Определение напряжений в узкой ленточной пиле для распиловки бревен от действия сил резания

Abstract

В статье рассмотрено определение напряжений, возникающих в полотне узких ленточных пил для распиловки бревен от действия сил резания. Разработаны расчетные схемы нагружения касательной и нормальной силами резания, схемы распределения напряжений в пиле. Ленточная пила представлена в виде балки, закрепленной на двух опорах. Опоры балки представляют жесткую заделку с возможностью осевого перемещения одного из концов. Длина балки равна расстоянию между центрами шкивов. Действие касательных сил резания представлено суммарной результирующей силой, а нормальных – в виде распределенной нагрузки. Получены аналитические зависимости для определения напряжений от действия касательных и нормальных составляющих силы резания. Проведен анализ полученных аналитических зависимостей. Максимальные напряжения от касательных сил резания возникают при выходе из пропила. Максимальные напряжения от нормальных сил резания возникают в области пиления и в области шкивов. Установлено, что для высоты пропила 230 мм, скорости подачи 7 м/мин и скорости резания 30 м/с значение напряжений от касательной силы резания лежит в пределах 20–40 МПа, от нормальной силы резания – 60–80 МПа.