Режимы резания древесины в круглопильных станках по теплостойкости материала инструмента - Автореферат

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук РЕЖИМЫ РЕЗАНИЯ ДРЕВЕСИНЫ В КРУГЛОПИЛЬНЫХ СТАНКАХ ПО ТЕПЛОСТОЙКОСТИ МАТЕРИАЛА ИНСТРУМЕНТА Работа выполнена на кафедре станков и инструментов Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Уральский государственный лесотехнический университет».РТМ устанавливают порядок расчета режимов продольного и поперечного пиления древесины круглыми пилами. Вместе с тем в РТМ не учтен еще один важный параметр процесса резания - температура зуба пилы (температура резания), которая является еще одним ограничивающим фактором при расчете режимов резания. Отсутствовали сведения теоретического и экспериментального характера: по зависимости температуры лезвия от мощности резания, температурным полям зуба и характеру кривых распределения температуры зуба по его высоте; конвективной теплоотдаче зуба от нагрева и коэффициентам теплоотдачи от условий резания. По тепловому балансу в зоне резания, источникам и стокам тепла через стружку и заготовку также отсутствовали сведения, необходимые для расчетов режимов резания по параметру допустимого нагрева лезвия зуба. Перечисленные обстоятельства явились основанием для проведения исследований по описанию основных закономерностей теплообмена режущей части пилы, разработке на их основе рекомендаций по зонам лезвий с наибольшими температурами, по ограничению режима по теплостойкости материала лезвия, законам изменения температуры и характера тепловых потоков, по управлению тепловыми явлениями, методике расчета режимов резания с ограничением по тепловой стойкости режущего инструмента.Это позволило бы оценивать ожидаемые температуры нагрева лезвия по тепловому потоку диска пилы или температуре его периферии, для которой установлены математические зависимости от основных условий резания, используя температуру лезвия, как ограничение режима резания. На рисунке 1 показано: - градиент температуры зуба по высоте; q1 и q2 - количество подводимого и отводимого тепла к элементарному участку путем теплопроводности по высоте зуба соответственно, Вт; dq - количество тепла, отводимого путем конвективного теплообмена от элементарного участка через переднюю, заднюю и боковые грани, Вт; b - угол заострения зуба, град; h - высота зуба, м; b - толщина зуба, м; R - радиус пилы, м; R1 - радиус окружности впадин зубьев, м; x0 - расстояние от начала координат (точка n) до центра дуги аб (точка о). Рисунок 2 - График распределения относительной температуры по высоте зуба: 1 - кривая, построенная по формуле (4); 2 - кривая, построенная графоаналитическим методом: ti - температура на расстоянии x от вершины зуба, t0 - температура на контактных поверхностях инструмента при резании при установившемся теплообмене Установленная аналитическая зависимость температуры (4) по высоте зуба круглой пилы позволяет оценить влияние конструктивных и технологических параметров l, r, a, b, b в пределах их возможных изменений на характер распределения температуры по высоте зуба режущей части пилы.

Основное содержание работы