Про вплив параметрів деревообробки на температуру в зоні різання
DOI:
https://doi.org/10.31548/machenergy2019.03.021Ключові слова:
температура, різання деревини, лезо інструменту, фрезерування, стружка, кольори мінливості, термопара, шорсткість, абразивна оброб-ка.Анотація
Аналіз явищ, що виникають в процесі обробки деревини різанням визначив необхідність проведення досліджень направлених на оптимізацію режимів виготовлення деталей меблевої галузі. При цьому особливу зацікавленість викликають недостатньо досліджені перехідні режими, з точки зору швидкості різання, що мають місце при обробленні складно профільних поверхонь відкритого та закритого типів, таких як прямокутні та фігурні пази, а також складнопрофільні та фасонні оздоблювальні деталі. При оброблені матеріалів різанням робота та тертя інструменту по заготовці зумовлює утворення та ви-ділення значної кількості енергії у вигляді теплоти. Саме тому в наших дослідженнях особлива увага була приділена визначенню температур в зоні різання при обробці інструментом, що має різну шорсткість пове-рхонь. При обробленні деревини практично відсутні достовірні дані досліджень реального розподілення теплової енергії, що обумовлено незначною теплоп-ровідністю деревини, а також складністю процесів вимірювання температури в зоні різання при оброб-лення багаторізцевим інструментом. Проаналізував-ши існуючі методики визначення температури в зоні різання та провівши ряд попередніх експериментів, в наших дослідженнях ми використовували методику визначення температур методом штучної термопари. За результатами дослідів побудовані графічні залеж-ності. Це дозволило зробити висновок, що температура в зоні різання при деревообробці, від шорсткості поверхонь інструменту залежить більше, ніж від зусилля різання. Ступінь впливу цього фактору визначалось з побудованої графічної залежності темпера-ури, як функції шорсткості в логарифмічних координатах. Проведені дослідження дозволили ввести до-повнення в імперичні рівняння, що застосовуються для визначення температури в зоні різання при обробці в інтервалі перехідних режимів різання. В роботі визначені дійсні значення температур леза інструменту за рахунок використання кольорів мінливості, що утворюються на поверхні в діапазоні максимально можливих температур при обробці деревини. Визна-чені температури, які викликають обвуглецювання оброблених поверхонь деревини. Отримані результати наочно показали, що при зменшенні тертя в зоні різання, за рахунок зниження шорсткості поверхні інструменту, можливе зниження температури, що має позитивний вплив.Посилання
Opalchuk A.S., Aftandilyants Y.G., Rogovskii L.L., Semenovsky O.Ye., Rogovskii I.L. (2013). Materialoznavstvo i tenologiya konstruktsiynih materialiv. Pidruchnik - Nizhin: Vidavets Lysenko PP, MM, 2013. 752.
Abelskaya S. (2012). On the temperature field of the rotating floppy disk. Journal of Engineering Physics. Volume XX. №2. 338-343.
Agapov A.I. (1989). Transformation of cutting corners when sawing wood saws. Woodin. prom-st. №5. 6-7.
Bershad A.L. (1975). Cutting wood. Minsk High School, 304.
Kapustin A.V. (2003). Features of the calculation of the coefficients wood species. Mari State Technical University. Yoshkar-Ola, 5.: 1-yl. Bibliogr .: 2 titles. Rus Dep. In VINITI 13.02.2003; №290-in 2003.
Kapustin A.V. (2002). Mathematical modeling of processes of cutting wood. Sixth Vavilov Reading. Yoshkar-Ola, Mari State Technical University, 204-205.
Logs, N.A., Milling N.A. (1979). Wood. Ridge. Moscow. Forest. prom-st, 200.
Lopatin, A.M. (2002). Perfection of designs and a substantiation of parametres of the circular cutter tooth brush cutter: Abstract Dis. cand. tehn. Science. Yoshkar-Ola, 2002. 19.
Lubchenco, V.I. (1986). Cutting wood and wood materials: Textbook for high schools. Moscow. Forest. prom-st, 296.
Mazurkin, P.M. (2001). Bioengineering modeling of processes of cutting wood: Scientific publication. Yoshkar-Ola: Mar STU, 80.
New ways of cutting wood (1979). Proc. Manual/ Ed. V.E. Petchenkin, P.M. Mazurkin. Gorky: GGU, 90.
Opalchuk A.S., Rogovsky L.L., Semenovsky O.Y., Rogovskii I.L. (2015). Materialoznavstvo i tenologiya konstruktsіynih materіalіv. The Teaching posibnik-Nizhin: Vidavets Lysenko PP, MM, 426.
Pashkov V.K. (2003). Basic research. Ekaterinburg USFEU. 86.
Pashkov V.K. (2005). Measuring system for recording the temperature fields sawtooth/ Collection of scientific works of the Faculty of MTD. Vol. 1/ Ekaterinburg USFEU, 116-119.
Pinchevska Olena, Sedliačik Ján, Horbachova Oleksandra, Spirochkin Andriy, Rohovskyi Ivan. (2019). Properties of hornbeam (Carpinus betulus) wood thermally treated under different conditions. Acta Faculta-tis Xylologiae Zvolen, 2019. Vol. 61(2). 25−39, DOI: 10.17423/afx.2019.61.2.03. https://www.scopus.com/ sourceid/7700153234. Scopus.
Suitcases, A.N. (2002). Wood and timber products: References. Yoshkar-Ola Mari State Technical University, 304.
Shchepochkina S.V. (2006). To estimate the heat fluxes and average temperatures circular saw tooth. Math. universities. Forest magazine. №1. 58-61.
Shchepochkina S.V. (2008). Temperature Field circular saw tooth. Math. universities Forest magazine. №3. 75-81.
Shchepochkina S.V. (2009). About the heat balance of the process of cutting wood circular saws. Math. universities Forest magazine. №3. 101-107.
Shchepochkina S.V. (2005). Measuring system for registering temperature fields saw tooth. Collection of scientific works of the Faculty of MTD. Vol. 1. Ekaterinburg USFEU, 116-119.
Shchepochkina S.V. (2011). Experimental study of heat transfer coefficients of the cutting circular saws. Woodworking: technology, equipment, management of the XXI century. Proceedings of the VI International Eurasian symposium. Ekaterinburg, 324-331.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).