CC BY
9
18. Боровиков А.М., Уголев Б.Н. Справочник по древесине: Справочник/ Под ред. Б.Н. Уголева. - М.: Лесн. пром-сть, 1989. - 296 с.
19. Sigurdur Ormarsson, Ola Dahlblom. Two-dimensional simulation of wood deformation during graying/ Lund University of technology. Report TVSM-7086. - Sweden, 1994. - 34 p.
20. Лыков А.В. Теория сушки. - М.: Госэнергоиздат, 1950. - 416 с.
21. Shaffer B.W. Elasto-plastic stress distribution within reinforced plastics loaded normal to its internal filaments// AIAA J. - 1968. Vol. 6, N12. - P. 2316-2324.
22. Соколовський Я.1. Розрахунок волопсних напружень в деревин// Наук. вкник УкрДЛТУ: 36. наук.-техн. праць. - Льв1в: УкрДЛТУ. - 1997, вип. 6. - С. 45-49.
23. Соколовський Я.1., Поберейко Б.П. Експериментальт дослщження реолопчних властивостей деревини// Наук. вкник УкрДЛТУ: 36. наук.-техн. праць. - ЛьвГв: УкрДЛТУ. -1997, вип. 6. - С. 161-162.
24. Соколовський Я.1. Експериментальт дослщження в'язкопружних властивостей деревини// Наук. вюник УкрДЛТУ: 36. наук.-техн. праць. - Льв1в: УкрДЛТУ. - 1997, вип. 7. - С. 91-99.
25. Соколовський Я.1., Дендюк М.В. Результата експериментальних дослщжень обернено! повзучосп та складових деформацш деревини впоперек волокон// Лкове госп-во, л!сова, паперова i д/о пром-сть. - 2002, вип. 27. - С. 73-77.
26. Верлань А.Ф., Сизиков В.С. Интегральные уравнения: методы, алгоритмы, программы. - К.: Наук. думка, 1986. - 544 с.
УДК 674.02:621.923 Доц. О.А. Кйко, канд. техн. наук;
ст. викл. М.М. Якуба - УкрДЛТУ
ОБГРУНТУВАННЯ ТА ВИБ1Р КРИТЕРПВ ОПТИМ13АЦП ПРОЦЕСУ КАЛШРУВАННЯ-ШЛ1ФУВАННЯ ПЛИТНИХ ДЕРЕВНИХ МАТЕР1АЛ1В ЖОРСТКИМ АБРА3ИВНИМ 1НСТРУМЕНТОМ
Запропоновано критерп оптимiзацil процесу калi6рування-шлiфування плитних деревних матерiалiв абразивними цилiндрами. Визначено основт джерела економп. Знайдено вираз для визначення цшьово! функцп.
Doc. O.A. Kyiko; Senior teacher M.M. Yakuba - USUFWT
Ground and choice of optimization criterions for calibration-polishing process of wooden boards materials by hard abrasive instrument
Optimization criterions of calibration-polishing process for wooden board materials by abrasive cylinders are offered. Basic sources of economy are certain. Expression is found for determination of having a special purpose function.
Витрати на придбання матерiальних ресурав деревообробними шд-приемствами належать до повтстю регульованих. 1х регулювання може здшсню-ватися як шляхом змши норм витрат, так i шляхом змГни закупiвельних цГн.
Перший шлях заслуговуе особливо! уваги, оскшьки означае зниження матерiаломiсткостi продукцГ!. Такий чинник для оперативного управлшня со-6iвартiстю на деревообробних (зокрема плитних) шдприемствах мае особли-ве значення, що може бути проiлюстроване прикладом: якщо матерiальнi витрати становлять 50-80 % в1д загальних виробничих витрат, а прибуток пiдприемства становить 8-9 % в1д обсягу реалiзацil продукцп, тодГ зменшен-ня витрат на сировину на 2 % дасть змогу з6Гльшити прибуток до 10 % [2].
Шдходи до управлшня матерiальними витратами вiдкривають широкГ можливосп для прийняття оперативних рiшень з питань:
3. Технологш та устаткування деревообробних пiдприeмств
57
У^а'^ський дepжaвний лicoтexнiчний yнiвepcитeт
• пpoгнoзyвaння змши coбiвapтocтi чи oкpeмиx ïï cклaдoвиx зaлeжнo вщ змши oбcягiв виpoбництвa;
• oцiнювaння eфeктивнocтi шваетицш, пoв'язaниx 1з вибopoм i зам1вдю уетат-кyвaння, впpoвaджeнням piзнoмaнiтниx opгaнiзaцiйнo-тexнiчниx зaxoдiв;
• oбr'pyнтyвaння цш peajmrnjiï пpoдyкцiï' та eкoнoмiчнo випpaвдaниx знижoк на нет. Aнaлiз викopиcтaння aбpaзивниx iнcтpyмeнтiв бaгaтoшapoвoï афукту-
pи ^opcranx aбpaзивниx цилiндpiв) для здiйcнeння ^o^cy кaлiбpyвaння-шлiфyвaння плитниx дepeвниx мaтepiaлiв дае змoгy зpoбити виcнoвoк ^o мoжливicть eкoнoмiï кoштiв за paxyнoк зaмiни шлiфyвaльнoï шкypки та змeн-шeння cepeдньoï тoвщини oбpoблювaниx плит.
Для випадку oбpoблeння oдним шлiфyвaльним aгpeгaтoм, щo craa-дaетьcя з двox cимeтpичнo poзмiщeниx aбpaзивниx цилшдав, за цiльoвy фун-кцiю ^ийнята загальна eкoнoмiя Eзaг:
Eзaг -Езшл + Eзмт, (l)
дe: E зшл - eкoнoмiя вiд зaмiни шлiфyвaльнoï' шкypки на aбpaзивнi цилiндpи за пepioд дo ïx пoвнoгo cпpaцювaння, гpн.; Eзмт - eкoнoмiя вщ змeншeння ce-peдньoï' тoвщини oбpoблювaнoгo мaтepiaлy за пepioд дo товтого cпpaцювaн-ня aбpaзивниx цилiндpiв, грн. У виpaзi (1):
Eзшл ^л — Baц, (2)
дe: Bшл - вapтicть шлiфyвaльнoï' шкypки, яка викopиcтaнa для здiйcнeння ^o-^cy кaлiбpyвaння-шлiфyвaння за пepioд дo товтого cпpaцювaння aбpaзивниx цилiндpiв, гpн.; B^ - вapтicть aбpaзивниx цилiндpiв, яю викopиcтaнi для здiйcнeння пpoцecy кaлiбpyвaння-шлiфyвaння за пepioд дo ïx товтого œpa-цювання, гpн.
Bapтicть шлiфyвaльнoï' шкypки визнaчaетьcя за виpaзoм:
B шл Sшл•Nвшк•Boд.шл, (3)
дe: Srnj (8шл = L^B) - плoщa oбpoблeниx плит за пepioд дo пoвнoгo cпpaцю-вання aбpaзивниx цилiндpiв, м2; Ln - дoвжинa шлiфyвaння aбpaзивниx цилш-дpiв дo товтого cпpaцювaння, м; B - ш^ина oбpoблювaниx плит, м; N вшк -нopмaтив витpaт шлiфyвaльнoï' шкypки на oдиницю плoщi, м2/м2; B^^ - цiнa шлiфyвaльнoï' шкypки, ^н/м2.
Bapтicть aбpaзивниx цилiндpiв:
B ац = B o^a^n, (4)
дe: B од.ац - вapтicть oднoгo aбpaзивнoгo цилiндpa, гpн.; n - кшькють aбpaзив-ниx цилiндpiв y шлiфyвaльнoмy aгpeгaтi, шт.
Eкoнoмiя вщ змeншeння cepeдньoï тoвщини oбpoблювaнoгo мaтepiaлy Eмaт включае двi cклaдoвi: eкoнoмiю вiд змeншeння витpaт лicoмaтepiaлiв Ea та eкoнoмiю вiд змeншeння витpaт зв'язниx мaтepiaлiв Eзв:
E мат — E л + E зв. (5)
Cвoею чepгoю
^зл he • Ln • B-NoOT-B oдл, (б)
Eзв _ he • L • B Noдз•Boдз, (7)
5S Збipник наyкoвo-тexнiчниx пpаць
дe: he (he = H - Hmin) - тoвщинa зeкoнoмлeнoгo шapy, м; H - дiйcнa cepeдня тoвщинa oбpoблювaниx плит, м; Hmin - мiнiмaльнo мoжливa cepeдня товщина oбpoблювaниx плит (мiнiмaльнoю вважають таку тoвщинy oбpoблювaнoï' плити, щo дае змoгy зaбeзпeчити нopмaтивнi вимoги дo piзнoтoвщиннocтi та виcoти мiкpoнepiвнocтeй oбpoблювaнoï пoвepxнi плит), м; NOOT - нopмaтив витpaт лicoмaтepiaлiв на вигoтoвлeння плити, м3/м3; BOOT - цша oдиницi зeкo-нoмлeнoгo лicoмaтepiaлy, грн/м3; NOДЗ - нopмa витpaт зв'язниx мaтepiaлiв на вигoтoвлeння плити, кг/м3; BOДЗ - цiнa oдиницi зeкoнoмлeнoгo зв'язнoгo мaтe-piaлy, гpн/кг.
Поставивши виpaзи 2...7 y 1, oтpимaемo:
E заг [Nвшк•Boд.шл + (H - Hmin)•(Noдл •Boдл + Noдз •Boдз)] - B oд.aз (S)
Пiдcтaвивши y виpaз (S) знaчeння Ln [1], oтpимaемo ocтaтoчний виpaз цiльoвoï' функцй':
Eзaг = (1802,01 - 557038,40-H + 41,22^S(H) + 349213,94•Hн + + 199490,65^V + 1205,75^Vs + 30070,4^Kz - 3,02•Hц -
- 2535S,4S^H'S(H) + 109,10•H•Hн + 15249,0b№V - 5790,73^№Vs + + 49965,22^№Kz + 218,38-№Щ - 15Sб9,S7•S(H)•Hн + 2,56^S(H>V -- 5,89-S(H>Vs - 30,69-S(H>Kz + 2703,38-S(H>^ - 25512,49•Hн•V + + 5274,91 ^H^Vs + 25106,64^H№Kz - 144,44^^ + 1010,S0^Vs -
- 34580,35-V-Kz - 2,52•V•Hц + 153S7,20^VsK + 15,02■Vs■Hц -- 1685,95-KzH + 764,99^H2 - 7,99^S(H)2 + 12522,бб•Hн2 -
- 1470,25^V2 - 322,79^Vs2 + 15,74^Kz2 - 5,19•Hц2)• B^,™^.™ +
+ (H - Hmin>(N BoOT + N oдз•Boдз)] Boд.aц •n. (9)
Для випадку кaлiбpyвaння-шлiфyвaння дepeвниx плитниx мaтepiaлiв двoмa шлiфyвaльними aгpeгaтaми eкoнoмiя вiд замши шлiфyвaльнoï' шкypки на aбpaзивнi цилтдои визнaчaетьcя за виpaзoм:
Eзшл = Bшл1 + Bшл2 - Ba^ - Baц2, (10)
дe: B^ - вapтicть шлiфyвaльнoï' шкypки, яка викopиcтaнa для здiйcнeння пpoцecy кaлiбpyвaння-шлiфyвaння за пepioд дo пoвнoгo cпpaцювaння aбpa-зивниx цкшц^в пepшoгo шлiфyвaльнoгo aгpeгaтy, гpн.; Bшл2 - вapтicть шль фyвaльнoï' шкypки, яка викopиcтaнa для здiйcнeння пpoцecy кaлiбpyвaння-шлiфyвaння за пepioд дo пoвнoгo cпpaцювaння aбpaзивниx цилiндpiв дpyгoгo шлiфyвaльнoгo aгpeгaтy, гpн.; Baц1 - вapтicть aбpaзивниx цилiндpiв пepшoгo aгpeгaтy, якi викopиcтaнi для здiйcнeння пpoцecy кaлiбpyвaння-шлiфyвaння за rop^ дo ïx пoвнoгo cпpaцювaння, гpн.; Baц2 - вapтicть aбpaзивниx цилш-дpiв дpyгoгo aгpeгaтy, яы викopиcтaнi для здiйcнeння пpoцecy кaлiбpyвaння-шлiфyвaння за пepioд дo ïx товтого cпpaцювaння, гpн.
Bapтicть шлiфyвaльнoï' шкypки визнaчaетьcя виpaзoм:
Bшл = (Llп + L2п)•B•S ШЛ•NВШK•BOД.ШЛ5 (11)
дe: Llп - дoвжинa шлiфyвaння aбpaзивниx цилiндpiв пepшoгo aгpeгaтy дo ïx пoвнoгo cпpaцювaння, м; - дoвжинa шлiфyвaння aбpaзивниx цилiндpiв дpyгoгo aгpeгaтy дo ïx товтого cпpaцювaння, м.
3. Texнoлoгiя та устаткування дepeвooбpoбниx пiдпpиeмcтв
59
Украшський державний лкотехшчний ушверситет
Вартють абразивних цил1ндр1в:
^ аз (Вод.ац.шах + Вод.ац.ш1п'к}' п (12)
де: Водацшах - вартгсть одного абразивного цкшндра того шшфувального агрегату, який прошшфуе до повного спрацювання бшьшу кшьюсть погонних метр1в шж шший, грн.; Водацш]п - вартють одного абразивного цилщдра того шшфу-вального агрегату, який прошшфуе до повного спрацювання меншу кшьюсть погонних метр1в шж ¡нший, грн.; к - коефщент, що враховуе р1зницю у перюд1 роботи до повного спрацювання абразивних цилщдр1в двох шл1фувальних агре-гапв; п - кшьюсть абразивних цилщдр1в у шл1фувальному агрегат!, шт. Коефщент к у вираз1 12 визначають як:
к Lшaxп / Lшinп, (13)
де: Ьшахп - довжина процесу кал1брування-шл1фування до повного спрацювання абразивних цилшдр1в того шл1фувального агрегату, який прошл1фуе бшьшу кшьюсть погонних метр1в шж шший, м; Ьшщп - довжина процесу ка-л1брування-шл1фування до повного спрацювання абразивних цил1ндр1в того шл1фувального агрегату, який прошл1фуе меншу кшьюсть погонних метр1в шж шший, м.
Економ1я в!д зменшення середньо! товщини оброблюваного матер1алу для випадку оброблення двома шл1фувальними агрегатами визначаеться як:
Езмт (Н - Hшin} ' Ьшахп одл'Водл + ^одц'Водц}. (14)
Використовуючи 5.10...5.14, отримаемо вираз для визначення загаль-но! економп у процеш оброблення двома шл1фувальними агрегатами:
Езаг (Ь1П + Ь2П)^В^8тл^-^вшк^Вод.шл - (Вод.ац.шах + Вод.ац.шт^(Ьшахп/Ьштп))х
X п + (Н - Hшin) • Ьшахп -В + ^дз-ВОДз) (15)
Тод1, поставивши у вираз 15 значення Ь1П та Ь2П [1], отримаемо оста-точний вираз цшьово! функцп:
Езаг = (288593,89 - 569149,32-Н + 840,19^8(Н) + 329371,76-НН1 + + 31984,39^НН2 + 159328,34У + 28932,31У8 + 29133,29^К21 + + 30096,23^ + 6980,08-Нц1 + 2153,58^НЩ - 18757,12^8(Н) + + 5413,17^НН1 - 2483,62^НН2 + 6528,24-Н-У + 21017,2ЬНУ8 + + 37528,05-Н-К21 - 17273,17^К22 - 3820,37^НЦ1 - 213,32^НЦ2 -- 18555,31 ^(Н>НШ - 1276,74^8(Н>НШ - 4494,36^8(Н)У + + 4187,83^8(Н>У; - 4499,57^(Н>К21 - 3591,80^8(Н>К22 + + 3292,87^(Н>НЩ - 755,52^8(НЩщ - 4907,69^НнГНш -
- 17793,26-НшУ - 15917,26^НШУ8 + 19759,84^1^1 -
- 138,60^ННГК22 + 18 3 8,32-НН1-НЦ1 - 1013,93^ННГНЦ2 +
+ 2641,64^НН2У - 5553,65^НН2У8 - 4074,26-НН2-К21 -
- 990,76^ННГК22 + 1222,01 -НН2-НЦ1 + 748,81 •Нщ^Нщ -
+ 768,31УУ8 - 28180,56У^1 + 4291,17У^22 + 202,09У-НЩ +
+ 84,98У^НЦ2 - 2084,48У8-К21 - 12933,88У8ГК22 -- 52,23У8^НЦ1 - 15,25У8^НЦ2 + 2378,12-К21-К22 + 912,58^К2ГНЦ1 -
- 488,14^2гНщ + 670,43 •К22^НЩ + 2324,82^НЩ +
60
Зб1рник науково-техшчних праць
+ 16,268-НцгНщ + 18062,51-H2 + 2237,21-S(H)2 + 6289,17-НН12 - 3673,29-НН22 -
- 2746,99-V2 - 431,46-VS2 + 1719,45-KZ12 + 2640,22-KZ22 - 2,80-НЦ12 -
— 0,878-Нц2 )-B-Sшл-Nвшк-Boд.шл- (Вод,ац.шах + ^од.ац.ш1п-(Lmaxn/Lminn))n +
+ (Н - Hmin) - Lmaxn -B(Noдл- Водл + Кдз Водз ) (16)
Лггература
1. Кшко О. А. Довжина шл!фування за перюд спйкосп жорсткого абразивного цилш-дра у процеС кал!брування-шл!фування деревностружково! плити// Зб. наук. праць НАУ. - К.: НАУ. - 2004, вип. 24. - С. 234-244.
2. Шашурин Ю.С., Черезов А.В. Себестоимость в оперативном управлении предприятием. - М.: Издательско-Консалтинговая Компания "ДеКА", 2000. - 212 с.
УДК 674.02.621.923 Доц. I.M. Гончар, канд. техн. наук - УкрДЛТУ
РЕЦЕПТУРА АБРАЗИВНИХ КРУГ1В 13 ГРАНАТУ ДЛЯ ОБРОБЛЕННЯ МАСИВНО! ДЕРЕВИНИ
Розроблено рецептуру жорстких штфувальних крупв з абразиву гранату на епоксидно-фенольнш зв'язщ. Отримано номограму для визначення процентного вмкту зв'язки для отримання шструменпв потр!бно'1 твердосп та структури.
Doc. I.M. Gonehar - USUFWT Abrasive grenade instruments for the processing of massive timber
A recipe of hard grinding instruments from the abrasive grenade on the epoxide-phe-nol bunch has been designed. There has been got a nomogram for the percentage contain determination of the bunch. That provides an opportunity to get an instrument of needed structure and hardness.
Попередш дослщження процесу обробки масивно! деревини абразивни-ми кругами з гранату, яю ми проводили [1], показали 1'хню достатню ефектив-шсть пор1вняно з рашше запропонованими для обробки крупв з абразиву кре-меню. Розробка рецептури крупв з гранату мае незаперечну актуальшсть з ог-ляду на те, що родовища цього абразиву е в Украш, а за мехашчними та шши-ми властивостями вш мае, практично, таю сам1 показники як абразив кременю.
Гранат належить до природних матер1ал1в, який е сполукою Al, Fe, Cr, Co, Mg, Mn з SiO2.Для виготовлення абразивних шструменлв використову-ють ¡зоморфну сушш альмадину, шроку i спесардину.
Вщомо, що зв'язка абразивних крупв для обробки деревини та дере-винних матерiалiв може бути бакелиовою, або епоксидно-фенольною. Най-кращу рiжучу здатнiсть показують шлiфувальнi круги на бакелгговш зв'язцi. До недoлiкiв ще!' зв'язки неoбхiднo вiднести швидку втрату кругами твердос-тi (коло 10.. .12 % за мiсяць) пiд дiею атмосферно! вологи та швидке старшня зв'язки. Бiльш висoкi показники вологосп та вoдoстiйкoстi, а також бшьш тривалий термiн зберiгання iнструмента забезпечуеться епоксидно-фенольною зв'язкою. Як показали попередш роботи з дослщження складу епоксид-но-фенольно! зв'язки деревообробних абразивних крупв, найбшьш ефектив-ною необхщно вважати епоксидно-фенольну зв'язку на oснoвi зв'язного фе-
3. Технологя та устаткування деревообробних пщприемств
61
