmış dinamik modelini alırıq. (Şəkil 3.4).

Burada:

J₁=356∙10^-3kqm² elektrik mühərrikin rotorunun və intiqalın qasnaqlarının gətirilmiş ətalət momenti,

J₂ =248∙10^-5kqm² -məkikləri qəbul edən mexanizmin gətirilmiş ətalət momenti,

J₃ =16.36 kqm² – mal qəbuledici mexanizmin gətirilmiş ətalət momenti,

J₄ =374∙10^-6 kqm² – əsnək əmələ gətirici mexanizmin gətirilmiş ətalət momenti,

J₅ =346∙10^-7kqm² – ulduzcuqların və dişli çarxların gətirilmiş ətalət momenti,

J₆ =796∙10^-7 kqm² – məkiklərə argaç sapı sarıyan mexanizmin gətirilmiş ətalət momenti,

J₇ =177∙10^-6kqm² – PƏM-in valının üzərinə yığılmış lövhələrlə birlikdə gətirilmiş ətalət momenti,

l₁ =6353∙10^-3 rad/n∙sm , l₂ =5∙10² rad/n∙sm,

l₃ =1210∙10^-3 rad/n∙sm, l₄ =107∙10^-7 rad/n∙sm,

l₅ =208∙10^-3 rad/n∙sm, l₆ =255∙10^-3 rad/n∙sm.