Порівняльне оцінювання траєкторій розпилювання деревини круглими пилками

Abstract

Під час розрахунку технологічних режимів процесів механічного оброблення деревини, зокрема кряжування стовбурів за допомогою круглих дискових пилок, виникає необхідність спрощення траєкторії розпилювання та її заміни на фрагмент дуги кола. Рухи розпилювання та подачі, а також діаметр пилки належать до факторів, що визначають форму плоскої кривої лінії, яку описує зубець різального інструменту. Математичний опис траєкторії розпилювання деревообробним інструментом з обертовим рухом виконано у багатьох наукових працях. Разом із тим, окремі питання потребують подальших досліджень. У статті виконане порівняльне оцінювання траєкторій розпилювання деревини круглими пилками під час кряжування стовбурів. Оцінювання відбувалося із використанням розробленої та реалізованої у вигляді комп’ютерної програми в середовищі MathCad методики розрахунку довжини фрагментів плоских кривих другого порядку. В основу методики покладено принципи дискретності та апроксимації щодо наближеного визначення геометричних параметрів. У статті представлені та проаналізовані результати числових експериментів для шести варіантів технологічних режимів поперечного розпилювання. Встановлено залежності між кінематичними параметрами дереворізального інструменту із різною кількістю зубців та довжиною дуг траєкторій розпилювання. Означено, за яких умов можлива заміна дуги кривої другого порядку загального виду на відповідний фрагмент тієї ж кривої канонічного виду, зокрема кола та циклоїди, що дозволить раціонально проєктувати потужності приводів механізмів розпилювання та подачі спеціалізованого деревообробного устаткування. Подано рекомендації щодо впровадження запропонованої методики до освітнього процесу спеціальностей, які передбачають вивчення обладнання лісового комплексу.