facebook
twitter
vk
instagram
linkedin
google+
tumblr
akademia
youtube
skype
mendeley
Wiki
Global international scientific
analytical project
GISAP
GISAP logotip
Перевод страницы
 

Оптимизация динамического показателя взаимодействия резцов с древесиной малорезцовых торцово-конических фрез лесопильных агрегатов

Оптимизация динамического показателя взаимодействия резцов с древесиной малорезцовых торцово-конических фрез лесопильных агрегатов
Вячеслав Таратин, доцент, кандидат технических наук, доцент

Северный Арктический Федеральный университет им. М. В. Ломоносова, Россия

Участник первенства: Национальное первенство по научной аналитике - "Россия";

Открытое Европейско-Азиатское первенство по научной аналитике;

OPTIMISATION OF THE DYNAMIC INDICATOR OF INTERACTION BETWEEN CHISELS AND THE WOOD OF THE CONICAL FACE MILLING CUTTERS (WITH SMALL NUMBER OF CHISELS) OF SAWING MACHINES

Работа посвящена изучению и оптимизации  динамического показателя взаимодействия резцов с древесиной при продольном фрезеровании малорезцовыми торцово-коническими (коническими) фрезами лесопильных агрегатов. Эта динамика характеризуется неравномерностью технологической нагрузки при фрезеровании указанными фрезами. Она количественно оценивалась показателем неравномерности технологической нагрузки за цикл переработки брёвен и брусьев на пиломатериалы и технологическую щепу. Для малорезцовых фрез этот динамический показатель равен отношению максимальной суммарной длины режущих кромок резцов к средней длине их режущих кромок одновременно участвующих в резании за цикл переработки древесины (оборот фрезы). Торцово-конические (конические) малорезцовые фрезы условно рассматривались, как дискретный набор ступенчатых цилиндрических фрез, то есть как частный случай многорезцового фрезерного инструмента. Процесс взаимодействия резцов с древесиной за цикл её переработки был разделён на четыре зоны (периода): Iзона - период врезания всех резцов группы их в древесину; II зона - период работы всех резцов группы и последовательного выходы их из древесины; III зона - период последовательного выходы резцов группы из древесины; IV зона - период подхода соседней группы резцов. Величина и взаимная ориентация во времени указанных зон при установившемся резании определяет различный характер взаимодействия резцов с древесиной с различной интенсивностью технологической нагрузки. Были получены математические зависимости указанных зон и с учётом их - зависимости определения показателя неравномерности технологической нагрузки за цикл переработки древесины, выполнены расчёты и обоснован ряд параметров фрез. Установлено влияние на показатель неравномерности ширины, высоты фрезерования, а также угла разворота резцов в диаметральной плоскости фрезы. Рациональным (оптимальным) при двухрядном расположении двухкромочных резцов на корпусе фрезы является такое их расположение, чтобы отношение ширины ряда резцов с большим радиусом резания к ширине ряда резцов с меньшим радиусом резания (при расчётных значениях процесса фрезерования) составляло 1,25, величина неперекрытого участка режущей кромки у меньшего основания фрезы - 50 мм при общей ширине фрезерования 120 мм.  Это условие соответствует минимальной максимальной силе резания на длине срезаемой стружки и минимальному показателю неравномерности технологической нагрузки за оборот фрезы.

Ключевые слова: малорезцовая торцово-коническая фреза, показатель неравномерности технологической нагрузки,  лесопильный  агрегат.

The work is dedicated to the  study and optimization of dynamic performance interaction tools with wood longitudinal milling of  butt-conical cutter sawmill units with a small amount of incisors.  This dynamic is characterized by non-uniformity of process load milling cutters specified quantitatively evaluates the performance of the non-uniformity of the technological cycle of processing load of logs and sawn timbers and wood chips. It is estimated for cutters with a small amount of incisors, this figure is the ratio of the maximum total length of the cutting edges of the incisors to the average length of their cutting edges at the same time participating in a cutting cycle for processing of wood (turnover cutters). Butt-conical (conical) cutter with a small amount of incisors conventionally regarded as a discrete set of step plain cutters with a large amount of incisors, that is, as is often the case tool with a large amount of incisors.  The process of interaction with the wood incisors for its processing cycle was divided into four zones (periods): I zone - all time plunging incisors group them into the timber; II zone - the period of all incisors group and serial outputs them from the timber; III zone - between successive outputs incisors group of wood; IV zone - between neighboring group approach incisors. The size and relative orientation of the time these zones in the steady cutting defines the different nature of the interaction with the wood incisors with varying intensity process load. Were obtained mathematical relationships of these zones and in view of their - depending on the definition of the index of uneven process load per cycle of wood processing, calculations were made and substantiated a number  of parameters  cutters. The effect on the rate of uneven width, height milling, as well as the angle of rotation of incisors in the center line cutter. Rational (optimal) for two-row arrangement double lip incisors on the milling cutter body is their arrangement is that the ratio of the width of a number of s with a large radius cutting to the width of a number of incisors with a smaller radius cutting (with the calculated values of the milling process) was 1.25, the value of their overlapping area of the cutting at the smaller base edge of the cutter - 50 mm with a total width of 120 mm for milling. This condition corresponds to the minimum maximum force on the cutting length of cut chips and the lowest figure of uneven process load per revolution cutters.

Keywords: butt-conical cutter with a small amount of incisors, the rate of uneven technological load,  sawing unit.

 

Малорезцовые торцово-конические (конические) фрезы широко применяются в отечественном и зарубежном агрегатном лесопильном оборудовании: фрезернопильных, фрезерно-брусующих, фрезерно-обрезных станках. К достоинству этих фрез относится малая трудоёмкость изготовления и эксплуатации (по сравнению с многорезцовыми фрезами) в сочетании с высоким качеством получаемых пиломатериалов и технологической щепы для ЦБП [1, 2, 6, 7].

Однако анализ результатов экспериментальных исследований и опытно-производственных испытаний фрезернопильного оборудования с серийно выпускаемыми малорезцовыми фрезами показал большую неравномерность технологической нагрузки за цикл переработки брёвен и брусьев и как следствие большие пиковые значения силы резания, особенно в комлевой части брёвен и брусьев, зачастую превышающих удерживающие усилия устройства подачи и базирования станков.  Отсюда снижение объёмного выхода пиломатериалов и технологической щепы, их качества,   надёжности и производительности оборудования, преждевременный выход из строя инструмента, повышенные энергозатраты в устройстве подачи и базирования, шум и вибрация [3]. Из-за несовершенства малорезцовых фрез 6-8% крайних досок постава фрезернопильной линии ЛФП-2/3 имели выфрезеровки на наружной пласти, при этом около 2% - на длине более      1,5 м. Похожие проблемы  возникали и при опытно-промышленной эксплуатации линии ЛАПБ-2 с малорезцовыми цилиндрическими фрезами [5, 6].

Анализ конструкций отечественных и зарубежных фрез, изучение процессов прерывистого и непрерывного взаимодействия резцов с древесиной позволили нам выдвинуть гипотезу, что для обеспечения требований ресурсосбережения необходима оптимизация конструкции фрез, минимизирующая максимальную мгновенную  силу резания на дуге срезаемой стружки и как следствие - неравномерность технологической нагрузки.

Указанное предположение для малорезцовых фрез можно выразить следующей целевой функцией

       lmax   lср-1  min ,               (1)

где  - показатель неравномерности  технологической нагрузки (силы резания за цикл переработки древесины – за оборот фрезы);

lmax  и  lcp- соответственно максимальная суммарная и средняя длина режущих кромок одновременно работающих резцов.

Различные варианты малорезцовых торцово-конических (конических) фрез представлены на рис.1.

В отличие от многорезцовых фрез они не имеют явно выраженного спирального расположения резцов на корпусах фрез. Но  расположение резцов для этого типа фрез можно условно также рассматривать как спиральное, только при числе резцов в спирали  равном единице (Z/k= 1,  где Z - число резцов фрезы; k - число условных спиралей)  спирали  будут условные ("вырожденные").

Рис. 1.  Расчетные схемы малорезцовых  конических фрез:  а - Z = 4; режущие кромки резцов   установлены    без  разворота   при ε= 0;    б - Z = 4; режущие кромки резцов установлены с разворотом в диаметральной плоскости фрезы  при ε > 0;  в - Z = 8; ε > 0;  бесступенчатая коническая (WR = 0);  г – Z = 8; ε > 0;   ступенчатая коническая (WR > 0) с не перекрытыми смежными резцами  в осевом направлении фрезы (Вп=0);  д – Z = 8; ε > 0;   ступенчатая коническая (WR > 0) с частично перекрытыми смежными резцами в осевом направлении фрезы (Вп  > 0)

 

Случай "вырожденного" спирального расположения резцов при Z/k= 1 соответствует конструкции фрезы (рис. 1аб),  когда проекция  длины режущей кромки lр равняется проекции ширины фрезерования Bрна ось вращения фрезы. Это случай однорядного расположения резцов в осевом направлении фрезы. При этом возможно два варианта пространственного расположения резцов. Первый вариант (рис.1а), при ε= 0, где ε - это угол между   проекций режущей кромки резца   на плоскость перпендикулярную оси вращения фрезы и её диаметральной плоскостью, проходящей через торцовый конец резца. Второй вариант (рис.1б), при ε > 0.

Случай двухрядного расположения резцов в осевом направлении фрезы представлен на  рис. 1вгд. Возможно два конструктивных варианта малорезцовой торцово-конической (конической) фрезы при Z/ k>1, ε ³0. Первый вариант (рис.1в)  это бесступенчатая фреза, когда параметр ступени R=0. В этом случае смежные резцы (резцы, относящиеся к одной спирали) не перекрывают друг друга в осевом направлении фрезы Вп=0. Второй вариант (рис. 1гд) это ступенчатая фреза, когда параметр R>0. Он  может предусматривать два исполнения. Одно исполнение (рис. 1г), когда  смежные резцы  не перекрывают друг друга в осевом направлении фрезы Вп=0, другое - (рис.1д) с частично перекрытыми смежными резцами в осевом направлении фрезы Вп>0.

При математическом моделировании  процесса  фрезерования  торцово-коническую (коническую) малорезцовую фрезу условно рассматривали, как дискретный набор цилиндрических фрез разного диаметра резания, то есть, как ступенчатую цилиндрическую фрезу с расположением резцов по пространственным спиралям. Это обеспечивает единство терминологии и обозначений с многорезцовыми фрезами, а также общность методики при математическом моделировании и обосновании параметров  фрезерования разнотипным фрезерным инструментом. Процесс взаимодействия резцов с древесиной при фрезеровании за цикл переработки был разделен на четыре зоны (периода). Iзона (рис.2) – период врезания от 1 до iрезцов при  1 iр     j-ой группы резцов фрезы; II зона (рис. 3а) – период работы

всех i(1 iр) резцов группы и последовательного от 1 до iих выхода из древесины.           

Рис. 2. Расчётная схема малорезцовой торцово-конической (конической) фрезы -  период врезания от 1 до pусловных резцов их  jгруппы – I  зoнa

 

Рис. 3. Расчетная схема малорезцовой  торцово-конической(конической) фрезы: а -  период работы  от 1 до pусловных резцов jгруппы и выхода из древесины – II зoнa;  б - период  выхода условных резцов группы - III зона и период подхода соседней j+1 группы резцов -   IV зона

 

III зона   (рис. 3б) – период последовательного от 1 до i выхода резцов группы из древесины; IV зона (рис. 3б) – период подхода соседней   j+1 группы резцов.

Величина и взаимная ориентация во времени указанных зон при установившемся резании определяет различный характер взаимодействия резцов с древесиной с различной интенсивностью технологической нагрузки. Этот характер взаимодействия может быть прерывистый, при котором процесс резания носит нестабильный характер от максимальных пиковых значений силы резания (зона II) до минимальных – нулевых значений ее (зона IV). Это ухудшает динамику процесса резания, условия базирования предмета обработки, а значит, увеличиваются энергетические затраты на подачу и базирование,  служит причиной значительного шума и вибрации. Кроме указанного, характер взаимодействия может быть непрерывный, при котором процесс резания носит более стабильный  характер. В этом случае максимальные пиковые силы резания (зона II) имеют меньшие абсолютные значения, а разница между ними и минимальными силами резания  незначительная (зона IV- отсутствует). С учетом работы резцов всех групп  k-ой спирали фрезы при повороте ее на угол 2p/общая зависимость одновременно условно работающих  резцов (резцов -  ширина резания которых зависит от количества ступеней  ступенчатой цилиндрической фрезы, в которую была преобразована исходная фреза)  от угла поворота фрезы n(j) выражается следующей системой уравнений (2):

 

              (2)

 

В системе уравнений (2) приняты следующие обозначения: R- максимальный радиус резания, мм; δ – радиальный шаг условных  резцов в спирали, мм; ω - угловой шаг условных резцов в спирали, град;  - текущий угол поворота фрезы, град;  R- высота ступени между рядами резцов, мм; a– расстояние между нижней образующей бревна (пластью бруса) и осью фрезы, мм; – толщина фрезерования, мм; i – текущее количество одновременно работающих условных резцов при  1  i р     j-ой группы условных резцов фрезы.

 По уравнениям системы (2) можно определить количество одновременно работающих условных резцов при повороте на любой угол , а также максимальное количество одновременно  работающих условных резцов nmax фрезы.

Среднее количество nср одновременно работающих условных резцов за оборот фрезы определяется по зависимости:

        (3)

где k– число спиралей фрезы; z- число условных резцов в спирали;  p- число условных резцов в группе.

После представления правой части уравнения  (3) в интегральном виде и раскрытия интегральной зависимости были определены значения параметра  ncp.

Показатели в правой части уравнения (1) определяются по зависимостям:

                                           lср= nср  вo/cosεсо,                                                  (4)

                                            lmax= nmaxвo/cosεсо,                                                (5)

где вo - ширина фрезерования условного резца, мм;  - угол наклона режущей кромки резца к плоскости перпендикулярной оси вращения фрезы, град.

Результаты расчётов по зависимостям (1) - (5) показали следующее.  

С уменьшением ширины фрезерования наблюдается снижение lmax,  lcp, η, причём для lmax и lcp это снижение имеет линейный характер, а для η - слегка выраженный криволинейный.  Условие (1) не достигается (экстремумов не наблюдается).

С увеличением толщины фрезерования lcp не изменяется,  а lmax сначала с    h= 60 мм до h= 90 мм незначительно уменьшается, а затем до     h= 180 мм растёт с большей интенсивностью с наличием экстремального (минимального) значения в диапазоне толщины фрезерования от 80 до 100 мм (рис. 4а). Криволинейный характер последней зависимости сказывается на характере параметра η. Он также криволинейный, но с обратной вогнутостью, не позволяющей в экстремальной точке минимизацию показателя η, а значит условие минимизации критерия по зависимости (1) (рис. 4б). не достигается.

С увеличением угла  εнаблюдается незначительный рост показателей lmax и lcp по слабовыраженным криволинейным зависимостям, не имеющим экстремальных точек (рис. 4в). Показатель η при изменении параметра  εостаётся постоянным.

При установившемся резании  (все условные резцы группы внедряются в древесину) минимум показателя lmax достигается при ε= 0°. Однако в начальный момент резания при неустановившемся резании (не все условные резцы участвуют в резании) с позиции лучших условий базирования, а также уменьшения ударной нагрузки  целесообразно иметь угол ε  > 0°. Значение параметра ε в большинстве конструкций отечественных и зарубежных торцово-конических (конических) малорезцовых фрез принимают равным 15°. Это значение параметра εсчитается рациональным по результатам опытно-промышленных и производственных испытаний фрезерного инструмента и прежде всего по показателю качества технологической щепы [1, 2, 5, 7].

На рис.5 представлены графики влияния параметра B= B01/B02  - отношения ширины ряда резцов с большим радиусом резания B01 к ширине ряда резцов с меньшим радиусом резания B02- соответственно на среднюю и максимальную суммарную длину одновременно работающих резцов (рис.5а), а также на показатель неравномерности технологической нагрузки (рис.5б). Постоянными значениями при построении графиков были:   Bр = 120 мм;  k= 4;  Qвх = 75°;       Qср= 45°; j= 45°; ε= 15°;  Sz= 22 мм;                    h= 180 мм;  b0 = 2,5 мм.

С увеличением параметра DBпоказатель lcp уменьшается по слабовыраженной криволинейной зависимости. Показатель lmax сначала с    B  от 0  до  1,25 резко уменьшается, а затем с B  от 1,25 до 2   растёт с несколько меньшей  интенсивностью (рис. 5а) с наличием экстремального (минимального) значения при B= 1,25.

   

      Рис. 4. Влияние высоты фрезерования h на lср и lmax - а, на показатель технологической нагрузки η - б, угла разворота лезвий резцов ε на lср и lmax - в при значениях: nр = 2 (фреза двухрядная) B = B01 / B02  = 1 B01 = 60 мм; B02 = 60 мм; Z= 8 - а.б;  nр = 1 (фреза однорядная); B = B01 / B02  = 0; B01 = 0 мм; Z= 4 - в; Bр = 120 мм;  k = 4; Qвх = 75°;             Qср = 45°; j = 45°;  ε= 15°; Sz= 22 мм;   b0 = 2,5 мм.

 

Криволинейный характер последней зависимости сказывается на характере параметра η (рис. 5б). Он также криволинейный,  но с той же вогнутостью, позволяющей получить в экстремальной точке при B  = 1,25 минимизацию показателя η, а значит достижения условия минимизации  критерия по зависимости (1).

Именно при параметре B=1,25 минимизируется значение максимальной мгновенной силы резания на дуге срезаемой стружки и обеспечивается минимальный показатель неравномерности технологической нагрузки  за цикл агрегатной переработки (оборот фрезы).

Выполненные расчёты позволили обосновать ряд конструктивно-технологических параметров, обеспечивающих требования ресурсосбережения     по критерию  (1).

Проведение оптимизации конструкции ресурсосберегающей торцово-конической малорезцовой фрезы (патент РФ № 1782732 [4]) с двухрядным расположением двухкромочных резцов и с перекрытием режущих кромок в осевом направлении (рис. 1д) с использованием целевой функции (1) и зависимостей (2) – (5) относительно параметра В0 показало, что с учетом применяемых поставов и параметров перерабатываемого сырья, величина перекрытия в осевом направлении должна составлять Вп = 70 мм, а значит при общей ширине фрезерования в осевом направлении фрезы Bр = 120 мм, величина неперекрытой части  резца, расположенного у меньшего основания корпуса фрезы, в осевом направлении В0 должна составлять  50 мм.

                       Рис. 5. Влияние B  на:  а -  lmax и lcp;  б – показатель   неравномерности   технологической нагрузки η.

 

Как показали расчеты, если для традиционной фрезы с полным перекрытием смежных резцов (рис. 1а,б) при переработке пиловочного сырья на фрезернопильной линии с вершинным диаметром, например 20 - 24 см, при обработке комлевой части бревен (брусьев) ширина фрезерования соответствующая одновременно находящимся в древесине  лезвиям  резцов  достигает  100 - 120 мм, то для ресурсосберегающей конструкции фрезы (рис. 1д) этот параметр  составит  50 - 70 мм,   Снижение почти в два раза указанного параметра важно для улучшения условий базирования, а значит снижения энергозатрат на него для обеспечения высокого качества вырабатываемых пиломатериалов и технологической щепы и,  в частности,   будет способствовать уменьшению выфрезеровок на боковых пластях крайних досок постава фрезернопильных линий.  

На основании исследования неравномерности технологической нагрузки малорезцовых  торцово-конических фрез лесопильных агрегатов  были обоснованы следующие рациональные параметры   малорезцовых торцово-конических  фрез с двухкромочными резцами: B = 1,25, Вп = 70 мм, В0 = 50 мм, V = 25 м/с,   Sz= 22 мм, nр = 2,    Z = 8,         k = 4= 45°, Bр = 120 мм;  k = 4;  Qвх = 75°; Qср = 45°; ε= 15°. Эти параметры заложены нами в техническом задании на проектирование  ресурсосберегающих фрез для фрезерно-брусующих и фрезернопильных станков агрегатных лесопильных линий.

 

Литература:

  • 1. Авксентьев, М.П. Фрезерный инструмент для агрегатного оборудования. Тезисы докладов к Всесоюзному семинару «Состояние и основные направления развития агрегатного лесопиления в текущей пятилетке и на перспективу» [Текст] / М.П. Авксеньтьев //Центральный науч.-исслед. ин-т механ. обраб. древ. ЦНИИМОД. - Архангельск, 1985. - С.25-32.
  • 2. Боровиков, Е.М. Лесопиление на агрегатном оборудовании [Текст] / Е.М. Боровиков, Л.А. Фефилов, В.В. Шестаков. - М.: Лесная промышленность,    1985. -  216 с.
  • 3.  Грубе, А. Э.  Дереворежущие инструменты [Текст] / А.Е. Грубе . - М.: Лесная промышленность,    1971. -  343 с.
  • 4. Пат. 1782732 Российская Федерация, МПК4 В27, G13/02, 13/04. Торцово-коническая малоножевая фреза [Текст] / В.В. Таратин, А.П. Тарутин; заявитель и патентообладатель Центральный науч.-исслед. ин-т механ. обраб. древ. - № 4840963/15; заявл. 23.12.90; опубл. 23.12.92. Бюл. № 47. - 47 с.
  • 5. Сенкевич, Л.В. Совершенствование конструктивных параметров малоно­жевых торцово-конических фрез для фрезерно-пильного оборудования [Текст]: автореф. дис.... канд. техн. наук. 05.21.05/СПб, ЛТА. - СПб, 1994. - 22с.
  • 6.  Таратин, В.В. Лесопильные агрегаты: современное состояние и тенденции их совершенствования [Текст] / В.В. Таратин // Деревообраб. пром-сть. - 1998. - №1. -  С.3-6.
  • 7. Fronius, K. Spaner Kreissägen Bandsägen [Text] / K/ Fronius. - Stuttgart: DRW-Verlag, 1989 - 300 p. 
0
Ваша оценка: Нет Средняя: 7.3 (7 голосов)
Комментарии: 9

Таратин Вячеслав Викторович

Уважаемые коллеги! Большое спасибо за внимание к моей работе, и добрые пожелания на перспективу. В своих ответах я постарался ответить на Ваши вопросы и д. Рад был общению с Вами. Хотелось бы пожелать Вам дальнейших успехов на научном поприще! С уважением к.т.н., доц., Таратин Вячеслав Викторович

Адамбаев Мурат Джамантаевич

Адекватность предложенной модели вызывает сомнение, т.к в нем не учтены ряд основных показателей обрабатываемой древесины.

Таратин Вячеслав Викторович

Уважаемый Мурат Джамантаевич, поясняю, что в представленной работе не требовалось в явном виде учитывать показатели обрабатываемой древесины. Определялась математическая модель взаимодействия резцов конкретного инструмента с объектом обработки. Если бы в качестве объекта обработки была не древесина, а любой другой материал, то результат модели и полученных результатов не изменился при техже геометрических размерах объекта резания, обработки и их пространственного расположения. Влияние на процесс резания, на его качественные и силовые показатели (на один мм лезвия резца) различных факторов связанных с резцом, режимами резания и в том числе с физико-механическими свойствами и её показателями древесины рассмотренными нами в ряде ранее опубликованных работ по результатам экспериментальных исследований, выполненных автором в Центральном исследовательском институте механической обработки древесины (до 1994 г.) и Архангельском государственном техническом университете (с 1994 по 2010 гг.). С уважением к.т.н., доц. Таратин Вячеслав Викторович

Горбийчук Михаил Иванович

Уважаемый Вячеслав Татарин! С интересом ознакомился с Вашей статьей, в которой решена задача оптимизации энергетических затрат при резании древесины. Задача представлена в терминах детерменизма. К сожалению в модель не включены такие важные показатели как твердость древесины и ее влажность. Открытым остается вопрос практической реализации оптимального воздействия при резке древесины. С уважением проф. М. Горбийчук.

Таратин Вячеслав Викторович

Уважаемый профессор! спасибо за проявленный интерс к молей работе и высказанные рекомендации. Хочу сделать ряд пояснений. В модель действительно не включены показатели влажности и плотности д древесины. как и ряд других идентификаторов оббъекта переработки и режущего инструмента (резца). но эти показатели можно подставить в полученные зависимости переходя на силовые показатели. приходящиеся на мм лезвия резца. Нами в ЦНИИМОД и АГТУ, а сейчас в САФУ были ранее проведены экспериментальные исследования путём тензометрии и получены регрессионные завсимости сил резния на мм резца. Результы опубликованы нами в ряде статей. а скопро будут представлены обощённом виде в моногафии. Практичекая реализация новой конструкции фрезы по патенту Р 1782732 была выполнена ранее в ЦНИИМОДе, результаты опубликованы.. С уважением, .т.н.. доц. Таратин Вячеслав Викторович

Трещалин Михаил Юрьевич

Уважаемый Вячеслав Викторович! Из постановки задачи я понял, что существующие серийно изготавливаемые фрезы не достаточно эффективны по основному целевому назначению. Возникает вопрос: как и для чего их проектировали изначально? По сути Ваша работа посвящена не столько оптимизации существующей конструкции фрез, сколько разработке новой фрезы посредством математического моделирования процесса взаимодействия резцов с древесиной. А это патент. С точки зрения принятых условий и допущений при решении задачи - все корректно. Конечно, не хватает экспериментальной проверки результатов расчета. Желаю дальнейших успехов. С уважением д.т.н., профессор М.Ю. Трещалин

Таратин Вячеслав Викторович

Уважаемый Михаил Юрьевич! Спасибо за за Ваш благожелательный отзыв н мою работу Позволю себе ответить на возникшие у вас вопросы и дать некоторые пояснения. По серийным малорезцовым торцово-коническим одрядным фрезам конструкции ЦНИИМОД, которые установлены на отечественных линиях с фрезерно-брусующими станками (ФБС) (имеются и западные аналоги этих фрез). Я лично, работая в ЦНИИМОД до 1994 г., принимал участие во внедрении ФБС с указанными фрезами на просторах нашей страны. Фрезы показали свою работоспособность, доказали, что они обеспечивают требуемые качественные показатели продукции, а также необходимую прозводительнсть. Но когда в начале 90-х годов мы стали проводить испытания нового поколения автоматизированнных агрегатных линий, расширяющих возможности оборудования (переработка не только тонкомерных брёвен. но и брёвен средних диаметров), то столкнились с проблемой снижения качественных показателей продукции. Анализ показал, что причина заключается в констркции серийных фрез, так хорошо себя зарекомендовавших на ФБС при переработке тонкомера. В результате проведённых НИОКР появилась двухрядная фреза на которую мы получили патент РФ 1782732. фрезы были изготовлены(два комплект) и прошли успешно опытно-производственную проверку на одном из предприяти Архангельской области. Результаты исследований и опытно-производжственных испытаний были нами ранее опубликованы в ряде статей. В рассматриваемой работе удалость получить теоретическое подтверждение. выполненных ранее прикладных разработок. К сожалению ограниченный объём доклада не позволил нам остановится на ранее полученных практических результатах. Мною готовится к опубликованию монография. где указанные результаты будут подпробно освящены. С уважением. к.т.н.. доц. Таратин Вячеслав Викторович

Бабаев Накибулло Хабибуллаевич

Уважаемый Вячеслав Таратин! Представленный материал Вашего доклада является весьма актуальной так как любая работа направленная на рационализацию производства имеет огромное научно-техническое и практическое значение. Ваши работы направлены на оптимизацию процесса резки древесных материалов и продлению срока службы резцов, а именно торцово-конических фрез лесопильных агрегатов. Не достатком работы считаю что не приведены результаты исследований хоть я бы на стендовых установках. Вы ограничились описанием только расчетных материалов. В качестве рекомендации пожелал бы что бы в дальнейших работах привели бы не которые результаты от практического использования рекомендуемых параметров в практических условиях, хоть я бы на опытных установках. Приятной стороной работы является то что предложенные аргументы защищены авторским патентом на изобретение. В целом работу оцениваю оценкой в 7 балов. Желаю Вам успехов в дальнейших исследованиях. С уважением д.т.н., проф. Накибулло Бабаев

Таратин Вячеслав Викторович

Уажаемый проф. Накибулло Бабаев, благодаю Вас за прояленый интерес к моей работе и ваные для меня рекомендации. Да, в работе не приводятся результаты экспереминтальных исследований и опытно-производственных испытаний ресурсосберегающих фрез по патенту РФ 1782732. Хочу отметить, что они были выполнены ранее нами в 90-х и начале 2000-х годах в Центральном начно-исследовательском институте механической обработки древесины (г. Архангельск), где автор работал до 1994 г., а затем на кафедре лесопильно-строгальных производств Архангельского гсударственного технического университета. Результаты этих исследований и испытаний ранее опубикованы нами в целом ряде статей. Сейас они вмесе с теоритическими разработками послених лет обобщены в монографии, которая готовится к публикации. Эти результаты полность подтвеждают правильность выбранного направления по совешенствованию инструмента и оборудования для агрегатной переработки древесины. Рассмативаемая работа позволила с помощью математического моделирования подтвердить прввильность выбранного направления, определиться с количественными показателями, которые позволяют констркукторам и станкострорителям определиться с рациональными параметрами вновь сосодаваемого фрезерного инструмента для агрегатного лесопильного оборудования. с уважением к.т.н., доц. Таратин вячеслав Викторович
Комментарии: 9

Таратин Вячеслав Викторович

Уважаемые коллеги! Большое спасибо за внимание к моей работе, и добрые пожелания на перспективу. В своих ответах я постарался ответить на Ваши вопросы и д. Рад был общению с Вами. Хотелось бы пожелать Вам дальнейших успехов на научном поприще! С уважением к.т.н., доц., Таратин Вячеслав Викторович

Адамбаев Мурат Джамантаевич

Адекватность предложенной модели вызывает сомнение, т.к в нем не учтены ряд основных показателей обрабатываемой древесины.

Таратин Вячеслав Викторович

Уважаемый Мурат Джамантаевич, поясняю, что в представленной работе не требовалось в явном виде учитывать показатели обрабатываемой древесины. Определялась математическая модель взаимодействия резцов конкретного инструмента с объектом обработки. Если бы в качестве объекта обработки была не древесина, а любой другой материал, то результат модели и полученных результатов не изменился при техже геометрических размерах объекта резания, обработки и их пространственного расположения. Влияние на процесс резания, на его качественные и силовые показатели (на один мм лезвия резца) различных факторов связанных с резцом, режимами резания и в том числе с физико-механическими свойствами и её показателями древесины рассмотренными нами в ряде ранее опубликованных работ по результатам экспериментальных исследований, выполненных автором в Центральном исследовательском институте механической обработки древесины (до 1994 г.) и Архангельском государственном техническом университете (с 1994 по 2010 гг.). С уважением к.т.н., доц. Таратин Вячеслав Викторович

Горбийчук Михаил Иванович

Уважаемый Вячеслав Татарин! С интересом ознакомился с Вашей статьей, в которой решена задача оптимизации энергетических затрат при резании древесины. Задача представлена в терминах детерменизма. К сожалению в модель не включены такие важные показатели как твердость древесины и ее влажность. Открытым остается вопрос практической реализации оптимального воздействия при резке древесины. С уважением проф. М. Горбийчук.

Таратин Вячеслав Викторович

Уважаемый профессор! спасибо за проявленный интерс к молей работе и высказанные рекомендации. Хочу сделать ряд пояснений. В модель действительно не включены показатели влажности и плотности д древесины. как и ряд других идентификаторов оббъекта переработки и режущего инструмента (резца). но эти показатели можно подставить в полученные зависимости переходя на силовые показатели. приходящиеся на мм лезвия резца. Нами в ЦНИИМОД и АГТУ, а сейчас в САФУ были ранее проведены экспериментальные исследования путём тензометрии и получены регрессионные завсимости сил резния на мм резца. Результы опубликованы нами в ряде статей. а скопро будут представлены обощённом виде в моногафии. Практичекая реализация новой конструкции фрезы по патенту Р 1782732 была выполнена ранее в ЦНИИМОДе, результаты опубликованы.. С уважением, .т.н.. доц. Таратин Вячеслав Викторович

Трещалин Михаил Юрьевич

Уважаемый Вячеслав Викторович! Из постановки задачи я понял, что существующие серийно изготавливаемые фрезы не достаточно эффективны по основному целевому назначению. Возникает вопрос: как и для чего их проектировали изначально? По сути Ваша работа посвящена не столько оптимизации существующей конструкции фрез, сколько разработке новой фрезы посредством математического моделирования процесса взаимодействия резцов с древесиной. А это патент. С точки зрения принятых условий и допущений при решении задачи - все корректно. Конечно, не хватает экспериментальной проверки результатов расчета. Желаю дальнейших успехов. С уважением д.т.н., профессор М.Ю. Трещалин

Таратин Вячеслав Викторович

Уважаемый Михаил Юрьевич! Спасибо за за Ваш благожелательный отзыв н мою работу Позволю себе ответить на возникшие у вас вопросы и дать некоторые пояснения. По серийным малорезцовым торцово-коническим одрядным фрезам конструкции ЦНИИМОД, которые установлены на отечественных линиях с фрезерно-брусующими станками (ФБС) (имеются и западные аналоги этих фрез). Я лично, работая в ЦНИИМОД до 1994 г., принимал участие во внедрении ФБС с указанными фрезами на просторах нашей страны. Фрезы показали свою работоспособность, доказали, что они обеспечивают требуемые качественные показатели продукции, а также необходимую прозводительнсть. Но когда в начале 90-х годов мы стали проводить испытания нового поколения автоматизированнных агрегатных линий, расширяющих возможности оборудования (переработка не только тонкомерных брёвен. но и брёвен средних диаметров), то столкнились с проблемой снижения качественных показателей продукции. Анализ показал, что причина заключается в констркции серийных фрез, так хорошо себя зарекомендовавших на ФБС при переработке тонкомера. В результате проведённых НИОКР появилась двухрядная фреза на которую мы получили патент РФ 1782732. фрезы были изготовлены(два комплект) и прошли успешно опытно-производственную проверку на одном из предприяти Архангельской области. Результаты исследований и опытно-производжственных испытаний были нами ранее опубликованы в ряде статей. В рассматриваемой работе удалость получить теоретическое подтверждение. выполненных ранее прикладных разработок. К сожалению ограниченный объём доклада не позволил нам остановится на ранее полученных практических результатах. Мною готовится к опубликованию монография. где указанные результаты будут подпробно освящены. С уважением. к.т.н.. доц. Таратин Вячеслав Викторович

Бабаев Накибулло Хабибуллаевич

Уважаемый Вячеслав Таратин! Представленный материал Вашего доклада является весьма актуальной так как любая работа направленная на рационализацию производства имеет огромное научно-техническое и практическое значение. Ваши работы направлены на оптимизацию процесса резки древесных материалов и продлению срока службы резцов, а именно торцово-конических фрез лесопильных агрегатов. Не достатком работы считаю что не приведены результаты исследований хоть я бы на стендовых установках. Вы ограничились описанием только расчетных материалов. В качестве рекомендации пожелал бы что бы в дальнейших работах привели бы не которые результаты от практического использования рекомендуемых параметров в практических условиях, хоть я бы на опытных установках. Приятной стороной работы является то что предложенные аргументы защищены авторским патентом на изобретение. В целом работу оцениваю оценкой в 7 балов. Желаю Вам успехов в дальнейших исследованиях. С уважением д.т.н., проф. Накибулло Бабаев

Таратин Вячеслав Викторович

Уажаемый проф. Накибулло Бабаев, благодаю Вас за прояленый интерес к моей работе и ваные для меня рекомендации. Да, в работе не приводятся результаты экспереминтальных исследований и опытно-производственных испытаний ресурсосберегающих фрез по патенту РФ 1782732. Хочу отметить, что они были выполнены ранее нами в 90-х и начале 2000-х годах в Центральном начно-исследовательском институте механической обработки древесины (г. Архангельск), где автор работал до 1994 г., а затем на кафедре лесопильно-строгальных производств Архангельского гсударственного технического университета. Результаты этих исследований и испытаний ранее опубикованы нами в целом ряде статей. Сейас они вмесе с теоритическими разработками послених лет обобщены в монографии, которая готовится к публикации. Эти результаты полность подтвеждают правильность выбранного направления по совешенствованию инструмента и оборудования для агрегатной переработки древесины. Рассмативаемая работа позволила с помощью математического моделирования подтвердить прввильность выбранного направления, определиться с количественными показателями, которые позволяют констркукторам и станкострорителям определиться с рациональными параметрами вновь сосодаваемого фрезерного инструмента для агрегатного лесопильного оборудования. с уважением к.т.н., доц. Таратин вячеслав Викторович
Партнеры
 
 
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
Would you like to know all the news about GISAP project and be up to date of all news from GISAP? Register for free news right now and you will be receiving them on your e-mail right away as soon as they are published on GISAP portal.