ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ МАЛОЗУБЫХ КРУГЛЫХ ПИЛ
Яковлев О. А. (УхтГТУ, г. Ухта, Россия)
The parameters of small round saws with obtaining of saw-timbers and chips for specifications on their serial manufacture are recommended.
Исследования посвящены выявлению возможных деформаций малозубых круглых пил применяемых для получения щепы и стружки установлением полных радиальных и тангенциальных удлинений с учетом центробежных сил инерции пильного диска с зубьями и температурных напряжений.
Полные
радиальные (DR)
и тангенциальные (DL)
удлинения по радиусу и окружности работающего пильного диска определены по формулам:
, (1)
(2)
где erп, eqп – радиальные и тангенциальные удлинения от действия центробежных сил инерции (радиальных и тангенциальных напряжений) в диске пилы, см; erз, eqз – радиальные и тангенциальные удлинения от центробежных сил инерции под действием зубьев, см; ert, eqt – радиальные и тангенциальные удлинения под действием температурных напряжений, см.
Радиальные и тангенцальные удлинения незащемленного диска пилы определены по формулам:
где R1,
L1 – текущие радиус и длина окружности пильного
диска, см; E – модуль упругости пиловой стали (2,1 × 106 кгс/см), m - коэффициент Пуансона (О, З), g - плотность стали (0,00785 кг/см3),
R – радиус пилы без зубьев, см; r
– радиус посадочного отверстия, см; q – ускорение силы
тяжести (981 см/с2, w – угловая скорость
пилы).
Радиальные и тангенциальные удлинения от центробежных сил инерции под действием зубьев определены по формулам:
,
,
где: R2 – радиус окружности, проведенный через центры масс зубьев, см.
Радиальные и
тангенциальные удлинения под действием температурных напряжений определены по
формулам 
,
где a - коэффициент линейного расширения стали (12 × 10-6), DT – температурный перепад пильного диска на участке 0,2 R от впадины зубьев.
Проведенные исследования позволили сделать следующие выводы:
1. Деформации в зоне впадин зубьев из-за сокращения радиуса пильного диска отсутствуют.
2. Центробежные силы инерции под действием зубьев и вызванные ими напряжения вытягивая пильный диск способствуют повышению устойчивости его в работе.
3. Наиболее сильные деформации пильные диски испытывают от температурных напряжений.
4. Малозубые круглые пилы, имеющие зубья повышенных размеров и большое внутреннее посадочное отверстие по сравнению с гостовскими пилами, при равных прочих параметрах имеют более высокую динамическую устойчивость.