Твердістьшліфувальних дрібнозернистих абразив- них інструментів Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

Ст. наук. ствроб. 1.В. Петришак - УкрДЛТУ

ТВЕРД1СТЬ ШЛ1ФУВАЛЬНИХ ДР1БНОЗЕРНИСТИХ АБРАЗИВ-НИХ 1НСТРУМЕНТ1В

Розроблена регресшна модель для визначення твердост др1бнозернистих абра-зивних шструменпв залежно вщ об'емних вмютш зв'язуючого, зерна та його ль ншних розм1р1в.

I. V. Petryshak - USUFWT Hardness of grinding fine abrasive tools

The model for hardness test of fine abrasive tools is designed regression depending on volumetric kept in repair binding, grain and its linear dimensions.

На сьогодш, кнують дослщження, за результатами яких можна визна-чити твердкть абразивного шструмента залежно ввд об'емного вмкту зерна та зв'язуючого, зернистосп шлiфувального iнструмента [1]. Характерними особливостями цих дослiджень е проведения розрахунюв для шлiфувальних iнструментiв з вiдносно великими лшшними розмiрами. Згiдно з [1], можна визначити величину структурних парамет^в, що забезпечують необхiдну твердость жорстких абразивних iнструмеитiв для використання !х у процесi "чорнового" чи "промiжкового" шлiфувания деревини i деревних матерiалiв.

З метою визначення твердостi абразивних шструменпв, що викорис-товуються для " фiнiшного" шлiфувания деревини i деревних матерiалiв нами реалiзований В-план з ПФП типу 23 в ортогональнш частинi (матриця плану-вання представлена в табл. 1).

Табл. 1. Матриця планування експерименту з метою до^дження meepdocmi dpi6no3epnucmux шлiфувальних incmpyMenmie

№ з/п X1 X2 X3 Експеримен-тальне значения твер-досл Н, МП

Кодов. Натур. Кодов. Натур. Кодов. Натур.

Зернис-ткть Зернис- TiCTb Об'ем зв'язуючого, % Об'ем зв'язуючого, % Об'ем зерна, % Об'ем зерна, %

1 -1 8 -1 8 -1 42 34

2 1 25 -1 8 -1 42 30

3 -1 8 1 18 -1 42 197

4 1 25 1 18 -1 42 173

5 -1 8 -1 8 1 48 130

6 1 25 -1 8 1 48 114

7 -1 8 1 18 1 48 303

8 1 25 1 18 1 48 266

9 -1 8 0 13 0 45 162

10 1 25 0 13 0 45 142

11 0 16 -1 8 0 45 75

12 0 16 1 18 0 45 233

13 0 16 0 13 -1 42 106

14 0 16 0 13 1 48 201

15 0 16 0 13 0 45 153

16 0 16 0 13 0 45 152

17 0 16 0 13 0 45 151

3. Технологи та устаткування деревообробних пвдприемств

183

Р1вняння регреси, яке отримали у результат! реатзаци В-плану, мае

вигляд:

у = ь0 + Е bixi + Е bijxixj + Е ^х2

(1)

i =1

i =1 )=1

i =1 j=1

де: Ь0 - вшьний член; Ь^ - лшшш коефщкнти; - взаемодп фактор1в (#)); bii - квадратичш коефщкнти.

Перев1рка адекватносп математично! модел1 здшснювалась за допо-могою критерда Фшера.

Результати досл1джень представлен! у вигляд1 граф1чних залежностей на рис. 1...4.

320 я 280 | 240 х" 200

¡15 160

| 120

о. „„

О) 80

т

I- 40 0

10 12 14 16 Об'ем зв'язуючого Узв, % Рис. 1. Залежнкть твердост абразивного тструментаНвид об'ему зв'язуючого Узв:

-об'ем зерна Узер=48 %;----об'ем зерна Узер=45 %;

-----об'ем зерна Узер=42 %о;зернисткть 2 = 8.

320 я 280 | 240 х" 200

¡5 160

■д 120

о. „„

Ф 80

т

I- 40 0

44 46 48

Об'ем зерна Узер, %

Рис. 2. Залежтсть твердостi абразивного тструмента Н вiд об'ему зерна Узер:

-об'ем зв'язуючого Узв=18 %;----об'ем зв'язуючого Узв=13 %;

-----об'ем зв'язуючого Узв=8 %; зернисткть 2 = 16.

Як видно з рис. 1, збшьшення об'емного вмкту зв'язучого призводить до шдвищення твердосп абразивного шструменту. Так, мЫмальна твердкть шструменту становить 30 МПа при найменшш кшькосп в'яжучого Ув=8 %, а максимальна твердкть - 306 МПа при найбшьшш кшькосп в'яжучого Ув= 18 % при р1зних значениях лшшних розм1р1в зерна. Вплив об'емного вмь сту в'яжучого на твердкть шструменту носить практично лшшну залежнкть. 1з збшьшенням об'емного вмкту в'яжучого на Ув=2 % твердкть зростае на

28...32 МПа. Такий вплив можна пояснити тим, що Í3 збшьшенням об'емного вмюту в'яжучого в шструменп, зростае кшьюсть в'яжучого на кожне абра-зивне зерно, збшьшуеться товщина "мютмв" в'яжучого мiж окремими абра-зивними зернами, що призводить до тдвищення твердостi абразивного ш-струменту.

300 п

* 250 - -

^ 200 --

150........................

о

'Sí 100_______ _——-

8 50--------

0 J-,-,-,-,-,-,-,-

8 16 25

Зернистють z

Рис. 3. Залежшсть meepdocmi абразивного тструмента Н eid 3epHUcmocmi Z:

-об'ем зв'язуючого Узв=18 %;----об'ем зв'язуючого ¥зв=13 %;

-----об'ем зв'язуючого Узв=8 %; об'ем зерна Узер=45 %.

Рис. 4. Номограма для визначення об'емних вмiстiв в'яжучого Уе зерна Уз та

пор Уп (%)

Як видно з рис. 2, збшьшення об'емного вмкту зерна призводить та-кож до тдвищення твердосп абразивного шструменту. Так, при об'емному вм1сл зерна Уз=42 % твердкть шструменту перебувае в межах вщ 30 МПа до 173 МПа, а приУз=48 % твердють шструменту становить 114 МПа до 266 МПа, для р1зних значень об'емного вмюту в'яжучого. 1з збшьшенням об'емного вмюту зерна в шструменл на 2 % його твердеть зростае у середнь-ому на 30 МПа. Пояснення такому характерзалежно наступне: 1з збшьшенням об'емного вмюту зерна зростае кшьюсть абразивних зерен, що призводить до бшьш щiльнiшого заповнення об'ему вз1рця, вщстань м1ж зернами стае мен-шою i та сама кiлькiсть в'яжучого мщдаше утримуе абразивнi зерна мiж собою.

3. Технолог1я та устаткування деревообробних пщприемств

185

Згiдно з рис. 3, максимальну твердiсть (ввд 130 МПа до 303 МПа) ма-ють абразивнi iнструменти з найменшим номером зернистостi (Z=8) i мшь мальну твердiсть (вiд 114 МПа до 266 МПа) мають абразивш iнструменти з найбiльшим номером зернистосп (Z=25). 1з зменшенням номера зернистосп на одну ступiнь, твердкть абразивного iнструмента зростае у середньому на 10 МПа. Чим менший номер абразивного зерна, тим бiльша кiлькiсть зерен припадае на одиницю об'ему. Бшьш шдльне заповнення спричиняе зменшен-ня вiдстанi мiж абразивними зернами, що в результата призводить до збшь-шення твердости

Нами на основi проведених до^джень побудована номограма, яка дозволяе визначити твердiсть залежно вiд об'емного вмкту зерна, об'емного вмiсту зв'язуючого i зернистостi шлiфувального iнструмента.

Лiтература

1. Яцюк А.И. Новый способ механической обработки древесины. - Львов: Высшая школа, 1975. - 253 с.

УДК674.053:621.935.002.54 Ст.викл. 1.Т. Ребезнюк,

канд. техн. наук - УкрДЛТУ

ВИЗНАЧЕННЯ КУТА ШВИДКОСТ1 Р1ЗАННЯ НА ГОРИЗОНТАЛЬНИХ СТР1ЧКОПИЛКОВИХ ВЕРСТАТАХ

Визначено залежшсть кута швидкост pi3aHHa вщ кута подачу подачi на зуб i кроку 3y6iB cTpi4K0B0i пилки. Визначення виконувалось на 0CH0Bi аналiзу п'яти ха-рактерних позицiй стрiчковоl пилки при змгш кута подачi.

Sen. lecturer I. T. Rebeznjuk - USUFWT

Dependence of the corner of speed of cutting on horizontal band headrig

sawing machine tools

Dependence of a corner of speed of cutting on a corner of submission by means of submission on a tooth and a step of a teeth of a tape saw is determined. Definition was carried out on the basis of the analysis of five characteristic positions of a tape saw at change of a corner of submission.

На практищ в бшьшосп конструкциях горизонтальних CTpi4K0nMK0-вих верстапв використовуеться схема пиляння CTpi4KOBK^ пилками (рис. 1) при здшсненш рунв подачi Ds i рiзання Dr, коли напрямки швидкостей руху подачi Vs i головного руху рiзання V взаемно перпендикулярнi (кут подачi m=90 °) [1]. Кiнематику процесу рiзання зображено на рис. 2.

Вектор абсолютно!' швидкосп рiзання стрiчковою пилкою Ve буде на-хилений до лiнií вершин зубiв шд кутом швидкостi рiзання

V

h = arctg—. (1)