Повышение точности распиловки древесины на циклопозиционных горизонтальных ленточнопильных станках легкого класса

Повышение точности распиловки древесины на циклопозиционных горизонтальных ленточнопильных станках легкого класса

Автор: Слепченко, Ирина Викторовна

Год защиты: 2009

Место защиты: Томск

Количество страниц: 171 с. ил.

Артикул: 4628153

Автор: Слепченко, Ирина Викторовна

Шифр специальности: 05.21.05

Научная степень: Кандидатская

Стоимость: 250 руб.

Повышение точности распиловки древесины на циклопозиционных горизонтальных ленточнопильных станках легкого класса  Повышение точности распиловки древесины на циклопозиционных горизонтальных ленточнопильных станках легкого класса 

СОДЕРЖАНИЕ
Список принятых обозначений и сокращений
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.
1.1. Обзор работ, посвященных вопросам точности распиловки древесины
на ленточнопильных станках
1.2. Виды и классификация погрешностей пиломатериалов
1.3. Анализ конструкций циклопозиционных горизонтальных ленточнопильных станков
1.4. Анализ причин формирования погрешностей пиломатериалов, выпиливаемых на циклопозиционных горизонтальных
ленточнопильных станках
Выводы, цель и задачи исследований.
2. ТЕОРЕТРРТВСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ФАКТОРОВ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ ТОЧНОСТЬ РАСПИЛОВКИ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ НА ЦИКЛОПОЗИЦИОШЫХ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ ЛЕНТОЧНОПИЛЬНЫХ СТАНКАХ ЛЕГКОГО КЛАССА.
2.1. Исходные положения и допущения
2.2. Аналитические исследования влияния критических сил на устойчивость ленточной пилы.
2.3. Условия сохранения устойчивости узких ленточных пил в пропиле.
2.4. Аналитические исследования влияния установки и настройки оборудования на точность распиловки
2.4.1. Определение расчетной ширины пропила
2.4.2. Расчет допускаемой скорости подачи
2.4.3. Определение мощности и сил резания для каждого пропила
2.4.4. Составление циклограммы работы и расчет
производительности станка
2.5. Аналитические исследования влияния условий закрепления рабочего
участка ленточной пилы на формирование погрешностей распиловки.
Выводы, цель и задачи экспериментальных исследований.
3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
3.1. Программа экспериментальных исследований
3.2. Методика экспериментальных исследований прогибов ленточных пил
от действия критических сил
3.3. Методика экспериментальных исследований влияния качества подготовки и изготовления ленточных пил на формирование погрешностей распиловки древесины.
3.4. Методика экспериментальных исследований погрешностей измерения пиломатериалов.
3.5. Методика экспериментальных исследований влияния закрепления рабочего участка ленточной пилы на его жесткость и точность распиловки
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1. Результаты эксперимен тальных исследований прогибов
лен точных пил от действия критических сил
4.2. Результаты экспериментальных исследований жесткости
участка ленточной пилы в статике
4.3. Результаты экспериментальных исследований влияния
качества изготовления и подготовки к работе ленточных пил.
4.4. Результаты экспериментальных исследований погрешности
распиловки пиломатериалов.
4.5. Разработка рекомендаций по выбору схем механизмов резашш
и направляющих устройств на горизонтальных ленточнопильных станках
ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Результаты измерений разнотолщинности выпиливаемых пиломатериалов по длине при различных
условиях распиловки
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Требования действующих стандартов на точность
изготовления пиломатериалов
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Технические характеристики ЦТ Л ПС легкого класса
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Разнотолщинность узких ленточных пил.
ПРИЛОЖЕНИЕ 5. Акт об использовании двухсторонних обрезиненных направляющих для поддержания ленточной пилы в горизонтальном деревообрабатывающем ленточнопильном станке ООО Вариант
Список принятых обозначений и сокращений
При обозначении физических величин использовались требования и рекомендации ГОСТ 8.7 Единицы физических величин, ГОСТ 2 Обработка резанием. Термины, определения и обозначения общих понятий.
ар длина пятна контакта направляющего ролика, мм
В ширина пропила, мм
, 8 ширина и толщина ленточной пилы, мм
, ср начальная и рабочая жесткость ленточной пилы, Нмм йи цилиндрическая жесткость участка ленточной пилы, Нхмм
О диаметр шкивов ленточнопильного станка, мм
7 диаметр направляющих роликов, мм
Е 2,2 МПа модуль упругости для стали
сб, е верхнее и нижнее предельные отклонения размеров пиломатериалов Чорм необходимое усилие торможения ленточной пилы, Н
0 усилие предварительного натяжения ленточной пилы, Н
Ех натяжение рабочей и холостой ветвей ленточной пилы, Н
Гн.р сила давления ролика на ленточную пилу, И
Еул удельная сила трения, МПа, или Нмм при единичной длине контакта Еу сила упругого восстановления ленточной пилы,
Ес сила сопротивления древесной среды, Н
Ев периодически меняющаяся возмущающая сила, Н
Екр критическая сила в направлении действия вектора скорости подачи, Н
коэффициент трения скольжения трения покоя
О модуль сдвига для материала ленточной пилы, МПа ускорение свободного падения, мс2 к толщина выпиливаемых пиломатериалов, мм
И0 толщина оболочки, мм
7П толщина пластины, мм
моментинерции сечения ленточной пилы, мм
Г, поле допуска размеров сечений пиломатериалов
коэффициенты по тексту диссертации кт коэффициент запаса тягового усилия
ск.1 коэффициент скольжения ленточной пилы относительно шкива
КСК2 коэффициент скольжения системы привода ленточнопильного станка
, длина ленточной пилы, мм
расстояние между осями шкивов ленточнопильного станка, свободная длина ленточной пилы, м
, р расстояние от оси направляющего ролика до оси шкива лепточнопильного станка, мм
расстояние между направляющими ленточнопильного станка, м
Мккрутящий момент, передаваемый ленточной пилой, Н м
собственная масса участка пилы между направляющими, кГ
Р5 вес участка пилы между направляющими опорами, Н
число циклов нагружения ленточной пилы, шт. п частота вращения шкива ленточнопильного станка, мин
Р равнодействующая сил резания, Н
Р5 величина усилия подачи со стороны распиливаемого материала, И
Р касательная составляющая сил резания, И
Ру нормальная составляющая сил резания, Н
боковая сила, действующая на пилу в плоскости наименьшей жесткости, Рв Р.хР.х2 разность осевых составляющих сил резания, Н
бтеоретическая производительность ленточнопильного станка, м
Р радиус ведущего шкива ленточнопильного станка, м
подача на зуб, мм
я уширение зуба пилы на сторону, мм.
шаг зубьев ленточной пилы, мм
И7 влажность,
V, скорость резания, мс скорость движения ленточной пилы, мс
Кик окружная скорость ведущего шкива ленточнопильного станка, мс
К скорость подачи, ммин
А К приращение скорости подачи, ммин у прогиб ленточной пилы в плоскости ее натяжения, мм
Ус Уг, Упроч отклонение пилы, вызванное погрешностями работы станка, тепловым расширением, действием прочих неучтенных факторов, мм гчисло зубьев пилы, находящихся в пропиле, шт.
гм число зубьев ленточной пилы, врезающихся за минуту в древесину, шт. а постоянный коэффициент для данной трущейся пары угол охвата ленточной пилой шкива станка, рад
ат коэффициент линейного термического расширения материала ленточной пилы
5 зазор между ленточной пилой и опорной поверхностью двухсторонних направляющих скольжения, мм е относительное удлинение ленточной пилы тх частота цикла работы пилы, с
0 коэффициент относительного скольжения,
0в коэффициент формы межзубовой впадины пилы
0П , 0Стемпература пилы, температура окружающей среды, град. С
X угол наклона траектории движения зубьев ленточной пилы в древесине, град. количество переточек и установок ленточной пилы в станок р коэффициент сцепления гибкого тягового органа с поверхностью шкивов V коэффициент Пуассона
р угол разворота ролика, град
Ф0 коэффициент тягового усилия
X коэффициент, учитывающий действие центробежных сил
V угол отжима пилы направляющими роликами, град со0 частота свободных колебаний ленточной пилы, с
П потенциальная энергия, Дж
р. радиус закругления режущей кромки зуба, мкм
р плотность древесины
о среднеквадратичное отклонение толщины пиломатериалов, мм. Принятые сокращения
ЦТ ЛПС циклопозиционный горизонтальный ленточнопильный станок ЛПС ленточнопильный станок
ЛП ленточная пила
ДКТ ОП длинный контакт трения относительного покоя
ПГС передача гибкой связью
ГЭМ гибкий экспериментальный модуль
ГРО гибкий рабочий орган
ЛК легкого класса.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Для теоретических исследований использовались теория резания древесины, теория передач гибкой связью и передач трением, теория упругости и устойчивости. Для экспериментальных исследований применялись гибкий экспериментальный модуль на базе циклопозиционного горизонтального ленточнопильного станка легкого класса с возможностью варьирования конструктивными схемами направляющих устройств в механизме резания, типовые конструкции ЦТ ЛПС ЛК, применяемые в производстве узкие ленточные пилы, типовые и нестандартные методики исследований, стандартные приборы, оборудование и программы, методы прикладной статистики. Установлены причины потери устойчивости узких ленточных пил при распиловке древесины на циклопозиционных горизонтальных леиточнопильных станках легкого класса, приводящие к снижению точности выпиливаемых пиломатериалов. Усовершенствована методика определения прогибов рабочего участка узкой ленточной пилы при распиловке древесины, показывающая, что нормальная составляющая результирующей силы резания для узких ленточных пил не является критической и не приводит к потере устойчивости, а является силой, сдвигающей ленточную пилу со шкивов. Предложена математическая модель обеспечения устойчивого пиления узкой ленточной пилой и разработаны аналитические зависимости для определения опорных параметров направляющих устройств циклопозиционных горизонтальных ленточнопильных станков легкого класса. ООО Вариант г. Асино Томской обл. Машины и оборудование лесного комплекса и Технология деревообработки. Апробация работы. Основные положения диссертации обсуждались на НТК лесотехнического института и семинарах кафедры машин, оборудования и технологии деревообработки ТГАСУ г. Томск, на II МНТК Современные проблемы машиностроения г. Томск, на X МНТК в Томском политехническом университете , на XI МИПК в Томском политехническом университете Томск . Публикации. По теме диссертации опубликовано работ, включая 5 патентов Российской Федерации. Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 разделов, выводов, списка литературы из 9 наименований, 5 приложений, имеет объем 1 страниц текста, содержит рисунков и таблиц. Процессам распиловки древесины ленточными пилами посвящены работы М. А. Дешевого, А. Э. Грубе, А. Е. Феоктистова, Г. Ф. Прокофьева, С. П. Почекутова, В. М. Кузнецова, Ю. В. Плотникова, В. И. Веселкова, В. П. Власова, В. М. Кузнецова, В. И. Санева, А. В. Грачева, Ю. Э.П. Берлина, Ю. В. Вологдина, Г. К. Ступнева, Г. Ф. Дружкова, Э. В. Трухина, М. Ю. Варакина, Л. Г. Швамма, Ю. А. Филиппова, В. К. Шилько, В. Ф. Фонкина, И. И. Трубникова, В. И. Хлебодарова, В. А. Худякова и др. Работы, посвященные вопросам устойчивости ленточных пил, связанные с технологией подготовки пил к работе, геометрией режущих элементов, свойствами материалов пил 6, 8, , , , , , , , , , , ,, 1, 7, 8. Работы, посвященные вопросам устойчивости ленточных пил, связанные с типами и конструкцией направляющих устройств, формой рабочих поверхностей шкивов, их материалами 9, , , , , , , , , , . Работы, связанные с конструкциями ленточнопильных станков, решающие задачи повышения производительности и качества распиловки древесины , , , , ,, , , , 1, 4, 5, 9, 2, 9. Подробнее остановимся на работах, рассматривающих вопросы устойчивости ленточных пил и точности распиловки. Исследования, связанные с устойчивостью ленточных пил в пропиле, можно разделить на работы, посвященные вопросам потери устойчивости пилы от действия боковых сил в плоскости наименьшей жесткости и от действия критических сил в плоскости наибольшей жесткости. Потеря устойчивости ленточной нилой может характеризоваться величиной наибольшего прогиба пилы между направляющими,. В работах 6, 7, 9, 0, 1, 2, 3, 4, 5 устойчивость ЛП оценивается как их максимальный прогиб между направляющими. Под потерей устойчивости ЛП понимается величина наибольшего отклонения гшлы от плоскости се натяжения, которая вычисляется по формуле
У 4ЕЬзг , Г 1 1. Е модуль упругости ленточной пилы МПа. Как видно из выражения 1. Выражение 1.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.185, запросов: 226