ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ ПО ТЕМЕ



 

1. В чем принципиальная разница задач анализа и синтеза машин?

2. Назовите основные признаки и подразделения общей классификации машин.

3. Как получить формулу для расчета производительности машин непрерывного действия?

4. От каких факторов зависит производительность машин периодического действия?

Тесты по теме

1. В чем основная цель синтеза машин?

Показать назначение машины.

Спроектировать привод машины.

Спроектировать машину на заданное назначение.

Установить машину на производстве.

2. Какой признак положен в основу общей классификации машин?

Конструктивные особенности.

Назначение

Производительность

Ритм работы

3. Какое уравнение применимо для определения производительности машин непрерывного действия?

Расхода

Непрерывности производства

Расчета кинематики машин

Получения исходных данных

4. Какой цикл определяет производительность циклической машины?

Производственный

Кинематический

Технологический

Рабочий

 

 

ЦИКЛИЧЕСКИЕ МАШИНЫ-АВТОМАТЫ

Системы автоматизации

Циклические машины-автоматы пищевой промышленности создают­ся с различными системами автоматизации, основными из которых являются:

Механическая система автоматизации. Командным устройством -программоносителем в этой системе является кулачковый распределительный вал "РВ". Рабочие органы приводятся в движение или ку­лачковыми исполнительными механизмами, состоящими из профилированного кулачка и системы рычагов, либо другими исполнительными механизмами кривошипно-ползунными, кулисными и другими . За один оборот РВ все исполнительные механизмы совершают рабочий и холостой ход, выполняя рабочую операцию; иногда они могут иметь и выстой.

Гидравлическая система. В этой системе ко­мандным устройством и программоносителем являются либо электронный процессор, либо кулачки, закрепленные на распределительном валу. Кулачки РВ или сигналы от процессора управляют золотниками, которые открывают или закрывают подачу масла от насосов в испол­нительные гидроцилиндры, поршни которых приводят в движение рабо­чие органы.

Пневматическая система имеет устройства аналогичные гидравлической системе, но движение рабочих органов  осуществляется от магистрали сжатого воздуха при помощи пневмоцилиндров.                   

Электрическая система. В этой системе исполнительными механизмами являются индивидуальные электродвигатели (сервоприводы) или электромаг­нитные устройства. Управление ими осуществляется при помощи реле от процессора или контактов концевых выключателей.

Электронная система, в которой программоносителями могут быть компьютерные системы, запись на магнитной ленте или диске, наборное поле, фотоэлектрические устройства для слежения за конфигурацией детали и т.д.

Смешанная система, в которой используется комбинация выше рассмотренных систем, например, электромеханическая, электронно-пневматическая и т.п.

Основные циклы машин-автоматов

В циклических автоматах через определенный промежуток времени (цикл) происходит изменение положения рабочих органов, обрабатываемого объекта и процесса его обработки. При проектировании автоматов рассчитывают следующие циклы:

Рабочий цикл - Тр . Рабочим циклом называется период времени, через который автомат выдает одно готовое изделие.

Рабочий цикл по смыслу и математически является величиной обратной производительности машины. Если, напри­мер, производительность автомата составляет П = 120 шт/мин, то рабочий цикл – Т р ,с будет равен

Тр = 60 / 120 = 0,5 с.

Следовательно

Тр = 60 / П                            (2.1)

Из этой формулы следует формула производительности цикли­ческих автоматов - П, шт/мин равна

П = 60 / Тр                          (2.2)

Если машина многопоточная, т.е. имеет несколько параллельных потоков обрабатываемых одновременно объектов – w (например, хлебопекарная печь, бутылкомоечная машина и т.д.), то рабочий цикл такой машины - Тр1 будет равен времени, через которое данная машина выдает группу изделий, причем количество изделий в группе равно числу потоков - w. Тогда

                  Тр1 = Тр × w, или Тр = Tp1 / w    (2.3)

поэтому с учетом формулы (2.3) производительность такой многопоточной машины – П1, шт/мин равна     

 П1 = 60 × w / Тр                             (2.4)

Если надо получить производительность циклической машины в кг/мин, то необходимо знать массу одного изделия – m, кг. Тогда производительность – П, кг/мин будет для однопоточной машины:

            П = 60 × m / Т р                                 (2.5)

для многопоточной – П 1 , кг/мин:

  П 1 = 60 × w × m / Т р                           (2.6)     

 

Технологический цикл - Тт. Технологическим циклом называет­ся период времени, в течение которого обрабатываемый объект на­ходится в обработке внутри машины. Например, для конвейерной хлебопекарной печи с длиной пекарной камеры L = 20 м и скоростью конвейера V = 0,5 м/мин. технологический цикл составляет

Tт = L / V = 20 / 0,5 = 40 мин.

Производительность машины может быть найдена и через технологический цикл, кг/ч:

П = 60 G / Тт,                            (2.7)

где G – продуктовая емкость машины, т.е общая (суммарная) масса продукта в рабочих объемах машины, кг.

Из анализа формул (2.2 – 2.7) следует, что производительность машины может быть повышена за счет сокраще­ния рабочего Тр или технологического Тт циклов, либо за счет увеличения числа потоков w или продуктовой емкости машины G.

Кинематический цикл Тк . Кинематическим циклом машины называется период времени, через который все рабочие органы зани­мают исходные положения, а их скорости и ускорения получают исходные величины.

Кинематический цикл машины связан с кинематикой ее привода. Численно кинематический цикл – Тк, с равен времени одного обо­рота распределительного вала – РВ привода машины.

Тк = 60 / nрв                                  (2.8)

Здесь nрв - частота вращения распределительного или ведущего вала, об/мин при механической системе автоматизации.

Или                  Тк  = 1 / n                                 (2.9)

где n- частота управляющих импульсов, Гц при электронной системе.

Рабочие органы машин, приводимые в движение исполнительными механизмами, имеют только один кинематический цикл аналогичный кинематическому циклу машины.

Кинематическим циклом механизма – Тк , с называется период времени, через который все звенья этого механизма занимают исходные положения. Для его определения можно воспользоваться формулами (2.8) или (2.9).                                 

В пределах своего кинематического цикла какой-либо рабочий орган совершает рабочее перемещение и холостое перемещение. В общем случае он может находиться и без движения. В соответствии с этим время кинематического цикла делят на интервалы: рабочего хода - tp , т.е. перемещения рабочего органа в направлении совершения технологической операции;  холостого хода - tx , т.е. перемещения рабочего органа в обратном направлении и останова (выстоя) – tв, так что           

Tк = tp + tx + tв                                             (2.10)


Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 232; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!