Характеристика технологических возможностей оборудования в лесопилении и деревообработке

Классификация круглопильных станков для продольного распиливания. Конструктивно-эксплуатационный анализ оборудования лесопильно-деревообрабатывающего производства. Характеристика режущего инструмента. Проектирование устройства крепления пилы на валу.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 12.07.2015
Размер файла 3,3 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

где h - толщина распиливаемого материала.

.

Средний кинематический угол встречи и средний угол перерезания волокон древесины, 0,

;

.

Средняя толщина стружки для разведенных зубьев, мм,

,

мм.

Касательная составляющая силы резания, Н,

,

где К - удельное сопротивление резанию, МПа;

К = aпаwaв (Кп + Кз + Ктр);

aп - коэффициент, учитывающий породу распиливаемой древесины, aп=0,9;

аw-коэффициент, учитывающий влажность распиливаемой древесины, aп=1,08;

aВ -коэффициент, учитывающий вид схемы пиления: при попутном пилении aв=1,1.

Удельное сопротивление резанию по передней грани зубьев пилы, МПа,

Кп=(0,196+0,00392иср)д+(0,0686+0,00147иср)v-(5,4+0,167иср),

где д - угол резания, 0.

Кп=(0,196+0,00392·36,5)55+(0,0686+0,00147·36,5)23-(5,4+0,167·36,5)=9,9 МПа.

Удельное сопротивление резанию по задней грани зубьев пилы, МПа,

,

где - коэффициент, учитывающий затупление зубьев пилы,

;

- приращение радиуса затупления зубьев за время их работы, мкм,

;

мкм;

А - приращение радиуса затупления за 1 м пути резания, для хвойных пород А = 0,001 мкм/м;

- длина дуги резания, мм,

;

мм;

Т - время непрерывной работы станка, мин;

- начальный радиус кривизны лезвия = 10 мкм;

р - фиктивная удельная сила резания по задней грани зубьев пилы,

р=3,92+0,0353иср;

р=3,92+0,0353·36,5=5,2 Н/мм.

МПа.

Удельное сопротивление от трения опилок о стенки пропила, Н/мм 2,

,

где б - интенсивность трения опилок о стенки пропила, Н/мм 2: при пилении пилами с плющеными зубьями б=0,57 МПа.

Н/мм 2.

Кп.м = Кп +Кз.м +Ктр

Кп.м = 9,9 +48,75 +7,9.

К=1·1·1,1(66,5+48,75+7,9)=135,5 МПа.

Н.

Потребная мощность электродвигателя механизма резания, кВт,

,

где - КПД привод: для встроенного электропривода =0,9.

кВт.

7. Расчет устройства крепления пилы на валу

Крепление круглых пил на валу осуществляется при помощи зажимных шайб. Удержание пил осуществляется за счет сил трения между пилой и шайбами или за счет применения специальных штифтов (рисунок 14 а и б соответственно).

Рисунок 30 - Схема вариантов крепления пил на валу

Для обеспечения надежной передачи пиле вращения момент сил трения на контактных поверхностях диска и шайб должен быть в 4-5 раз больше, чем момент силы резания относительно оси вращения диска. Данное условие надежности крепления пилы можно записать в виде:

тр,

где Мтр - момент силы трения между диском и шайбами относительно оси, Н*м;

- коэффициент запаса крепления(=4-5);

Мр - момент силы резания относительно оси вращения, Н*м;

Мрк*R,

Давление на поверхности трения шайб с диском распределяется равномерно:

,

где Q- осевая сила, действующая на шайбы со стороны гайки, Н;

rн, rв - наружный и внутренний радиусы контактного кольца крепежных шайб, м.

rн =50 мм, rв =40 мм,

Элементарный момент силы трения на бесконечно узком кольце шайбы:

,

Интегрируя это выражение в пределах от rн до rв, получаем:

Мтр=2,

После подстановки в полученное выражение значения q из уравнения получим:

Мтр =,

где f- коэффициент трения скольжения стали по стали, f=0,01.

Силу Q можно определить, используя принцип возможных перемещений:

,

где - работа силы зажима пилы при осевом перемещении гайки на величину , Дж;

- работа силы трения на контактной поверхности гайки с шайбой при повороте гайки на величину , Дж;

- работа силы тяги на ключе при его повороте на величину , Дж;

Уравнение после расшифровки приобретает вид:

,

где t-шаг резьбы на конце вала, м;

r0 - средний радиус контактного кольца касания гайки с шайбой, м;

l - длина ключа, м (не менее 0,2 м);

Т - сила, приложенная на ключе, Т=500-600 Н;

- КПД резьбы на конце вала,

,

где угол подъема резьбы, определяемый по среднему диаметру;

tg= ;

tg.

- угол трения, для метрической резьбы, 6,40.

.

Таким образом, осевая сила равна:

,

Н.

Мтр ==49,3 Н*м.

Величина предельной силы резания, при которой еще соблюдается надежность крепления:

,

Н,

Мр=182*0,2=36,4 Н*м,

тр,

49,3145,6.

Условие надежности крепления пилы на валу не выполняется.

,

где a- коэффициент запаса.

R- радиус пилы, м;

r- радиус расположения штифта, м;

d- диаметр штифта, м.

45,28.

Для предотвращения самоотвинчивания гайки при работе резьба должна иметь направление, обратное направлению вращения диска пилы. Кроме того, должно выполняться условие самоторможения гайки на винте , 1,77.

Условие самоторможения гайки на винте выполняется.

8. Охрана труда

8.1 Указание мер безопасности

8.1.1 Общие требования безопасности

Частота вращения пильных валов не должна превышать максимально допускаемой частоты вращения пил.

Зазор между боковой поверхностью паза для пилы в столе станка и боковой поверхностью пилы не должен превышать 3 мм.

Элементы и пульты управления станков не должны находиться в плоскости диска пилы.

Пилы, установленные на одном валу, должны иметь одинаковые номинальный диаметр, толщину, профиль зубьев, число зубьев, развод или плющение. Допускается устанавливать пилы, диаметры которых различаются не более чем на 5 мм.

Пилы, устанавливаемые в станках, должны соответствовать требованиям НД на инструмент.

Станки должны иметь реверсирование подачи обрабатываемого материала и подачи пилы (для станков с надвиганием механизма резания на обрабатываемый материал).

8.1.2 Требования к средствам защиты, устанавливаемым на станках с попутным пилением для продольной распиловки

Механизм подачи станка с попутным пилением должен обеспечивать надежный прижим обрабатываемого материала, исключать его проскальзывание, затягивание пилами и выброс заготовки из станка в направлении подачи.

Зона выхода досок и отходов должны быть ограждена устройством, исключающим доступ в нее людей во время работы станка.

Электрооборудование должно обеспечивать возможность эксплуатации станка в помещении класса П-II по ПУЭ.

Список использованной литературы

1. Руководство к станку ЦДК-5.

2. Руководство к станку ЦМР-2.

3. Лаптев А.Г. Станки и инструменты по обработке древесины, пособие к курсовому проекту, Ленинград 1963, 172 ст.

4. Бершадский А.Л., Цветкова Н.И. Резание древесины. - Минск: Высшая школа, 1975. - 304 с.

5. Чернин И.М., Кузьмин А.В., Ицкович Г.М. Расчеты деталей машин. - Минск: Высшая школа, 1978. - 472 с.

6. Коробовский А.А., Кулешов л. Ф., Моргачев А.М. Резание древесины. Расчет силы и мощности резания. - Архангельск: Изд-во АГТУ,2005. - 45 с.

7. Остроумов И.П., Шестаков В.В., Стрекаловский С.Н. Расчет режимов работы деревообрабатывающих станков. - Архангельск: РИО АЛТИ, 1989. - 32 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Обработка резанием в современном машиностроительном производстве. Проектирование технологических процессов. Выбор и применение инструментальных материалов и конструкций режущего инструмента. Расчет режима резания с учетом возможностей оборудования.

    курсовая работа [761,0 K], добавлен 09.11.2008

  • Назначение и классификация измельчительно-режущего оборудования по назначению, периодичности действия, источнику используемой энергии, степени механизации и автоматизации процессов технологической обработки. Эксплуатационные требования к оборудованию.

    курсовая работа [2,1 M], добавлен 24.04.2015

  • Выбор и обоснование режимов эксплуатации круглых пил для продольного пиления древесины. Расчет оптимальных режимов резания, подбор инвентаря. Разработка конструкции приспособления для контроля торцового и радиального биения зубьев круглопильных станков.

    курсовая работа [3,6 M], добавлен 10.03.2015

  • Исследование систем контроля режущего инструмента. Выбор и описание технологических и инструментальных средств. Построение функциональной модели и структурной схемы. Выбор оборудования. Описание ввода в эксплуатацию системы лазерного контроля инструмента.

    курсовая работа [29,7 K], добавлен 06.04.2012

  • Конструкция и назначение детали "стакан подшипника". Характеристика типа производства и способа получения заготовки. Выбор технологических баз, поэлементный процесс обработки детали. Расчет оборудования и режущего инструмента. Определение площади цеха.

    дипломная работа [400,9 K], добавлен 14.07.2016

  • Инструмент для токарных станков с числовым программным управлением (ЧПУ). Инструмент для сверлильно-фрезерно-расточных станков с ЧПУ. Устройства для настройки инструмента. Особенности и классификация устройств для автоматической смены инструмента.

    реферат [3,2 M], добавлен 22.05.2010

  • Конструктивно-технологический анализ детали "палец", предназначенного для соединения штока гидроцилиндра и колоны. Выбор способа получения заготовки, оборудования и приспособлений, режущего инструмента. Назначение технологического маршрута обработки.

    контрольная работа [173,9 K], добавлен 01.03.2016

  • Обоснование строительства лесопильного цеха в Республике Беларусь. Составление спецификации на сырье, вычисление поставов, составление распиловочного плана. Расчет пилоножеточки и количества заточных станков. Определение расхода силовой электроэнергии.

    курсовая работа [792,4 K], добавлен 13.02.2013

  • Сущность технологических операций шлифования и соответствующие им виды работ. Отличительная особенность шлифовальных станков, виды режущего инструмента и абразивного материала. Конструкция станков, выбор режима шлифования, настройка и правила работы.

    реферат [309,2 K], добавлен 30.05.2010

  • Конструкция и служебное назначение детали "Колесо зубчатое коническое". Выбор и характеристика принятого типа производства. Маршрутный план обработки детали. Характеристика оборудования. Расчет и конструирование режущего инструмента. Электробезопасность.

    дипломная работа [843,8 K], добавлен 14.07.2016

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.