авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 ||

Режимы резания древесины в круглопильных станках по теплостойкости материала инструмента

-- [ Страница 3 ] --

Технико-экономический эффект от внедрения новых режимов пиления круглыми пилами по теплостойкости материала лезвий инструмента достигается за счет: уменьшения аварийного расхода круглых пил; от повышения производительности за счет оптимизации режимов пиления, сокращения времени на переустановку инструмента, уменьшения внеплановых простоев круглопильных станков; снижения затрат на подготовку инструмента.

Основные результаты и выводы исследования:

1. Разработан графоаналитический метод расчета температуры резания и распределения температур по высоте зуба. Распределение относительных температур по высоте зуба не зависит от абсолютных значений этих температур.

2. На основе решения дифференциального уравнения теплопроводности зуба круглой пилы, с применением программного пакета Mathematica v. 4.2., установлен закон распределения температуры по его высоте при известной температуре резания, а также аналитическая зависимость для определения температуры резания. Характер изменения относительной температуры по высоте зуба, полученный аналитическим расчетом и построенный по результатам графоаналитического метода хорошо согласуются.

3. Рассмотрено распределение относительной температуры от конструктивных и технологических параметров , , , и b в пределах их возможных изменений. Для снижения температуры лезвия нужно работать с большими значениями b, , периферии диска – большими значениями и меньшими значениями .

4. Установлено, что тепло, поступающее в инструмент при резании, распределяется следующим образом: 80 % тепла отводится через режущую часть, 20 % – отводится диском. Таким образом, количество теплоты, отводимой из зоны резания через инструмент в 5 раз превышает количество теплоты, рас­ходуемой на нагрев диска. При известных значениях коэффициента коли­чества тепла, расходуемого на нагрев диска К = 0,01…0,09, доля теплоты, отводимая из зоны резания через инструмент составит К1 = 0,05…0,45 от теплоты эквивалентно выделяемой в зоне резания.

5. Экспериментально определено количество теплоты, отводимой стружкой при продольной распиловке древесины круглыми пилами. Её количество в зависимости технологических условий и конструктивных параметров инструмента колеблется от 21,2 % до 33,5 % от общего количества теплоты, выделяемой в процессе резания. В проводимых экспериментах мощность, затрачиваемая на нагрев стружки при пилении, в абсолютном выражении составляет от 0,41 до 2,69 кВт.

6. Получено уравнение теплового баланса процесса пиления древесины круглыми пилами с учетом научно обоснованных исследований по стокам тепла: сток теплоты из зоны резания в стружку q1 = 21,2…33,5% от теплоты, выделяемой в зоне резания; сток теплоты в инструмент для прогрева лезвия зуба и корпуса инструмента q2 до 45 %; сток теплоты в обрабатываемую заготовку q3 = 1,1…1,8% в заданном диапазоне варьирования переменных факторов.

7. Экспериментально определены значения коэффициентов теплоотдачи зубьев пил, и в пределах исследованных факторов они изменяются от 914 до 1384 Вт/(°С м2). Коэффициенты теплоотдачи режущей части пилы на порядок выше, чем коэффициенты теплоотдачи дисков пил на спокойном воздухе (от 80 до 360 Вт/(°С м2)).

8. Разработаны «Методические рекомендации по расчету режимов резания древесины в круглопильных станках по теплостойкости материала инструмента», которые утверждены ОАО «Уральский научно-исследовательский институт переработки древесины». Максимально допустимая скорость подачи выбирается как наименьшая из рассчитанных по 5-ти ограничениям: по заполнению впадин зубьев; по шероховатости поверхности распиловки; по мощности привода механизма резания; по динамической устойчивости пилы; по теплостойкости материала зубьев пил. Критерий теплостойкость, при расчете скорости подачи, становится ограничивающим при увеличении высоты пропила, и уменьшении числа зубьев.

9. Расчеты технико-экономической эффективности в рассматриваемых примерах, подтверждают целесообразность внедрения предложенных режимов, где в качестве ограничивающего критерия используется теплостойкость материала лезвий пилы. Годовой экономический эффект от внедрения предлагаемых мероприятий может составить на 1 станок – 534 тыс. руб.

Основное содержание диссертации изложено в следующих публикациях:

статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Щепочкин С.В. К оценке тепловых потоков и средних температур зуба круглой пилы / В.К. Пашков, С.В. Щепочкин // Изв. вузов. Лесной журнал. 2006. – №1. С. 58 - 61.

2. Щепочкин С.В. Температурное поле зуба круглой пилы / В.К. Пашков, С.В. Щепочкин // Изв. вузов Лесной журнал. 2008. №3. С. 75 – 81.

3. Щепочкин С.В. Вопросы совершенствования структуры маркировки круглых пил / В.К. Пашков, С.В. Щепочкин // Деревообрабатывающая пром-сть. 2009. №1. С.18 – 20.

4. Щепочкин С.В. О тепловом балансе процесса резания древесины круглыми пилами / В.К. Пашков, С.В. Щепочкин // Изв. вузов Лесной журнал. 2009. №3. С. 101 – 107.

публикации в других изданиях

5. Щепочкин С.В. Графоаналитический метод расчета температурных полей дисков круглых плоских пил / С.В. Щепочкин, В.К. Пашков // Материалы научно-технической конференции студентов и аспирантов. Екатеринбург: УГЛТУ, 2002. С. 108 – 109.

6. Щепочкин С.В. Аналитический метод расчета температурного поля зуба круглой пилы / В.К. Пашков, С.В. Щепочкин // Сборник материалов международной научно-технической конференции «Социально-экономические и экологические проблемы лесного комплекса» – Екатеринбург: УГЛТУ, 2003. С. 128-131.

7. Щепочкин С.В. Исследование тепловых полей зубьев круглых пил / В.К. Пашков, С.В. Щепочкин // Технические науки: Сборник аннотаций научно-исследовательских работ студентов вузов. – Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2004. С. 15.

8. Щепочкин С.В. О количестве поступающего тепла по зонам диска круглой пилы / А.Ю. Катков, С.В. Щепочкин, В.К. Пашков // Материалы научно-технической конференции студентов и аспирантов. Екатеринбург: УГЛТУ, 2004. С. 49-50.

9. Щепочкин С.В. Расчет среднеинтегральных коэффициентов теплоотдачи для дисков круглых пил / С.В. Щепочкин, В.К. Пашков // Материалы научно-технической конференции студентов и аспирантов. – Екатеринбург: УГЛТУ, 2004. С. 67.

10. Щепочкин С.В. Теоретическая оценка эмпирических выражений распределения температуры / В.К. Пашков, С.В. Щепочкин // Научные труды: Сб. Вып. 3 / УГЛТУ – Екатеринбург, 2004. С. 36 – 39.

11. Щепочкин С.В. К вопросу о тепловых полях по зонам диска круглой пилы / С.В. Щепочкин // Социально-экономические и экологические проблемы лесного комплекса: Тез. докл. международ. науч.-техн. конф. / Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2005. С.140.

12. Щепочкин С.В. К оценке средних температур по высоте зуба круглой пилы / В.К. Пашков, С.В. Щепочкин // Актуальные проблемы лесного комплекса: Сборник научных трудов по итогам международной научно-технической конференции. Вып. 11. Брянск: БГИТА, 2005. С. 135-139.

13. Щепочкин С.В. Измерительная система для регистрации температурных полей зуба пилы / В.К. Пашков, С.В. Щепочкин // Сборник научных трудов факультета МТД. Вып. 1 / Екатеринбург: УГЛТУ, 2005. С. 116 – 119.

14. Щепочкин С.В. О теплоотдаче диска пилы при резании / В.К. Пашков, С.В. Щепочкин // Сб. научных трудов факультета МТД. Вып. 1 / УГЛТУ, 2005. С. 119 – 126.

15. Щепочкин С.В. Определение температурных перепадов плоских круглых пил / В.К. Пашков, С.В. Щепочкин // Актуальные проблемы лесного комплекса: Сборник научных трудов по итогам международной научно-технической конференции. Вып. 14. Брянск: БГИТА, 2006. С. 147-152.

16. Щепочкин С.В. О конвективном теплообмене режущей части пилы при резании / В.К. Пашков, С.В. Щепочкин // Деревообработка: технологии, оборудование, менеджмент XXI века: Труды международного евразийского симпозиума. Екатеринбург, 2006. С. 138-143.

17. Щепочкин С.В. Об оценке температуры резания при пилении круглыми пилами / С.В. Щепочкин // Деревообработка: технологии, оборудование, менеджмент XXI века: Труды международного евразийского симпозиума. Екатеринбург, 2006. С. 143 – 146.

18. Щепочкин С.В. Влияние конструктивных и технологических параметров на температурное поле зуба круглой пилы / В.К. Пашков, С.В. Щепочкин // Лесной и химический комплексы – проблемы и решения. Сборник статей по материалам Всероссийской научно-практической конференции. Том 2 – Красноярск: СибГТУ, 2006. С. 199 – 204.

19. Щепочкин С.В. К вопросу определения скорости подачи в круглопильных станках с учётом теплостойкости инструмента / С.В. Щепочкин, А.А. Лимонов // Деревообработка: технологии, оборудование, менеджмент XXI века. Труды II международного евразийского симпозиума. Екатеринбург, 2007. С.259 – 261.

20. Щепочкин С.В. Термическое сопротивление дисков круглых пил / В.К. Пашков, С.В. Щепочкин // Социально-экономические и экологические проблемы лесного комплекса в рамках концепции 2020: материалы VII междунар. науч.-техн. конф. Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т. 2009. Ч.2. С. 21 – 24.

21. Щепочкин С.В. Экспериментальные исследования коэффициентов теплоотдачи режущей части круглых пил / С.В. Щепочкин, В.К. Пашков // Деревообработка: технологии, оборудование, менеджмент XXI века. Труды VI международного евразийского симпозиума. Екатеринбург, 2011. С. 324 – 331.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах с подписью, заверенной гербовой печатью, просим направлять по адресу: 620100, г. Екатеринбург, Сибирский тракт, 37, Ученому секретарю диссертационного совета Куцубиной Н.В.

Подписано в печать 09.04.12 Объем 1 п.л. Заказ № 646 Тираж 100.

620100, Екатеринбург, Сибирский тракт, 37.

Уральский государственный лесотехнический университет

Отдел оперативной полиграфии.



Pages:     | 1 | 2 ||
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.