3. Расчётно-конструкторская часть.
Круглопильный станок типа ЦА с нижним расположением пилы состоит из механизма резания, механизма подачи и настроечных устройств, которые монтируются на единой станине станка.
Механизм резания включает пильный вал с дисковой пилой на консольном участке, приводимый в движение через ременную передачу со шкивами и электродвигателем.
Механизм подачи состоит из исполнительных элементов в виде верхней спаренной звездочки и гибкого опорного ролика, которые расположены перед пилой, а также верхнего рифленого ролика с расклинивающим диском и гладкого опорного ролика, которые установлены непосредственно за пилой.
Подающие исполнительные элементы крепятся на консолях валов, подшипниковые опоры которых, закреплены на шарнирно установленных рамках. Звездочка и ролик могут синхронно подниматься и опускаться с помощью гибкой связи (например, в виде тросика), управление которой производится пильным механизмом с маховиком.
Так осуществляется настройка станка на высоту обрабатываемой заготовки. Результат настройки фиксируется по шкале.
Привод исполнительных элементов подачи производится от двигателя через клиноременный вариатор, червячный редуктор и далее через систему цепных передач.
Управление клиноременным вариатором осуществляется при включенном двигателе с помощью винтового механизма.
Расчет механизмов подачи с фрикционной связью.
Расчет механизмов подачи с фрикционной связью начинают с составления расчетной схемы рис. 4.1
Рис. 4.1 Схема сил при подаче на круглопильном станке типа ЦА.
Для обеспечения подачи заготовки необходимо, чтобы тяговое усилие было выше расчетного значения усилия сопротивления подаче Рс:
Рт =αРс, (27)
где α-коэффициент запаса (α =1,3…1,5)
В общем виде тяговое усилие при участии одного вальца будет (приQ1 =Q2)
Рт =Qφ, (28)
где φ - коэффициент сцепления вальца с древесиной (для гладкого вальца φ≈0,4, для рифленого φ =0,45, для обрезиненного φ =0,7);
Q-усилие прижима подающего вальца, Н
Исходные данные:
На круглопильном станке обрабатывается заготовка весом Gg =mg =209,8 =196 Н, составляющие силы резания F1 =456 Н и F2=216,5 Н. Нижние вальцы приводные гладкие (φ≈0,4), верхние –приводные рифленые (φ =0,45). Коэффициент трения заготовки по столу и гладким роликам f =0,3. Скорость подачи Vs =160,1 м/мин. Определить Рт и Рн.
Решение:
Принимаем условие, что наибольшее давление вальцов будет тогда, когда силы сопротивления преодолеваются только передней или только задней парой вальцов.
В этом случае условие равновесия между тяговыми силами и силами сопротивления подаче можно представить в следующем виде:
Qφ+Qf =α[F1+(Gg+F2)f], Н (29)
Отсюда давление со стороны вальцов:
Q =α[F1+(Gg+F2)f]/(φ+f), Н (30)
Q =1,3[340,99+(196-83,27)0,3]/(0,45+0,3) =649,67 Н
Тяговое усилие:
Рт =Q(φ+f),Н (31)
Рm =649,67 (0,45+0,3) =487,25 Н
Мощность на подачу без учета КПД:
Рп =РтVs/60000, кВт (32)
Рn =487,25174,6/60000 =1,42 кВт