Исследование нагрузок на резцах для узкозахватных угледобывающих комбайнов

• Автор: Тон, Виктор Владимирович
• Шифр специальности: 05.05.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1971
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 257 с.

0 Г ЛАБЛ ЕНО

* ВВЕДЕНИЕ

Глава I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ,

§ I. Современные тенденции развития выемочных машин и основные требования, предъявляемые к режущему инструменту
§ 2. Конструктивные особенности современного режущего инструмента для выемочных узкозахватных комбайнов
§ 3. Влияние геометрических параметров и степени затупления инструмента на показатели процесса резания

► § 4. Исследования неравномерности нагрузки на резцах при разрушении угля

^ § 5. Постановка задачи и обоснование методологии

исследований

Глава П. МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.
§ I. Программа и методика экспериментальных работ. .
§ 2. Аппаратура и оборудование, используемые при
выполнении экспериментов .
§ 3. Методы и аппаратура для обработки результатов
экспериментальных исследований

Глава Ш. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ
. И СТЕПЕНИ ЗАТУПЛЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА НА ПОКАЗАТЕЛИ
* ПРОЦЕССА РЕЗАНИЯ.
§ I. Влияние формы передней грани резца на силовые
и энергетические показатели процесса резания
§ 2. Влияние формы и ширины режущей кромки резца
на показатели процесса резания
§ 3. Установление статистических характеристик износа инструмента и влияния их на силовые и энергетические показатели процесса раз-рушения
. § 4. Установление рационального вылета режущего
р инструмента
§ 5. Рекомендации по выбору параметров прогрессивного режущего инструмента угледобывающих машин.
- з

Выводы
Ь Глава 1У. СТАТИСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ НЕРАВНОМЕР-
НОСТИ НАГРУЗОК НА ИНСТРУМЕНТЕ И КОРРЕЛЯЦИОННЫЕ СВЯЗИ СОСТАВЛЯЮЩИХ УСИЛИЙ.
§ I. Установление типов и параметров законов
распределения составляющих усилий
§ 2. Определение параметров закона распределения
равнодействующего усилия
§ 3. Определение направления действия равнодействующего усилия
Выводы
L Глава У. АНАЛИЗ ЧАСТОТНОГО СПЕКТРА НАГРУЗОК, ВОЗНИ-
■ КАЮЩИХ ПРИ РЕЗАНИИ ОДИНОЧНЫМ РЕЗЦОМ
§ I. Основные положения и обоснование возможно-
сти применения методов теории случайных процессов к анализу изменчивости процесса резания угля
§ 2. Структурные особенности и вопросы аппроксимации корреляционной функции и спектральной плотности нагрузки на резце
§ 3. Влияние параметров режима резания на параметры корреляционной функции
§ 4. Влияние некоторых геометрических параметров инструмента на параметры корреляционной функ-► ции нагрузки
^ § 5. Влияние степени затупления резца на параметры корреляционной функции
Выводы
Глава У1. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СТАТИСТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК НАГРУЗКИ В ИНЖЕНЕРНЫХ РАСЧЕТАХ
§ I. Методические основы расчета режущего инструмента на прочность
§ 2. Методические основы усталостных расчетов ^ режущего инструмента
} § 3. Методические основы определения надежности режущего инструмента
Выводы
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
Одной из важнейших задач, стоящих перед отечественной угольной промышленность», является создание высокопроизводительных угледобывающих машин, обеспечивающих увеличение выхода сортовых углей и снижение пылеобра80вании.
Наметившиеся в последнее время тенденции технического развития угледобывающей техники предусматривают увеличение мощностей комбайновых двигателей, повышение скоростей подачи, увеличение сечений и толщин среза и уменьшение, вследствие этого, количества одновременно режущих резцов.
Очевидно, что для решения этих задач необходимо создать эффективный, износостойкий режущий инструмент, осуществляющий процесс разрушения с минимальными удельными энергозатратами, наименьшим измельчением угля и обеспечивающий высокую надежность работы машины.
Из комплекса вопросов, связанных с созданием прогрессивного режущего инструмента наиболее существенными, требующими значительных экспериментальных исследований, являются вопросы выбора рациональной геометрии резцов, оптимальных схем разрушения и определения статистических характеристик нагрузок, действующих на инструмент в процессе резания угля. Последний вопрос имеет особо важное значение еще и с точки зрения прочностных расчетов инструмента, а также для определения нагрузок, действующих на исполнительный орган в целой и трансмиссию комбайна.
В настоящей работе изложены результаты исследований процесса резания угля и эквивалентных материалов, выполненных автором в лабораторных и шахтных условиях.
Исследования выполнялись по двум основных направлениям/целями
Причиной существования последней, по мнению автора, является неравномерность крепости угля, наличие включений, а также различные процессы, сопровождающие работу комбайна - заштыбовка исполнительного органа, поломка резцов и пр.
Дальнейшее развитие этот методический подход получил в исследованиях А.В.Докукина, Ю.Д,Красникова, 3,Я.Хургина, Н.Г.Картаво-го, Е.М.Шмарьяна / 58-61 /, в которых амплитудные и частотные характеристики нагрузки определяются с помощью корреляционных функций и спектральных плотностей. Следует отметить, что указанные работы носят в основном методический характер, в них не раскрываются взаимосвязи между параметрами режима работы режущего инструмента, его геометрией, сопротивляемостью угля резанию с одной стороны и амплитудно-частотными характеристиками нагрузки с другой.
Такая попытка сделана в работе / 61 /. На основании лабораторных исследований процесса резания угля ереднезатупденным инструментом предлагаются эмпирические распределения усилий резания и подачи, возникающие при резании одиночным резцом, описывать кри-ЗОЙ рзспр******11 АИ>ТЖСТ ^в1,Л11Л1тяо ♦
квадратическим отклонением 6^ предлагается описывать завнсимос-
Анализ частотного спектра нагрузки производится путем определения корреляционных функций, для аппроксимации которых предлагается выражение
где оС - параметр распределения.
Связь между параметром сС , средним усилием ¥у и средне-

об * 0,6267Ру

/ - * ** 0,
Кг(у) (Т) - (с1с е~аСС+