Расчет силы и мощности резания при продольном пилении древесины круглыми пилами

Страницы работы

3 страницы (Word-файл)

Содержание работы

Задание №3

Расчет силы и мощности резания при продольном пилении древесины круглыми пилами.

Наименование параметров и их размерность

Обозначение

Числ. Значение

Диаметр пилы, мм

D

500

Число оборотов вала, об/мин

n

2500

Скорость подами, м/мин

u

70

Толщина полотна пилы, мм

S

2,2

Развод на сторону, мм

So

0,7

Число зубьев пилы, шт

z

60

Количество пил в станке, шт

i

2

Высота подъема стола, мм

а

110

Высота пропила, мм

h

60

Угол резания, град

δ

60

Время работы пил, час

T

4

Порода древесины

Сосна

Влажность древесины, %

W

60

Функциональная схема лесопильной рамы

1 - пила

2 - заготовка

3 - вальцы

4 -  стол

Расчет

1. Кинематические параметры.

Средняя скорость резания, м/с

где D – диаметр пилы, мм

       n – частота вращения  вала, мин -1

Подача на зуб, мм

           

где z – число зубьев на пиле, шт

       u – скорость подачи, м/мин

Кинематический угол встречи на выходе зубьев пилы из материала, …о

           

где а – расстояние от оси вращения пилы до поверхности стола, мм

       h – толщина распиливаемого материала, мм

Кинематический угол встречи на входе зубьев в пропил, …о

           

Средний кинематический угол встречи и средний угол перерезания волокон

древесины, …о

           

Средняя толщина стружки, мм

 - для плющеных зубьев, с наплавкой и с пластинками из твердого сплава

           

Ширина пропила, мм

            b=S+ 2So=2,2+2*0,7=3,6

где S – толщина полотна пилы, мм

       Sо – развод на сторону, мм

            2. Расчет силы резания.

Средняя касательная составляющая силы резания, Н

   

где   i – число пил, участвующих в пилении, шт

        k - удельное сопротивление резания, МПа

         ап – поправочный коэффициент, учитывающий породу распиливаемой древесины, ап=1,0

         аw – поправочный коэффициент, учитывающий влажность распиливаемой древесины, аw=1,13

         ав – поправочный коэффициент, учитывающий вид схемы пиления: при встречном пилении ав=1,0

Удельное сопротивление резанию по передней грани зубьев пилы, МПа

 kп =(0,196+0,00392θср)δ+(0,0686+0,00147 θср)v –(5,4+0,167 θср)=

=(0,196+0,00392*55,536)60+(0,00147*55,526)65,417-(5,4+0,167*55,526)=19,974

где δ – угол резания, …о

Удельное сопротивление резанию по задней грани зубьев пилы, МПа

           

где аρ –коэффициент, учитывающий затупление зубьев пилы

           

∆ρ – приращение радиуса затупления зубьев за время их работы, мкм

           

А – приращение радиуса затупления главной режущей кромки за 1 м пути резания: А=0,001 мкм/м – при пилении хвойных и мягколиственных пород древесины

е – длина дуги резания, мм

            =60/sin 55,526=72,782

T – время непрерывной работы станка, мин

ρ0 –начальный радиус закругления главной режущей кромки после заточки, ρо = 10 мкм

ρ – фиктивная удельная сила резания по задней грани зубьев пилы

            ρ=3,92+0,0353θср=3,92+0,0353*55,526=5,88

Удельное сопротивление от трения опилок о стенки пропила, Н/мм2

           

где α – интенсивность трения опилок о стенки пропила, Н/мм2: при пилении пилами с плющеными зубьями α=0,57МПа

3. Расчет мощности резания

Потребная мощность электродвигателя механизма резания

            кВт

где η – КПД привода: с ременной передачей  η=0,8

4. Построение графика стружкообразования

Похожие материалы

Информация о работе

Тип:
Расчетно-графические работы
Размер файла:
173 Kb
Скачали:
0