Дослідження способів розведення зубів вузької стрічкової пилки Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

рекреацiйних лiсiв, що забезпечить неперервшсть рекреацшного використан-ня територiï [3].

Лггература

1. Курамшин В.Я. Ведение хозяйства в рекреационных лесах. - М.: Агропромиздат, 1988. - 208 с.

2. Шукель 1.В., Христук Ю.С. Рекреацшне люокористування в комплекснш зеленш зо-нi мiста/ Проблеми урбоекологи: Темат. зб. наук. праць. - К.: ВО НМК, 1992. - С. 67-81.

3. Шукель 1.В., Дида А.П., Кемпник В. Збереження та вщтворення рекреацшного потенщалу соснових насаджень у Вознесенському ДЛГ// Лювництво i агролюомелюращя: Зб. наук.-техн. праць. - Харюв: УкрНД1ЛГ та Л iм. Г.М. Висоцького. - 2002, вип. 103. - С. 38-43.

4. Погребняк П.С. Лсова еколопя i типология лiсiв. - К.: Наук. думка, 1993. - 493 с.

5. Во|юбьев Д.В. Методика лесотипологических исследований. - К.: Урожай, 1967. - 388 с.

6. Анучин Н.П. Лесная таксация. - М.: Лесн. пром-сть, 1982. - 405 с.

7. Генсирук С.А., Бондарь В.С., Шевченко С.В. и др. Комплексное лесохозяй-ственное районирование Украины и Молдавии. - К.: Наук. думка, 1981. - 360 с.

8. Шукель 1.В., Марутяк С.Б., Поронник 1.Ю. Рекреацшш дигресп в люах Кивер-щвського люництва Волинсь^' обласп// Наук. вiсник УкрДЛТУ: Дослщження, охорона та збереження бiорiзноманiття. - Львiв: УкрДЛТУ. - 2004, вип. 14.2. - С. 120-128.

УДК 674.053:621.935 Докторант 1.Т. Ребезнюк, канд. техн. наук - УкрДЛТУ

ДОСЛ1ДЖЕННЯ СПОСОБ1В РОЗВЕДЕННЯ ЗУБ1В ВУЗЬКО1

СТР1ЧКОВО1 ПИЛКИ

Дослiджено способи розведення 3y6iB стрiчкових пилок: попарне та розведення 3y6iB набiк через один нерозведений зуб. Установлено, що при тдготовленш вузь-ких колодопиляльних стрiчкових пилок рацiональнiше використовувати попарне розведення зyбiв набiк.

DoctorantI.T. Rebezniuk- USUFWT Research of ways of distributing gears of the narrow tape saw

Ways propagate tooth tape saws are investigated: pair and distributing tooths on the party through one unpropagate a tooth. It is established, that by preparation narrow log-saws tape saws it is more rational to use pair distributing tooths on the party.

Для вшьного руху пилки в пропил! тд час пиляння потр1бно, щоб ширина пропилу була бшьшою за товщину пилки. Для цього зубчастий вшець пилки при 11 тдготовленш до роботи, розширюють. Вщомо, що у вузьких стр1чкових пилках розширення зубчастого вшця досягають розведенням зу-б1в набж (рис. 1) [1].

При тдготовленш вузьких колодопиляльних стр1чкових пилок, окр1м добре вщомого попарного розведення зуб1в набж (рис. 1, а), здебшьшого вико-ристовують розведення зуб1в набш через один нерозведений зуб (рис. 1, б) [2].

Особливост попарного розведення зуб1в набж на сьогодш достатньо дослщжено [1, 3], адже таке розведення використовуеться при тдготовленш до роботи будь-яких тишв сталевих пилок. Рекомендацп щодо розведення зу-б1в набж через один нерозведений зуб наводяться, переважно, в шструкщях виробниюв горизонтальних вузькостр1чкопилкових верстат1в, зокрема в пер-шоджерел1 - шструкцп американсько! ф1рми "Wood-Mizer" з шдготовлення стр1чково! пилки до роботи [2].

А А Вр

А

а

А - А Вр

А

31 з

Зуб розведений вправо

■

А _ | Нерозведений ^^ зуб

Зуб розведений вл'во

б

Рис. 1. Способи розведення зубiв стрiчкових пилок: а - попарне розведення зуб\в набщ б - розведення зуб1в наб1к через один нерозведений зуб

Важливою умовою розведення зубiв е те, щоб розведеш зуби пiд час пиляння отримували однакове навантаження, яке б симетрично розподшя-лось вiдносно середини поперечного перерiзу пилки. Це позначиться на зменшенш поперечних коливань пилки та ймовiрностi 11 зарiзання пiд час пиляння. Для порiвняльноl характеристики способiв розведення зубiв набiк пот-рiбно дослiдити умови контакту по^зному розведених зубiв з деревиною. Основною складовою поверхнi контакту мiж зубом i деревиною е частина пе-редньо! поверхнi зуба. До не! вщносять близько 80 % складових сили, що дiе мiж зубом i деревиною [4]. Залежить ця поверхня вiд площi поперечного пе-рерiзу шару деревини, що зрiзаеться зубом пилки [3]. Вщтак, для дослщжен-ня способiв розведення зубiв набiк потрiбно дослiдити плошд поперечних пе-рерiзiв шарiв деревини, що зрiзаються зубами пилки.

Розглянемо поперечш перерiзи шарiв, що зрiзаються, для зубiв пилки з рiзними величинами розведення (рис. 2). З цього рисунку видно, що при попарному розведенш зубiв поперечш перерiзи шарiв деревини, що зрiзаються розведеними в рiзнi боки зубами, однаковi та розмiшенi симетрично вщносно середини поперечного перерiзу пилки. Це мае мюце при рiзних величинах розведення зуба набж. На основi дослiджень поперечних перерiзiв шарiв деревини, що зрiзаються попарно розведеними в рiзнi боки зубами (рис. 3), можна записати для 1х площ

г1у =

де шдексом У позначено параметри, як характеризують попарне розведення зубiв. Зпдно з рис. 3

К = Ра

^ /аЪсп 1 ^

аЪаЛв/ aЪcg

або, виходячи з подiбностi чотирикутникiв,

г7 = г + /7 1у _ аЪс^ ЪЫс

gdef,

Отже,

Д = тп • кзм.

де тп - середня лшя трапеци ahig вiдрiзок тп = Впр - 1т - ]п, де

3 2

h 3 ,

1т • tgЛ, ]п = -• Кш. • ^ •

Тодi

тп = Впр - (2 • К.ш. •

Величина розведення зубiв на бiк

Споаб розведення зуб1в на 51к

Попарне розведення

Розведення зубiв через один нерозведений

< -1 2

= -

12

Ъ/

■ж

< м

В

ж ^

И2_

СМ

со

^-^ с/ 4^2

^ Ь в 81 —1—НЬ-1* 4-З-* Ч-

р1=р2 Г4--► р1 =+ р

Рис. 2. Поперечт перерЬи шарiв деревини, що зрiзаються зубами стрiчково'i пилки

Рис. 3. Визначення площ поперечних перерЫв шарiв деревини, що зрЬаються попарно розведеними зубами стрiчковоi пилки

Вiдтак, плошд поперечних nepepi3iB шарiв деревини, що зрiзаються попарно розведеними зубами, визначаються

Fly = (Bnp - 2 • Кш. • tgA) * Кш. = F2 . С1)

При розведеннi 3y6iB через один нерозведений зуб (див. рис. 2), попе-речнi перерiзи для рiзних зубiв е рiзноl форми i по-рiзному зорiентоваш вщ-носно середини поперечного перерiзу пилки, що також мае мюце при рiзних величинах розведення.

На основi дослiджень (рис. 4) для площ поперечних перерiзiв шарiв деревини, що зрiзаються розведеними зубами стрiчковоl пилки при одному нерозведеному зуб^ можна записати

Fu = F-+ F'

(2)

де: Fl - площа поперечного перерiзу шару деревини, що зрiзаеться розведе-

ним зубом перед нерозведеним зубом; - площа поперечного перерiзу шару деревини, що зрiзаеться розведеним зубом пiсля нерозведеного зуба; F' -

площа, де > Fг^; Т - шдекс, який позначае параметри, що характеризуют розведення зубiв через один нерозведений зуб.

Ь

a

p dt

q

c,

o

f

m l

\ \

Л * -1. А

4 F 1 w ^ W

и— с 5пР ->

Рис. 4. Визначення площ поперечних перерЫв шарiв деревини, що зрiзаються зубами стрiчково'i пилки при Ихрозведент через один нерозведений зуб

Для плошд поперечного перерiзу шару деревини, що зрiзаеться розведеним зубом шсля нерозведеного зуба, зпдно з рис. 4, можна записати

F = F + F

2 w abcd cefg

де Fabcd = ab * h

з.ш.

ab =

S

Fc

Тода

F2

cosA S

cefg

2hз.ш. • hi , hi

S1 - 2hз.ш. • tgA .

'„у л "з.ш.

Y cos A Згiдно з рис. 4 можна записати

hз.ш. + 2h3.rn.(.S1 - 2hз.ш. •tgA)

(3)

F' = Fjklm = h3.ui. * n°,

де no = (S + S1) -

h

з.ш. 2

tgA +

S

\

cos A

, вщтак,

F' = к

1 У "з.ш.

(^ + -

кз

2

tgX +

5

соб x

(4)

))

Площа поперечного перерiзу шару деревини, що зрiзаеться нерозведе-ним зубом (див. рис. 4), визначаеться

Я

3у

Fpgкq + РгкА,

де Fpgкq = кз.ш. ■ 5 ; =

В кiнцевому результат

= кз.ш.

(2 5 + -

к

з.ш. 2

tgX +

5

соб x

(5)

Розрахунки площ поперечних перерiзiв шарiв деревини, що зрiзають-ся зубами пилки, виконували за залежностями (1...5) за таких значень пара-метрiв: = 0,4; 0,5; 0,6; 0,7 мм; висота вщгинання кр = 1,5 мм; подача на зуб = 0,25 мм; крок зуба ^ = 22,2 мм; товщина пилки Б = 1,0 мм.

З метою порiвняння одержаних значень площ, площу поперечних пе-рерiзiв шарiв, що зрiзаються попарно розведеними зубами, приймали рiвною одиницi. Результати розрахунку наведено на рис. 5.

з

ч

1

4 2

ч

г

1,0 1,0

0,94 0,75

1,17

Зуби 1 2 Зуби 2 3 1

а б

Рис. 5. Вiдноснi значення площ поперечних шарiв деревини, як зрiзаюmься зубами пилки, що розведет за рЬними способами: а - попарне розведення; б -розведення зуб1в наб1к через один нерозведений зуб

Окремо для площ поперечних перерiзiв шарiв деревин, що зрiзаються розведеними зубами через один нерозведений зуб, сшввщношення буде близьким до наступного 1,00:1,24:1,55. У сшввщношенш 1,00 - площа поперечного перерiзу, що зрiзаеться нерозведеним зубом; 1,24 - розведеним шсля нерозведеного; 1,55 - розведеним перед нерозведеним зубом. Якщо ж порiв-нювати площд поперечних перерiзiв шарiв деревини, що зрiзаються тшьки

розведеними зубами, то одна iз них бшьша вiд шшо! на 20...25 %. Як насль док, i об'еми зрiзуваних шарiв, i силовi показники для рiзних зубiв будуть аналопчно вiдрiзнятися мiж собою. Вiдтак, по^зному повиннi реагувати й зуби на рiзну силову взаемодда з деревиною шд час пиляння.

Щоб дослщити дане припущення, нами виконувались експеримен-тальнi розпилювання колод та бруЫв на дошки в умовах виробництва ПП "Технолю" на стрiчкопилковому верстав моделi СПВ-900 1хнього ж виробництва. Шд час розпилювання дослщжували змшу величини розведення зу-бiв набiк у пилках з рiзним розведенням зубiв• Умови дослiджень та 1х ре-зультати наведено у табл. 1.

Табл. 1. Вплив способу розведення на змшу величини розведення зубiв набш за _результатами замiрiв тсля пиляння_

Умови дослвдження

Споаб розведення зуб1в на бш

Через один нерозведений

Попарне

Ялиця

= 43% И = 170мм 1=3955мм V = 28 м/с У8 = 7,25 м/хв = 0,096 мм

ц = 90° 7 пропитв 1р =2 60м Zд = 20шт

3 1

0,55 0,55

-0,0478 0,5022

-0,0124 0,5357

-0,0155 0,55 0,55 -0,0124

0,5345 0,5376

Зуб 1 Зуб 2

А5'1 = 5'1(2) — ^1(3) = 0,0335 мм

Зуб 1 Зуб 2

А = 5'1(1) — £1(2) = 0,0031мм

Ялиця

= 68% Исер = 304мм 1 = 5125мм V =28 м/с Vs=7,25 м/хв 82= 0,096 мм

ц = 90°

30 пропил1в 1р = 2582м Zд=5 0шт

12

0,55 0,55

-0,0811

-0,0603 0,4897

-0,064 0,4889

-0,0585 0,4915

Зуб 3 Зуб 2

А = 5'1(1) — ¿1(2) = 0,0208мм

Зуб 1 Зуб 2

А £ 1 = £ 1(2) — £1(1) = 0,0026,

3

1

0,55 0,55

0,4689

1з представлених результата у виглядi гiстограм видно, що при попарному розведенш зубiв набiк величина розведення зубiв з обох бокiв змен-шуеться майже однаково з рiзницею 0,0026; 0,0031 мм. Тодi як при розведен-

Hi 3y6iB набж через один нерозведений зуб у 3y6iB, що рiжуть перед нерозведеним зубом, величина розведення зменшуеться iнтенсивнiше, нiж у зубiв з iншого боку. При двох вимiрюваннях величина розведення зубiв з одного боку менша, нiж з iншого вiдповiдно на 0,0335; 0,0208 мм.

На основi представлених результат теоретичних та виробничих дос-лiджень можна зробити висновок, що розведення зубiв набiк через один нерозведений зуб призводить до нерiвномiрного зменшення величини розведення зубiв з рiзних боюв пилки пiд час пиляння. Тобто, хоч як би квашфжо-вано, акуратно i з великою точшстю iнструментальник не розводив би зуби в обидва боки, то все одно при пилянш розведення стане нерiвномiрним з рiз-ницею в розведенш з обох бокiв 0,02 мм i бшьше.

Висновки

Установлено, що плошд поперечних перерiзiв шарiв деревини, якi зрь заються зубами стрiчковоï пилки при рiзних способах розведення, е рiзнi. При попарному розведенш зубiв набiк - плошд однаковi, а при розведеннi зу-бiв набiк через один нерозведений - плошд розподiляються за сшввщношен-ням, що наближене до 1,00:1,24:1,55.

Шд час пиляння деревини стрiчковою пилкою, зуби якоï розведенi на-бiк через один нерозведений, величина розведення штенсившше зменшуеться у бшьш навантажених зубiв, що призводить до нерiвномiрного розведення зубiв у рiзнi боки пiд час пиляння.

Одержат результата теоретичних та експериментальних дослщжень пiдтверджують доцiльнiсть використання при шдготовленш вузьких колодо-пиляльних стрiчкових пилок попарного розведення зубiв набiк, а не розведення зубiв набiк через один нерозведений зуб.

Отримаш результати дозволять дослщити вплив способу розведення зубiв набж на поперечнi коливання пилки, що виникають пiд час пиляння деревини, та умови заповнення мiжзубних западин шструмента.

Л1тература

1. Юрик М.Д. Пiдготовлення деревор1зальних шструменпв до роботи та ïx експлу-атащя/ Поабник для ВНЗ. - Льв1в: Ахш, 2002. - 408 с.

2. Wood-Mizer - LTTS6. 1нсгрукщя щодо розведення зуб1в пилки. Травень 1996. - 15 с.

3. Санев В.И. Обработка древесины круглыми пилами. - М. : Лесн. пром-сть, 1980. - 232 с.

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

УДК674.093 Доц. 1.С. ВЫтомв, канд. бюл. наук; асист. 1.М. Сопушинський,

канд. с-г. наук; тж. М.П. Сопушинська - УкрДЛТУ

АСПЕКТИ ФОРМУВАННЯ ВИСОКОДЕКОРАТИВНО1

ТЕКСТУРИ ДЕРЕВИНИ

Висв^лено питання текстури деревини та й рiзновиднiсть в межах одного бюло-пчного виду. Проаналiзовано вплив технолопчних факторiв на декоративнiсть деревини. Наведено високодекоративш текстури деревини "пташине око" та iз хвилястою звилкуватютю. Проведено класифiкацiю деревини за декоратившстю текстури.