LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів


Головна Легка промисловість → Науково-технічні основи процесу калібрування-шліфування деревинностружкових плит жорстким абразивним інструментом

способів їх ліквідації, підвищення продуктивності і якості оброблення, зниження витрат абразивного інструмента.

Для досягнення вказаної мети необхідно розв'язати такі завдання:

  • провести аналіз досліджень процесу калібрування-шліфування деревинностружкових плит жорстким абразивним інструментом;

  • здійснити експериментальні дослідження товщини плитних деревинних матеріалів у виробничих умовах з метою ідентифікації закону розподілу цієї величини;

  • аналітично визначити основні статичні й динамічні похибки оброблення у процесі однобічного та двобічного калібрування-шліфування деревинностружкових плит і розробити шляхи їх зменшення;

  • розробити методологію дослідження процесу калібрування-шліфування деревинностружкових плит жорстким абразивним інструментом із використанням імітаційного моделювання;

  • використовуючи імітаційні моделі та математичну теорію планування експерименту здійснити дослідження процесу калібрування-шліфування ДСП;

  • здійснити порівняльні дослідження на імітаційних моделях калібрування-шліфування ДСП, MDF і фанери;

  • обґрунтувати та вибрати критерії оцінки ефективності процесу калібрування-шліфування плитних деревинних матеріалів;

  • визначити оптимальні умови здійснення процесу калібрування-шліфування деревинностружкових плит;

  • запропонувати алгоритми і програми для моделювання;

  • розробити рекомендації для практичного впровадження.

Об'єктом дослідження є процес калібрування-шліфування деревинностружкових плит жорстким абразивним інструментом.

Предметом дослідження є встановлення закономірностей інтегрального впливу статистичних характеристик оброблюваного матеріалу, статичних і динамічних похибок оброблення, величин режимних чинників процесу та структурних факторів жорсткого абразивного інструмента на основні параметри калібрування-шліфування ДСП, які дадуть можливість розробити науково-технічні основи процесу абразивного оброблення.

Методи дослідження. Методологічною основою роботи є системний підхід до вивчення й опису досліджуваного об'єкта. Дослідження товщини плитних деревинних матеріалів дозволили прийняти гіпотезу про її випадковий характер та опис з достатньою достовірністю нормальним розподілом. Теоретичні дослідження здійснені на основі використання положень технології машинобудування і різання матеріалів. На основі аналітичних методів створені математичні моделі процесу калібрування-шліфування деревинностружкових плит. Наявність випадкових величин та складність процесу зумовили вибір імітаційного моделювання. Використання математичного планування експерименту дали можливість на імітаційній моделі дослідити вплив основних чинників на ефективність процесу калібрування-шліфування деревинностружкових плит та визначити їх оптимальні значення. У процесі досліджень використовували математичні пакети MathCad 6, 7, 2000, табличний процесор Excel 2002, пакет для статистичної обробки даних Statistica 5, редактор Visual Basic 6.3.

Наукова новизна.

  • Розроблено науково-технічні основи процесу калібрування-шліфування ДСП жорстким абразивним інструментом, які базуються на моделюванні стану єдиної системи „оброблюваний матеріал – режими оброблення – абразивний інструмент", що дало можливість визначити і обґрунтувати шляхи підвищення ефективності процесу калібрування-шліфування.

  • Вперше для дослідження процесу калібрування-шліфування деревинностружкових плит жорстким абразивним інструментом запропонована і реалізована концепція об'єктно-статистичного моделювання: статистична характеристика об'єктів – генерування випадкових величин за допомогою методу Монте-Карло – врахування характеристик об'єктів, що розраховані на основі аналітичних залежностей – імітаційне моделювання з реалізацією в об'єктно-орієнтованому середовищі програмування.

  • Запропоновано і обґрунтовано наукове положення про необхідність статистичної параметризації товщини оброблюваного матеріалу у процесі вирішення задач абразивного оброблення плитних деревинних матеріалів з метою їх калібрування-шліфування.

  • На базі комплексного теоретико-експериментального дослідження визначено основні статичні й динамічні похибки процесу однобічного та двобічного калібрування-шліфування, довжину абразивного оброблення за період стійкості і спрацювання шліфувального інструмента, що дало змогу вперше розробити систему імітаційних моделей стосовно умов процесу калібрування-шліфування ДСП жорстким абразивним інструментом з метою прогнозування бездефектного абразивного оброблення і його оптимізації.

  • Встановлено закономірності процесу калібрування-шліфування деревинностружкових плит жорстким абразивним інструментом і визначені умови оптимізації параметрів абразивного оброблення, ефективність якого визначається інтегральним впливом статистичних характеристик оброблюваного матеріалу, величиною режимних чинників процесу та величиною параметрів абразивного інструмента. Вперше досліджено вплив характеристик розподілу товщини плитних деревинних матеріалів та налагоджувальних товщин шліфувальних агрегатів на ефективність процесу калібрування-шліфування жорстким абразивним інструментом.

  • Вперше запропоновано і обґрунтовано наукове положення про необхідність використання частки бракованих плит (плит, які не задовольняють вимог до нормованої стандартом різнотовщинності та висоти мікронерівностей оброблюваної поверхні) та кількості дефектів на мільйон можливостей, як критеріїв ефективності процесу калібрування-шліфування деревинностружкових плит жорстким абразивним інструментом.

  • Вперше доведено, що зміна закону розподілу товщини деревинностружкових плит несуттєво впливає на ефективність процесу калібрування-шліфування жорстким шліфувальним інструментом.

  • Запропоновано і практично реалізовано новий підхід до визначення ефективності процесу калібрування-шліфування ДСП жорстким абразивним інструментом, що полягає у визначенні соціально-економічної ефективності процесу абразивного оброблення із використанням комплексу якісних та кількісних критеріїв.

  • Вперше розроблено оптимізаційну математичну модель процесу калібрування-шліфування деревинностружкових плит жорстким абразивним інструментом, яка дала змогу визначити оптимальні параметри середньої товщини ДСП, її дисперсії, налагоджувальних товщин шліфувальних агрегатів у процесі абразивного оброблення для забезпечення максимальної ефективності. Вперше запропоновано врахувати для оптимізації процесу калібрування-шліфування деревинностружкових плит жорстким абразивним інструментом заходи екологічного спрямування, що пов'язані з першочерговою економією круглих лісоматеріалів.

  • Сформульовано основні принципи практичної реалізації регулювання статистичних характеристик товщини ДСП, налагоджувальних величин процесу калібрування-шліфування, величин швидкості різання та швидкості подачі, твердості та зернистості шліфувальних інструментів з метою підвищення ефективності процесу абразивного оброблення.

    Обґрунтованість і достовірність результатів дослідження. Достовірність і


  •