Анализ состояния проблемы шума круглопильных станков
Пути решения вопросов по шумобезопасности в деревообрабатывающем производстве. Аэродинамический, механический и технологический характер шумов, создаваемых круглопильным станком. Влияние процесса резания древесины на шумовые характеристики круглых пил.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 29.11.2018 |
| Размер файла | 48,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
анализ состояния проблемы шума круглопильных станков
Асп. К.С. Москвин
(УГЛТУ, Екатеринбург)
Изыскание путей решения всего комплекса вопросов по шумобезопасности в деревообрабатывающем производстве на основе классических подходов и опыта, накопленного в других отраслях промышленности и областях техники, не может привести к ожидаемым результатам, так как мы имеем дело с массой специфических вопросов, постоянно стоящих или возникающих перед исследователями.
Шумы, создаваемые круглопильным станком, в основном, носят аэродинамический, механический и технологический характер. В результате завихрений и пульсаций воздуха в области зубчатого венца пилы, возникает аэродинамический шум, колебания пильного диска - механический шум, колебания древесины в пропиле - шум резания [1].
Главный источник механического звука - поперечные колебания периферийной части пильного диска. Как показали исследования, шумоизлучение дисковых пил происходит на собственных частотах, возбуждающихся при ударе зубьев по распиливаемой древесине. Спектр шума имеет ярко выраженный высокочастотный характер, основные составляющие спектра расположены в диапазоне частот 1000 - 8000 Гц, увеличение уровня звукового давления (по сравнению с холостым ходом) на 30-40 дБ.
Колебания диска имеют место, как при холостом, так и при рабочем ходах. Интенсивность шума зависит от числа оборотов, размера и толщины пильного диска и числа его зубьев, скорости резания и подачи, конструкции пилы, вида обрабатываемого материала, точности балансировки.
Взаимосвязь между конструктивными параметрами установлена эмпирическим путем [2]:
, где
, - УЗД на холостом и рабочем ходу, дБ; V- скорость резания, м/с; U - скорость подачи; D - Диаметр пилы, мм; h - толщина пилы, мм; z - число зубьев пилы.
На уровень шума влияет также плоскостность диска и правильная установка пилы. Особое внимание следует обратить на торцовое биение, которое необходимо систематически проверять и устранять шлифовкой на самом станке. Существенное влияние на биение пилы оказывают: износ подшипников, колебания станины станка, фундамента, неуравновешенность шкивов, муфт, маховиков и т. п.
На шумообразование при рабочем ходе кроме перечисленных выше факторов оказывают существенное влияние способ формирования зуба, параметры древесины и процесс резания [3].
Шум при резании зависит от твердости и влажности древесины, однородности ее строения, толщины заготовки и скорости подачи. При резании сухой твердой древесины преобладают воющие высокочастотные шумы с высоким уровнем звукового давления.
Древесина относится к анизотропным материалам волокнистого строения, характеризующимся различными свойствами в различных направлениях. При поперечном распиле в колебательное движение вовлекаются все волокна перерезаемой заготовки, вследствие чего генерируется шум более высоких уровней и частот, чем при продольном распиле, когда колеблются в основном только волокна, расположенные в зоне распила.
Известно, что характерными особенностями деревообрабатывающих станков являются: высокие частоты вращения, которые достигают 7000 об/мин; узкие диапазоны регулирования и отсутствие развитой кинематической структуры.
Станки различных типов имеют общие закономерности в формировании шума. На рис.1 приведены спектры шума для наиболее типичных условий эксплуатации различных станков.
Станок ЦА-2 создает уровни звукового давления, превышающие санитарные нормы до 14 дБ в области частот 250…8000 Гц. Максимальное превышение составляет 24 дБ в октаве со среднегеометрической частотой 4000 Гц.
Спектры шума круглопильного станка Ц6-2 имеют равномерное распределение интенсивности, превышая нормы (до 22 дБ) в области частот 2000-8000 Гц. Четко выраженный максимум таких станков наблюдается в полосе со среднегеометрической частотой 4000 Гц.
Электрическая дисковая пила создает уровни звукового давления, превышающие санитарные нормы на 23 дБ.
Кроме этого, характер спектров шума продольно-пильного ЦА-2 и круглопильного Ц6-2 станков и электрической дисковой пилой практически полностью идентичен на всех частотах (рис.1).
Анализ литературы показывает, что основной метод снижения шума круглопильных станков в источнике - демпфирование пильного диска.
В последние годы появились новые звукопоглощающие материалы с высокими акустическими характеристиками, а также аппаратура, которая позволяет проводить и обрабатывать измерения в реальном масштабе времени. Она позволяет проводить измерения в диапазоне инфразвуковых частот. Все это ставит перед исследователями новые задачи. Основными выводами является следующее: у деревообрабатывающих станков различных типов наблюдаются общие закономерности в формировании шума; возникновение шума связано с процессом обработки деталей; технологический шум имеет ясно выраженный высокочастотный спектр.
шум древесина круглый пила
Исследование и определение влияния процесса резания древесины на шумовые характеристики круглых пил определяет направление работы по снижению их шума. Подход к решению этого вопроса должен быть комплексным. Параллельно с разработкой мероприятий по снижению шума, производимого станком при работе в холостую, необходимо изыскивать способы снижения технологического шума. При это мероприятия должны быть согласованны с относительными долями технологического шума и шума, производимого станком при работе в холостую, в общем шумоизлучении станка. Для снижения технологического шума следует искать средства ограничения шумоизлучения в полосе частот от 2000 до 16000 Гц, в которой излучаемые потоки звуковой энергии имеют максимальные значения.
Несмотря на то, что проведение акустических мероприятий по снижению шума на деревообрабатывающих предприятиях требует определенных (иногда не малых) затрат, их необходимость очевидна. Снижение шумового воздействия помогает сохранить здоровье людей и, как следствие этого, повысить производительность труда.
Библиографический список
1. Манжос Ф.М. Дереворежущие станки М.: Лесная промышленность, 1974.-454с.
2. Указания по снижению шума в деревообрабатывающей промышленности, М.: Лесная промышленность, 1976.-152с.
3. Чижевский М.П., Черемных Н.Н. Пути снижения шума в лесопильно-деревообрабатывающем производстве. - М.: Лесная промышленность, 1976.-152с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Выбор и обоснование режимов эксплуатации круглых пил для продольного пиления древесины. Расчет оптимальных режимов резания, подбор инвентаря. Разработка конструкции приспособления для контроля торцового и радиального биения зубьев круглопильных станков.
курсовая работа [3,6 M], добавлен 10.03.2015Технология получения деталей из дерева с помощью круглопильных станков. Выбор типового инструмента и определение его основных параметров. Расчет и анализ предельных режимов обработки (скорости подачи, мощности и фактических сил резания), механизма подачи.
курсовая работа [456,8 K], добавлен 02.12.2010Резание как механическая обработка древесины, технология его реализации. Отличительные черты резания древесины от других материалов, обоснование его сложности. Разновидности резания и схемы данных процессов. Примеры выполнения главных видов резания.
лабораторная работа [184,5 K], добавлен 18.09.2009Сущность, понятие и этапы становления технологического образования школьников в России. Методы и формы изучения раздела "Обработка древесины", стимулирование процесса обучения. Методика обучения станочным операциям на деревообрабатывающем оборудовании.
реферат [49,1 K], добавлен 17.12.2009Определение последовательности технологических операций механической обработки детали "Вал". Обоснование выбора станков, назначение припусков на обработку. Расчет режимов резания, норм времени и коэффициентов загрузки станков, их потребного количества.
курсовая работа [155,6 K], добавлен 29.01.2015Маршрутный технологический процесс изготовления детали "Зубчатое колесо" в серийном производстве на станках с ЧПУ. Операционные эскизы операций механической обработки. Паспортные характеристики станков для операций механической обработки.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 19.06.2015Разработка технологического процесса изготовления мебели из древесины. Расчет потребного количества материалов. Затраты времени для обработки заготовок. Определение производительности и подбор фрезерных, шлифовальных, прессовых станков; планировка цеха.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 16.04.2015Разработка единичного технологического процесса механической обработки детали "Вал". Последовательность сборки коробки скоростей. Обоснование выбора станков, назначение припусков на обработку. Расчет режимов резания, норм времени и загрузки оборудования.
курсовая работа [555,3 K], добавлен 24.01.2015Проблема совершенствования современных металлообрабатывающих станков. Технические характеристики для токарных станков. Расчет и обоснование режимов резания. Определение частот вращения, силы резания и эффективных мощностей. Расчет элементов привода.
курсовая работа [661,9 K], добавлен 22.10.2013Максимально допустимая скорость подачи по заполнению впадин разведенных зубьев стружкой. Коэффициент породы и влажности древесины. Температурный перепад по радиусу пилы, соответствующий началу потери динамической устойчивости диска. Расчет подачи на зуб.
реферат [149,2 K], добавлен 15.10.2015Выбор и обоснование технологической операции получения детали. Технологические операции, выполняемые на станке. Требования к качеству обработанной поверхности, факторы, влияющие на качество обработки. Последовательность наладки и настройки станка.
курсовая работа [270,1 K], добавлен 19.05.2015Анализ технологичности конструкции ступенчатого вала, его служебное назначение. Определение типа производства и его характеристика. Выбор маршрута механической обработки заготовки, подбор инструментов, расчет режимов резания и наладки станков с ЧПУ.
курсовая работа [369,3 K], добавлен 23.09.2011Определение режима сушки пиломатериалов. Определение количества испаряемой из материала влаги. Аэродинамический расчет камеры СПМ-1К. Расход тепла на прогрев древесины. Определение потерь напора в кольце циркуляции. Планировка лесосушильных цехов.
курсовая работа [882,1 K], добавлен 10.12.2015Сущность гидротермической обработки древесины. Техническая характеристика камеры ГОД УЛ-2, её недостатки и направления модернизации. Технологический, аэродинамический и тепловой расчеты устройства, календарный план на месяц сушки пиломатериалов.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 09.01.2015Назначение и конструкция детали. Анализ технологичности конструкции. Выбор заготовки, принятый маршрутный технологический процесс. Расчет припусков на обработку, режимов резания, норм времени, требуемого количества станков, станочного приспособления.
курсовая работа [252,1 K], добавлен 01.09.2010Служебное назначение и конструкция детали "Рычаг правый", анализ технологичности конструкции. Выбор метода получения исходной заготовки. Технологический процесс механической обработки детали. Выбор оборудования; станочное приспособление, режим резания.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 09.04.2016Назначение и принцип работы детали "Вал". Выбор оптимальной стратегии разработки технологического процесса, метода получения заготовки, определение припусков на ее обработку, режимов резания и норм времени. Типы и модели металлорежущих станков.
курсовая работа [42,7 K], добавлен 10.07.2010Последовательность операций и переходов механической обработки детали по базовому технологическому процессу. Методика определения пооперационного расчётного количества станков в серийном производстве. Назначение припусков и расчет размеров заготовки.
дипломная работа [828,3 K], добавлен 28.07.2017Анализ причин расхождения расчетных значений скорости резания, преимущества и недостатки существующих методик. Расчет скорости резания альтернативным методом. Разработка блок-схемы алгоритма автоматизированного выбора скорости резания для станков с ЧПУ.
курсовая работа [308,1 K], добавлен 04.04.2013Порядок определения и расчетов устойчивости станка к возникновению автоколебаний по характеристике разомкнутой ДС. Автоколебания вследствие нелинейной характеристики силы резания, инерционности процесса резания или вследствие координатной связи.
контрольная работа [130,1 K], добавлен 24.06.2011
