Обоснование параметров свободно опирающейся фрезы для добычи торфа поверхностно-послойным способом

• Автор: Сысоев, Николай Васильевич
• Шифр специальности: 05.15.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 196 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ .

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ .

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ФРЕЗЕРОВАНИЯ ТОРФЯНОЙ ЗАЛЕЖИ ПРИ ПОВЕРХНОСТНОПОСЛОЙНОМ СПОСОБЕ ДОБЫЧИ

ТОРФА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯII

1.1. Технологические требования к операции фрезерования торфяной залежи.II

1.2. Обзор исследований по фрезерованшо торфяной

1.3. Анализ конструкций оборудования для фрезерования торфяной залежи . .

1.4. Основные задачи исследования

2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ РАБОЧЕГО ОРГАНА ФРЕЗЫ, СВОБОДНО ОПИРАЮЩЕЙСЯ НА ТОРФЯНУЮ ЗАЛЕЖЬ И ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

2.1. Основные параметры фрезы, свободно опирающейся

на торфяную залежь
2.2. Методика исследований основных параметров фрезы,
свободно опирающейся на торфяную залежь .
2.3. Описание экспериментальной установки
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ФРЕЗЕРОВАНИЯ ТОРФЯНОЙ
ЗАЛЕЖИ СВОБОДНО ОПИРАЮЩЕЙСЯ ФРЕЗОЙ . . .
3.1. Условия и параметры фрезерования торфяной залежи свободно опирающейся фрезой .
3.2. Подача фрезы, глубина фрезерования и высота микронеровностей
3.3. Коэффициент заполнения полости между соседними ножами фрезы
3.4. Выбор режима фрезерования торфяной залежи
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СИЛОВОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СВОБОДНО ОПИРАЮЩЕЙСЯ ФРЕЗЫ С ТОРФЯНОЙ ЗАЛЕЖЬЮ И МОЩНОСТИ, НЕОБХОДИМОЙ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ РАБОТЫ ФРЕЗЫ.
4.1. Взаимодействие свободно опирающейся фрезы с торфяной залежью
4.2. Силы, действующие на фрезу .
4.3. Среднее давление фрезы на залежь .
4.4. Высота ножа фрезы.
4.5. Удельная работа фрезерования и мощность, необходимая для обеспечения работы фрезы
4.6. Пример расчета СОФ
5. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ ФРЕЗЕРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА СО СВОБОДНО ОПИРАЮЩИМИСЯ ФРЕЗАМИ.
5.1. Описание конструкции экспериментального фрезерующего устройства.
5.2. Неравномерность глубины фрезерования.
5.3. Фракционный состав фрезерной крошки
5.4. Сушка фрезерной крошки в расстиле
6. ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ И ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ
РАБОТЫ ФРЕЗЕРА МТФ
6.1. Условия производственных испытаний фрезера
6.2. Энергетическая оценка работы фрезера.
6.3. Техникоэксплуатационные показатели работы
фрезера МТФ
6.4. Экономическая эффективность от производства и использования фрезера со свободно опирающимися фрезами .
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Па (0,-0, кг/см ), удельное сопротивление увеличивалось с уменьшением глубины резания. Автором данной работы в - гг. Рг= КАЛ. Удельное сопротивление " К” зависело от характеристики срезаемого слоя залежи и геометрических параметров ножа. Для низинной залежи (У? Па. Необходимость конструирования фрезеров с активным рабочим органом, удовлетворяющим условиям работы на торфяной залежи, потребовала разработки соответствующего метода расчетов и экспериментального определения расчетных коэффициентов. Одним из главных методов оказался энергетический: какой требуется расход энергии на единицу экскавируемого объема залежи? Какова величина момента на фрезе при заданной глубине фрезерования? Первые работы М. И.Сарматова [], И. А.Рогова [], А. К. Скрябина [8,9], ставили своей целью определение скорости резания, глубины фрезерования, размера стружки, высоты гребешка и затрат энергии на фрезерование. В г. А.Б. Горенштейн предложил считать расход энергии на фрезерование прямо пропорциональным объему срезаемой стружки. При этом он подчеркивал, что режим работы фрезерующего устройства должен быть выбран, исходя из наименьшего удельного расхода энергии []. В г. Г.Н. Скрябин получил универсальную формулу для определения коэффициента сопротивления в зависимости от толщины стружки и скорости резания [8]. В г. Л.Н. Самсоновым [] было выполнено экспериментальное исследование процесса экскавации торфа штифтовой фрезой, где отмечено, что основным показателем процесса фрезерования является коэффициент сопротивления резанию, т. Важное значение имеет установленная взаимосвязь между фракционным составом фрезерной крошки и режимами фрезерующего устройства (скоростью резания, подачей на нож). В г. М.В. Он указывал на универсальность фрезы как экскавирую-щего органа, что и влечет за собой ее широкое применение в торфяной промышленности. Работу экскавируюцего органа предложено определять как по коэффициенту сопротивления резанию, когда известно сечение стружки, так и по удельному расходу энергии. К = а + + С Ц'р , (1. С - коэффициенты, учитывающие прочность торфа и геометрические параметры экскавируемого органа. А = Ат (1 -и - Ап ? С.С. Корчунов для оценки энергоемкости резания предлагает использовать обоснованную П. А.Ребиндером теорию массового разрушения материала. Ку+Кяу ’ (1. Ку - энергия разрушения единицы объема стружки; Кп -энергия образования единицы поверхности; ^ - площадь поперечного сечения стружки; /7 - периметр режущей кромки резца. Уравнение (1. Процеос резания сопровождается сообщением скорости срезаемому материалу. В зависимости от физико-механических свойств торфяной залежи, особенности конструкции и режимов работы фрезерующих механизмов, расходы энергии, связанные с сообщением скорости срезанной массы, составляют - % от общих энергозатрат на фрезерование торфяной залежи [по]. Г.И. Скрябиным, М. В.Мурашовым, JI. H.Самсоновым, A. B.Тимофеевым и др. В.Ф. Синицыным установлено, что удельная энергия на сообщение скорости стружки зависит не только от величины скорости резания и плотности грунта, но и от степени деформации срезаемой стружки, геометрических параметров резца и от коэффициента трения срезаемой стружки о резец [4,5]. При резании на передней грани ножа наблюдается явление налипания торфа. Г.Н. Скрябин отмечает, что при окружной скорости менее 4,5 м/с фреза забивается торфом. Этим прежде всего объясняется, что линейная скорость фрез, применяемых в промышленности, установлена не менее 6 м/с [8]. Величину налипания можно снизить, если между стружкой и ножом на площади контакта будет находиться воздушная прослойка. Б.Ф. Згозин, с целью выявления оптимальных параметров и режимов работы фрезеров с проходными ножами, разработал математическую модель и алгоритмы решения вопросов оптимизации процесса поверхностно-послойного фрезерования с применением электронно вычислительных машин [,]. С июля года во ВНИИТП введен стандарт предприятия на методы расчета и выбора оптимальных кинематических параметров и режимов работы при проектировании фрезерующих устройств. Стандарт разработан под руководством Л.