Совершенствование ножевых рабочих органов сучкорезных машин бесстружечного резания

• Автор: Саух, Юрий Владимирович
• Шифр специальности: 05.21.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 170 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава I Анализ имеющихся работ и постановка задачи исследования

1.1 Копирование поперечной формы ствола

1.2 Анализ работ по продольному копированию поверхности ствола

Глава II Копирование поперченной формы ствола рабочими органами сучкорезных машин бесстружечного резания

2.1 Классификация рабочих органов

2.2 Постановка задачи поперечного копирования сечения ствола рабочими органами сучкорезных машин бесстружечного резания

2.3 Выбор критерия оптимизации

2.4 Математическое описание процесса поперечного копирования

2.5 Оптимизация формы ножей сучкорезных машин

2.5.1 Общая характеристика методики оптимизации
2.5.2 Оптимизация ножей параболической формы
2.5.3 Оптимизация ножей гиперболической формы
2.5.4 Оптимизация ножей овальной формы
2.6 Оценка качества очистки ствола ножами в форме дуги окружности
2.7 Оценка качества очистки ствола ножами с прямолинейными контурами
2.7.1 Режущий контур в форме правильного многоугольника
2.7.2 Режущий контур сучкорезной машины ПСЛ2А
2.7.3 Режущий контур сучкорезной машины ЛО
2.7.4 Определение максимальных высот сучковых остатков
Глава III Методы проведения экспериментов, объект и объем исследований
3.1 Факторы, влияющие на процесс поперечного копирования формы ствола
3.2 Опытные экспериментальные установки
Глава IV Результаты экспериментальных исследований
4.1 Статистическая обработка результатов экспериментальных исследований
4.2 Результаты экспериментальных исследований по поперечному копированию
4.3 Результаты экспериментальных исследований по качеству обрезки сучьев на сучкорезных машинах
Заключение
Библиографический список Приложение
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Разработанная методика определения оптимальных параметров ножевых контуров позволила решить вопросы, связанные с выбором формы ножей и их количества. Полученные математические зависимости позволяют производить оценку качества очистки деревьев от сучьев как существующих, так и вновь создаваемых рабочих органов. Предложены оптимальные параметры ножевых контуров сучкорезных машин бесстружечного резания. ЭВМ и внедрение. Основные результаты исследований, обоснованные положения и рекомендации доложены на научно-технических конференциях по итогам научно-исследовательских работ за - гг. Сибирском государственном технологическом университете (г. Красноярск) па заседаниях кафедры «Технология и оборудование лесозаготовок». По теме диссертации опубликовано работ, из них одна в журнале рекомендованном ВАК. Имеется два авторских свидетельства и один патент на изобретение. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, общих выводов и рекомендаций, списка литературы (2 источника) и приложений на страницах. Основная часть изложена на 9 страниц машинописного текста, включая таблицы и рисунков. Одной из первых работ, посвященных копированию поперечной формы ствола рабочими органами сучкорезных машин, является работа В. Л. Якубицкого []. В. А. Рисунок 1. Два ножа с прямолинейными участками, составляющие угол ° (1, рад), рисунок 1. Л(л/2-1) = 0,7А (1. К, О- соответственно радиус и диаметр сечения ствола. При 0 = см, а = 5 см. При Я= 7,5 и у/ = °, а = 2 см. Гри ножа с шестью участками ломаной линии {у/ = 0°). Четыре ножа в виде двухзвенной ломаной линии при симметричном расположении ножей относительно центра сечения или два ножа с режущей кромкой в виде ломаной линии с четырьмя участками, рисунок 1. Для диаметров от см до см атлх составит 0, - 1, см, соответственно. На основании проведённых расчётов по величине зазоров {а) между стволом и копирующей частью ножей В. В заключении автор указывает: “При дальнейшем увеличении числа ножей зазоры между копиром и стволом снижаются сравнительно медленно, вместе с тем усложняется конструкция режущего механизма и увеличивается его длина вдоль оси ствола, а, следовательно, и вероятность пропуска низко расположенных сучьев”. Рисунок 1. В.А. Якубицким [] также был рассмотрен случай копирования эллиптического сечения ствола (рисунок 1. В результате анализа (1. Я = см, а =2,1 см. Одним из основных недостатков проведённой автором оценки качества ножевых систем является то, что за критерий оценки принята величина зазора (а), а такой критерий оценки даёт лишь сопоставление ножевых систем относительно друг друга, не учитывая вероятность попадания сучьев в непе-рекрытые ножами зоны. Форма режущей кромки ножей принята в исследовании произвольно без попытки её дальнейшей оптимизации. Рисунок 1. Качество поперечного копирования цепным режущим органом рассматривали Рыбаков Д. М. [] и Дорин В. В. []. Величина необрезаемой части сучка (а) при попадании его в место сочленения смежных элементов определяется следующим образом (рисунок 1. О - центральный угол между двумя смежными шарнирами режущих звеньев, расстояние между которыми равно шагу режущего органа. О,. Таблица 1. Высокое качество копирования ножами браслетного типа обуславливало их широкое применение в первых моделях сучкорезных установок, однако, резцы браслетного типа ненадёжны в эксплуатации, преждевременно изнашиваются и ограничивают скорость подачи. Рисунок 1. У-образная ломаная лилия с двумя прямолинейными участками, сопряжёнными дугой (рисунок 1. Из приведенных типов ножей была произведена различная комбинация по количеству ножей (от 2-х до 6-ти), а также при четырёхножевом исполнении два способа надвигания (рисунок 1. В.В. Дориным [7]. Рисунок 1. Рисунок 1. Результаты теоретической и экспериментальной проверок качества изображены на рисунке 1. Методика оценки теоретического качества обрезки сучьев была следующая. Графоаналитическим способом находилось отношение длины дуги окружности, которой соответствует определенная условно допустимая величина сучкового остатка ко всей длине окружности рассматриваемой ступени толщины.