|
![]() |
Новиков Антон ИвановичКафедра: Горное оборудованиеГруппа: МАШ-07мe-mail: nolvikov@mail.ruТема магистерской работы: "Повышение ресурса режущего инструмента проходческого комбайна с планетарным исполнительным органом"Руководитель:к.т.н. профессор Семенченко Анатолий Кирилович |
Автобиография | Ссылки | Библиотека | Отчёт о поиске | Индивидуальное задание |
1. Проблема и ее связь с научными и техническими задачами. В
настоящее время перед угольной промышленностью стоит задача
интенсификации
добычи угля из лавы. То есть увеличивается энерговоовужонность, а
следовательно
и скорости вращения исполнительного органа. Это приводит к возрастанию
напряжений действующих в режущих инструментах, а значит, уменьшается
срок
службы инструмента. Таким образом, увеличение скока службы режущего
инструмента
является одной из актуальнейших проблем
горного машиностроения. Цель
данной работы — увеличение запаса прочности резца
проходческого комбайна с
планетарным исполнительным органом, что сопутствует увеличению срока
службы
режущего инструмента. Изложение
материала и его результаты. Для решения поставленной задачи
при определении
параметров среза и кинематических изменений углов резца была
использована схема
обработки забоя планетарным исполнительным органом, представленная на
рис.1. ![]() Рисунок 1- Схема обработки забоя планетарным исполнительным органом комбайна типа Урал-10КС На рисунке
приняты следующие
обозначения:
где
пв –
частота вращения водила; где
![]() Рисунок 2- Составляющие скорости перемещения вершины резца ![]() Значения
кинематических изменений заднего и бокового
углов резца могут быть рассчитаны по ниже приведенным зависимостям: ![]() Для
комбайна
Урал-10КС используя
пакет «MathCAD» были рассчитаны по зависимостям
(1), (2), (3), (4) значения
толщины и ширины среза, и кинематических углов резца от угла поворота
при его
вращении. ![]() ![]() Анализ
зависимости показывает,
что толщина среза изменяется по синусоидальному закону и приобретает
наибольшее
значение при φ=90°, в этом случае достигается
h≈3,5 см. Ширина среза t изменяется
от 2 до ![]() ![]() Так
же было приложено ограничение к нижней части резца. После методом
конечных
элементов был проведен расчет. Анализируя результаты расчета рисунок 5 можно сказать, что напряжения
возникающие в выделенной
области А составляют
865 МПа начинают разрастаться, что
приводит к дальнейшему отрыву режущей пластины. ![]() ![]() В
ходе работы была предложена новая конструкция резца представленная на
рисунке 7 и рассчитана с учетам одной
боковой силы. Результат
расчета представлен на рисунке 8, отсюда видно,
что значения эквивалентных напряжений от боковой составляющей в области
А
уменьшаются и составляют 550 МПа. Следует определить какой же из
размеров будет
оптимальный. Для этого строим график зависимости напряжений от глубины
паза
рисунок 9. ![]() ![]() 4. Направление дальнейших исследований Из расчетов
видно, что напряжения уменьшились в 1,5 раза, а следовательно и
увеличился срок
службы режущего инструмента. Направлением дальнейших исследований
является
изыскания новых моделей для снижения действующих напряжений. |
|
|
© 2008 Новиков А.И. © 2008 ДонНТУ |