Головна
Банківська справа  |  БЖД  |  Біографії  |  Біологія  |  Біохімія  |  Ботаніка та с/г  |  Будівництво  |  Військова кафедра  |  Географія  |  Геологія  |  Екологія  |  Економіка  |  Етика  |  Журналістика  |  Історія техніки  |  Історія  |  Комунікації  |  Кулінарія  |  Культурологія  |  Література  |  Маркетинг  |  Математика  |  Медицина  |  Менеджмент  |  Мистецтво  |  Моделювання  |  Музика  |  Наука і техніка  |  Педагогіка  |  Підприємництво  |  Політекономія  |  Промисловість  |  Психологія, педагогіка  |  Психологія  |  Радіоелектроніка  |  Реклама  |  Релігія  |  Різне  |  Сексологія  |  Соціологія  |  Спорт  |  Технологія  |  Транспорт  |  Фізика  |  Філософія  |  Фінанси  |  Фінансові науки  |  Хімія

Розрахунок намотує пристрою - Різне

4.Расчетная частина

4.1. Розрахунок намативателя, гальмівного пристрою і перемативателя

З метою збереження фільмокопій особлива увага повинна бути приділена намотувати і гальмівного пристрою, що забезпечують щільну намотування рулонів, в яких відсутня межвитковое ковзання, а зусилля на межперфораціонние перемички не повинні перевищувати 5Н. До намотувальним пристроям ставляться такі вимоги:

1) Намотувальний пристрій має забезпечувати формування рулону заданої ємності і щільності без затягування витків.

2) Намотувальний пристрій повинен забезпечувати постійну в межах рулону і не перевищує допустимих значень навантаження на межперфораціонние перемички намотуваним кіноплівки.

3) Намотування кіноплівки повинно проводитися плавно без ривків.

Аналогічні вимоги пред'являються і до гальмівного пристрою, коли воно працює в режимі перемотування.

Вихідні дані:

- Формат кінострічки - 35 (мм)

- Ємність рулону - 1800 (м)

- Швидкість намотуваним кінострічки - 0,456 (м / с)

- Максимальний натяг кінострічки - 8 (Н)

- Швидкість перемотуваної стрічки - 6 (м / с)

- Товщина кінострічки - 1,6.10-4 (м).

4.1.1. Вибір радіусу сердечника

Вибір початкового радіуса рулону має важливе значення. Відомо, що зі збільшенням початкового радіуса R0сніжается характеристичний коефіцієнт N для різних типів намативателей. Збільшення R0целесообразно і для створення умов намотування рулону без затягування витків. Оптимальне співвідношення кінцевого RКі початкового R0радіусов рулонів дорівнює двом. Кінцевий радіус рулону визначаємо за формулою:

де S - товщина кінострічки;

LK- ємність рулону.

Якщо задатися співвідношенням ___, то отримаємо вираз для оптимального радіуса сердечника:

___-

___

В рулоні, намотують на сердечник такого радіуса, повинно бути відсутнім затягування витків. У літературі [5] наведена таблиця розмірів, застосовуються відповідно до ГОСТ 11669-75 сердечників. З неї видно, що жоден із застосовуваних сердечників не забезпечує оптимальних умов намотування кінострічки.

Тому приймаємо ___

Розраховуємо кінцевий радіус рулону:

___

4.1.2. Вибір величини мінімального натягу стрічки

У кінопроекційною апаратурі експлуатується, як правило, сільнокоробленая стрічка, що володіє великою величиною жорсткості на вигин. Тому, щоб досягти оптимальної щільності рулону, необхідно забезпечити великі величини натягу кінострічки. В процесі експлуатації фільмокопії піддаються багаторазовому перемотування на кінопроекторі або перемативателе. У цьому випадку вимоги до щільності рулону також високі, що і забезпечує високі значення ___

Виходячи зі сказаного, вибираємо ___, що забезпечує щільність рулону 96%.

4.1.3. Умови відсутності затягування витків в формованому рулоні

Причиною виникнення затягування витків в намотують рулоні, як показали численні дослідження, є, в основному, такі дефекти кінострічки, як шабельні і викривлення. Внаслідок цих дефектів при намотування кінострічки в рулон має місце нещільне прилягання витків один до одного, що робить можливим їх затягування.

Докладний аналіз цього процесу, виконаний А.М.Мелік-Степаняном і підтверджений експериментально на кафедрі кіновідеоаппаратури, дозволив знайти умови, за яких можливе намотування рулону без затягування витків. Важливо відзначити, що при цьому немає необхідності повністю усувати межвитковое простір в формованому рулоні - для цього потрібні надмірно високі значення натягу стрічки (близько 70-80 Н). Досить досягти рівноваги моментів, з одного боку, развиваемого намативателем, з іншого боку - моментів тертя між витками в процесі намотування всього рулону.

Виходячи з цього, було отримано вираз для граничних умов затягування витків в намотують рулоні [1]:

, (4.1)

де ТК- кінцеве натяг намотуваним стрічки;

R0, Rк- кінцевий і початковий радіуси рулону;

?n- радіус формованого витка.

Коефіцієнти А і а характеризують фізико - механічні властивості намотуваним стрічки:

А = 9,8 ? В ? ? ? ?,

Де В - ширина кінострічки;

? - питома щільність її матеріалу;

? - коефіцієнт тертя між витками.

а = 2 ? ? ? ? + 1.

Підставами числові значення у вираз (4.1):

Таблиця 4.1

Розрахунок граничної кривої намативателя

 R, м tгр, Н

 0,1 5,32

 0,11 4,74

 0,12 4,25

 0,13 3,81

 0,14 3,41

 0,15 3,04

 0,16 2,69

 0,17 2,36

 0,18 2,05

 0,19 1,74

 0,2 1,45

На (рис.4.1) показана крива Тгр, що обмежує зону ковзання, або так звана "гранична крива", яка отримана з вираження (4.1).

Рис.4.1.

Попередньо вибираємо характеристику намативателя у вигляді прямої, що проходить через точки Тнач = 8 Н і Ткон = 6 Н.

Висновок: так як характеристика намативателя розташована вище граничної кривої, то затягування витків не відбувається.

4.2.Расчет намотує електродвигуна глибокого ковзання (ЕДГС)

Вираз характеристики намативателя - ЕДГС в загальному вигляді:

, (4.2)

де М0- статичний момент електродвигуна (початковий момент, коли ротор знаходиться у спокої);

nx- число обертів ротора електродвигуна на холостому ходу;

i - передавальне відношення редуктора;

? - ККД редуктора;

Vл-швидкість руху кінострічки в сталому режимі.

Для визначення робочої ділянки введемо поняття "коефіцієнт початкового ковзання а".

, (4.3)

де n0- число обертів вала електродвигуна на початку намотування рулону.

Тоді

, (4.4)

причому

, (4.5)

Неважко бачити, що при а = 2 d е = D0, тобто початок характеристики буде поєднане з екстремальною точкою, а вид характеристики - регресний. Аналіз показує, що зі зростанням а величина N також зростає і, отже, доцільно при виборі параметрів намотує електродвигуна керуватися величиною а = 2, тобто початком робочого ділянки D0 = d е.

Тоді вираз для характеристики намативателя набуде більш простий вигляд:

, (4.6)

причому передавальне відношення редуктора можна визначити з виразу

. (4.7)

Або, враховуючи, що а = 2,

. (4.8)

Максимальний натяг, що розвивається намотувальним електродвигуном, визначається з виразу

. (4.9)

Характеристичний коефіцієнт намотує електродвигуна, що працює в такому режимі, визначається таким чином:

. (4.10)

Розрахуємо намотувальний електродвигун.

Вихідні дані: формат кінострічки 35 мм; ємність рулону Lк = 600 м; мінімальне натяг стрічки Tmin = 6 Н; діаметр сердечника D0 = 0,2 м; швидкість руху стрічки Vл = 0,456 м / с; товщина кінострічки s = 0,15 ?10-3 м; ККД редуктора ? = 0,9.

1. Визначимо кінцевий діаметр рулону Dк:

; (4.11)

DК = 0,393 м.

2. Виберемо попередньо електродвигун глибокого ковзання, який влаштовує нас числом оборотів холостого ходу (nx) і габаритами (див. Табл.4.1 [1]).

Нехай, досить прийнятним буде nx = 1400 об / хв.

Придатний такий електродвигун, статичний момент М0которого буде достатнім для забезпечення необхідної величини натягу стрічки.

Тому подальший хід розрахунку буде наступним:

3. Визначимо необхідне передавальне відношення редуктора, скориставшись виразом (4.8), підставивши всі необхідні дані:

i = 16,07.

Округлимо i до цілого числа. Візьмемо i = 16.

4. Виходячи з того, що нам задано Тmin, і пам'ятаючи, що потрібно спадна характеристика намативателя, будемо мати на увазі, що Тmin = Тк. Тоді, підставивши у вираз (4.6) D = Dк, знайдемо необхідне значення моменту електродвигуна М0:

; (4.12)

М0 = 0,11 Н ? м.

За наявними тепер М0і nxвиберем електродвигун. В даному випадку нам підходить ЕДГС АСМ_400 (див. Табл.4.1 [1]). Його розміри такі: D = 60 мм, l = 120 мм.

5. Знайдемо максимальне значення натягу, так як d е = D0, то

; (4.13)

Тнач = 7,92 Н.

6. Знайдемо значення характеристичного коефіцієнта N, який визначимо, скориставшись виразом (4.10):

N = 1,32.

7. Знайдемо вираз характеристики намативателя - ЕДГС в загальному вигляді, скориставшись виразом (4.2):

Таблиця 4.2

Розрахунок характеристики ЕДГС намативателя

 D, м T, H tгр, Н

 0,2 7,92 5,32

 0,22 7,85 4,74

 0,24 7,7 4,25

 0,26 7,5 3,81

 0,28 7,27 3,41

 0,3 7,04 3,04

 0,32 6,81 2,69

 0,34 6,58 2,36

 0,36 6,36 2,05

 0,38 6,14 1,74

 0,393 6 1,45

На (рис.4.2) показана характеристика ЕДГС намативателя.

Рис.4.2.

4.3.Пусковой період намотують пристроїв

Розрахунок пускового періоду намативателя - електродвигуна глибокого

ковзання

Швидкість прийому стрічки протягом пускового періоду визначається наступним виразом:

, (4.14)

де, (4.15)

. (4.16)

У виразах (4.15) і (4.16) присутні вже відомі величини, визначені при розрахунку усталеного режиму намотує електродвигуна: М0- статичний момент ЕДГС; nx- число обертів на холостому ходу; i - передавальне відношення редуктора; ? - ККД редуктора.

Однак у ці вирази входять також і невідомі ще величини:

J - момент інерції обертових частин намативателя;

МТ момент тертя в опорах вала намативателя.

Момент тертя в підшипниках кочення досить малий, і, як правило, його приймають рівним нулю.

Момент інерції обертових частин намативателя визначається таким чином:

, (4.17)

де Jрул- момент інерції рулону;

, (4.18)

тут q - маса одного прогонової метра кінострічки;

Jред.пр.- момент інерції редуктора, приведений до валу намативателя;

Jрот.пр.- момент інерції ротора, приведений до валу намативателя.

Розрахуємо пусковий період ЕДГС для двох випадків:

1) на початку намотування, коли R = R0,

2) у разі пуску майже повного рулону, наприклад, якщо мав місце обрив стрічки (R = Rк).

Вихідні дані: М0 = 0,11 Н ? м; nx = 1400 об / хв; i = 16; ? = 0,9; Lк = 600 м.

1. Визначимо момент інерції обертових частин намативателя, користуючись виразом (4.17). У нашому випадку, коли пусковий період визначається для початку намотування R = R0і, отже, рулон ще не намотаний, так що Jрул = 0. Тоді вираз (4.17) буде виглядати наступним чином:

(4.19)

Момент інерції бобіни Іб, знайдемо за формулою (20):

, (20)

де Jд- момент інерції дисків бобіни;

Jс- момент інерції сердечника бобіни;

Jв- момент інерції втулки бобіни;

Jот- момент інерції отворів дисків.

; (4.21)

; (4.22)

; (4.23)

. (4.24)

У формулах (4.21 - 4.24):

R = 0,5.D - зовнішнього діаметра дисків,

r = 0,5.d - внутрішнього діаметра дисків, приймаємо рівним зовнішньому діаметру втулки;

r1 = 0,5.d1- внутрішнього діаметра втулки;

R1 = 0,5.D1-діаметра отворів, зроблених в дисках бобіни;

R2 = 0,5.D2-діаметра осьової лінії, що проходить через центри отворів дисків;

? = 7,8.103кг.м3- щільність сталі;

h - товщина дисків;

l - довжина втулки бобіни;

l1- довжина сердечника бобіни;

n - кількість отворів в диску.

Підставимо значення у формули (4.21 - 4.24):

Підставимо отримані значення у вираз (4.20):

Момент інерції редуктора буде залежати від його виду та кількості ступенів. При заданому передавальному відношенні i = 16 скористаємося двоступеневої циліндричної зубчастої передачею (рис.4.3)

Схема двоступеневого зубчастого редуктора

Рис.4.3.

Наведемо геометричний розрахунок редуктора, необхідний як для проектування намативателя, так і для розрахунку моменту інерції обертових частин намативателя.

i = iб.iт.

Нехай Іб = IТ = i1 / 2; Іб = IТ = 4.

Виберемо мінімальне число зубів шестерні, що знаходиться на валу ЕДГС. Візьмемо Z1 = 25; тоді число зубів колеса швидкохідної ступені

Z2 = i.Z1; Z2 = 25.4 = 100.

Модуль зачеплення m вибираємо за стандартом РЕВ [9]. Щоб не збільшувати габарити редуктора, бажано вибирати m не дуже великим, але не менше одиниці. Візьмемо m = 1 і визначимо наближено діаметри ділильних кіл шестерні і колеса:

d1 = Z1.m; d1 = 25.1 = 25мм = 0,025 м;

d2 = Z2.m; d2 = 100.1 = 100мм = 0,1м.

Ширину вінців шестерні і колеса визначимо за формулою [9]:

b = ?bd.d + (0,2 ? 0,4) .m,

де d - діаметр колеса або шестерні;

?bd- коефіцієнт колеса. ?bdзавісіт від способу кріплення колеса на валу, розташування опор, твердості матеріалу шестерні [9].

Приймемо ?bd = 0,4, тоді

b1 = 0,4.25 + (0,2 ? 0,4) .1 = 10мм.

Тепер розрахуємо тихохідну передачу. Візьмемо число зубів шестерні Z2 '= 25; тоді число зубів колеса тихохідної ступені

Z3 = i.Z2 '; Z3 = 25.4 = 100.

Візьмемо m = 1 і визначимо наближено діаметри ділильних кіл шестерні і колеса:

d2 '= Z2'.m; d2 '= 25.1 = 25мм = 0,025 м;

d3 = Z3.m; d3 = 100.1 = 100мм = 0,1м.

Приймемо ?bd = 0,4, тоді

b2 '= 0,4.25 + (0,2 ? 0,4) .1 = 10мм.

Наближене значення моменту інерції можна визначити за формулою [9]:

; (4.25)

де m - маса шестерні (колеса);

d - діаметр його ділильної окружності.

Маса шестерні (колеса) m = V.? = ? ? r2 ? b ? ?.

Підставимо значення в формулу (4.25):

Необхідно привести моменти інерції коліс до валу намативателя:

. (4.26)

Тоді наведені моменти інерції будуть:

Сумарний момент інерції редуктора, приведений до валу намативателя, складе:

Визначимо момент інерції ротора Jрот. Момент інерції ротора можна розрахувати приблизно, як момент інерції циліндра, виконаного з алюмінієвого сплаву і займає близько 50% обсягу електродвигуна. Для ЕДГС АСМ_400 довжина корпусу становить 120 мм; діаметр - 60мм. Його обсяг знайдемо таким чином:

Тоді

Момент інерції ротора можна знайти за такою формулою:

(4.27)

де МРОТ = Vрот.?рот, де ?рот- питома щільність матеріалу ротора.Для алюмінієвих сплавів ? = 2,8.103кг / м3.

Підставами знайдені значення у вираз (4.27):

Момент інерції ротора, приведений до валу намативателя, визначається так само, як і приведений момент інерції шестерні.

А сумарний момент інерції обертових частин намативателя знайдемо за формулою (4.19):

Повернемося до виразів (4.15) і (4.16), підставимо в них всі відомі нам величини і отримаємо значення коефіцієнтів a і b:

Тоді вираз (4.14) з урахуванням того, що R = R0 = 0,1м, преобретает наступний вигляд:

Таблиця 4.3

Розрахунок швидкості намотуваним гілки кінострічки (R = R0)

 t, c

 a. t

 e (-at)

 1-e (-at) Vн, м / с

 0 0 1 0 0

 0,1 0,197 0,821 0,179 0,164

 0,25 0,493 0,611 0,389 0,356

 0,5 0,985 0,373 0,626 0,574

 0,75 1,478 0,228 0,771 0,707

 1 1,97 0,139 0,86 0,788

 1,25 2,463 0,085 0,915 0,837

 1,5 2,955 0,052 0,948 0,867

 1,75 3,448 0,032 0,968 0,886

 2 3,94 0,0190 0,981 0,897

 3 5,91 0,003 0,997 0,913

 4 7,88 0,0004 1 0,915

 5 9,85 0 1 0,915

 6 11,82 0 1 0,915

 7 13,79 0 1 0,915

Побудуємо графік залежності Vн1 (t) - швидкості прийому стрічки намативателем і Vл (t) - швидкості подачі стрічки механізмом транспортування.

Рис.4.4.

Висновок: провисання стрічки не буде, оскільки значення функції Vн1 (t) в будь-який момент часу перевершує значення функції Vл (t).

Тепер проведемо докладні розрахунки для повного рулону, тобто для випадку, коли R = Rк = 0,201м.

Загальний момент інерції обертових частин намативателя визначиться в цьому випадку з виразу (4.17), т. Е. У нього буде входити Jрул- момент інерції повного рулону, який знайдемо за формулою (4.18). У нашому випадку, якщо врахувати, що q = 7.10-3кг / м для 35-мм кінострічки,

Тоді повне значення J складе:

Тоді значення коефіцієнтів a і b відповідно становитимуть:

Тоді вираз (4.14) з урахуванням того, що R = Rк = 0,201м, преобретает наступний вигляд:

Таблиця 4.4

Розрахунок швидкості намотуваним гілки кінострічки (R = Rк)

 t, c

 a. t

 e (-at)

 1-e (-at) Vн, м / с

 0 0 1 0 0

 0,1 0,089 0,915 0,085 0,157

 0,25 0,223 0,801 0,199 0,367

 0,5 0,445 0,641 0,359 0,661

 0,75 0,668 0,513 0,487 0,896

 1 0,89 0,411 0,589 1,084

 1,25 1,113 0,329 0,671 1,235

 1,5 1,335 0,263 0,737 1,356

 1,75 1,558 0,211 0,789 1,452

 2 1,78 0,168 0,831 1,529

 3 2,67 0,069 0,931 1,713

 4 3,56 0,028 0,972 1,788

 5 4,45 0,012 0,988 1,819

 6 5,34 0,005 0,995 1,831

 7 6,23 0,002 0,998 1,836

Побудуємо графік залежності Vн2 (t) - швидкості прийому стрічки намативателем і Vл (t) - швидкості подачі стрічки механізмом транспортування.

Рис.4.5.

Висновок: провисання стрічки не буде, оскільки значення функції Vн2 (t) в будь-який момент часу перевершує значення функції Vл (t).
Вирішальні характеристики формування успішної особистості
Те, чого бояться, звичайно і відбувається. Прагнення до досконалості є одним з чинників програшу. Ті ж, хто сосредотачивается на протилежній меті, справляються із задачею куди краще інших, щосили що намагалися добитися бажаних результатів. Джин Н. Ландрам (Gene N. Landrum), доктор наук, автор

Системна Енергетика
1.ВВЕДЕНИЕ Системна енергетіка- дисципліна, що вивчає загальні властивості систем енергетики, їх розвиток та управління в умовах загального розвитку економічних відносин в країні або окремих регіонах. Дисципліна включена в програму навчання студентів за спеціальністю 10.05-теплові електричні

Система захисту цінної інформації і конфіденційних документів
ЗМІСТ 1 Введення 3 2 Законодавчі та адміністративні заходи для регулювання питань захисту інформації 5 3 Технічні та програмно-математичні методи захисту інформації 8 4 Методи захисту інформації та їх головні недоліки: 10 5 Висновок 13 6 Список літератури 14 Введення Дана робота являє

Жорж Шарль Дантес (Геккерн)
Djordg Sharl Dantes (05.02.1812 року) Франція Словник вбивць Жорж-Карл Дантес народився в Комор-Эльзасе в небагатій дворянській сім'ї в 1812 році. Діставши первинну освіту в Ельзасе, Дантес вчився потім в Бурбонськом ліцеї в Парижі. Школяр він був посередній, науки вивчав погано, а літературою

Сегментація попиту в туризмі
План. 1. Введення 2. Основні поняття і терміни 3. Сегментування попиту в туризмі 3.1. За географічним прізнакам3.2. За демографічними ознаками 3.3. За соціально - економічними ознаками 3.4. За психографическим і поведінкових ознаках 3.5. За спонукальних мотивів клієнтів 3.6. За сезонним ознаками

Збірник екзаменаційних квитків по законодавству - 1 семестр 2001 року: Фінансово-кредитне законодавство Росії, Податкове законодавство РФ і зарубіжних країн, Зарубіжне торгове
ЗМІСТ: Фінансово-кредитне законодавство Росії Податкове законодавство РФ і зарубіжних країн Податкове законодавство РФ Зарубіжне торгове законодавство. зразковий перелік екзаменаційних питань Фінансово-кредитне законодавство Росії 1. Зміст понять «фінанси» і «кредитногрошовий відносини». 2.

Ринок цінних паперів України
ПЛАН. Введення. І. Ринок цінних паперів як складова частина інфраструктури ринкової економіки. § 1. Ринок цінних паперів, його суть і види. § 2. Економічний зміст цінних паперів та їх види. § 3. Організація фондової біржі і біржові операції. ІІ. Законодавче регулювання ринку цінних паперів.

© 2014-2022  8ref.com - українські реферати