Кинематические соотношения при пилении
Кинематические соотношения при пилении дают возможность установить рациональное соотношение между скоростями резания и подачи в зависимости от размеров распиливаемых материалов, шага зубьев их прочности и объемов межзубовых впадин. На рисунке 2 изображена схема цепной пилы, работающей со скоростью резания V, постоянной скоростью подачи U и высотой пропила H. Расстояние между двумя соседними траекториями одноименных зубьев Uz называется подачей на зуб.
Рисунок 3.7 – Схема работы пильной цепи
Tz –расстояние между одноименными режущими зубьями.
(3.14)
(3.15)
Выражение (3.15) является основным уравнением кинематических соотношений при пилении. Для увеличения производительности пиления необходимо, чтобы скорость надвигания была максимальна. Однако, она ограничивается рядом условий:
1. по условию заполнения пазухи зуба опилками
2. по условию прочности зуба
3. по условию мощности привода
При пилении объем древесины, превращенной в опилки одним зубом равен:
(3.16)
где b – ширина пропила
Опилки занимают больший объем древесины. Это учитывается введением коэффициента разрыхления s = 3…4.
(3.17)
Выразим из формулы основного кинематического соотношения величину подачи на зуб и подставим ее в зависимость (3.16), получим:
|
|
|
(3.18)
Для того, чтобы опилки разместились в межзубовых впадинах необходимо, чтобы:
(3.19)
где 
- объем межзубовых впадин
(3.20)
где 
- коэффициент формы зуба;
- высота зуба
Зависимость между высотой зубьев и их шагом учитывается коэффициентом 
, т.е 
. Тогда:
(3.21)
Получим:
Выразив из полученного равенства скорость подачи 
получим кинематической соотношение при пилении из условия заполнения впадины зуба опилками:
(3.22)
Таким образом, допускаемая скорость надвигания пропорциональна шагу зубьев. Чем больше шаг зубьев, тем большую можно допустить скорость надвигания и производительность пиления. Для средних условий:
(3.23)
где 
- коэффициент, зависящий от формы зубьев и степени заполнения его впадин; для продольных пил = 0,1, для поперечных с симметричным зубом = 0,3, с несимметричным = 0,2.
|
|
|
Чем больше шаг зубьев, тем меньшее их число можно разместить на полотне пилы. Следовательно, нагрузка на единичный зуб будет возрастать. Из условия прочности зуба скорость надвигания равна:
(3.24)
где 
- коэффициент прочности зуба;
- толщина зуба
Мощность и усилия резания при пилении
Найдем объем древесины, превращаемый в опилки за 1 с при пилении.
(3.25)
где 
- ширина пропила, м;
- высота пропила, м;
- скорость подачи, м/с
(3.26)
(3.27)
Значение удельного сопротивления резанию при пилении иные, чем при резании элементарным резцом. Это объясняется наличием сил трения, инерции опилок, нескольких режущих кромок резца.Усилие, необходимое для подачи пилы на древесину называется усилием подачи.
(3.28)
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 814; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!