DOI: https://doi.org/10.22281/2413-9920-2020-06-01-144-152

УДК 625.76.08

Фомин К.В.
К оценке спектральной плотности момента сопротивления на рабочем органе дорожной фрезы на стадии проектирования
В настоящее время фрезерование является одним из основных рабочих процессов, применяемых при строительстве и ремонте автомобильных дорог. При выполнении технологической операции на рабочем органе возникают резко переменные, случайные нагрузки. Это связано с периодическим характером взаимодействия режущих элементов с обрабатываемым материалом и случайным характером условий и режимов работы агрегата. В статье рассмотрена модель формирования момента сопротивления на фрезе. Представлен случай, когда она состоит из участков, каждый из которых имеет несколько плоскостей резания и различное число ножей, равномерно расположенных в плоскости. В статье предложена аналитическая методика определения взаимных спектральных плотностей моментов сопротивления, формируемых на различных участках, которая позволяет на стадии проектирования рассчитывать спектральную плотность момента на рабочем органе с учетом его конструкции, угловой скорости, случайной изменчивости физико-механических свойств обрабатываемой среды, глубины фрезерования. Вероятностные характеристики нагрузок на фрезе служат исходной информацией для динамического анализа системы привода и конструкции агрегата, его прочностного анализа, выбора оптимальных параметров и режимов работы.
Ключевые слова: дорожная фреза, фрезерный барабан, модель момента сопротивления, взаимная спектральная плотность.

Fomin K.V.
To estimate the power spectral density of the moment on the milling drum of the road mill at the design stage
Milling is the main workflow for trailer and self-propelled road mills, recyclers and process complexes for road construction and repair. Their application allows achieving high quality of works, to provide complex mechanization and to provide high productivity. In process of technological operation, sharply variable random loads occur on working element. The paper discusses the model of forming the resistance moment on the mill. The case is presented when it consists of sections, each of which has several cutting planes, with different number of knives in the plane and radius along the ends of cutting elements. The article proposes a method of calculating mutual spectral densities of resistance moments at different sections of the mill. Expressions are obtained, which make it possible at design stage to calculate spectral density of moment on working member taking into account its design, angular velocity, random variability of physical and mechanical properties of treated medium, depth of milling. Probabilistic characteristics of the mill loads serve as initial information for dynamic analysis of the drive system and unit design, its strength analysis, selection of optimal parameters and operating modes.
Key words: road mill, milling drum, model of moment of resistance, spectral density of moments.

Скачать статью (файл pdf) — Download (pdf)

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-ShareAlike» («Атрибуция — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.