3 Обоснование выбранной конструкции

В данном курсовом проекте выбран наматыватель типа ЭДГС, то есть бесфрикционного типа. Наматыватели такого типа обладают простотой конструкции, высокой надёжностью и стабильностью работы. Во фрикционных наматывателях, как правило, возникают неполадки в узле фрикциона, приводящие к проскальзыванию и неравномерности скорости вращения ленты.

Для уменьшения габаритов конечного устройства, был выбран электродвигатель АСМ - 400 редуктор, снижающий скорость вращения для достижения требуемой линейной скорости перемещения ленты (0,57 м/с). В редукторе используется двухступенчатая зубчатая цилиндрическая передача.

4 Расчётная часть

4.1 Выбор исходных параметров при расчёте наматывающего устройства

4.1.1 Выбор радиуса сердечника

Оптимальным соотношением между конечным и начальным радиусами рулона является:

(4.1)

Конечный радиус рулона определяется по формуле:

(4.2)

где — толщина киноленты;

— ёмкость рулона (по заданию);

— начальный радиус рулона (или радиус сердечника), м.

Задавшись соотношением (4.1), подставив его в (4.2), получим:

(4.3)

Выразим отсюда

(4.4)

Согласно таблице 1.2 [1], наиболее близким стандартным значением радиуса сердечника является . Это значение совпадает со значением, предложенным в техническом задании.

4.1.2 Выбор минимального натяжения наматываемой ленты

Для достижения оптимальной плотности рулона в кинопроекционной аппаратуре необходимы большие значения натяжения ленты. Согласно заданию выбрано значение .

4.1.3 Выбор вида характеристики наматывателя

Характеристика наматывателя представляет собой зависимость натяжения киноленты от радиуса рулона .

Как показали исследования, с точки зрения сохранности перфораций и поверхности киноленты, рекомендуется выбрать убывающую характеристику с характеристическим коэффициентом .

4.2 Расчёт граничных условий отсутствия затягивания витков в формируемом рулоне

Чтобы установить предварительный вид требуемой характеристики наматывателя, следует построить кривую граничных условий затягивания витков в наматываемом рулоне. Кривая описывается выражением:

(4.5)

где — конечное натяжение наматываемой ленты;

— конечный и начальный радиусы рулона, м;

— радиус формируемого витка (переменная величина), м;

— коэффициенты, характеризующие физико-механические свойства ленты.

Найдём все параметры из предыдущего выражения.

Конечный радиус рулона, согласно выражению (4.2):

(4.6)

Определим значение коэффициента :

(4.7)

где — коэффициент трения.

Определим значение коэффициента :

(4.8)

где — ширина киноленты;

— плотность основы ленты.

Подставим числовые значения в выражение (4.5) и построим по 10 точкам граничную кривую (рисунок 4.1). При этом принимает значения .

При значение

Таблица 4.1 — Данные для построения граничной кривой

№ точки	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
	0,06	0,073	0,086	0,099	0,113	0,126	0,139	0,153	0,166	0,180
	7,1	5,7	4,8	4,2	3,7	3,3	3	2,7	2,5	2,3

Рисунок 4.1 — Кривая граничных условий затягивания и предварительная характеристика наматывателя

Предварительная характеристика наматывателя строится таким образом, что , а берётся из задания.

Вывод: так как характеристика наматывателя расположена выше граничной кривой, то затягивания витков не происходит.