Введение
Глава 1. Обзор совремнного состояния и тенденций развития в области создания и совершенствования лесопильного оборудования 20
1.1. Оборудование, используемое для лесопиления. Достоинства и недостатки
1.2. Современные тенденции в лесопилении. Обзор рынка лесопильного оборудования
1.3. Проблемы создания и эксплуатации лесопильного оборудования в рамках концепции жизненного цикла продукции
1.4. Выводы
Глава 2. Станок с круговым поступательным движением пильных полотен. особенности конструкции и процесса пиления 53
2.1. История создания. Патентные исследования
2.2. Принципиальная схема устройства. Основные узлы и элементы проектируемого станка
2.3. Основные характеристики процесса лесопиления. Оценка технико-экономических показателей станка
2.4. Выводы
Глава 3. Методология проектирования станка в рамках концепции жизненного цикла продукции 65
3.1. Основные задачи, подлежащие решению в процессе проектирования станка
3.2. Математические методы и численные алгоритмы анализа, используемые при расчетах элементов и узлов станка з
3.3. Виртуальная параметрическая модель станка в среде программного комплекса NX 72
3.4. Структура проведения расчётов и проектирования 74
3.5. Выводы 77
Глава 4. Расчёт и проектирование пильного полотна 79
4.1. Обоснование рациональных функциональных параметров пильного полотна в зависимости от количества и способов установки полотен в пильный модуль
4.1.1. Варианты конструкции полотен в зависимости от количества установленных в каждый пильный модуль
4.2. Расчёт и проектирование упругих элементов, обеспечивающих натяжение пильных полотен
4.3. Исследование влияния величины и эксцентриситета приложения усилия натяжения на спектр частот собственных 1т колебаний полотна
4.3.1. Расчёт устойчивости и выбор пильного полотна с линией его растяжения по зоне межзубовых впадин. Определение максимально-возможного эксцентриситета натяжения пильного полотна (2 ) 104
4.3.2. Анализ динамического поведения пильных полотен на основе оболочечной модели
4.4. Оценка прочности и долговечности полосовых пильных полотен
4.5. Выводы 4
Глава 5. Расчёт и конструирование пильного модуля 127
5.1. Принципиальная конструктивная схема пильного модуля и её варианты 127
5.1.1. Задача стабилизации пильных полотен в пильном модуле и её конструктивное решение 129
5.1.2. Анализ инерционных сил, действующих в пильном модуле 132
5.1.3. Варианты конструктивной схемы пильного модуля 136
5.2. Анализ динамических характеристик пильного модуля и способы решения задачи отстройки конструкции от нежелательных резонансных явлений пильных полотен 139
5.2.1. Расчёт динамических характеристик пильных полотен с учётом и без учёта влияния массы шарнирных узлов и различными условиями их вращения 142
5.2.2. Оценка влияния свойств пиловочного материала и специфики процесса распиловки на устойчивость рабочего движения пильных полотен 149
5.2.3. Исследование и расчёт влияния дифференцированного смещения величины эксцентриситета растяжения по длине полотна на спектр его собственных частот 155
5.2.4. Особенности изменения динамических характеристик пильного полотна при дифференцированном эксцентриситете его растяжения 162
5.3. Балансировка шарнирных узлов пильного модуля 163
5.4. Выводы 164
Глава 6. Проектирование подшипниковых узлов пильного модуля 166
6.1. Анализ условий работы и основные требования, предъявляемые к шарнирным узлам пильного модуля 166
6.2. Конструктивная схема подшипниковых узлов пильного модуля 172
6.3. Оценка потерь мощности подшипниковых узлов пильного модуля и оценка мощности, затрачиваемая на пиление пильным модулем 173
6.4. Выводы 177
Глава 7. Расчёт и проектирование пильного блока 179
7.1. Принципиальная структурная схема и основные узлы пильного блока
7.2. Расчёт валов пильного блока
7.2.1. Анализ и расчёт вала с шарнирно-закреплёнными концами
7.2.2. Анализ и расчёт вала с консольно-закреплёнными концами
7.2.3. Определение требуемых усилий натяжения полотен в пильном блоке
7.2.4. Метрологический анализ и расчёт компенсационных зазоров узла натяжения пильного полотна
7.2.5. Обеспечение требуемых усилий натяжения полотен в пильном блоке
7.3. Динамическая балансировка валов пильного блока
7.4. Определение ресурса работы валов пильного блока
7.5. Определение долговечности работы опорных подшипниковых узлов
7.6. Оценка и анализ потерь мощности опорных подшипниковых узлов пильного блока
7.7. Оценка мощности, затрачиваемой на работу механизма подачи 179 182
Глава 8. Экспериментальная проверка работоспособности и оценка рабочих характеристик многопильного станка с круговым поступательным движением пильных полотен 214
8.1. Экспериментальное изучение поведения пильных полотен в
218
режиме холостого хода
8.2. Проверка станка в ходе натурных испытаний при распиловке бруса и брёвен из древесины различных пород
8.3. Анализ результатов испытаний
8.3.1. Экспериментальная проверка наличия нежелательных резонансных режимов и отстройка пильного модуля по частоте
8.3.2. Исследование и анализ иных причин биения шарнирных узлов пильных модулей
8.3.3. Оценка зависимости биения шарнирных узлов пильного модуля от величины углового перемещения вала
8.3.4. Оценка зависимости биения шарнирных узлов пильного модуля от элементов крепления и фиксации пильных полотен
8.3.5. Испытания упругих элементов. Особенности технологии изготовления упругого элемента
8.4. Выводы 250
Глава 9. Перспективы использования созданного станка и вопросы дальнейшего совершенствования узлов и деталей пильного модуля в составе пильного блока 253
9.1. Повышение производительности. Снижение веса вращающихся деталей пильного модуля 7
9.2. Выбор смазки 256
9.3. Создание модификации станка модели М2005 для изготовления ламелей 260
9.4. Покрытие зубьев полотен искусственными алмазами 262
9.5. Замена подшипников качения 262
9.6. Выводы 263
Основные выводы 264
Литература
