Реферат на тему Рівень звука на робочих місцях - БЖД - Реферати - Каталог статей

РЕФЕРАТ "Рівень звука на робочих місцях” Шум, що виникає при роботі цих верстатів, викликається обертаються і великою швидкістю шпінделями. Переважаючим є шум аеродинамічного походження. Він обумовлений, виникненням вихорів; ножів, що зриваються з ріжучих кромок, і ущільненнями повітря при проходженні ножів мимо накладок робочих столів. Механічний шум верстатів строгальной групи нижче аеродинамічного і тому більшість пропозицій по зниженню шуму направлена на зменшення аеродинамічної складової. Шумозаглушення досягається за рахунок внесення конструктивних, стосуються власне шпінделів, ріжучого інструменту, а також елементів верстатів, оточуючих шпінделі. В процесі роботи ножові вали з прямими ножами (розташованими паралель осі валу), чинять значний шум унаслідок того, що прямий ніж зрізає стружку відразу по всій ширині заготівки. Усунути такий характер взаємодії - значить і зменшити рівень шуму. Ця ціль досягається застосуванням гвинтових ножів. При використовуванні таких ножів забезпечується ненаголошена зустріч ножа із заготівкою з меншими колебаниями волокон деревини при їхньому перерізанні. Зменшуються коливання і самій заготівки. Двохножовий вал рейсмусового верстата СРЗ з гвинтовими ножами, що мають кути підйому 180 за даними [37] на робочому ходу чинить шум, менший на 11 дБ в порівнянні з шумом, ножовим валом, що генерується, з традиційним розташуванням ножів. На неодруженому ходу величина зниження шуму складає 7 дБ. Зниження шуму холостого ходу викликане тим, що гвинтове розташування ножів забезпечує зменшення перепаду тиску перед і за накладкою; повітря зміщується уздовж ножа. Ефективність застосування гвинтових ножів наголошується багатьма дослідниками, зокрема [38,39,40]. Cинизить шум верстатів застосуванням ножових валів з гвинтовими ножами конструкцій ВНІїДрев із сталі завтовшки 1 мм. Ці ножі приймають необхідну форму в пазах валу в затисненому стані. Первинна серповидна форма тонким ножам додається штампуванням або різанням сталевого листа [39] Відомий патент [40] автоматичного одностороннього рейсмусового верстата з двома Фрезеруючими валами, в яких закріплені гвинтові ножі (по два в кожному валу). Вали розташовані паралельно, обертаються в одну сторону, але мають нахил ріжучих кромок в протилежні сторони. Кут, яким утворюють кромки ножових валів, що ревуть, забезпечує зниження шуму при фрезеруванні. Зниженим шумообразованнем володіє східчастий вал для плоского фрезерування. Він складається з валу, комплекту вузьких циліндрових фрез, проміжних кілець і затискної гайки [41]. При збірці східчастого валу кожна подальша леза б'ється щодо попередньої на уголф мещения фрез. Ріжучі кромки фрезера результаті такої збірки виявляються розміщеними по умовній гвинтовій лінії і перекривають один одного, забезпечуючи плоску обробку, а зоні обробки знаходиться один або декілька різців і величина миттєвого об'єму стружки, що зрізається, і миттєвої сили різання виявляється менше, ніж при обробці ножем, рівним ширині оброблюваної деталі. Це приводить до зменшення шуму. Аеродинамічні властивості валу поліпшуються, оскільки потік повітря зміщується уздовж осі валу на ребристу бічну поверхню верстата і завдяки цьому шум гаситься. Перепад тиску між передньою і задньою гранями різця зменшується в результаті з'єднання зони високого і низького тиску через зазори між різцями. Рівень шуму в неодруженому режимі робота східчастого ножового валу при куті ц=100 зменшується на 15 дБ в порівнянні з традиційним ножовим валом. Пo спектральному складу шум східчастого ножового валу дещо зміщений в область високих частот внаслідок підвищеної вібрації ножового валу і більшої частоти зіткнення різців з деревиною. Є пропозиції по зміні конструкції ножів, що привід до зниження шуму фрезеруючих шпінделів. Так, фірма Oliver Madnrinery Co, розробила ріжучу головку зі вставними зуби cплавов, які розташовані по гвинтовій лінії [42]. Подібні вали розроблені і в нашій країні [43]. В 1976 року були проведені випробування п'яти типів ножових валів з шумопонижающими елементами: три вали конструкції СКБД-3 (типу ВН-1, ВН-3, BH-4), один конструкції ВНІїДдрева. Ці вали порівнювалися з ножевид валом, що випускається серійно для рейсмусових верстатів. Ножовий вал ВН-1 оснащений радом вставок з різцями, розташованими по гвинтовій лінії в окремих кублах. Ножовий вал ВН-3 відрізняється тим, що вставки з різцями розміщені в гвинтовому пазу. В ножового валу ВН-4 паз прямолінійний, в який встановлюю вставки з похилим розташуванням різців. Ножовий вал ВНІїДрева згадувався више [39] Довжина всіх ножових валів - 640 мм., діаметр - 125 мм. Всe вони випробовувалися на верстаті СР6-9. При випробуваннях на робочому ходу ??? соснова заготівка розміром 600х40х1000 мм. Швидкість різання складала 30,6 м/сек, швидкість подачі - 10 м/мин., товщина шара, що знімається, - 1 мм. Були визначені рівні шуму на робочому місці при різанні: 98 дБ (ВН-1), 100 дБ (ВН-3), 98 дБ (ВН-4), 95 дБ (ВНІїДрев) 104 дБ (верстату СР6-8). При випробуваннях була відсутньою приймальна воронка, чим пояснюються високі рівні шуму, але не дивлячись на це, видно, що якнайменшим шумом супроводиться робота ножового валу з серповидними ножами конструкції ВНІїДрева. Виходячи з цього рекомендується оснащувати рейсмусові верстати ножовими валами саме такої конструкції. На величину рівня шуму робить вплив і спосіб кріплення ножів. За наявності пазів в ножовому валу між його стіною і ножем рівень шуму підвищується, оскільки пази викликають збільшення завихрень повітря. Закладка пазів ножового валу поролоном знижує рівень шуму при неодруженому і робочому ходах на 12-13 дБ (при 3000 об/мин., верстат ПАРХ-1) [5]. Визначення ефективності закладки пазів ножового валу верстата СР6-5Г поропластом при 6000 об/мин не дало відчутних результатів: зниження шуму склало усього 2 дБ але змінився частотний спетр шуму, - високочаститотные складові спектру сталі менше [38]. Ураховуючи впливи пазів на шумообразование, або ж ножові вали із закритими пазами або ж зовсім без пазів [2] Рахується целесобразним кріплення ріжущих інструментів в державках з амортизуючими кублами з гуми, пластмаси або паст спеціального складу [27]. Шмутцлер в [39] рекомендує контрніж закріплювати на жорсткій гумовій підставі, а частину порожнини контрножа заливати смолою з ціллю демпфування високочастотних складових колебаний. З огляду на те, що відчутний внесок у виникнення шуму надає різницю тиску перед і за накладками робочого столу, то з ціллю вирівнювання тиску запропоновано в ножовому валу передбачати канали. Доведено, що шум аеродинамічного походження значною мірою залежить від перешкод, розташованих поблизу від інструменту [45,46]. Зниження шуму можливе за допомогою відповідного оформлення середовища, оточуючого інструмент. Елементами верстата, розташованими в безпосередній близькості від ножового валу, є накладки столу рівень шуму залежить від перепаду тиску перед і за накладками, ширини щілини, освіченою ріжучою кромкою ножа і кромкою накладки, звернутої до нього, від конструкції накладок. Ще в 1956 року було виявлено [47], що при неодруженому режимі роботи використовування перфорованих накладок дає такий же ефект, як і використовування валу з гвинтовими ножами. Випробуванні двохножового валу [48], що обертається із швидкістю 5000 оо/мин, з глухими накладками, показали, що рівень шуму коливається від 106,6 дБ (при ширині повітряної щілини між кромкою накладки і ріжучою кромкою ножа 6 мм) до 93 дБ (при ширині повітряної щілини 25 мм.). Проте цей спосіб зниження шуму має обмежене застосування, тому що відповідно до вимог техніки безпеки ширина щілини не повинна перевищувати 5 мм. А при такій ширині щілини рівень шуму досягає 101-103,3 дБ. Перфорація накладок може бути різного виконання: у вигляді гребенів на кромці накладки (найбільш найбільш ефективній вважається форма зубця, вифрезерованого параболі [49]), А у вигляді конічних отворів, а також похила щілиста перфорація. За даними [43] рекомендується на передньому столі верстата фугування СФ4-4 встановлювати накладку з отворами діаметром до 7 мм., розширяються в нижній частині накладки до 9 мм. і живим перетином 128 см2. На задньому столі встановлюються накладки з прорізами, паралельними осі валу з шириною щілини 8 мм і живим перетином 216 см2. При холостому ході ефективність накладок з щілистою перфорацією складає 20 дБ. При обробці заготівок хвойних порід шириной 200 мм. величина зниження шуму знаходиться приблизно в тій же межі. Пропонується і інше поєднання накладок [49] передній гребінчастій і задній з конічними отворами. Але, не дивлячись на ці відмінності в рекомендаціях, позитивний ефект цього заходу не поменшується, що підтверджується і іншими дослідженнями [44, 47, 50, 51, 52] Відомий патент на спосіб зниження шуму строгально-фрезерного верстата, що полягає в тому, що фаски вікна робочої поверхні столу мають особливу форму - опуклу в набігаючій частині і увігнуту в йти чисти (відносно обертанні ножового валу) .Вирезанные протягом кромки вікна пази зменшують відносну ширину робочої кромки в порівнянні з довжиною ножа, Це зменшення також приводить до пониження рівня шуму в діапазону 200-500 Гц на 20-25 дБ. [53] Винахідник Р. Циплаков в своєму винаході (а.с. 444540) також застосував замість суцільних накладок перфоровані із зубами параболічної форми. Але окрім цього до нижній площинам накладок через гумові прокладки прикріпляються стружкоуловители у вигляді дугоподібних секцій, нижня частина яких закінчується зубами клиновидної форми. Наявність зубів на накладках і сружкоуловителях сприяє зниженню шуму. Верстати фугувань оснащуються віяловому огорожею, шумо-захисні властивості яких недостатнє. Це викликано як конструкції огорожі, так і акустичними властивостями матеріалу, з якого огорожа виготовлена. Рекомендується [54] на стороні огорожі, звернутій до ножового валу, кріпити пазу шар поролону. Вдосконалена огорожа дозволяє понизити рівень шуму на 3 дБ. У ВНІїДМаш (СКБД-1) сконструйована і розроблена звукоизолирующая кабіна для огорожі чотиристороннього строгального верстата C25-01 [31] . Габарити звукоизолирующей кабіни - 4325х2580х2475 мм. Вона складається з 32 уніфікованих щитів - панелей, що легко з'єднуються між собою. Панелі мають каркас із сталевих кутів і обшиті металевими листами, до яких прикріплені мінеральноватяні плити ПР-80, покриті зверху проволосной сіткою ММІ ГОСТ 2112-62 Секцій стягуються між собою болтами з гумовими і минераловатными прокладками. Фасадна частина огорожі на 2/3 складається з скла для зручності огляду і обслуговування верстата. Вікна в передній і задній частині верстата, призначені для входу і виходу заготівок, захищені подвійною завісою з гумових смуг. При використовуванні цієї кабіни можна понизити шум верстата з 137 дБ до 78 дБ. Фірмою Goliath Engeniering Co. Ltd [50] розроблений звукоизолирующий кожух, при створенні якого використовувалася шарувата конструкція з скловолокна, пенополиуретана і листового свинцю з поверхневою густиною 27 кг/м3. Матеріал заливається у форму, що повторює у загальних рисах профіль верстата, що вкривається, одержувана при відливанні важка і жорстка оболонка відокремлена від ізольованого верстата шаром гнучкого пінопласту. Комбінація пластика і свинцевого листа утворює пружинячу масу з низькою резонансною частотою, знижуючу рівень шуму, що викликається вібрацією верстата. В зоні подачі і виходу матеріалу обробки встановлюються шумогасящие тунелі з фільтрами. В стінах тунелів три шари: середній - вспененный матеріал, внешний- клеєна фанера завтовшки 12,5 мм., внутрішній - перфорована тверда деревноволоконна плита. В неодруженому режимі роботи ефективність шумогасящего кожуха з тунелем складає ±4 дБ, при обробці заготівки шириной 150 мм - 12 дБ, а при ширині заготівки 323 мм. рівень шуму знижується з ±06 до 92 дБ. Проводилися досліди [56] по зменшенню шуму верстата СФА4-1. Для цієї коробки механізму автоподатчика зверху була закрита щитом з 4-міліметрової деревноволоконної плити, оснащеної 50-міліметровим шаром звукопоглинального матеріалу з внутрішньої сторони, для запобігання від випадання звуко-поглинача використовувалася металева сітка. Знизу по периметру коробки оыл зміцнений шар листової повсті заввишки 100 мм. Досліди проводилися при частоті обертання ножового валу 600 об/мин і із зазорами між ножовим валом і передньою накладкою 4 мм і між валом і задньою накладкою 3 мм. Рівень звуку на відстані 1 м від контура верстата склав 94 дБА. При використовуванні екрану розміром 400 х 500 мм, який кріпиться до передньої панелі автоподатчика, досягається додаткове зниження шуму на 3 дБА. 2.4 Шипорезниє і фрезерні Причиною шуму шипорезных і фрезерних верстатів в неодруженому режимі роботи є аеродинамічні процеси, тиск, що відбуваються, унаслідок місцевого підвищення тиску повітря і зриву вихорів із зубів фрез, шипорезных головок і пил. Механічний шум від колебаний інструменту і елементів верстата нижче аеродинамічного. В робочому режимі з'являється шум, викликаний колебаниями волокон деревний при їхніх перерізань. Шипорезниє і фрезерні верстати рекомендується також забезпечувати шумоекранирующими охоплюючими робочу зону для зменшення вібрацій заготівки і запобігання розповсюдження механічного шуму по станині верстата пропонується - жорстко фіксувати заготівки, а кришку верстата виброизолировать від станини [23] За даними [57] при виконанні шипорезных робіт найбільш дієвим шляхом зниження шуму є застосування інструменту із спіральним або східчастим розташуванням ріжучих кромок, у тому числі застосування пакету із сталевих дисків із зсувом ріжучих кромок. При фрезерній обробці, особливе фігурною, необхідно використати всі можливі способи, зокрема залишати мінімальний припуск. При фрезеруванні передній царги стільця [58] на фрезерному верстаті одношпінделя, Ф-4 з числом оборотів 8000 в хвилину застосовується набір фрез шириной 23 і 7 мм і з відстанню між ними 5 мм. Фрези мають по шість зубів. При фрезеруванні використовувалося пристосування, виготовлене з березових заготівок, - вертикальній завтовшки 26 мм. і горизонтальній завтовшки 23 мм. з прибитими до них дерев'яними притисками і двома крізними отворами для забезпечення заданій глибина фрезерування у вертикальній дошці. Це пристосування збільшувало шум верстата. Запропоновано було нове пристосування з вертикальною стіною, виготовленою з манери завтовшки 8 мм. Із сторони, протилежній подачі заготівки, зазор між фрезою і стіною вікна в пристосуванні був збільшений з 2 до 10 мм. Результатом цих змін стало зниження шуму на частоті 100 Гц на 6-7 дБ. Досліджувався вплив крізної перфорації у вертикальній стіні в безпосередній близькості від вікна. Це сприяло ще більшому зниженню шуму. При фрезеруванні зниження шуму також значно, оскільки при великому числі оборотів інструменту (8000 об/мин) основної складової шуму є аеродинамічна. 8 ГДР розроблена конструкція малогаласливій циліндровому г фрези. Фреза виключає утворення області підвищеного тиску, розташованої перед ножем фрези при роботі, одній з основних причин виникнення шуму. З ціллю вирівнювання тиску передбачається створення ряду повітряних каналів, що сполучають із зонами підвищеного тиску із зонами нормального тиску, розташованими по периферії фрези. Замість звичайного клина, що закріплює ніж, передбачається оригінальна складова конструкція фіксуючого пристрою, що складається з прокладки, розташованої між ножем і клином і власне клина, що притискує прокладку до ножа, а разом з нею і сам ніж до корпусу фрези. Клин розпір, заповнюючий всю порожнину западини. Клин і прокладка утворюють загальну стружкоотводящую канаву, розташовану перед, передньою гранню ножа. В тілі клина і прокладки по довжині останніх виконаний ряд похилих отворів, що починаються в стружкоотводящей канаві і повідомляються з радіальними отворами, виконаними в корпусі фрези по обидві сторони паза для розділення клина і ножа. Завдяки системі цих отворів повітря з області підвищеного тиску, розташованої над стружкоотводящей канавою, перетікає в області нормального тиску, розташовані за ножем і перед клином, внаслідок чого різко знижується рівень шуму при роботі фрези [59]. Висновок Більшість існуючих методів зниження шуму деревообробних верстатів відрізняється високою ефективністю, проте не можна покладатися тільки на ці методи і затверджувати, що застосуванням їх можна вирішити проблему шуму в деревообробці. Часто використовування пропозиції по обесшумливанию утрудняється складнощами, виникаючим при їхній практичній реалізації, а також унаслідок їхньої високої вартості і інших чинників. Наприклад, способи зниження шуму, що ґрунтуються на звукоізоляції і екрануванні шуму., не завжди застосовні внаслідок громіздкості звукоизолирующих огорож і кабін, крім того потрібно брати до уваги і економічну сторону справи. Ці обставини вимушують звістки подальші пошуки більш ефективних шляхів зниження шуму, які повинні бути простими і ефективними.
1 2 3 4 5 Категория: БЖД \| Добавил: Professor (16.06.2012)
Просмотров: 587 \| Рейтинг: 0.0/0

Всего комментариев: 0


Имя *:
Email *:

Код *: