RU2443547C2 - Способ первичной обработки горбыля - Google Patents
Способ первичной обработки горбыля Download PDFInfo
- Publication number
- RU2443547C2 RU2443547C2 RU2010109139/13A RU2010109139A RU2443547C2 RU 2443547 C2 RU2443547 C2 RU 2443547C2 RU 2010109139/13 A RU2010109139/13 A RU 2010109139/13A RU 2010109139 A RU2010109139 A RU 2010109139A RU 2443547 C2 RU2443547 C2 RU 2443547C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cross
- section
- slab
- croaker
- processing
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
- Milling Processes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к деревообработке и может быть использовано на лесопильно-деревообрабатывающих предприятиях. Способ первичной обработки горбыля включает, в первую очередь, установку параметров обработки: требуемых ширины В и радиуса R изделия после обработки. Затем определяют координаты левой и правой кромок горбыля с помощью ультразвукового датчика, находят середину поперечного сечения горбыля и осуществляют пошаговое измерение высоты поперечного сечения горбыля в интервале от -В/2 до +В/2 относительно середины. После этого определяют элементарные прямоугольные площади на каждом шаге и полную площадь поперечного сечения горбыля Sr как сумму указанных элементарных площадей. В заключение выполняют фрезерование горбыля со скоростью подачи, соответствующей припуску Sz=Sr-Sизд, где Sизд - соответствующая установленным параметрам площадь поперечного сечения изделия после обработки. Изобретение позволяет повысить точность определения припуска и увеличить срок службы фрезерного оборудования. 2 ил.
Description
Изобретение относится к деревообработке и может быть использовано на лесопильно-деревообрабатывающих предприятиях.
Известен способ обработки горбыля, включающий установку параметров обработки, определение припуска и соответствующую фрезеровку с переменной скоростью подачи (см. патент RU 2279973, кл. В27С 1/00, опубл. 20.07.2006). Недостатком известного способа является большая погрешность в определении снимаемого с заготовки припуска, что приводит к неверному выбору скорости подачи и, как следствие этого, быстрому износу фрезерного оборудования и снижению стойкости режущего инструмента.
Задачей изобретения является устранение указанных недостатков. Технический результат заключается в повышении точности определения припуска и увеличении срока службы фрезерного оборудования и периода стойкости режущего инструмента. Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что способ первичной обработки горбыля, включающий установку параметров обработки: требуемых ширины В и радиуса R изделия после обработки, при которых определяют координаты левой и правой кромок горбыля с помощью ультразвукового датчика, находят середину поперечного сечения горбыля, осуществляют пошаговое измерение высоты поперечного сечения горбыля в интервале от -В/2 до +В/2 относительно середины, определяют элементарные прямоугольные площади на каждом шаге и полную площадь поперечного сечения горбыля Sr как сумму указанных элементарных площадей, после чего выполняют фрезеровку горбыля со скоростью подачи, соответствующей припуску Sz=Sr-Sизд, где Sизд - соответствующая установленным параметрам площадь поперечного сечения изделия после обработки.
На фиг.1 представлено поперечное сечение обрабатываемого горбыля. Особенностью заготовок в виде горбыля является крайне неравномерная толщина слоя, подлежащего удалению для получения изделия требуемых размеров и качества. В процессе обработки, в зависимости от величины снимаемого слоя и его твердости, изменяется нагрузка, действующая на элементы технологической системы (станок, режущий инструмент, заготовка и пр.). Для уменьшения негативного влияния на технологическую систему подобных явлений необходимо регулировать скорость подачи заготовки: чем больше нагрузка, тем ниже должна быть скорость подачи. Величина припуска прямо пропорциональна площади удаляемого материала, поэтому в качестве независимого фактора, определяющего скорость подачи, можно взять указанную площадь. Оптимальная скорость подачи, соответствующая конкретной площади припуска, определяется паспортными данными станка, на котором производится обработка горбыля. Чем точнее определен припуск, тем больше будет подходить соответствующая скорость текущей нагрузке на фрезе. При этом оптимально выбранная скорость подачи обеспечит минимальный износ режущего инструмента и максимальный срок службы оборудования. Важно, чтобы определение припуска происходило непрерывно, без останова процесса обработки заготовок. С учетом большого разброса размерных характеристик горбыля, предпочтительно измерения проводить бесконтактным методом.
Первым этапом первичной обработки горбыля является установка параметров обработки: требуемых ширины В и радиуса R изделия после обработки. Следующим этапом является определение координат левой и правой кромок горбыля. Бесконтактно это определение может быть выполнено с помощью ультразвукового датчика. Зная положение обеих кромок можно найти линию середины поперечного сечения горбыля. Точку пересечения этой линии поперечного сечения с плоскостью ровной поверхности горбыля выберем в качестве точки отсчета условной системы координат, в которой ось 0Z параллельна плоской поверхности горбыля, а ось 0Y лежит в его поперечном сечении.
Поперечное сечение изделия представляет собой криволинейную фигуру, ограниченную осью 0Z, непрерывной функцией y1=f1(z) и двумя прямыми 
и 
, где В - ширина фрезерования. Площадь поперечного сечения горбыля найдем интегрированием функции y1, а величину снимаемого припуска - вычитанием из сечения заготовки площади поперечного сечения готового изделия, то есть:
где f1(z) - функция, описывающая контур заготовки в поперечном сечении; f2 (z) - функция, характеризующая форму режущего лезвия фасонного инструмента (фрезы) и ее расположение в плоскости YZ.
Функция f2(z) имеет вид:
где R - радиус режущей кромки инструмента;
h - максимальная толщина получаемого изделия.
Подставив в (2.3) выражение (2.4) получим:
Интегрирование второго члена правой части уравнения (3) позволит получить формулу для расчета площади поперечного сечения изделия с требуемыми параметрами:
Вычисление интеграла 
в выражении (4) выполним путем замены подынтегральной функции, после чего получим:
После преобразования уравнение (3) примет вид:
В формуле (7) неизвестной составляющей уравнения является функция f1(z), которая ограничивает поперечное сечение горбыля со стороны наружной поверхности коры.
Аналитическое нахождение функции f1(z) в условиях стохастического изменения припуска затруднительно. Однако его можно упростить, используя суммирование площадей S, прямоугольников, вписанных в рассматриваемое сечение. Для чего необходимо пошагово измерить высоту поперечного сечения горбыля с помощью указанных выше ультразвуковых датчиков на требуемом промежутке. Этот метод вполне удовлетворяет требованиям поставленной задачи.
Искомую площадь поперечного сечения горбыля в промежутке от -В/2 до +В/2 рассматриваемой фигуры можно определить исходя из классической формулы прямоугольников:
Ширину шага выбирают в зависимости от необходимой точности. Обычно в промышленных условиях количество шагов n составляет 12-24. При этом ширина i-го шага равна соответственно от В/24 до В/12. Предлагаемый способ определения припуска предусматривает последовательность действий согласно разработанному алгоритму, представленному на фиг.2.
Вычисленная площадь снимаемого припуска позволяет определить по паспорту станка оптимальную скорость подачи, а также на основе методик рассчитать работу режущего инструмента и силу резания. Оптимизация скорости подачи позволяет минимизировать износ оборудования и нагрузку на него.
Claims (1)
- Способ первичной обработки горбыля, включающий установку параметров обработки: требуемых ширины В и радиуса R изделия после обработки, при которых определяют координаты левой и правой кромок горбыля с помощью ультразвукового датчика, находят середину поперечного сечения горбыля, осуществляют пошаговое измерение высоты поперечного сечения горбыля в интервале от -В/2 до +В/2 относительно середины, определяют элементарные прямоугольные площади на каждом шаге и полную площадь поперечного сечения горбыля Sr как сумму указанных элементарных площадей, после чего выполняют фрезеровку горбыля со скоростью подачи, соответствующей припуску Sz=Sr-Sизд, где Sизд - соответствующая установленным параметрам площадь поперечного сечения изделия после обработки.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010109139/13A RU2443547C2 (ru) | 2010-03-11 | 2010-03-11 | Способ первичной обработки горбыля |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010109139/13A RU2443547C2 (ru) | 2010-03-11 | 2010-03-11 | Способ первичной обработки горбыля |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010109139A RU2010109139A (ru) | 2011-09-20 |
| RU2443547C2 true RU2443547C2 (ru) | 2012-02-27 |
Family
ID=44758410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010109139/13A RU2443547C2 (ru) | 2010-03-11 | 2010-03-11 | Способ первичной обработки горбыля |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2443547C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2648368C1 (ru) * | 2017-01-19 | 2018-03-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" | Декоративные пиломатериалы из горбылей |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1052910A (ru) * | 1965-09-29 | 1966-12-30 | Meyer & Schwabedissen F | |
| SU1335456A1 (ru) * | 1986-02-19 | 1987-09-07 | Московский Лесотехнический Институт | Способ прифуговки резцов деревофрезерующих станков |
| RU2045387C1 (ru) * | 1991-08-23 | 1995-10-10 | Леонид Андреевич Богокин | Способ раскроя кряжа лиственных пород |
| RU2062224C1 (ru) * | 1992-08-17 | 1996-06-20 | Сибирский технологический институт | Способ раскроя бруса на доски |
| RU2279973C2 (ru) * | 2004-10-28 | 2006-07-20 | Анатолий Анатольевич Фомин | Способ обработки горбыля |
-
2010
- 2010-03-11 RU RU2010109139/13A patent/RU2443547C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1052910A (ru) * | 1965-09-29 | 1966-12-30 | Meyer & Schwabedissen F | |
| SU1335456A1 (ru) * | 1986-02-19 | 1987-09-07 | Московский Лесотехнический Институт | Способ прифуговки резцов деревофрезерующих станков |
| RU2045387C1 (ru) * | 1991-08-23 | 1995-10-10 | Леонид Андреевич Богокин | Способ раскроя кряжа лиственных пород |
| RU2062224C1 (ru) * | 1992-08-17 | 1996-06-20 | Сибирский технологический институт | Способ раскроя бруса на доски |
| RU2279973C2 (ru) * | 2004-10-28 | 2006-07-20 | Анатолий Анатольевич Фомин | Способ обработки горбыля |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ЦЫПКИН А.Г. Справочник по математике для средней школы. 2-е изд. - М.: Наука, 1981. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2648368C1 (ru) * | 2017-01-19 | 2018-03-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" | Декоративные пиломатериалы из горбылей |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2010109139A (ru) | 2011-09-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Wojciechowski et al. | Application of signal to noise ratio and grey relational analysis to minimize forces and vibrations during precise ball end milling | |
| Wojciechowski et al. | Study on metrological relations between instant tool displacements and surface roughness during precise ball end milling | |
| Chang et al. | Investigation of microstructured milling tool for deferring tool wear | |
| Paul et al. | Chisel edge and cutting lip shape optimization for improved twist drill point design | |
| Buj-Corral et al. | Influence of feed, eccentricity and helix angle on topography obtained in side milling processes | |
| CN109940460B (zh) | 一种铣削已加工表面几何误差分布特性的检测方法 | |
| Chighizola et al. | Intermethod comparison and evaluation of measured near surface residual stress in milled aluminum | |
| Borysenko et al. | Influence of cutting ratio and tool macro geometry on process characteristics and workpiece conditions in face milling | |
| Saglam | Tool wear monitoring in bandsawing using neural networks and Taguchi’s design of experiments | |
| Kundrak et al. | Investigation of surface roughness on face milled parts with round insert in planes parallel to the feed at various cutting speeds | |
| JP7446055B2 (ja) | 切削工具を製造するための方法及び機械設備 | |
| CN106424969A (zh) | 一种考虑刀具偏心的插铣动态切削力精确预测方法 | |
| JP2019107763A5 (ru) | ||
| Kim et al. | Development of design and manufacturing technology for end mills in machining hardened steel | |
| RU2443547C2 (ru) | Способ первичной обработки горбыля | |
| CN113770805A (zh) | 一种基于刀具参数和材料参数的车削表面粗糙度预测方法 | |
| Tomov et al. | Modeling and prediction of surface roughness profile in longitudinal turning | |
| Loc et al. | Optimization of cutting parameters on surface roughness and productivity when milling wood materials | |
| CN111338289A (zh) | 机床精度分析方法及装置、精度检测仪、机床加工方法 | |
| KR101570359B1 (ko) | 플랭크 정삭 가공경로 생성 방법 및 시스템 | |
| CN104476326B (zh) | 一种陶瓷刀具沟槽磨损预测的方法 | |
| CN113626953B (zh) | 高能效铣削加工误差动态分布特性识别方法 | |
| CN113134878B (zh) | 用于加工工件的设备和方法 | |
| Nagy et al. | Analysis of the change in roughness on a face-milled surface measured every 45 direction to the feed | |
| CN104128646A (zh) | 工件材料最小切削厚度的确定方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120312 |