| Popis: |
Одним из перспективных методов определения свойств древесины является метод, основанный на измерении усилия сопротивления древесины и древесных материалов просверливанию. При проектировании новых устройств для исследования свойств древесины сверлением, а также повышения точности измерений, достоверности получаемых результатов и износостойкости режущего инструмента первоначально необходимо остановиться на выборе рациональных скоростных характеристик, а процесс сверления следует рассматривать в кинематике. В работе представлены основные геометрические параметры используемых тонких буровых сверл, формулы определения угла движения при сверлении древесины. Основным критерием при выборе режимов процесса сверления древесины тонкими буровыми сверлами является положительный задний кинематический угол резания, который зависит от конструкции режущего инструмента, скоростей главного движения и подачи. В результате исследований получена математическая модель взаимосвязи скорости вращения тонкого бурового сверла, скорости подачи и расстояния от оси вращения сверла до точки на лезвии резцов с величиной кинематического заднего угла резания. С целью повышения точности измерений свойств древесины при использовании мобильного устройства для диагностики состояния древесины и древесных материалов сверлением, а также при увеличении скоростей подачи тонкого бурового сверла следует увеличить величину заднего контурного угла резания резцов до 20-30°. В работе также даны рекомендации по изменению конструкции тонкого бурового сверла для обеспечения высокой точности измерения свойств древесины сверлением с увеличением скорости подачи режущего инструмента.One of the promising methods to determine both wood and wood-based material properties is a method based on measuring the drilling resistance. When designing new devices to study wood properties by drilling, as well as, to improve the measurement accuracy, the results reliability and the durability of a drilling tool, it is necessary, first of all, to focus on the rational choice of speed characteristics, and the drilling process should be considered through the kinematics. The paper presents some results of the basic geometrical parameters of boring drill bits used and the equation model to determine the movement angle during the drilling process. The main criterion to choose a mode of drilling process with boring drill bits is a positive clearance angle in kinematic, which depends on the design of the drill bit cutting head, cutting speed and feed rate. As a result of this research, we got a regression model of interaction between rotation speed of a drill bit, a feed rate and the distance from the axis of rotation of the drill bit to the point on the cutting edge with the clearance angle in kinematic. In order to improve the accuracy of wood properties’ measurements with the use of the mobile device for wood and wood-based materials properties’ evaluation by drilling, as well as by increasing the feed rates of the boring drill bits it is necessary to increase the clearance angle in static up to 20-30 degrees. Also, it can be recommended to change the design of a drill bit cutting head to achieve higher accuracy of wood properties’ measurements by using conic sharpening of the cutting edges. |
