автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Методика автоматизированного проектного расчета ровничных рогулек с обеспечением их динамической сбалансированности

кандидата технических наук
Балабаев, Петр Сергеевич
город
Кострома
год
2004
специальность ВАК РФ
05.02.13
цена
450 рублей
Диссертация по машиностроению и машиноведению на тему «Методика автоматизированного проектного расчета ровничных рогулек с обеспечением их динамической сбалансированности»

Автореферат диссертации по теме "Методика автоматизированного проектного расчета ровничных рогулек с обеспечением их динамической сбалансированности"

На правах рукописи УДК 678.052

Балабаев Петр Сергеевич

МЕТОДИКА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТНОГО РАСЧЕТА РОВНИЧНЫХ РОГУЛЕК С ОБЕСПЕЧЕНИЕМ ИХ ДИНАМИЧЕСКОЙ СБАЛАНСИРОВАННОСТИ

05.02.13 — машины, агрегаты и процессы (легкая промышленность)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени; кандидата технических наук:

Кострома - 2004 г.

Работа выполнена в Костромском государственном технологическом университете.

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Соркин Аркадий Павлович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Мовшович Павел Михайлович

кандидат технических наук, старший научный сотрудник Кулемкин Юрий Васильевич

Ведущая организация:

Костромское СКБТМ (г. Кострома)

Защита состоится 17 марта 2004 года в 1430 на заседании диссертационного Совета Д212.093.01 в Костромском государственном технологическом университете по адресу: 156005 г. Кострома, ул. Дзержинского, 17, ауд. 214.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке КГТУ.

Автореферат разослан «16» февраля 2004 года.

Ученый секретарь диссертационного Совета,

заслуженный деятель науки РФ, доктор технических наук, профессор

Н. В. Лустгартен

Актуальность темы

Кольцевая система прядения существует уже длительное время. При выработке пряжи средней линейной плотности её успешно заменила пневмомеханическая система прядения, имеющая более высокую производительность. Однако при производстве пряжи малой линейной плотности и при переработке длинных волокон, кольцевая система прядения прочно сохраняет свои позиции. На сегодняшний день во всем мире до 80% всей пряжи вырабатывается кольцевым способом. Это объясняется, отчасти, тем, что пряжа, производимая кольцевым способом имеет на 15 - 18% более высокую прочность, по сравнению с пневмомеханической.

В настоящее время в российской текстильной промышленности, в связи с ростом объемов производства, ощущается острая потребность в новом более производительном и автоматизированном оборудовании. Серьезную конкуренцию зарубежным аналогам отечественные текстильные машины могут составить только при качественном проектировании, невозможном без применения современных вычислительных машин и автоматизированных методик расчета.

В настоящее время во всем мире совершенствование кольцепрядильной системы происходит, в основном, по следующим направлениям:

1. Повышение производительности оборудования.

2. Уменьшение обрывности пряжи.

3. Увеличение степени автоматизации производства.

Основная цель — снизить себестоимость получаемой пряжи, которая на сегодняшний день остается довольно высокой. Однако при этом не должно страдать качество пряжи, являющееся достоинством кольцевого способа прядения.

Специфической особенностью кольцевого способа прядения является наличие ровничного перехода. Ровничная машина является одной из самых сложных машин прядильного производства и имеет невысокую производительность. Сейчас учеными и инженерами во всем мире ведутся работы по совершенствованию ровничных машин в следующих направлениях: увеличение объема паковок, более тщательная проработка всех узлов машины (с целью увеличения скоростных параметров машин), увеличение степени автоматизации.

Одной из основных деталей крутильно-мотального механизма ровничной машины является рогулька. При производстве рогулек используется трудоемкая в изготовлении и дорогостоящая оснастка (литейные формы, штампы). Производство рогулек становиться рентабельным только при серийном их выпуске. С другой стороны традиционные методы проектирования рогулек требуют выпуска нескольких опытных партий рогулек, для каждой из которых требуется изготовить собственную оснастку. Таким образом, повышение точности расчетов при замене натурных испытаний численным моделированием и степени автоматизации проектирования позволят ускорить процесс проектирования ровничных рогулек. Рогульки современных ровничных машин должны обладать высокими техническими параметрами, обеспечить которые без при-

РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА

менения автоматизированного проектирования практически невозможно. Одним из наиболее важных технических параметров рогульки является ее максимально возможная частота вращения. В настоящее время, фирма Neudorf-Maier (Германия) серийно выпускает подвесные рогульки для хлопка с закрытым каналом типа АС с рабочей частотой вращения до 2000 об/мин, а типа AD до 2500 об/мин. В СССР выпуском ровничных машин для хлопка, шерсти и смеси их с искусственными и химическими волокнами, а также рогулек к ним, занимался завод Таштекстильмаш. Максимальная частота вращения рогулек, которые выпускались в СССР, не превосходила 1500 об/мин. В настоящее время в России нет собственного производства рогулек и ровничных машин, хотя потребность в данных машинах существует. Это косвенно подтверждает актуальность проблемы проектирования новых рогулек с более высокими скоростными параметрами, что позволит повысить производительность ровничных машин.

Цель и задачи исследования

Целью данной работы является повышение скоростных параметров ровничных рогулек за счет повышения точности и автоматизации их расчета на этапе проектирования.

Для достижения поставленной цели необходимо решить ряд задач:

1. Разработать математическую модель рогульки, позволяющую исследовать ее напряженно-деформированное состояние в процессе пуска, рабочего режима и останова машины.

2. Создать алгоритм расчета ветвей рогульки на прочность и жесткость, пригодный для использования в оптимизационных моделях.

З; Разработать методику уточненного расчета силы прижима лапки к паковке с учетом влияния технологических усилий и деформации рабочей ветви.

4. Создать методику, позволяющую проектировать лапки с желаемой зависимостью силы прижима от текущего диаметра наматывания.

5. Разработать методику параметрической оптимизации размеров поперечных сечений ветвей рогульки с обеспечением ее динамической сбалансированности.

Научная новизна

В отличие от всех предшествующих работ в области расчета рогулек, в данной работе впервые:

1. Разработана обобщенная математическая модель рогульки, позволяющая проводить автоматизированный проектный расчет с учетом воздействия на ее элементы технологических усилий в установившемся и в переходных режимах работы ровничной машины.

2. Получена уточненная математическая модель силового взаимодействия лапки с паковкой, учитывающая, кроме сил инерции, следующие факторы:

— силы трения лапки о паковку с ровницей;

— силы натяжения ровницы, при сходе с лапки;

— перемещение опор лапки вследствие деформации рабочей ветви.

3. Показано, что определение силы прижима лапки без учета действия на нее технологических усилий, занижает действительные значения в среднем на 10-20%.

4. Создана параметрическая модель лапки, позволяющая определять при автоматизированном расчете размеры, обеспечивающие требуемую силу прижима ее к паковке.

5. Разработана методика оптимизации размеров балансной и рабочей ветвей рогульки, учитывающая условия их динамической сбалансированности, прочности и жесткости.

6. Установлено, что для некоторых типов рогулек ошибка определения максимального напряжения в сечении ветвей без учета их кривизны может превосходить 30%, и поэтому пренебрегать кривизной ветвей нельзя.

Практическая ценность работы

Разработанные модели и алгоритмы могут быть положены в основу подсистемы САПР крутильно-мотальных механизмов ровничных машин. Применение такой САПР позволит проектировать ровничные машины с более высокими техническими показателями.

Предложенные в работе методики и алгоритмы расчета рогулек, реализованные в разработанном программном обеспечении, приняты к использованию в ООО «Союз-4» при ОАО «Костроматекстильмаш» при проектировании новых рогульчатых ровничных машин.

Апробация работы

Основные положения работы докладывались и получили положительную оценку:

. • на международной научно-технической конференции «Текстиль-2001», Московский государственный текстильный университет, 2001г.;

• на международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы переработки льна в современных условиях» (Лен-2002), Костромской государственный технологический университет, 2002г.;

• на международной научно-технической конференции «Перспективы использования компьютерных технологий в текстильной и легкой промышленности» (ПИКТЕЛ-2003), Ивановская государственная текстильная академия, 2003г.

• на семинаре по теории механизмов и машин АН РФ (Костромской филиал) в 2003г.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, пяти глав с выводами, списка литературных источников и приложений. Работа изложена на 147 страницах, имеет 51 рисунок и 11 таблиц.

Краткое содержание работы

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, изложены цели и задачи исследования, отмечена научная новизна и практическая ценность работы.

В первой главе кратко излагаются особенности современных ровничных машин, приводится сравнение различных типов рогулек и существующих методов их расчета.

Современные ровничные машины отличаются, в первую очередь, более высокой степенью автоматизации. Развитие автоматизации ровничных машин было обусловлено, в основном, ростом рабочих частот вращения рогулек и скоростей выпуска ровницы. Для повышения коэффициента полезного времени работы размеры ровничной паковки постоянно увеличиваются и, как следствие, уменьшается количество веретен на машине. Если раньше паковки имели диаметр до 140-160мм при высоте 250-ЗООмм, а их число нередко превышало 100 шт. на одной машине, то в настоящее время выпускаются ровничные машины с возможностью наматывания паковок диаметром до 180мм и высотой намотки доходящей до 450-500мм, а количество веретен, как правило, составляет 48. Следует заметить, что первые ровничные машины с паковками диаметром 152 и высотой намотки 406 мм выпускались в Японии еще в 1974г. и имели максимальную частоту вращения рогулек 1300 об/мин. В настоящее время такие машины выпускают не только фирмы стран, традиционно выпускавших ровничные машины, но и индийские фирмы. Максимальная частота вращения рогулек на данных машинах увеличена до 1600 об/мин.

В настоящее время еще применяются навесные рогульки, одеваемые вручную на веретено при смене паковок. Все рогульки, разработанные в дальнейшем (подвесные, рамные, колпачковые), не требуют их съема и установки при смене паковок, что облегчает съем. Канал для пропуска ровницы у большинства современных рогулек выполнен закрытым, что полностью исключает вылет ровницы из него, но требует применения специальных приспособлений для заправки ровницы. При использовании подвесных рогулек ровничную машину достаточно просто можно оснастить элементами автосъема паковок, однако, такие рогульки, по сравнению с двухопорными (рамными), имеют меньшую жесткость ветвей. Машину с рамными рогульками оснастить автосъемом значительно сложнее. Подвесные рогульки с кольцом и подвесные колпачковые рогульки обладают высокой жесткостью ветвей и позволяют применять автосъем, хотя при их использовании усложняется устранение обрывов ровницы. В настоящее время можно встретить рогульки всех типов, поскольку ни одна из существующих, на сегодняшний день, конструкций рогулек, не уступает остальным сразу по всем показателям, но чаще всего на современных ровничных машинах установлены подвесные рогульки.

Производительность ровничной машины лимитируется, главным образом, следующими условиями работы крутильно-мотального механизма:

1) Ограничение максимальной частоты вращения рогулек из условий их прочности и жесткости.

2) Ограничение максимальной частоты вращения рогулек из условия нормального протекания технологического процесса транспортирования ровницы по каналу в рогульке (отсутствие провисания или вылета ровницы из канала и отсутствие скрытой вытяжки).

3) Ограничение максимальной частоты вращения паковок, исходя из условий прочности витков ровницы на паковке.

Для соблюдения третьего условия, в целях увеличения общей производительности машины, ряд фирм использует регулируемый главный привод, что дает возможность обеспечить частоту вращения рогулек и скорость выпуска ровницы в начале наработки съема выше, чем в конце.

Увеличение частоты вращения, а также размеров паковки значительно увеличивают инерционные силы, действующие на ветви рогульки. Таким образом, современные ровничные машины предъявляют к рогулькам очень жесткие требования, которые практически нереально выполнить методом проб и ошибок без применения средств автоматизации проектного расчета.

Расчетом ровничных рогулек занимались такие ученые как Бутовский М.М., Коритысский Я.И., Нестеров В.Т., Повицкий А.С., Сергевнин И.В., Эфрос Л.Е. и целый ряд других исследователей. Следует отметить, что все работы не выходили за рамки проверочного расчета, а методика определения размеров балансной ветви, предложенная М.М. Бутовским, учитывает только условие: динамической сбалансированности.

С другой стороны, в работах Бабаджанова С.Х., Соркина А.П. и ряда других авторов показано, что на технологический процесс намотки ровницы значительное влияние оказывают конструктивные размеры рогульки. В свою очередь, технологические усилия воздействуют на элементы рогульки, поэтому при проектировании рогулек необходимо эти усилия учитывать.

Таким образом, проектирование рогулек для современных ровничных машин требует создания обобщенной автоматизированной методики расчета рогулек на этапе проектирования, учитывающей одновременно условия ее прочности, жесткости и динамической сбалансированности, при учете воздействия на рогульку не только инерционных сил, но и технологических усилий.

Во второй главе изложен алгоритм автоматизированного расчета рогулек на этапе проектирования. Предложена методика оптимизации размеров поперечных сечений ветвей рогульки с учетом не только ее динамической сбалансированности, но и обеспечения прочности и жесткости ее ветвей.

Упрощенно блок схема предлагаемого алгоритма проектного расчета рогулек представлена на рис.1. Блоки 1-4 оператор выполняет вручную, а блоки 5 - 7 выполняет ЭВМ.

В блоке 1 необходимо задать желаемую максимальную рабочую частоту вращения проектируемой рогульки. В блоке 2 необходимо параметрически описать форму поперечных сечений ветвей рогульки (или выбрать готовую мо-

дель из базы данных). В этом же блоке необходимо определить количество поперечных сечений и их положение на ветви, параметры которых будут независимыми переменными при оптимизации. Размеры всех промежуточных поперечных сечений ветви рассчитываются ЭВМ в блоке 5 автоматически, используя линейную интерполяцию.

В блоке 3 необходимо формально описать конструктивные технологические и иные ограничения, накладываемые на рогульку. Все ограничения можно разбить на две группы: ограничения, накладываемые непосредственно на параметры, и ограничения по результатам проверочного расчета. К последней группе относятся:

1)ограничение прочности <7раб 2 [сг], СГбал ^ [о],, где Сраб, <7бал — максимальные напряжения в материале рабочей и балансной ветвей, [а] — допускаемое напряжение (если ветвь состоит из различных материалов, проверка проводится для каждого материала в отдельности);

2) ограничение жесткости Драб < [Д], Дбщ, - максимальная деформация - рабочей и балансной ветвей, [Д] - допускаемая деформация ветвей.

3) ограничение динамической сбалансированности может быть учтено двумя различными способами: непосредственно ограничением дисбалансов в двух плоскостях приведения

Б^РЬС^И, (О

— дисбалансы рогульки в

где

плоскостях приведения, [Б] — допустимый дисбаланс; или косвенно через силы реакции в опорах рогульки

Р, < [Б],Та ^ [Б], (2)

где — силы реакции в опорах ро-

гульки, [ Б ] — допустимая сила реакции. Для подвесных рогулек без удлиненного шпинделя, на который опирается паковка, рекомендуется использовать ограничение (2), так как при использовании данного ограничения при оптимизации ЭВМ учтет рациональные направления дисбалансов. Во всех остальных случаях рекомендуется пользоваться условием (1).

Рис.1. Упрощенная блок-схема алгоритма проектного расчета рогулек.

Все остальные ограничения накладываются непосредственно на параметры, и с определенной степенью точности их можно представить в виде:

( Начало )

1) разбиение ветвей рогульки на конечные элементы

2) расчет напр.-деформ. состояния для вспомогательных схем нагружения. -

параметры.

— постоянные величины. В таком виде задаются конструктивные ограничения, ограничения, накладываемые технологией изготовления рогульки, и ограничения на аэродинамическую форму ветвей рогульки.

В блоке 4 необходимо задать начальные значения параметров. Для этого можно ис пользовать какую-либо конструкцию уже существующей рогульки как прототип.

В блоке 5 ЭВМ, по значениям параметров создает конкретную модель рогульки и производит ее проверочный расчет. Более подробно алгоритм проверочного расчета представлен на рис.2. Данный алгоритм одинаково пригоден как для расчета рогулек, у которых ветви представляют собой консольный брус, так и рамных рогулек и рогулек с кольцом. Единственное ограничение — данный алгоритм неприменим для расчета колпачковых рогулек. Подробнее алгоритм проверочного расчета рассмотрен в главе 4.

Блоки 6 и 7 проектного расчета (см. рис.1) представляют собой алгоритм оптимизации выбранных раннее в блоке 2 параметров с учетом наложенных в блоке 3 ограничений. В результате анализа различных методов оптимизации, при решении поставленных задач на ЭВМ, выбор был остановлен на градиентных методах (в частности на методе сопряженных градиентов). Ограничения в оптимизационную модель вводились по методу штрафных функций.

3) расчет напр.-деформ. состояния, ветвей от собств. инерционных сил

4) расчет напр.-деформ. состояния от единичных сил в опорах лапки -

5) Цикл для нескольких положений лапки

б) определение силы прижима лапки к паковке и сил: реакций в замках лапки:

7) суперпозиция напряженно-деформированных состояний, от всех силовых факторов

8) определение наибольших. деформаций и напряжений в ветвях рогульки

9) определение дисбаланса от деформации ветви и сил реакций в опорах рогульки -

10) определение максимальных дисбалансов и деформации ветвей, минимального коэффициента запа-. са прочности рогульки в целом

^ Конец ^

Рис.2. Упрощенная блок-схема алгоритма проверочного расчета.

В результате проведения численных экспериментов, показано, что на основе рогульки PII-140, имеющей максимальную рабочую частоту вращения 1300 об/мин, с помощью предложенного метода оптимизации можно создать рогульку, удовлетворяющую условиям прочности и жесткости, с максимальной рабочей частотой вращения 1800 об/мин, а при использовании облегченной лапки и до 2000 об/мин, что подтверждает работоспособность разработанных алгоритмов и методик.

В третьей главе рассмотрены особенности проектирования лапок рогулек. Обоснована необходимость учета технологических факторов при проектном расчете рогулек.

Рогулька (вместе с лапкой) должна обеспечить: 1) сообщение ровнице определенной крутки; 2) транспортирование ровницы от вытяжного прибора через рабочую ветвь к катушке; 3) плотную и ровную намотку ровницы на катушку. В литературе существует две противоположные точки зрения на поведение ровницы различной крутки в вытяжном приборе прядильной машины. Согласно одной точке зрения, при увеличении крутки ухудшаются условия вытягивания ровницы на прядильной машине. Согласно другой — увеличение крутки способствует лучшему контролю за плавающими волокнами в вытяжном поле. В любом случае, при увеличении крутки увеличивается прочность ровницы и одновременно уменьшается производительность ровничной машины. Нормальное протекание технологического процесса транспортирования ровницы от вытяжного прибора к паковке требует одновременного выполнения двух условий: 1) сила натяжения ровницы не должна быть слишком малой, для исключения значительного провисания ровницы между вытяжным прибором и рогулькой или вылета ровницы из канала в рабочей ветви (если конструкция канала это допускает); 2) сила натяжения ровницы не должна быть настолько большой, чтобы

У

привести к скрытой вытяжке ровницы или ее обрыву. Из этого условия определяется необходимое значение силы натяжения ровницы при сходе с лапки в намотку. Более подробно данный технологический аспект изложен в работах Соркина А.П.

X

В большинстве работ, посвященных расчету рогулек, при определе-. нии силы прижима лапки к телу намотки учитываются только инерционные силы, действующие на нее. В данной работе показано, что кроме инерционных сил значительное влияние на силу прижима Р оказывают силы трения лапки о намотку

Рис.З. Схема сил, действующих на лапку рогульки,

Ftp> и сила натяжения ровницы F_ 1 при сходе в намотку (см. рис.3).

В результате, силу прижима лапки к намотке в установившемся режиме работы ровничной машины можно определить из выражения:

P(bcosa + csina-ajS) = aFH +6)l(sina(cSx-bS) + cosa(cS -bSx)),

(4)

. f R-a где: a = arcsiw ■

+ arcsin

{4b

угол поворота лапки; а — рас-

стояние по нормали от оси вращения лапки до лопатки лапки; Ь,с— параметры, определяющие смещение оси поворота лапки относительно оси вращения рогульки; .Ря — сила натяжения ровницы при сходе в намотку; Бу — статические моменты инерции массы лапки относительно ее оси вращения в системе координат — угловая скорость вращения рогульки; — коэффициент

трения лопатки лапки о ровницу на катушке. Обрабатывая экспериментальные данные, полученные в.Х Бабаджановым, была установлена аналитическая зависимость для определения коэффициента трения лапки о ровницу на катушке:

(5)

где: Я — радиус паковки, мм; Р — сила прижима лапки к намотке, Н. Расхождение экспериментальных и расчетных значений коэффициента трения не превосходят 4%. Уравнение (4) было решено для лапки рогульки РИ-140 при различных частотах вращения в среде МаШСАО. В результате, установлено, что определение силы прижима лапки без учета силы трения о намотку и силы натяжения ровницы, занижает реальные значения, в среднем, на 10 - 20%.

Кроме этого, в работе определялась сила прижима лапки в процессе пуска и останова машины. Показано, что при резком торможении рогулек возможно отбрасывание лапок от паковок. При неудачном размещении масс лапки, данное явление может проявиться и при пуске машины. Более точный расчет динамических режимов работы ровничной машины выходит за рамки данной работы.

Для автоматизированного определения инерционных характеристик лапки предложено использовать отечественный пакет программ 3Б моделирования «Компас 3Б». Для выяснения влияния на зависимость силы прижима лапки к намотке размеров лапки была разработана параметрическая модель лапки, реализованная на языке макропрограмм пакета «Компас 3Б». Тестирование данной модели показало, что, варьируя размеры лапки, можно менять зависимость силы прижима от радиуса наматывания в широких пределах. На рис.5 и рис.6 показано как изменяется зависимость силы прижима лапки от диаметра намотки при изменении угла Д и диаметра d\ (см. рис.4). Остальные размеры лапки при моделировании равнялись соответствующим размерам лапки рогульки РИ-140, для которой

Таким образом, разработанные модели позволяют более точно определять силу прижима лапки, в том числе и в динамических режимах и проектировать

лапки с желаемой зависимостью силы прижима к намотке и устанавливать допуски на размеры и относительное положение элементов лапки.

"40 60 80 100 120 d,MM¡ Рис.б. Зависимость силы прижима лапки от диаметра намотки при 1300об/мин, fi¡=0° и различных значениях диаметра d\.

В четвертой главе приведена разработанная методика проверочного расчета ветвей рогульки на прочность и жесткость, определения дисбалансов и сил реакций в опорах рогульки. Предложенный алгоритм проверочного расчета разрабатывался специально для использования при решении оптимизационных задач (см. рис.2).

В начале главы приводится сравнение трех различных численных методов расчета ветвей рогулек на прочность. Первый метод представляет ветвь рогульки совокупностью некоторого числа прямых брусьев. Данный метод очень похож на предложенный в работе М.М. Бутовского (метод прямого бруса). Второй метод представляет ветвь рогульки совокупностью некоторого числа брусьев, имеющих, в общем случае, отличную от нуля кривизну оси (метод кривого бруса). Третий метод представляет ветвь рогульки совокупностью 3D конечных элементов (КЭ). Данный метод расчета ветвей рогульки был реализован нами с использованием программы «ZENIT».

Сравнение методик расчетов на прочность проводилось при расчете балансной ветви облегченной рогульки РП-140. Сравнительный расчет рабочей

ветви осложнен наличием лапки и действием технологических усилий, что осложняет не только сами расчеты, но и анализ полученных результатов, и поэтому не проводился.

В результате анализа установлено, что простой алгоритм, подробно описанный в работе М.М. Бутовского, и учитывающий только изгибающие моменты по формулам для прямого бруса, дает значительную погрешность. Для балансной ветви рогульки РИ-140, пренебрежение кривизной бруса на криволинейных участках дает погрешность около 25%, а пренебрежение растягивающими усилиями сказывается меньше — всего около 2%. Метод кривого бруса и 3D КЭ согласуются лучше. Однако метод 3D КЭ требует значительно больших вычислительных ресурсов и может быть рекомендован только для окончательного проверочного расчета. В связи с этим, для выполнения проверочного расчета при решении оптимизационных задач нами рекомендуется применять метод кривого бруса.

В литературе широко известен расчет на прочность и жесткость кривых брусьев с симметричным поперечным сечением и нагрузкой, при которой брус остается плоским и после деформации. Такой метод неприменим для расчета рогулек на прочность и жесткость, так как ветвь рогульки имеет несимметричное поперечное сечение. Так как методики расчета таких кривых брусьев в литературе обнаружено не было, то она была разработана. Особенности, используемой в расчетах модели:

• ветвь рогульки может быть представлена плоским кривым брусом с несимметричным сечением;

• • возможность расчета ветвей рогульки, состоящей из различных материалов, (например, рабочая ветвь алюминиевой рогульки со стальным трубчатым: каналом);

• - учитывается воздействие на ветви рогульки распределенных инерционных.

сил, в том числе и в переходных режимах работы машины, и сосредоточенных сил реакций в замках лапки. В модели принимаются следующие допущения:

• не учитываются касательные напряжения ввиду их малости;

• принимается гипотеза плоских сечений;

• продольные волокна бруса не давят друг на друга;

• материал ветвей рогульки является изотропным и подчиняется закону Гука;

• относительные деформации считаются малыми.

В работе показано, что, в общем случае, при указанных выше допущениях, распределение относительной деформации по сечению ветви описывается следующим выражением:

где: a, Ь, c — некоторые постоянные для данного сечения, определяющие де-

формацию элементарного участка бруса; К— кривизна оси бруса; ху — координаты произвольной точки сечения, в которой определяется деформация. При К- 0 данное выражение преобразуется в известную формулу для прямого бруса.

Разработанная математическая модель ветви рогульки позволяет проводить расчет прочности и жесткости балансной и рабочей ветвей. В предлагаемой методике определение сил реакций в опорах рогульки и ее дисбалансов проводится в два этапа. Вначале рассчитываются указанные характеристики, одновременно с расчетом на прочность, а затем, после расчета значений деформаций ветвей, проводится их уточнение с учетом изменившихся от деформации инерционных сил.

Предложенная методика может быть названа обобщенной, так как может быть применена для расчета различных типов рогулек, используемых для переработки хлопка, шерсти льна и д.р., в том числе рамных и подвесных рогулек с кольцом. Следует заметить, что данная методика изначально не была предназначена для расчета колпачковых рогулек, ввиду их специфичности.

В конце главы приведена методика определения рационального числа элементов разбиения ветви рогульки по длине, что позволит эффективнее использовать машинное время при решении оптимизационных задач.

В пятой главе обосновывается адекватность разработанных методик расчета рогулек сравнением расчетных показателей с экспериментальными.

Для этого был проведен эксперимент по определению деформации балансной и рабочей ветвей стандартной рогульки РП-140. Эксперимент был проведен при различных частотах вращения рогульки и положениях лапки. Для этого рогулька была зажата в центрах на токарном станке. Частота вращения определялась цифровым тахометром-стробоскопом. Эксперимент проводился при двух частотах вращения: 755±0,5об/мин и 1223+0,5об/мин. Деформация ветви определялась по лимбу поперечной подачи (цена деления 0,05мм) в момент касания ветви с ламелькой, закрепленной на суппорте. Различные положения лапки задавались сменными втулками (диаметром 88 и 122 мм).

Результаты проведенных экспериментов при диаметре втулки 88 мм совпадают с данными, полученными Бутовским М.М для группы рогулек РП-140 при среднем положении лапки. Это дает основания использовать и результаты экспериментов, проведенных М М. Бутовским, для проверки адекватности разработанных нами методик расчета рогулек..

В отличие от работы М М. Бутовского, в нашем эксперименте исследовалось влияние положения лапки на деформацию рабочей ветви.

Так как, в первом приближении, деформация ветви пропорциональна инерционным силам, которые, в свою очередь, пропорциональны квадрату угловой скорости 03 вращения рогульки, то удобно перейти от истинных значений деформаций А к некоторому коэффициенту деформации с по формуле: С = —

СО

Значения коэффициента деформации для экспериментальных; и расчетных данных приведены в таблице._ _

Частота вращения рогульки,. Коэффициент деформации с •10\ мм-с^

рабочей ветви г балансной ветви

об/мин * ' 088мм 0122мм;

700 1,47 — 1,59

£ 755; 1,47 1,57 1,40»

и . 900, 1,57 — ■ 1,46*

Сц 1100 1,51 — 1,46:

с. й 1223 - 1,52 1,65 1,43

а. П 1300' 1,50* — 1,43

1500 1,53 — 1,44-

Расчетное значение 1,49 1,54 146

Из таблицы видно, что коэффициент деформации рабочей ветви определяется, в первую очередь, положением лапки. Причем деформация рабочей ветви; достигает максимума не при среднем положении лапки. Разброс значений данного параметра для балансной ветви вызван, очевидно, тем, что каждую рогульку индивидуально балансируют,за счет опиловки и подгибания балансной: ветви; В результате, можно заключить, что расчеты по предлагаемой методике хорошо согласуются с результатами экспериментов (ошибка в определении деформации ветвей не превышает 5-10%).

По результатам проведенных исследований показано, что разработанные в, предыдущих главах математические модели; описывают напряженно-деформированное состояние ветвей рогульки с требуемой для практики точностью, что позволяет применять их для проектирования новых рогулек с улучшенными скоростными параметрами.

Общие выводы

1. Разработана методика автоматизированного проектного расчета рогулек ровничных машин с учетом их динамической сбалансированности.

2. Разработана обобщенная математическая модель рогульки, позволяющая исследовать ее напряженно-деформированное состояние в процессе пуска, рабочего режима и останова машины.

3. Показано, что большое влияние на силу прижима лапки к намотке оказывают, кроме инерционных сил, технологические факторы. Пренебрежение ими при расчете силы прижима занижает получаемое значение, в среднем, на 10-20%.

4. Разработана параметрическая модель лапки, позволяющая определять размеры ее элементов и допуски на их изготовление для получения требуемой силы прижима к намотке с учетом технологических факторов.

5. С использованием разработанных математических моделей и алгоритмов, предложена конструкция рогульки, которая при увеличенной на 28% массе

В- 33 6 6

имеет на 38% большую максимальную рабочую частоту вращения по сравнению с прототипом—рогулькой РП-140..

6. Предложенные в работе методики и алгоритмы расчета рогулек, реализованные в разработанном программном обеспечении, приняты к использованию в ООО «Союз-4» при ОАО «Костроматекстильмаш» (г. Кострома) при проектировании новых рогульчатых ровничных машин.

По результатам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Балабаев П.С, Соркин А.П. Анализ численных методов расчета рогулек на прочность. Вестник КГТУ. 2001; №3, с 56-58,4 ил., табл. 1, Библ. 3.

2: Балабаев П С, Соркин А.П Расчет на прочность ветвей рогульки с несимметричным поперечным сечением. Вестник КГТУ. 2002, №5, с 61-65, 6 ил., Библ.З.

3. Балабаев ПС Оптимизация размеров поперечных сечений ветвей рогульки на этапе проектирования. Международная научно-техническая конференция «Актуальные проблемы переработки льна в современных условиях», Кострома, 17-18 окт., 2002: «Лен - 2002»: Тезисы докладов. Кострома: Изд-во КГТУ. 2002, с 140.

4. Балабаев ПС, Соркин ;А.П Оптимизация размеров "поперечных сечений ветвей рогульки. Сборник научных трудов молодых ученых КГТУ. — Кострома, 2003}— Вып.4. Табл. 3, Библ. 2.

5. Балабаев ПС, Соркин АЛ. Обобщенный алгоритм автоматизированного проектного расчета рогулек. Вестник КГТУ, 2003, №6,2 ил., Библ. 1.

6. Балабаев ПС Методика автоматизированного проектного расчета рогулек с обеспечением их динамической сбалансированности. Международная научно-техническая конференция «Перспективы использования компьютерных технологий в текстильной и легкой промышленности», Иваново, 27-29 мая, 2003: «ПИКТЕЛ - 2003»: Тезисы докладов. — Иваново: Изд-во ООО «Фирма Apr. Виста». 2003, - с.120-121.

Балабаев Петр Сергеевич

МЕГОДИКААВТОМАтаЗИГОВАННОГО ПРОЕКТНОГО РАСЧЕТАРОВНИЧНЫХ РОГУЛЕКС ОБЕСПЕЧЕНИЕМ ИХ ДИНАМИЧЕСКОЙ СБАЛАНСИРОВАННОСТИ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата

_технических наук_

Подписано в печать 13.02.2004. Формат бумаги 60x84 1/16. Печать трафаретная. Печ. л. 1,0. Заказ 422. Тираж 100.

Редакционно-издательский отдел Костромского государственного технологического университета, ул. Дзержинского 17.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Балабаев, Петр Сергеевич

Содержание.

Введение.

Актуальность темы.

Цель и задачи исследования.

Научная новизна.

Практическая ценность, реализация и внедрение результатов работы.

Публикации.

Апробация работы.

Объем работы.

1. Аналитический обзор и постановка задач исследования.

1.1. Анализ существующих конструкций рогулек.

1.1.1.Навесные рогульки.

1.1.2.Подвесные рогульки.

1.1.3.Рамные рогульки.

1.1.4.Подвесные рогульки с кольцом.

1.1.5.Колпачковые рогульки.

1.2. Технологические и эксплуатационные требования к рогулькам.

1.3. Расчет рогулек.

1.3.1 .Расчет на прочность и жесткость.

1.3.2.Расчет на уравновешенность и вибрацию.

1.4. Выводы по главе и постановка задач исследования.

2. Разработка методики автоматизированного проектного расчета рогулек

2.1. Постановка целей оптимизационных задач при проектировании рогулек

2.2. Разработка параметрической модели ветвей рогульки.

2.3. Формализация конструктивных и технологических ограничений, накладываемых на рогульку.

2.4. Выбор метода решения задач оптимизации.

2.5. Результаты численного моделирования с использованием предложенной методики.

2.6. Выводы по главе.

3. Уточненная методика определения силы прижима лапки рогульки к намотке.

3.1. Силовой расчет лапки.

3.2. Коэффициент трения лапки о намотку.

3.3. Разработка параметрической модели лапки.

3.4. Оценка влияния технологических факторов на силу прижима лапки к намотке.

3.5. Методика определения размеров лапки для обеспечения требуемой силы прижима.

3.6. Выводы по главе.

4. Разработка методики проверочного расчета рогулек.

4.1. Анализ численных методов расчета рогулек на прочность.

4.2. Проверочный расчет ветвей рогульки.

4.2.1.Вычисление эквивалентной распределенной нагрузки от сил инерции при вращении рогульки.

4.2.2.0собенности разбиения ветвей рогульки на конечные элементы. 105 4.2.3.Определение внутренних силовых факторов.

4.2.4.Расчет ветвей рогульки на прочность.

4.2.5.Расчет ветвей рогульки на жесткость.

4.2.6.Вычисление характеристик сечений.

4.3. Определение сил реакций опор рогульки.

4.4. Определение основных дисбалансов.

4.5. Определение дисбалансов от деформаций ветвей.

4.6. Выбор оптимального шага разбиения по длине ветви.

4.7. Выводы по главе.

5. Проверка адекватности разработанных моделей и алгоритмов.

5.1. Постановка эксперимента по определению деформаций ветвей рогульки

5.2. Сопоставление теоретического и экспериментального определения деформаций ветвей рогульки.

Введение 2004 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Балабаев, Петр Сергеевич

Актуальность темы

Кольцевая система прядения существует уже длительное время. При выработке пряжи средней линейной плотности её успешно заменила пневмомеханическая система прядения, имеющая более высокую производительность. Однако, при производстве пряжи малой линейной плотности и при переработке длинных волокон, кольцевая система прядения прочно сохраняет свои позиции. На сегодняшний день во всем мире, согласно [18], до 80% всей пряжи вырабатывается кольцевым способом. Согласно [55] фирма Thueringer Wollgarnspinnerei GmbH (Германия) установила у себя в 1997г. новую линию кольцепрядиль-ных машин модели 450 фирмы Zinser. Это подтверждает потребность прядильных фабрик в новых и модернизации уже существующих машин кольцевой системы прядения.

В настоящее время совершенствование кольцепрядильной системы происходит, в основном, по следующим направлениям:

1. Повышение производительности оборудования.

2. Уменьшение обрывности пряжи.

3. Увеличение степени автоматизации производства.

Основная цель — снизить себестоимость получаемой пряжи, которая на сегодняшний день остается довольно высокой. Однако при этом не должно страдать качество получаемой пряжи, являющееся достоинством кольцевого способа прядения. Так одним из достоинств пряжи, производимой кольцевым способом, согласно [27] является на 15 - 18% ее более высокая прочность, по сравнению с пневмомеханической.

В работе [18] ее авторы предлагают, изменив конструкцию крутильно-мотального механизма кольцевой прядильной машины, заменить трение скольжения в паре кольцо-бегунок на трение качения, что позволяет значительно увеличить производительность машины и упростить ее обслуживание, за счет некоторого усложнения конструкции самой машины.

Специфической особенностью кольцевого способа прядения является наличие ровничного перехода. С широким внедрением вытяжных приборов большой и сверхбольшой вытяжки, появилась тенденция к сокращению числа ровничных переходов, однако, при этом ухудшается качество ровницы (увеличивается неровнота). Для решения этой проблемы в ряде работ, например [24,25], предлагается установить на ровничную машину различные системы автоматического регулирования, изменяющие в процессе работы машины скорость впускной или выпускной пары цилиндров вытяжного прибора. Лучшие результаты по качеству вырабатываемой ровницы получены при регулировании скорости выпускной пары цилиндров, однако, в этом случае необходимо изменять и частоту вращения рогульки и катушки, причем отдельно для каждого выпуска. Это ведет к значительному усложнению конструкции ровничной машины. Если допустить вариацию крутки, то частоту вращения рогулек можно не изменять отдельно для каждого выпуска, что несколько упрощает систему регулирования. Применение современной элементной базы и использование бесконтактных исполнительных механизмов (на базе асинхронных [19] или шаговых [24] электродвигателей) открывает перспективу увеличения надежности и снижения стоимости подобных систем.

Повышению производительности ровничных машин, за счет увеличения скоростных параметров ее рабочих органов, препятствует ряд факторов:

1. Ограничение максимальной частоты вращения рогулек из условий их прочности и жесткости.

2. Ограничение максимальной частоты вращения рогулек из условия нормального протекания технологического процесса транспортирования ровницы по каналу в рогульке (отсутствие провисания или вылета ровницы и отсутствие скрытой вытяжки).

3. Ограничение максимальной частоты вращения паковок исходя из условий прочности витков ровницы на паковке (особенность: зависимость максимально допустимой частоты вращения от текущего радиуса наматывания). В настоящее время, фирма Ыеис1огГ-Ма1ег [52] (Германия) серийно выпускает подвесные рогульки для хлопка с закрытым каналом типа АС с предельной рабочей частотой вращения 2000 об/мин, а типа АО до 2500 об/мин. В СССР выпуском ровничных машин и рогулек к ним занимался завод Таштекстиль-маш. Максимальная частота вращения рогулек, которые выпускались в СССР, не превосходила 1500 об/мин. В настоящее время в России нет собственного производства рогулек и ровничных машин, хотя потребность в данных машинах существует. Это косвенно подтверждает актуальность проблемы проектирования новых рогулек с более высокими скоростными параметрами, что позволит повысить производительность ровничных машин.

При производстве рогулек используется трудоемкая в изготовлении и дорогостоящая оснастка (литейные формы, штампы). Производство рогулек становиться рентабельным только при серийном их выпуске. С другой стороны традиционные способы проектирования рогулек требуют выпуска нескольких опытных партий рогулек, для каждой из которых требуется изготовить собственную оснастку. Таким образом, повышение точности расчетов при замене натурных испытаний численным моделированием и степени автоматизации проектирования позволят ускорить процесс проектирования ровничных рогулек с более высокими техническими показателями.

В конце концов, создание более высокоскоростных рогулек позволит увеличить производительность ровничных машин, практически не отражаясь на стоимости последних.

Цель и задачи исследования Целью данной работы является повышение скоростных параметров ровничных рогулек за счет повышения точности и автоматизации их расчета на этапе проектирования.

Для достижения поставленной цели необходимо решить ряд задач:

1. Разработать математическую модель рогульки, позволяющую исследовать ее напряженно-деформированное состояние в процессе пуска, рабочего режима и останова машины.

2. Разработать алгоритм расчета ветвей рогульки на прочность и жесткость, пригодный для использования в оптимизационных моделях.

3. Разработать методику уточненного расчета силы прижима лапки к паковке с учетом влияния технологических усилий и деформации рабочей ветви.

4. Разработать методику, позволяющую проектировать лапки с желаемой зависимостью силы прижима от текущего диаметра паковки.

5. Разработать методику параметрической оптимизации размеров поперечных сечений ветвей рогульки с обеспечением ее динамической сбалансированности.

Научная новизна В отличие от всех предшествующих работ в области расчета рогулек, в данной работе впервые:

1. Разработана обобщенная математическая модель рогульки, позволяющая проводить автоматизированный проектный расчет с учетом воздействия на ее элементы технологических усилий в установившемся и в переходных режимах работы ровничной машины.

2. Разработана уточненная математическая модель силового взаимодействия лапки с паковкой учитывающая кроме сил инерции следующие факторы: силы трения лапки о паковку с ровницей; силы натяжения ровницы, при сходе с лапки; перемещение опор лапки вследствие деформации рабочей ветви; силы трения в опорах лапки.

3. Показано, что определение силы прижима лапки без учета действия на нее технологических усилий, занижает действительные значения в среднем на 10-20%.

4. Разработана параметрическая модель лапки, позволяющая определять при автоматизированном расчете размеры, обеспечивающие требуемую силу прижима ее к паковке.

5. Разработана методика оптимизации размеров балансной и рабочей ветвей рогульки, учитывающая условия их динамической сбалансированности прочности и жесткости.

6. Показано, что для некоторых рогулек ошибка определения максимального напряжения без учета кривизны ветвей может превосходить 30% и пренебрегать кривизной ветвей нельзя.

Практическая ценность, реализация и внедрение результатов работы Разработанные модели и алгоритмы могут быть положены в основу подсистемы САПР крутильно-мотальных механизмов ровничных машин. Применение такой САПР позволит проектировать ровничные машины с более высокими техническими показателями.

Предложенные в работе методики и алгоритмы расчета рогулек, реализованные в разработанном программном обеспечении, приняты к использованию в ООО «Союз-4» при ОАО «Костроматекстильмаш» для проектирования новых рогульчатых ровничных машин.

Публикации

Основные положения данной работы изложены в четырех статьях и трех тезисах докладов международных научно-технических конференций.

Апробация работы Основные положения работы докладывались и получили положительную оценку:

• на международной научно-технической конференции «Текстиль-2001», Московский государственный текстильный университет, 2001 г;

• на международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы переработки льна в современных условиях» (Лен-2002), Костромской государственный технологический университет, 2002г;

• на международной научно-технической конференции «Перспективы использования компьютерных технологий в текстильной и легкой промышленности» (ПИКТЕЛ-2003), Ивановская государственная текстильная академия, 2003г.

• на семинаре по теории механизмов и машин АН РФ (Костромской филиал) в 2003г.

Объем работы

Данная работа состоит из введения, пяти глав, заключения и приложений. В первой главе приводятся краткий обзор современных ровничных машин. Кроме этого, в данной главе проведен анализ различных конструкций рогулек и существующих методов их расчета. Во второй главе кратко излагаются основные положения предлагаемой методики проектного расчета рогулек. Кроме этого в данной главе приводится описание разработанного метода оптимизации размеров поперечных сечений ветвей рогульки, который можно с успехом использовать при проектировании более высокоскоростных рогулек. В третьей главе представлена разработанная математическая модель лапки, которая позволяет учесть влияние различных, в том числе и технологических, факторов на силу прижима лапки к намотке. Представлена параметрическая модель лапки, позволяющая определять размеры лапки для получения требуемой силы прижима к намотке. В четвертой главе приводится уточненная математическая модель для расчета ветвей рогульки на прочность жесткость и сбалансированность, пригодная для расчета рогулек различных типов, в том числе и для переработки льна. В пятой главе производится сравнение результатов расчетов по созданным математическим моделям с экспериментальными данными, полученными как самим автором, так и другими исследователями. В приложении приведены фрагменты исходных текстов программ, реализующие алгоритмы, описанные в основной части работы. Наиболее сложные алгоритмы, связанные с решением оптимизационных задач, и, как следствие, требующие для выполнения много машинного времени, реализованы на языке программирования «С++». Сравнительно простые алгоритмы, только поясняющие отдельные выводы, изложенные в работе, Были реализованы в МаШСАОе и других пакетах прикладных программ. Кроме того, в приложении содержаться сведения, дополняющие и поясняющие отдельные моменты, кратко изложенные в основной части работы.

Основные положения диссертации были изложены в 6 опубликованных печатных работах [2-7].

Заключение диссертация на тему "Методика автоматизированного проектного расчета ровничных рогулек с обеспечением их динамической сбалансированности"

Общие выводы

1. Разработана методика автоматизированного проектного расчета рогулек ровничных машин с учетом их динамической сбалансированности.

2. Разработана обобщенная математическая модель рогульки, позволяющая исследовать ее напряженно-деформированное состояние в процессе пуска, рабочего режима и останова машины.

3. Разработана параметрическая модель лапки, позволяющая определять при автоматизированном расчете размеры, обеспечивающие требуемую силу прижима ее к паковке.

4. Показано, что большое влияние на силу прижима лапки к паковке оказывают, кроме инерционные сил, технологические факторы. Пренебрежение ими при расчете силы прижима занижает получаемое значение в среднем на 10-20%.

5. Разработана параметрическая модель лапки, позволяющая определить ее размеры и допуска на них для получения требуемой силы прижима к паковке с учетом технологических факторов.

6. С использованием разработанных математических моделей и алгоритмов, предложена конструкция рогульки, которая при увеличенной на 28% массе имеет на 38% большую максимальную рабочую частоту вращения по сравнению с прототипом — рогулькой РН-140.

Предложенные в работе методики и алгоритмы расчета рогулек, реализованные в разработанном программном обеспечении, приняты к использованию в ООО «Союз-4» (г. Кострома) при проектировании новых рогульчатых ровничных машин.

Библиография Балабаев, Петр Сергеевич, диссертация по теме Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)

1. Бабаджанов С.Х. Разработка и исследование конструкций рогулек и закона регулирования частоты их вращения с целью повышения производительности ровничных машин. Дисс. к.т.н. Ташкент, 1986—198с.

2. Балабаев П.С., Соркин А.П. Анализ численных методов расчета рогулек на прочность. Вестник КГТУ. 2001, №3, с 56-58, 4 ил., табл. 1, Библ. 3.

3. Балабаев П.С., Соркин А.П. Расчет на прочность ветвей рогульки с несимметричным поперечным сечением. Вестник КГТУ. 2002, №5, с 61-65, 6 ил., Библ. 3.

4. Балабаев П.С., Соркин А.П. Оптимизация размеров поперечных сечений ветвей рогульки. Сборник научных трудов молодых ученых КГТУ. — Кострома, 2003. — Вып.4. Табл. 3, Библ. 2.

5. Балабаев П.С., Соркин А.П. Обобщенный алгоритм автоматизированного проектного расчета рогулек. Вестник КГТУ, 2003, №7, 2 ил., Библ. 1.

6. Бурман 3. И. Программное обеспечение матричных алгоритмов и метода конечных элементов в инженерных расчетах. — М.: Машиностроение, 1988 — 253с.

7. Бурнашев Р.З., Нестеров В.Т. Влияние точности монтажного напряжения в рогульках рамного типа. ЦНИИТЕПлегпищемаш, в сб. «Машиностроение для текстильной промышленности» серия А, №1, 1973.—с 12-14.

8. Бутовский М.М. Разработка обобщенной методики расчета рогулек ровничных машин и путей снижения нагрузок на опоры рогульчатых веретен. Дисс. к.т.н. Ташкент, 1986—202с.

9. Дьяконов В. П. Система МаШСАО: Справочник. — М.: Радио и связь, 1993 — 128с.

10. Копнин В. А. К построению модели напряженного состояния тела намотки //Вестник КГТУ 2002, №5, с.124.

11. Коритысский Я.И. Исследование некоторых вопросов механики рогульки высокоскоростного банкоброша. Дисс. к.т.н. 1949г.—195с.

12. Коритысский Я.И. Механическое исследование и расчет рогулек высокоскоростного банкоброша БВ-2. НИИЛТЕКМАШ М: 1949г.—430с.

13. Коритысский Я.И. Исследование динамики неуравновешенности рогулек ровничных машин и уточнение данных ОСТ. НИИЛТЕКМАШ М:1951.— 215с.

14. Коритысский Я.И., Захаров Т.Н., Поляковский Л.Ю. Приборы и установки для исследования текстильных машин. М.:Машгиз, 1958.—280с.

15. Коритысский Я.И. Динамика упругих систем текстильных машин. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. — 272с.

16. Курков В. В., Лабок В. Г. Новая кольцепрядильная система. http://www.textileclub.ru/science/science2.htm

17. Куриышев Б. С., Данилов С. П. Управление координатами асинхронного электропривода механизмов текстильных производств // Технология текстильной промышленности — Иваново, 2001. — №1, 81-85с.

18. Нестеров В.Т. Некоторые вопросы прочности, жесткости и динамики рогулек рамного типа. Дисс. к.т.н. М.: 1970г.—189с.

19. Павлов Г.Г. Аэродинамические основы безверетенных способов прядения. — М: Легкая и пищевая пром, 1982 — 166с.

20. Пекунов В.В., Ясинский Ф.Н. Сравнительная оценка моделей турбулентности в численном эксперименте // Технология текстильной промышленности — Иваново, 2001. — №6 с. 102-107.

21. Повицкий A.C. Влияние шлица для заводки ровницы на прочность рогульки.— М: Машиностроение для швейной пром. 1938№4—с.7-8.

22. Поляков К. А., Петелин Д. П. Автоматическая система регулирования частоты вращения катушек крутильно-мотального механизма рогульчатой ровничной машины //Технология текстильной промышленности — Иваново, 1999. —№1

23. Построение и анализ вычислительных алгоритмов/ под. ред. Ю.В. Мятиесевича. — М.:Мир, 1979 536с.

24. Преимущества пряжи кольцевого способа прядения/ Литвинова Г.В. // Формаш. Новости машиностр. Новости машиностр. для химических волокон и нитей. 1996. - прил. - с. 13-21.

25. Программирование в С++ Builder 5. М.: ЗАО «Изд-во БИНОМ», 2002 — 1152с.

26. Расчет и конструирование машин прядильного производства: Учебник для вузов под ред. А.И. Макарова — М:Машиностроение, 1981.—464с.

27. Рогулька для ровничных машин. Гладышев Г. М., Сабитов В. Г., Матвеев А. Ю., Папко Н. Г. 3-д "Таштекстильмаш". Авт. св. СССР, кл. D01H7/32, №461181, заявлено 25.06.73, опубликовано 9.07.75

28. Рогулька ровничной машины. Крупин В. В., Бородин В. И., Колобов Г. А. Всес. н.-и. и проект, ин-т титана. Авт. св. СССР, кл. 001Н7/32, №597757, заявл. 24.03.76, №2337645, опубл. 16.03.78

29. Рогулька ровничной машины. Соркин А. П„ Пайгин Ю. Ф., Гумановский М. Г., Арутюнов А. Г. Ташкент. СКБ текстильных машин. Авт. св. СССР, кл. 001Н7/32, №878816, заявлено 11.01.79, №2712609, опубликовано 7.11.81

30. Сергевнин И.В. Испытание банкоброшных веретен. М.-.Научно-исследовательские труды МТИ, т.УП.вып.6, 1938—с.94-117.

31. Сергевнин И.В. Сила давления рогульчатой лапки банкоброшной машины на ровницу. М.гНаучно-исследовательские труды МТИ, т.УП.вып.6, 1938— с.118-125.

32. Сергевнин И.В. Пути реконструкции рогулек банкоброшных машин хлопкопрядильного производства. Дисс. к.т.н. М: 1941—179с.

33. Сопротивление материалов / Под ред. акад. АН УССР Писаренко Г. С. — 5-е изд., перераб. и доп. — К.: Вища шк. Головное изд-во, 1986. — 775с.

34. Соркин А.П. Исследование намотки х/б ровницы без принудительного привода катушек на ровничных машинах. Дисс. к.т.н. Ташкент 1971.—175с.

35. Соркин А.П. Нестационарные процессы наматывания ровницы и повышение эффективности крутильно-мотальных механизмов ровничных машин. Дисс. д.т.н. 1988 — 400с.

36. Соркин А.П., Арутюнов А.Г., Глазов В.Г., Пайгин Ю.Ф. Основные направления развития ровничного оборудования (обзор). ЦНИИТЭИлегпище-маш 1978—52с.

37. Соркин А.П., Беляков А.Н., Якубов Д.Я. Экспериментальное определение силы прижима лапок к катушкам разных типов. ЦНИИТЭПлегпром. М:Прядение, 1970 №8 с13-17.

38. Справочник по математике (для научных работников и инженеров) Г. Корн, Т. Корн — М.: Наука, 1977, — 832с.

39. Филин А.П. Прикладная механика твердого деформируемого тела: Сопротивление материалов с элементами теории сплошных сред и строительной механики. Т.2 — М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1978,616с.

40. Эфрос JI.E. Конструктивный расчет банкоброша хлопкопрядильного производства. Дисс. к.т.н. — М.:1941. — 179с.

41. Эфрос JI.E. Механика и конструктивные расчеты ровничных машин. М:Машиностроение, 1967,—199с.

42. Ailette de renvidage de banc à broches N. Schlumberger & Cie. Франц. заявка, кл. D 01 H 7/26, № 2273891, заявл. 6.06.74, № 7419560, опубл. 2.01.76 Ил. 8.

43. Brucker Antal, Veres János. Kisérleti tapasztalatok az ún. "F" (Fransbach) fluer-szárnnyal. "Magy. textiltechn.", 1974, 27, №8, c.412-416 (венг.; рез. рус., нем., англ.)

44. Dörre Е. Lösungen von Verschlei problemen an Werkzeugen und Maschinenelementen mit oxidkeramischen Werkstoffen. "Schmiertechn.+Tribol.", 1978, 25, №1, c.20-22 (нем.)

45. Flyer. — Zinser Textilmaschinen GmbH. Заявка 3011367, ФРГ. Заявлено 25.03.1980, №P3011367.8, опубликовано 01.10.1981. МКИ DOlHl/04, D01H7/50

46. Flyerflügel. Novak Peter, Tanner Bruno; Machinenfabrik Rieter AG Патент 637998, Швейцария. Заявлено 09.07.1979, №6377/79, опубликовано 31.08.1983. МКИ DO 1Н7/32

47. Güttier Hermann. Vorspinnmashine Zinser textilmashinen GmbH. Пат. ФРГ, кл. 76C1/00 (D01H7/32), №1535031, заявлено 12.11.62, опубликовано 11.07.74

48. Nesterov V, Oussenko V, Chemani В. Recherche sur les ailettes moulees du mécanisme de renvidage du banc a broches moderne. Algerie, JNJL, 1981r.

49. The reason why Neudorf-Maier-Flyers are so important for different types of roving flames / Spindel fabrik Neudorf GmbH. Neudorf, s.a. 1998, - 4c: ил.

50. Vorspinnmaschine. Herdtie Heinrich, Weeger Hans-Peter. Zinser Textilmaschinen GmbH. Заявка ФРГ, кл. D01H7/32, №3004165, заявлено 05.02.80, опубликовано 13.08.81

51. Zinzer-Auftray aus Thüringen // Melliand Textilber. 1997. - 78, №10 -c.664. - Нем.