Файл: Прошков А.Ф. Машины для производства химических волокон. Конструкции, расчет и проектирование учеб. пособие.pdf

большом коэффициенте трения-сцепления и слабом натяжении. Поэтому выгодно резать волокна, собранные не в жгут, а в тонкую ленту, причем, чем тоньше лента, острее лезвие ножа и больше натяжение жгута, тем меньше расходуется энергии.

В первом приближении, пренебрегая из-за малости силами сцепления между волокнами и силами продольного изгиба, а также считая, что в уплотненном сечении жгута волокна прижаты одно к другому без изменения формы поперечного сечения, можно определить толщину жгута в зоне сжатия и силу реза­

ния. Зная рабочую ширину В жгута и количество элементарных волокон в нем, легко найти толщину б сжатого се­ чения

где gs — предел прочности материала волокна при срезе (сдвиге). Следует заметить, что при определении б наличием пустот между волокнами можно пренебречь по той причине, что в дей­ ствительности сечения волокон при их поперечном сжатии сплю­ щиваются, а при сплющивании площадь сечения уменьшается. В связи с этим при расчете толщины б коэффициент г] можно при­

нимать равным единице.

Если режущие кромки подвижного и неподвижного ножей

При комбинированном резании сила резания жгута зависит от двух составляющих сил: нормальной к линии лезвия N и каса-

462

N = Рр,

где Р — сила нормального давления на лезвие ножа со стороны материала жгута;

р— коэффициент трения-сцепления материала жгута по стальному ножу.

Касательная режущая сила Т зависит от количества волокон, содержащихся в сечении АF = Aöß. Полагая в первом приближе­ нии р = 1, получим

Т = a ß Аб.

Необходимо отметить, что при комбинированном резании нормальная подача ножа, равная Аб, должна быть меньше высоты зубцов режущей кромки ножа. В противном случае качество резки значительно снижается.

Комбинированное резание обычно осуществляется ножом в виде круглого диска. В этом случае выгоднее подавать разрезаемый материал в виде круглого жгута, а не в виде ленты.

Так как перерезание выполняют зубцы, имеющиеся на лезвии, то для получения хорошего качества среза диску следует сообщить максимально возможную скорость вращения.

Определение скорости вращения ножевого барабана

Для получения штапеля заданной длины /ш ножевой барабан, имеющий z ножей, должен вращаться с частотой в рад/с

где пп — скорость подачи жгута к ножевому барабану в мм/с. Продолжительность разрезания ленты на резальных машинах фрезерного типа в общем случае зависит от окружной скорости ножа, угла подъема (наклона) режущей кромки ножа, ширины

итолщины ленты. Из рис. 282 следует, что время тр резания ленты

вс

463

где сіж— диаметр жгута.

Так как процесс подачи жгута (ленты) питающими цилиндрами происходит непрерывно, то за время разрезания цилиндры подадут отрезок жгута длиной

в длине отдельных штапельков не должно превышать k x%. Сле­

где /ш— длина штапеля.

Таким образом, время разрезания ленты должно быть меньше вполне определенной величины:

100і>п

Это условие выполняется, если частота вращения ножевого барабана

Исследование полученной формулы показывает:

1) чем больше угол а и меньше допуск на длину штапеля k lt тем выше скорость ножевого барабана;

2) при прочих равных условиях скорость со можно снизить за счет увеличения диаметра D и уменьшения толщины б ленты; 3) если волокна в ленте располагаются параллельно, то длина штапельков при втором и последующих разрезах будет одинако­

вой независимо от времени разрезания; 4) для того чтобы действительная длина штапельков не выхо­

дила за пределы допуска, необходимо со рассчитывать для ножа с максимальным углом а (если на барабане имеется несколько ножей), для ленты с максимальной толщиной б, при этом

„ ^ 200оп (б + в tg а) .

^£>Ѵш

464

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Башта Т. М. Объемные гидравлические приводы. М., «Машиностроение», 1969, 628 с.

2.Бернхард Э. Переработка термопластичных материалов. М., «Химия», 1965, 747 с.

ных нитей. М., «Легкая индустрия», 1968, 102 с.

6.Зайченко И. 3. Лопастные насосы и гидромоторы. М., «Машиностроение», 1964, 212 с.

7.Ильин В. Г. и др. Влияние конструкции шнеков на производительность

экструдера при переработке поликапроамида. «Машиностроение для текстиль­ ной промышленности», № 7, 1968, с. 39—46.

8.Канторович 3. Б. Основы расчета химических машин и аппаратов. М., Машгиз, 1960, 743 с.

9.Кларе Г. и др. Синтетические полиамидные волокна. М., «Мир», 1966,

683 с.

10.Клочко Н. Ф. Влияние формы нагревательного элемента на распределе­ ние температуры расплава в плавильной головке. — «Химические волокна», 1966, № 5, с. 55—57.

11.Коритысский Я- И. Исследование динамики и конструкций веретен тек­

15.Мэддок Б. Г. Развитие давления в шнековом экструдере. М., Изд-во иностр. лит., 1963.

16.Назаров В. Ф. О конструировании плавильных устройств для формо­

вания синтетических волокон. — «Химические волокна», № 4, 1962, с. 14— 16.

17.Петров Г. А. Гидравлика переменной массы. Харьков, изд. Харьков­ ского университета, 1964, 224 с.

18.Пономарев С. Д. и др. Расчеты на прочность в машиностроении. Т. I,

II, III. М., Машгиз, 1959, 2976 с.

19.Прошков А. Ф. Исследование и проектирование мотальных механизмов.

М., Машгиз, 1963, 315 с.

20.Риппенбейн В. Я. К вопросу образования извитости при гофрировании

жгутов химических штапельных волокон. — «Текстильная промышленность»,

№8, 1969, с. 22—24.

21.Риппенбейн В. Я. и др. Гофрирование вискозного жгутового волокна

прессованием.— «Химические волокна», № 1, 1970, с. 71— 73.

466