Разработка механизма прижима вальцов роторного окорочного станка с пневмогидроприводом

• Автор: Василевский, Дмитрий Андреевич
• Шифр специальности: 05.21.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 201 с. : ил.

Содержание
Введение

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Конструкции роторных окорочных станков

1 Л.1 Конструктивные схемы исполнения и основные

тенденции в развитии окорочных станков

1Л .2 Современные тенденции развития и перспективы использования гидро- и пневмопривода

для совершенствования конструкций станков

1.2 Конструкции механизмов подачи окорочных станков

1.2Л Механизмы прижима вальцов
1.2.2 Механизмы синхронизации раскрытия вальцов
1.3 Анализ работ, посвященных исследованию процесса окорки лесоматериалов и совершенствованшо механизма подачи
1.3.1 Теоретические исследования
1.3.2 Экспериментальные исследования
1.4 Гидропривод в механизме подачи окорочных станков
1.5 Выводы, цель и задачи исследований
Глава 2. РАЗРАБОТКА И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
МЕХАНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ПРИЖИМА ВАЛЬЦОВ
2.1 Схема разработки механизма прижима
вальцов с пневмогидроприводом
2.2 Структура воздействий, технические и технологические требования к конструкции, расчетные и физические параметры
механизма прижима вальцов в процессе окорки
2.2.1 Общие требования к конструкции

2.2.2 Параметры воздействий и нагрузок
2.2.3 Принципиальная и расчетная схема конструкции
2.3 Разработка кинематической схемы механизма прижима вальцов
2.4 Разработка общей структуры имитационной модели механизма
2.5 Синтез в среде Бпшсаре модели кинематической схемы
механизма прижима с синхронизацией раскрытия вальцов
2.6 Исследование работы механизма прижима вальцов
и уточнение кинематической схемы
2.7 Оптимизация кинематических параметров механизма
2.7.1 Постановка задачи оптимального проектирования
кинематических параметров механизма прижима вальцов
2.7.1.1 Постановка задачи оптимального
проектирования в общем виде
2.7.1.2 Формирование вектора и задание ограничений управляемых параметров
2.7.1.3 Формальная запись постановки задачи оптимизации
2.7.1.4 Решение задачи оптимизации
1) Разработка алгоритма оптимизации
2) Разработка программы оптимизации
в среде Ма1:ЬаЬ
3) Выполнение расчетов и результаты оптимизации
2.8 Разработка модели механической системы прижима вальцов
2.9 Исследование модели механической системы прижима вальцов
и определение исходных параметров для разработки гидропривода
2.10 Выводы по второй главе
Глава 3. РАЗРАБОТКА И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ГИДРОПРИВОДА МЕХАНИЗМА ПРИЖИМА ВАЛЬЦОВ
3.1 Определение исходных параметров и требований к гидроприводу .
3.2 Разработка модели гидравлической схемы в среде SimPIydraulics
3.2.1 Разработка способа интеграции компоненты «Гидросистема» в SimHydraulics с подсистемой «Гидропривод прижима» в SimMechanics
3.3 Разработка гидропривода механизма прижима вальцов
3.3.1 Разработка способа отображения параметров блока «Mechanical Translational Referencel» в подсистеме
«Гидравлический привод»
3.4 Разработка модели гидропривода механизма
в подсистеме «Гидравлический привод»
3.5 Исследование работы модели гидропривода,
проверка адекватности
3.6 Выводы по третьей главе
Глава 4. ЧИСЛЕННЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ ПО ИССЛЕДОВАНИЮ
ПРОЦЕССА ПОДАЧИ ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ
4.1 Цель, задачи и постановка численного эксперимента
4.2 Создание модели предмета труда для процесса окорки
4.3 Получение функций микропрофиля
продольной поверхности лесоматериала
4.3.1 Подготовка образца лесоматериала
4.3.2 Определение функции микропрофиля поверхности
4.4 Исследование работы механизма подачи
с лесоматериалом между вальцами
4.5 Анализ результатов экспериментальных исследований
4.6 Выводы по результатам экспериментальных исследований
Глава 5. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
ИССЛЕДОВАНИЙ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ
5.1 Методика проектирования механизма прижима вальцов

сторонне обоснован и стандартизирован (ГОСТ 16021-80, ГОСТ 20561-89, 16021-90, СТ СЭВ 5950-87, СТ СЭВ 6801-89) типоразмерный ряд окорочных станков. Даже несмотря на низкое качество изготовления и отсутствие правильной технической эксплуатации, отечественные станки в целом соответствовали мировому уровню, уступая только по показателям надежности. По ряду технологических параметров они превосходили зарубежные. Значительный вклад в совершенствование окорочного оборудования был сделан учеными школы УЛТИ-УГЛТУ канд. техн. наук Мехренцевым В.А. [27], Добрачевым A.A. [12,13], Карповым А.К. [17], Косовым B.C. [20], Мехренцевым A.B. [25], Березиным В.А., Побе-дипским В.В. [43-47], Берстеневым A.B. [47].
Исследование процесса окорки лесоматериалов и совершенствование роторных окорочных станков в разное время и с разными целями проводили ученые: д-ра техн. наук Воевода Д.К. [7], Симонов М.Н. [31,32,49-57,60-64,66], Бойков С.П. [4], Торговников Г.И. [31,32,54,65,69-77], Щелгу-нов Ю.В., Платонов Е.И. [40-42], Григорьев И.В. [33], Газизов А.М. [8,9,33] канд. техн. наук Пигильдин Н.Ф. [34], Покрышкин H.A. [37], По-пеко B.C. [39], Югов В.Г. [56], Кацадзе В.А., Дмитренков Г.Л. [14], Фрид Л.Д. [72], Орлов А.Т. [30], Кашура В.Н. [18], Соболев И.В. [59], Сысоев Л.А., Новиков А.Н. [29], Ганжура Л.П. [11], Нестеров А.Н. [28] и другие исследователи, работы которых дали развитие технологиям окорки.
Следует отметить, что общую теории окорки разработал д-р техн. наук Бойков С.П. [4]. Результаты исследований позволили создать методики расчета окорочного, зачистного инструмента, а также составляющих сил окорки на инструмент, которые являются исходными данными для проектирования станков.
Предложенную теорию окорки в дальнейших исследованиях углубил и значительно дополнил новыми представлениями о физике взаимо-