Научная статья на тему 'Експериментальна установка для визначення сил різання деревини на горизонтальних стрічкопилкових верстатах'

Експериментальна установка для визначення сил різання деревини на горизонтальних стрічкопилкових верстатах Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

CC BY
55
21
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по экономике и бизнесу, автор научной работы — В. В. Шостак, В. В. Пуна

Описано експериментальну установку для визначення сил різання на горизонтальних стрічкопильних верстатах у виробничих умовах, в тому числі різання під різним кутом входження стрічкової пили.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Experimental setting for determination of forces while cutting wood on horizontal band machine-tools

In the article description of the experimental setting is given for determination of cutting forces on horizontal band machine-tools in productions terms, in that number of cutting under the different corner of entrance of band drank

Текст научной работы на тему «Експериментальна установка для визначення сил різання деревини на горизонтальних стрічкопилкових верстатах»

3. Руководящие указания по предотвращению загрязнения водных бассейнов сточными водами электростанций. - М.: Энергоиздат, 1969. - 51 с.

4. Перспективные направления развития экологии, экономики, энергетики. - Одесса: ОЦНТЕИ, 1999. - 46 с.

5. Экологические проблемы городов и рекреационных зон. - Одесса: ОЦНТЕИ, 1999. - 54 с.

6. Еколопя промислових пщприемств// Проблеми уташзаци вiдходiв. - К.: Знання, 2004. - 186 с.

7. Налагоджувальш, експериментальш та науково-дослщш роботи ВАТ "ЛьвiвОР-ГРЕС/ Пвд ред. I. Мисака. - Львiв: Наука, 2004. - 395 с.

8. Установки для очищення виробничих спчних вод теплових електростанцiй. 1нструк-цiя з експлуатацп та методика пуску i налагодження. - К.: ОЕП "ГР1ФТЕ", 2004. - 137 с.

УДК 674.047 Проф. В.В. Шостак, д-р техн. наук;

В.В. Пуна - НЛТУ Украти

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА УСТАНОВКА ДЛЯ ВИЗНАЧЕННЯ СИЛ Р1ЗАННЯ ДЕРЕВИНИ НА ГОРИЗОНТАЛЬНИХ СТР1ЧКОПИЛКОВИХ ВЕРСТАТАХ

Описано експериментальну установку для визначення сил pi3aHra на горизон-тальних с^чкопильних верстатах у виробничих умовах, в тому чист рiзання пiд рiзним кутом входження с^чково! пили.

Prof. V.V. Shostak; eng. V. V. Puna - NUFWT of Ukraine

Experimental setting for determination of forces while cutting wood on

horizontal band machine-tools

In the article description of the experimental setting is given for determination of cutting forces on horizontal band machine-tools in productions terms, in that number of cutting under the different corner of entrance of band drank

Процес р1зання деревини на горизонтальних стр1чкопилкових верстатах, в тому чист замерзло!, на тепершнш час дослщжено недостатньо. З'яви-лись нов1 конструкци стр1чкових верстатах, серед них таю, як дають змогу змшювати кут входження стр1чково! пили у колоду, що змшюе умови р1зан-ня, а вщповщно це повинно вплинути i на сили р1зання. Мало дослщжено i процеси рiзання замерзло! деревини твердих порщ.

Для проведення експериментальних дослiджень в цьому напрямку, ми запропонували експериментальну установку, яка поеднуе у собi вже вiдомi перевiренi схеми вимiрювань та нов^ якi дають змогу бiльш тонко передава-ти та обробляти одержат результата. Метою проведення експеримеш!в е дослщити, якою мiрою змiнюються сили рiзання Py i Рх при змш таких чин-никiв як швидюсть подачi, висота пропилу, температура заготовки (мерзла або тала), кут нахилу с^чково! пили стосовно до розпилювано! колоди [1]. Для цього було створено дослщну установку, яка складаеться з:

а) горизонтального с^чкопилкового верстата СКТП6052;

б) динамометра з площадкою для закрiплення заготовки;

в) вимiрювальноl апаратури.

Горизонтальний стрiчкопилковий верстат СКТП 6052 виготовляеться сершно i експлуатуеться на багатьох деревообробних шдприемствах. На вер-

статi встановлено поворотний вузол рiзання i мехашзована подача рiзання з рiзними швидкостями.

а - вим1рювальна апаратура

б - експериментальна динамометрична установка Рис. 1. Обладнання для вимiрювання сил рiзання деревини

Для вимiрювання сил рiзання вже було застосовано динамометр схо-жо! з нами конструкцп [2]. Динамометр, який ми виготовили, складаеться з двох тонкостiнних цилiндрiв дiаметром 73 мм, висотою 80 мм, товщина стш-ки 0,5 мм, матерiал сталь. Данi цилшдри виконують роль пружного елементу установки. Цилшдри монтуемо на металевш пластиш, виготовленiй зi сталi

СТ-3 товщиною 8 мм. На цилшдри встановлюемо площадку, на якiй будуть закрiплюватись дослiднi зразки. Площадка повинна бути жорсткою i тому ми використали листове залiзо товщиною 8 мм, зменшивши його масу за раху-нок свердлiння отворiв.

щадки i можуть змiнювати свою довжину, можна нерухомо закрiпити зразки рiзних розмiрiв. Як вiдомо, у процес рiзання деревини стрiчковою пилкою ви-никають коливання рiжучого iнструменту, яю, своею чергою, передаються на оброблюваний матерiал, в нашому випадку на експериментальнш зразок.

Випробування динамометра у виробничих умовах показали, що вш мае недостатню жорсткiсть, особливо це виявилось при рiзаннi замерзло! деревини. Так, при збшьшенш швидкост подачi i висоти пропилу, динамомет-рична установка починала вiбрувати (виникали значнi коливання в напрямку ди сили рiзання) i проводити експерименти було неможливо. Для усунення цього недолжу ми встановили мiж нижньою i верхньою площадкою динамометра пружин, виготовлених з дроту ё = 2 мм, дiаметр пружини 80 мм, крок 19 мм. Таке вдосконалення установки збшьшило !! жорсткiсть i надало змогу устшно провести експерименти.

На цилiндрах приклеено тензодавачi дротяного типу. Давачi в нашому випадку по 4 шт. на цилшдр приклееш до поверхш пружного елемента i з,еднанi за схемою (рис. 1). Шсля чого вони будуть сприймати т ж самi де-формацi!, що i пружна поверхня цилiндра. Розтяг або стиск дротикiв решiтки давача призводить до змши !х омiчного опору, яю рееструються електричними

приладами. Вщносна змша опору дротяного давача лшшно залежить вiд ве-личини вщносного видовження або скорочення дротика на його решгтщ. На цилiндрах нашого динамометра було наклеено дротянi тензодавачi опором 100 ом. Вони з'еднувалися мiж собою послiдовно для вимiрювання окремо кожно! сили, яка нам потрiбна.

Наступною ланкою у нашш експериментальнiй установцi е чотирьох канальний тензопiдсилювач УТ-4. Оскiльки ми проводили вимiрювання двох складових Py i Рх, вiдповiдно було задiяно тшьки два канали тензошдсилюва-ча. 1з гребiнки розпайки динамометра виходять два кабеля i3 стандартними штекерами на кожний канал шдсилювача. Прилад УТ-4 обробляе ошр, який змiнюеться шд час деформацп тензодавачiв залежно вщ зусилля, яке дiе на заготовку шд час процесу рiзання. На виходi i3 тензопiдсилювача ми отри-муемо змiнну напругу залежно вщ зусилля, прикладеного до динамометра.

Необхщно зауважити, що на сьогоднi можливе використання i бiльш сучасних пiдсилювачiв, але вони потребують значних матерiальних витрат на !х придбання. УТ-4 у загальному не поступаеться бшьш сучасним, але потре-буе бшьше часу для його вiдлагодження та регулювання каналiв.

Для фжсацп та обробки результат за допомогою комп'ютера iз сучасних схем найбшьш вiдомою е схема з використанням АЦП (аналого-цифро-вий перетворювач). Ми розглянули i проаналiзовали цей варiант, але варто зауважити, що ця схема бшьш придатна для використання в лабораторних умо-вах. Ми ж проводили серда експерименпв безпосередньо у деревообробному цеху. Ще одним недолжом при використаннi АЦП е складне програмне забез-печення, яке необхщне для ч^ко! ii роботи. А це, своею чергою, призводить до iстотних матерiальних витрат для складання програмно! бази. Тому ми зап-ропонували альтернативний варiант зняття показiв iз вимiрювальноl апарату-ри, ii запису iз подальшим обробленням на комп,ютерi. Було спроектовано та на базi стандартних мжросхем фiрми Burr-Brown виготовлено перетворювач напруги в частоту. Суть роботи якого полягае в тому, що отримана змшна напруга на виходi iз тензопiдсилювача перетворюеться в частоту коливання звукових хвиль, яку можна записувати як безпосередньо у комп'ютер (в лабораторних умовах), так i на звичайну магштну пшвку за допомогою магнитофона. У нашому випадку це е ютотною перевагою, тому що установка та усшш-на робота комп'ютера у виробничих умовах не завжди вдаеться.

Записана на магштну плiвку змша частоти коливання хвиль, яка залежить вщ напружень, що виникають на динамометрi шд час процесу рiзання, пiдлягае загальнiй обробцi та аналiзу вже в лабораторних умовах. Для цього використовуеться лщензшна програма Gold Wave, яка мае можливють обробки у два етапи:

1. Фшьтращя перешкод, тобто si всiеi записано! шформаци вщфшьтро-

вуеться все зайве, залишаеться тiльки те, що належить до сили рiзання.

2. Отримання корисно! iнформацii у задат моменти часу.

Передача даних iз магнiтофона у комп'ютер здiйснюеться за допомогою стандартно! звуковоi карти. За допомогою тарувального графiка проводиться розшифровка та прив'язання напружень сил рiзання до конкретних величин у цифровому е^валенть

На завершення необхiдно зауважити, що наведена схема е запропоно-вана i використана вперше. Пiсля проведення серп експеримеш!в та обробки результатiв можна ч^ко визначити залежностi сил рiзання вiд змiнних чин-никiв тд час рiзання деревини стрiчковою пилкою.

Лггература

1. Ларионов А.И., Курицын В.Н., Лукашин М.М. Особенности резания мерзлой древесины. - М.: Лесн. пром-сть, 1972. - 56 с.

2. Микловцык Н.Ю. К вопросу оптимизации режимов пиления древесины узкими ленточными пилами// В сб.: Вопросы резания, надежности и долговечности дереворежущих инструментов и машин. - Л.: ЛТА. - 1978, вып. 5. - 346 с.

УДК66.04.05 1нж. С.Г. Ягольник; доц. В.1. Троцький, канд. техн. наук;

проф. Я.М. Ханик, д-р техн. наук НУ ""Львiвська wлiтехмка"

ДОСЛ1ДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ Х1М1ЧНОГО МОДИФ1КУВАННЯ КЛИНОПТИЛОЛ1ТУ З ДОПОМОГОЮ РЕНГЕНОФАЗОВОГО

АНАЛ1ЗУ

Методом ренгенофазового аналiзу дослщжено структуру природного та кис-лотно-модиф1кованого кдинопдидод1ту.

Eng. S.G. Yagolnyk; doc. V.I. Trocky; prof. Ya.M. Hanyk-NU "L'vivs'kaPolytekhnika"

Investigations of process of chemical modification with help

of x-ray-phase analysis

The method of x-ray-phase analysis explores the structure of natural and acid-modified clinoptilolite.

Адсорбцшш i молекулярно-ситовi властивост цеолтв е основою для застосування цих сорбенлв у бшьшосл галузей промисловост^ сiльському господарств^ а також у сферi охорони навколишнього природного середови-ща, зокрема для очищення пов^я, води та груш!в [1]. Родовища цих мшера-лiв розташованi в багатьох куточках свггу [5], в тому чи^ i в Укра!ш (Закар-паття, Крим) [2]. Цеолiти володiють хiмiчною i механiчною стiйкiстю, висо-кою кислотостiйкiстю i радiацiйною стiйкiстю, а це вщповщно зумовлюе ши-року область застосування цеолтв у народному господарствь

Проте природш цеолiти безпосередньо не можуть бути усшшно вико-ристанi для очищення стiчних вод вщ барвникiв, ПАР та шших високомоле-кулярних речовин у зв'язку з тим, що дiаметр каналiв клиноптилолiтiв дорiв-нюе 0.38-0.62 нм, а розмiри деяких органiчних речовин вщповщно станов-лять - барвник кристалiчний фiолетовий 1,42 нм, конго червоний 1,29 нм. Очевидно, що використання цеолтв, розмiр пор яких менший за розмiри молекул розчинено! речовини, е неефективним. Дослщження показали, що з багатьох методiв хiмiчного модифiкування для збшьшення ефективного дiамет-ра та об'ему внутрiшнiх каналiв, а також появи у структурi сорбентiв деяко! кшькост перехiдних та макропор найбшьшо! уваги заслуговуе кислотне мо-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.