Substantiation of Boundary Accelerations of Roller Forming Unit Optimal Reversal Mode According to Forth-Order Acceleration
In order to increase the reliability and durability of a roller forming unit, we calculated a combined mode of the reciprocating movement of a forming trolley with the reversal according to the fourth-order acceleration with the optimal values of boundary accelerations. In determining the combined m...
Збережено в:
| Дата: | 2019 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English Russian |
| Опубліковано: |
Journal of Mechanical Engineering
2019
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://journals.uran.ua/jme/article/view/160080 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Journal of Mechanical Engineering |
Репозитарії
Journal of Mechanical Engineering| id |
journalsuranuajme-article-160080 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Journal of Mechanical Engineering |
| collection |
OJS |
| language |
English Russian |
| topic |
installation forming trolley driving mode drive acceleration cam stepper motor UDC 693.546 установка формовочная тележка режим движения привод ускорение кулачок шаговый двигатель УДК 693.546 установка формувальний візок режим руху привод прискорення кулачок кроковий двигун УДК 693.546 |
| spellingShingle |
installation forming trolley driving mode drive acceleration cam stepper motor UDC 693.546 установка формовочная тележка режим движения привод ускорение кулачок шаговый двигатель УДК 693.546 установка формувальний візок режим руху привод прискорення кулачок кроковий двигун УДК 693.546 Loveykin, V. S. Pochka, K. I. Pristaylo, N. A. Pochka, O. B. Substantiation of Boundary Accelerations of Roller Forming Unit Optimal Reversal Mode According to Forth-Order Acceleration |
| topic_facet |
installation forming trolley driving mode drive acceleration cam stepper motor UDC 693.546 установка формовочная тележка режим движения привод ускорение кулачок шаговый двигатель УДК 693.546 установка формувальний візок режим руху привод прискорення кулачок кроковий двигун УДК 693.546 |
| format |
Article |
| author |
Loveykin, V. S. Pochka, K. I. Pristaylo, N. A. Pochka, O. B. |
| author_facet |
Loveykin, V. S. Pochka, K. I. Pristaylo, N. A. Pochka, O. B. |
| author_sort |
Loveykin, V. S. |
| title |
Substantiation of Boundary Accelerations of Roller Forming Unit Optimal Reversal Mode According to Forth-Order Acceleration |
| title_short |
Substantiation of Boundary Accelerations of Roller Forming Unit Optimal Reversal Mode According to Forth-Order Acceleration |
| title_full |
Substantiation of Boundary Accelerations of Roller Forming Unit Optimal Reversal Mode According to Forth-Order Acceleration |
| title_fullStr |
Substantiation of Boundary Accelerations of Roller Forming Unit Optimal Reversal Mode According to Forth-Order Acceleration |
| title_full_unstemmed |
Substantiation of Boundary Accelerations of Roller Forming Unit Optimal Reversal Mode According to Forth-Order Acceleration |
| title_sort |
substantiation of boundary accelerations of roller forming unit optimal reversal mode according to forth-order acceleration |
| title_alt |
Обоснование граничных ускорений оптимального режима реверсирования роликовой формовочной установки по ускорению четвертого порядка Обґрунтування граничних прискорень оптимального режиму реверсування роликової формувальної установки за прискоренням четвертого порядку |
| description |
In order to increase the reliability and durability of a roller forming unit, we calculated a combined mode of the reciprocating movement of a forming trolley with the reversal according to the fourth-order acceleration with the optimal values of boundary accelerations. In determining the combined mode of the reciprocating movement of the forming trolley with the reversal according to the fourth-order acceleration with the optimal values of boundary accelerations, the criterion of the movement was the criteria action, which is a time integral with the integrand function expressing the "energy" of the unit fourth-order accelerations. We calculated the functions of changing the kinematic characteristics of the forming trolley moving from one extreme position to another, with the functions corresponding to the combined mode of the reciprocating movement of the forming trolley with the reversal according to the fourth-order acceleration with the optimal values of boundary accelerations. It is proposed that the design use a drive in the form of a cam mechanism, for which we constructed a cam profile to provide for the combined mode of the reciprocating movement of the forming trolley with the reversal according to the fourth-order acceleration with the optimal values of boundary accelerations. It is also proposed that the roller forming unit design use a drive from a high-torque stepper motor embedded into the compaction rollers of the forming trolley. The use of the specified drive mechanism in the unit leads to a reduction in the dynamic loads in the drive mechanism elements and, accordingly, to an increase in the reliability and durability of the unit as a whole. The results of the work may further be useful for refining and improving the existing engineering methods for calculating the drive mechanisms of roller forming machines both at the design stages and in real operation modes. Also, the results of the work can be used in designing or improving mechanisms with the reciprocating movement of their actuating elements. |
| publisher |
Journal of Mechanical Engineering |
| publishDate |
2019 |
| url |
https://journals.uran.ua/jme/article/view/160080 |
| work_keys_str_mv |
AT loveykinvs substantiationofboundaryaccelerationsofrollerformingunitoptimalreversalmodeaccordingtoforthorderacceleration AT pochkaki substantiationofboundaryaccelerationsofrollerformingunitoptimalreversalmodeaccordingtoforthorderacceleration AT pristaylona substantiationofboundaryaccelerationsofrollerformingunitoptimalreversalmodeaccordingtoforthorderacceleration AT pochkaob substantiationofboundaryaccelerationsofrollerformingunitoptimalreversalmodeaccordingtoforthorderacceleration AT loveykinvs obosnovaniegraničnyhuskorenijoptimalʹnogorežimareversirovaniârolikovojformovočnojustanovkipouskoreniûčetvertogoporâdka AT pochkaki obosnovaniegraničnyhuskorenijoptimalʹnogorežimareversirovaniârolikovojformovočnojustanovkipouskoreniûčetvertogoporâdka AT pristaylona obosnovaniegraničnyhuskorenijoptimalʹnogorežimareversirovaniârolikovojformovočnojustanovkipouskoreniûčetvertogoporâdka AT pochkaob obosnovaniegraničnyhuskorenijoptimalʹnogorežimareversirovaniârolikovojformovočnojustanovkipouskoreniûčetvertogoporâdka AT loveykinvs obgruntuvannâgraničnihpriskorenʹoptimalʹnogorežimureversuvannârolikovoíformuvalʹnoíustanovkizapriskorennâmčetvertogoporâdku AT pochkaki obgruntuvannâgraničnihpriskorenʹoptimalʹnogorežimureversuvannârolikovoíformuvalʹnoíustanovkizapriskorennâmčetvertogoporâdku AT pristaylona obgruntuvannâgraničnihpriskorenʹoptimalʹnogorežimureversuvannârolikovoíformuvalʹnoíustanovkizapriskorennâmčetvertogoporâdku AT pochkaob obgruntuvannâgraničnihpriskorenʹoptimalʹnogorežimureversuvannârolikovoíformuvalʹnoíustanovkizapriskorennâmčetvertogoporâdku |
| first_indexed |
2024-06-01T14:44:04Z |
| last_indexed |
2024-06-01T14:44:04Z |
| _version_ |
1800670329414090752 |
| spelling |
journalsuranuajme-article-1600802019-04-03T19:19:45Z Substantiation of Boundary Accelerations of Roller Forming Unit Optimal Reversal Mode According to Forth-Order Acceleration Обоснование граничных ускорений оптимального режима реверсирования роликовой формовочной установки по ускорению четвертого порядка Обґрунтування граничних прискорень оптимального режиму реверсування роликової формувальної установки за прискоренням четвертого порядку Loveykin, V. S. Pochka, K. I. Pristaylo, N. A. Pochka, O. B. installation forming trolley driving mode drive acceleration cam stepper motor UDC 693.546 установка формовочная тележка режим движения привод ускорение кулачок шаговый двигатель УДК 693.546 установка формувальний візок режим руху привод прискорення кулачок кроковий двигун УДК 693.546 In order to increase the reliability and durability of a roller forming unit, we calculated a combined mode of the reciprocating movement of a forming trolley with the reversal according to the fourth-order acceleration with the optimal values of boundary accelerations. In determining the combined mode of the reciprocating movement of the forming trolley with the reversal according to the fourth-order acceleration with the optimal values of boundary accelerations, the criterion of the movement was the criteria action, which is a time integral with the integrand function expressing the "energy" of the unit fourth-order accelerations. We calculated the functions of changing the kinematic characteristics of the forming trolley moving from one extreme position to another, with the functions corresponding to the combined mode of the reciprocating movement of the forming trolley with the reversal according to the fourth-order acceleration with the optimal values of boundary accelerations. It is proposed that the design use a drive in the form of a cam mechanism, for which we constructed a cam profile to provide for the combined mode of the reciprocating movement of the forming trolley with the reversal according to the fourth-order acceleration with the optimal values of boundary accelerations. It is also proposed that the roller forming unit design use a drive from a high-torque stepper motor embedded into the compaction rollers of the forming trolley. The use of the specified drive mechanism in the unit leads to a reduction in the dynamic loads in the drive mechanism elements and, accordingly, to an increase in the reliability and durability of the unit as a whole. The results of the work may further be useful for refining and improving the existing engineering methods for calculating the drive mechanisms of roller forming machines both at the design stages and in real operation modes. Also, the results of the work can be used in designing or improving mechanisms with the reciprocating movement of their actuating elements. С целью повышения надежности и долговечности роликовой формовочной установки рассчитан комбинированный режим возвратно-поступательного движения формовочной тележки с реверсированием по ускорению четвертого порядка с оптимальными значениями граничных ускорений. При определении комбинированного режима возвратно-поступательного движения формовочной тележки с реверсированием по ускорению четвертого порядка с оптимальными значениями граничных ускорений в качестве критерия режима движения использовано критериальное действие, которое представляет собой интеграл по времени с подынтегральной функцией, выражающей «энергию» ускорений четвертого порядка установки. Получены функции изменения кинематических характеристик формовочной тележки при ее движении от одного крайнего положения к другому, которые соответствуют комбинированному режиму возвратно-поступательного движения формовочной тележки с реверсированием по ускорению четвертого порядка при оптимальных значениях граничных ускорений. Предложено использовать в конструкции установки привод в виде кулачкового механизма. Построен профиль кулачка для обеспечения комбинированного режима возвратно-поступательного движения формовочной тележки с реверсированием по ускорению четвертого порядка с оптимальными значениями граничных ускорений. Рассмотрено применение в конструкции роликовой формовочной установки привода от высокомоментного шагового двигателя, вмонтированного в укатывающие ролики формовочной тележки. Использование в установке указанного приводного механизма приводит к уменьшению динамических нагрузок в его элементах и, соответственно, к повышению надежности и долговечности установки в целом. Результаты работы могут в дальнейшем быть полезными для уточнения и усовершенствования существующих инженерных методов расчета приводных механизмов машин роликового формования как на стадиях проектирования/конструирования, так и в режимах реальной эксплуатации, а также использоваться при проектировании или усовершенствовании механизмов с возвратно-поступательным движением исполнительных элементов. З метою підвищення надійності та довговічності роликової формувальної установки розраховано комбінований режим зворотно-поступального руху формувального візка з реверсуванням за прискоренням четвертого порядку з оптимальними значеннями крайових прискорень. Під час визначення комбінованого режиму зворотно-поступального руху формувального візка з реверсуванням за прискоренням четвертого порядку з оптимальними значеннями крайових прискорень як критерій режиму руху використано критеріальну дію, яка являє собою інтеграл за часом з підінтегральною функцією, що виражає «енергію» прискорень четвертого порядку установки. Отримано функції зміни кінематичних характеристик формувального візка за його руху від одного крайнього положення в інше, що відповідають комбінованому режиму зворотно-поступального руху формувального візка з реверсуванням за прискоренням четвертого порядку з оптимальними значеннями крайових прискорень. Запропоновано використовувати в конструкції установки привід у вигляді кулачкового механізму. Побудовано профіль кулачка для забезпечення комбінованого режиму зворотно-поступального руху формувального візка з реверсуванням за прискоренням четвертого порядку з оптимальними значеннями крайових прискорень. Розглянуто застосування в конструкції роликової формувальної установки приводу від високомоментного крокового двигуна, що вмонтований в укочувальні ролики формувального візка установки. Використання в установці вказаного привідного механізму приводить до зменшення динамічних навантажень в його елементах і, відповідно, до підвищення надійності та довговічності установки в цілому. Результати роботи можуть в подальшому бути корисними для уточнення та удосконалення існуючих інженерних методів розрахунку привідних механізмів машин роликового формування як на стадіях проектування/конструювання, так і в режимах реальної експлуатації, а також використовуватися під час проектування або удосконалення механізмів із зворотно-поступальним рухом виконавчих елементів.поступальним рухом виконавчих елементів. Journal of Mechanical Engineering Проблемы машиностроения Проблеми машинобудування 2019-03-19 Article Article application/pdf application/pdf https://journals.uran.ua/jme/article/view/160080 Journal of Mechanical Engineering; Vol. 22 No. 1 (2019); 38-52 Проблемы машиностроения; Том 22 № 1 (2019); 38-52 Проблеми машинобудування; Том 22 № 1 (2019); 38-52 2709-2992 2709-2984 en ru https://journals.uran.ua/jme/article/view/160080/161328 https://journals.uran.ua/jme/article/view/160080/161329 Copyright (c) 2019 V. S. Loveykin, K. I. Pochka, N. A. Pristaylo, O. B. Pochka https://creativecommons.org/licenses/by-nd/4.0 |