Файл: Теория и практика балансировочной техники..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 255

Скачиваний: 5

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

С целью более глубокого изучения вопроса проведены пред­ варительные теоретические расчеты. Определены критические скорости при вращении эталонных цилиндров без натиска, в за­ висимости от усилия натиска с учетом и без учета жесткостей опор, ибо степень опасности критических скоростей взаимосвя­ зана с величиной дисбаланса печатной пары, величинами ам­ плитуд колебаний, наличием демпфирования в изучаемой си­ стеме.

Критические скорости с учетом конкретных факторов рассчи­ таны по методике, предложенной И. А. Биргером [2], путем ре­ шений с использованием ЭЦВМ интегральных уравнений вида

 

 

 

 

 

y(x)=*<B>Kg,

 

 

 

 

 

(2)

где у(х)

—текущий прогиб оси цилиндра;

 

 

 

 

 

со — критическая угловая

скорость;

 

 

 

 

 

Ку

— величина, указывающая

совокупность

интегральных

 

 

операций, которые следует произвести в каждом

кон­

 

 

кретном случае с функцией

у(х).

 

 

 

Для

рассматриваемых

систем

с учетом жесткостей

опор

в пределах kc =

(0,1 -г-

1,0) • 106

дан/см

величина

Ку

принимает

вид

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ку

= Ку» +

К*у>

 

 

 

 

(3)

здесь

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М $ £ Л ' Л - Т П І Ї > ^

 

(4>

 

 

 

0

0

 

 

 

 

0

0

 

 

 

 

 

 

хх,

 

 

 

 

 

 

їх,

 

 

 

 

 

 

Ау(х)=^

 

m(x)y(x)dxidx—j-J^m(x)y(x)dxxdx;

 

 

(5)

 

 

0

0

 

 

 

 

 

0

0

 

 

 

 

 

 

К =

 

_ L \ { 1 _ х р я М } . _ х

л ц ( 0 - - Ц „ ( Р }

 

( 6 )

 

 

 

 

 

 

і

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Alv(l)

= $m(x)y(x)dxi

 

 

 

(7)

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A2y(t)

= ^m(x)y(x)dxldx,

 

 

 

 

(8)

 

 

 

 

 

 

о 0

 

 

 

 

 

 

 

 

где

/ — расстояние между опорами

цилиндра;

 

 

 

х — текущая

длина образующей

цилиндра

от

выбранного

kci, kc2

 

начала

координат;

 

 

 

 

 

 

 

 

— статические жесткости

опор;

 

 

 

 

 

т(х)

 

— единичная масса

цилиндров.

 

 

 

 

 

В

случае создания

натиска

между

цилиндрами

величина

т(х)

учитывает

также

величину

удельного

давления

от сил на­

тиска.

Гироскопические

моменты

в расчет

не принимались,

так


как их влияние на критические скорости в рассматриваемом случае составляет не более 2%.

Вид графических зависимостей по результатам расчета при­

веден на рис. 3. Ординаты,

представляющие

собой

критиче­

ские скорости

цилиндров,

зависят от величины

создаваемого

усилия натиска

Рн.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Максимальное значение натиска создается в соответствии со

значениями

удельного давления,

характерного

для печати [3].

ю'3пкр

 

 

об/тн

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при

при .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10\3№5\-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

-2,900

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

-2,175

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

1 ' Ш

0

Щ

03

Ш

W

Ofi

0J

0,8

0,9кс'вкг1см

Рис.

 

3.

Зависимость

критических

скоростей

печатной

пары

 

от величины

жесткости

опор kc

(при Рн = 0 и Рн

= max)

Учитывая,

 

что

теоретическая

ширина

полосы

контакта b =

= 13,7 мм,

а максимальная

величина

технологически

необходи­

мого давления для качественной печати с растрового клише Р —

= 50 дан/см2, необходимо, чтобы максимальное

погонное

давле­

ние на линии контакта печатной

пары

 

 

 

<7тах = ЬР х

70

дан/см,

 

 

а максимальное усилие натиска

 

 

 

 

 

Лпах = Ятахк = 6000 дйН,

 

 

где /0

— длина образующей печатной

пары.

печатной

пары

В

соответствии с этим критические скорости

с учетом ранее указанного интервала жесткостей опор в зависи­

мости от величины усилия натиска имеют следующие

значения:

 

без учета

упругости опор пкр

= 13600 -f- 4900

об/мин;

-г-

с

учетом

упругости опор

без натиска

пкр

= 10800 -н

3800

об/мин;

 

натиске пкр =

=

с

учетом

упругости опор при максимальном

3900

-І- 1370 об/мин.

 

 

 

 

 

Экспериментальные исследования на стенде имеют цель вы­

явить

предельные дисбалансы цилиндров с учетом

фактических

жесткостных характеристик опор, стенда и указанных норм ви­ браций.


Выводы

1. Устранение вредных колебаний в высокоскоростных печат­ ных машинах наряду с другими факторами должно произво­ диться за счет установления обоснованной точности уравновеши­ вания печатных цилиндров.

2.Экономически целесообразную точность уравновешивания устанавливать, исходя из условия влияния величины дисбаланса на вибрационное состояние агрегата.

3.При установлении предельных величин дисбаланса нужно учитывать, что точно отбалансированные печатные цилиндры не сохраняют свою уравновешенность при работе в машине из-за технологических нагрузок (натиска) и влияния конструктивных особенностей опор на критические режимы вращения ци­ линдров.

ЛИ Т Е Р А Т У РА

1.

Васильев

В. С , Кутко П. С. «Станки и приборы

для динамической

балансировки». М., Машгиз,

1959.

 

 

 

 

2. Биргер И. А. Расчет на прочность деталей машин. М., изд-во

«Маши­

ностроение»,

1966.

 

 

 

 

 

3.

Бушунов

В. Т. Печатные машины. М., Машгиз, 1963.

 

 

4.

Рунов

Б.

Т. Особенности уравновешивания

гибких

роторов

паровых

турбоагрегатов

в условиях

электростанций.

Сб. «Уравновешивание

машин и

приборов». Под

ред. В. А. Щепетильникова.

М.,

изд-во

«Машиностроение»,

1965.

 

 

 

 

 

 

 

 

В. П. ЗАХАРОВ

НОРМЫ НЕУРАВНОВЕШЕННОСТИ ШЛИФОВАЛЬНЫХ КРУГОВ

Уравновешенность является важнейшим показателем качест­ ва шлифовальных кругов [2, 3]. От величины дисбалансов шли­ фовального круга в значительной мере зависит качество шлифо­ ванной поверхности, расход абразивного инструмента, произво­ дительность шлифования и срок службы шпиндельной группы шлифовальных станков.

Шлифовальные круги, в частности для прецизионного шли­ фования, по добротности уравновешивания находятся в одной группе с таким видом роторов, как гироскопы [6], но из-за осо­

бенностей технологии изготовления и особенностей

эксплуата­

ции они имеют ряд специфических свойств. Так, для

шлифоваль­

ных

кругов следует различать: дисбаланс в состоянии поставки

dn;

установочный дисбаланс dy, с которым шлифовальный круг

в сборе с планшайбой монтируется на шпиндель шлифовального станка; и производственный дисбаланс dnp, дополнительно об­ разующийся в процессе шлифования.


Действующие в настоящее время по ГОСТу 3060—55 нормы

dn по своему техническому обоснованию находятся на

уровне

40-х годов и не соответствуют современным требованиям

маши­

ностроения и современным технологическим зависимостям

абра­

зивного производства. Для прецизионных, скоростных шлифо­

вальных

кругов

и шлифовальных кругов класса А нормы

dn

практически

отсутствуют.

 

 

 

 

 

 

Нормы

dn,

однако,

нельзя

рассматривать

изолированно

от

значений

dv

и dnp.

Величина

dy

определяется

в основном сред­

ствами балансировки

и достигается установкой грузов в план­

шайбе.

Поскольку

в

массовом

производстве

применяются

уст­

ройства

типа

параллельных

опор или опор

с

вращающимися

дисками,

то

установочная

неуравновешенность

составляет

5-—

30 мкм [5]. Достаточно

обоснованных норм dv

пока не существу­

ет. Универсальные нормы неуравновешенности Федерна и Ройт-

лингера

для

шлифовальных

кругов не могут быть приемлемы,,

так как

неуравновешенность

шлифовального круга изменяется

в широких пределах и зависит от многих факторов. Для

разра­

ботки норм dy

целесообразно

руководствоваться общей

методи­

кой, разработанной проф. В. А. Щепетильниковым [4] с учетом специфики условий эксплуатации и свойств абразивного инст­ румента.

В идеальном случае должно быть dn « dy. Существующая же технология изготовления шлифовальных кругов не позволяет выдерживать это равенство, и фактическая неуравновешенность шлифовальных кругов даже повышенного качества (класса А) достигает 1000 мкм и выше. Поэтому основным фактором, опре­ деляющим нормы dn для шлифовальных кругов, предназначен­ ных для операций окончательного шлифования, является пер­ спективная технологическая возможность абразивного производ­ ства с учетом требований к качеству шлифованной поверхности. Для обдирочных шлифовальных кругов, которые преимущест­ венно применяются на ручных установках в металлургической промышленности, определяющими должны быть нормы допусти­ мой вибрации на рабочих местах.

Величина

неуравновешенности

реального шлифовального

круга

определяется как сумма

векторов дисбалансов, т. е.

 

 

 

dn = d3

+ dT+dnjl,

(1)

где da,

dT и

dnjl — соответственно

векторы дисбалансов от

экс­

центричности отверстия, непараллельности торцов и от неравноплотности шлифовального круга. Для партии шлифовальных кругов одной характеристики скалярная величина dn будет под­ чиняться в каждом частном случае закону нормального распре­ деления.

При определении неуравновешенности

г - см)

скалярная

величина каждого составляющего вектора

суммы

(1) будет