CONSTRUCTION OF A PHYSICAL MODEL OF AN INSTALLATION FOR CUTTING HIGHLY ABRASIVE MATERIALS WITH ABRASIVE REINFORCED WHEELS
DOI:
https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2022.3.4Keywords:
installation, physical model, cutting, working body, environment, simulation, similarity coefficients.Abstract
This paper deals with the creation of a physical model of the installation for cutting highly abrasive materials with abrasive reinforced circles for conducting experimental studies. In order to study the process of interaction of the working body with the working environment, there is a need to conduct experimental studies, for which, as a rule, real objects of research or their models are used. In physical modeling, the physical nature of phenomena is preserved, but their scale changes. Using the theorem of similarity and physical modeling, the conditions of similarity of the installation for cutting highly abrasive materials with abrasive reinforced circles are determined, in which the interaction of the working body and the working environment is described by a force equation taking into account their parameters. At the same time, the parameters of the natural process of interaction between the working body and the working environment are recorded through the parameters of the physical model and similarity coefficients. As a result of dividing the corresponding terms of the force equations of the full-scale installation and the model, a system of two equations was obtained, which connects eight unknown values of similarity coefficients. Six of these values were specified for design reasons, and two coefficients were calculated. The obtained values of the similarity coefficients made it possible to build a physical model of an installation for cutting highly abrasive materials with abrasive reinforced circles, which is similar to a full-scale installation for cutting highly abrasive materials. As a physical model of the installation, taking into account the coefficients of similarity and the intended tasks of the research, a dynamometric stand for registering the force load of the author's design of KNUCA was refined for researching the process of cutting highly abrasive materials with an abrasive reinforced wheel, which allows to conduct full-fledged experimental studies taking into account all valid factors of the interaction of the working environment and the working body during cutting with the supply of water to the cutting area to dedust the work process. The use of refractory bricks is proposed as the working environment, and the abrasive reinforced wheel for cutting highly abrasive materials with a strength of up to 60MPa is used as the working body.
References
Ловейкін В.С. Теорія технічних систем: навчальний посібник / В.С. Ловейкін, І.І. Назаренко, О.Г. Онищенко. – Київ-Полтава: ІЗМН-ПДТУ, 1998. – 175 с.
Ловейкін В.С. Побудова фізичної моделі роликової формувальної установки з рекупераційним приводом / В.С. Ловейкін, К.І. Почка // Техніка будівництва. – 2007. – № 20. – С. 26-31.
Ловейкін В.С. Динаміка роликової формувальної установки. Монографія / В.С. Ловейкін, К.І. Почка. – К.-Ромни: КНУБА, «ІС А-Інтерпапір», 2009. – 228 с.
Пелевін Л.Є. Обгрунтування вибору геометричних та динамічних параметрів моделювання різання грунту наконечником з консоллю / Л.Є. Пелевін, М.О. Пристайло // Техніка будівництва. – 2012. – № 28. – С. 70-75.
Абрашкевич Ю.Д. Підвищення експлуатаційних показників абразивного інструменту / Ю.Д. Абрашкевич, Л.Є. Пелевін, А.Г. Поліщук // Гірничі, будівельні, дорожні та меліоративні машини. – 2012. – Вип. 80 – С. 30-37.
Абрашкевич Ю. Дослідження впливу теплових процесів на роботоздатність відрізних інструментів / Ю. Абрашкевич, А. Поліщук // Гірничі, будівельні, дорожні та меліоративні машини. – 2013. – Вип. 81. – С. 39-44.
Абрашкевич Ю. Силові параметри машин з абразивним інструментом / Ю. Абрашкевич, В. Рашківський, А. Поліщук, О. Човнюк // Гірничі, будівельні, дорожні та меліоративні машини. – 2015. – Вип. 85. – С. 67-71.
Патент України на корисну модель № 80173, МПК В23D 45/00 (2013.01). Відрізний станок з системою слідкування / Ю.Д. Абрашкевич, Л.Є. Пелевін, А.Г. Поліщук (Україна); заявник і патентовласник Київський національний університет будівництва і архітектури, № u 2012 15029; заявл. 27.12.2012; опубл. 13.05.2013, Бюл. № 9.
Патент України на корисну модель № 73906, МПК В24D 3/00 (2012.01). Спосіб виготовлення абразивного інструменту / Ю.Д. Абрашкевич, Л.Є. Пелевін, А.Г. Поліщук (Україна); заявник і патентовласник Київський національний університет будівництва і архітектури, № u 2012 03848; заявл. 29.03.2012; опубл. 10.10.2012, Бюл. № 19.