3081
.pdf21
3.4 Примеры решения задач по курсу
Задача №1
Получить брусок толщиной hк=65мм методом прессования из древесины ольхи со степенью прессования =0,55. Определить по формуле начальнуювысоту заготовки ho и конечную плотность рк, если начальная плотность ольхиρо=520кг/м3, W=15%.
Решение: h |
|
|
|
hk |
|
65мм |
144,4мм ; |
|
|
|
h0 0 |
; |
|||
0 |
|
|
|
k |
|
||||||||||
|
|
|
1 |
|
|
1 0,55 |
|
|
hk |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
144,4мм 520кг / м3 |
|
|
|
|
|
||||||||
k |
|
|
|
|
|
|
|
|
1155,2кг/м3 . |
|
|
|
|
|
|
65мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача №2.
Изготовить методом прессования березовый брусок толщиной 40 мм(hk=40), плотностью ρk=1250 кг/м3, если начальная плотность березовойза-
готовки ρо=650 кг/м3. Определить степень прессования |
и исходную высо- |
||||||||||||||||
тузаготовки ho. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h0 |
h |
k |
|
40мм 1250кг / м3 |
76,9мм ; |
h |
0 |
|
|
0 |
|
1 |
|
0 |
|
|
Решение: |
k |
|
|
|
|
; |
|
; |
|||||||||
|
0 |
|
650кг / м3 |
h |
k |
|
k |
|
k |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 0,52 0,48 .
Задача №3
Получить прессованные бруски толщиной hk=75 мм из древесины сосныплотностью ρк =950 кг/м3для изготовления из них паркетных ламелей, если начальная плотность сосновых брусьев при W = 12 % составляет ро=520 кг/м3.Определить исходную высоту сосновых брусьев ho и степень прессования .
Решение: h 0 |
|
75мм 950кг / м3 |
137мм ; 1- |
520кг м3 |
0.45 |
|
520кг / м3 |
950кг м3 |
|||||
|
|
|
|
Задача №4
Определить, до какойвысоты требуется запрессовать брусок из древесины тополяhk, если заданная степень прессования = 60%, а его начальная высота h0=150мм.
Решение: hk h0 (1 ) 150мм(1 0,6) 150мм 0,4 60мм
22
Задача №5
Определить плотность березовой заготовки после ее прессованияρк нагидравлическом прессе с усилием 100 тонн, если размеры заготовки по ширине120 мм, по длине 300мм (см. рис. 2 методичка 772).
Решение:Sçàã 12ñì 30ñì 360ñì 2 ; 100тонн. сил = 100 000кг сил. p SF ; кгс/см2
где р - давление создаваемое прессом, необходимое для прессования, кгс/см2; F – усилие пресса, кгс;
S – площадь сечения заготовки, см2;
p |
100 000 кгc |
277,8кгс/см 2 |
|
277,8кг с/ см 2 |
28,3МПа , по рисунку 2 |
|
360с6 2 |
9,8м / с2 |
|||||
|
|
|
|
бер 990кг / м3 .
Задача №6
Какое усилие пресса потребуется при холодном прессовании, чтобыспрессовать брус из древесины березы размером по ширине 120 мм и длиной500 мм до плотности ρк=1200кг/м3 (см рис. 2 методичка 772).
Решение:
Sзаг 12см 50см 600см2 , к 1200кг / м3 45МПа, p 45М5М 9.8м.8 2 |
441к41кгс2 , |
F p S 441к41кгс2 600с0 2 264 600к00; F 264.6ò.ñ. |
|
Задача №7
Требуется получить цилиндрическую прессованную заготовку сплошного сечения диаметром Дк=100 мм из древесины тополя W=50 % со степенью прессования =0,55. Определить начальный размер заготовки До.
Решение: Д0 |
1,05 |
|
Д к |
|
1,05 |
100мм |
|
156,72мм |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
1 |
|
1 |
0.55 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
Задача №8
Требуется изготовить втулку (заготовку) полого сечения из сырой древесины березы с наружным диаметром Дк=75 мм, внутренним диаметром дк=35мм со степенью прессования =0,5. Определить Д0 и д0заготовки.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Решение: Д |
0 1,05 |
Д |
к2 |
i дк2 |
1,05 |
75мм2 |
0,5 35мм2 |
105,13мм |
||||
|
|
1 |
|
1 |
0,5 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
23
д0 дк 35мм 31,82мм 1,1 1,1
Задача №9
Изготовить ролик для ленточного транспортера из прессованной древесины вяза с наружным диаметром Дк=120 мм, длиной 300 мм. Определить исходный диаметр заготовки До, если W=15 %, = 0,50.
Решение: Д0 |
1,0 |
|
Д |
к |
|
1 |
|
120мм |
|
169,73мм , w=15%, коэф. = 1,0. |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
1 |
|
1 0,5 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Задача №10
Требуется изготовить втулку полого сечения из древесины сосныW=12 % с наружным диаметром Дк=80 мм, внутренним диаметром дк= 50 мм,длиной 100мм. Определить диаметр исходной заготовки Д0, до прессования, если заданная степень прессования =0,55.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Решение: Д |
0 1 |
Д |
к2 |
дк2 |
1 |
|
80мм2 |
0,55 50мм2 |
105,7мм . |
||||
|
|
1 |
|
1 |
0,55 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т.кw=12%, коэф. = 1,0.
Задача№11
Определить объѐмкруглого лесоматериала плотностью 450 кг/м3необходимого для получения 1 м3 модифицированной древесины марки «Дестам» совмещенным способом плотностью 900 кг/м3, если выход оцилиндрованных заготовок составляет 85 %.
Решение: mДП VДЛ 900кг / м3 1м3 900кг ,
V |
mДр |
|
900кг |
|
2м |
3 |
, это 85% от требуемого количества. Требуе- |
||
|
|
450кг / м3 |
|
||||||
Др |
Др |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мое количество будет |
2м3 |
=2,35 |
|
|
|||||
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
0,85 |
|
|
|
|
Задача №12
Рассчитать заготовку для втулки с наружным диаметром 55 мм, внутренним диаметром 30 мм (размеры чистовые). Материал контурной втулки - сосна,те степень прессования берем 60 %. Имеем R1=16 мм, R2=28 мм, n=10.
Решение:Ширина пластин: B 2,6 16м6 sin 180100 12,85мм. ;
24
Толщина пластин: S 12,85м2 5,35мм ;
2,4
Внутренний радиус заготовки: R3 16мм 2 5,35мм 26,7мм ; Наружный радиус заготовки:
|
|
28мм2 |
(16мм 5,35мм)2 |
|
|
R 4 |
26,7мм2 |
|
|
|
40,4мм . |
|
|
||||
|
|
|
1 0,6 |
Таким образом, для изготовления втулки марки ДМ-КР требуется 10 пластин шириной 12,85 мм, толщиной 5,35 мм и цилиндрическая заготовка внутренним диаметром 53,4 мм и наружным диаметром 81 см.
25
Библиографический список
Основная литература
1.Уголев Б.Н. Древесиноведение с основами лесного товароведения Учебник для ВУЗов М., МГУЛ, 2007 – 351 с.
2.Шамаев, В.А. Модифицирование древесины [Текст]: учебное пособие / В.А. Шамаев. – Воронеж, ВГЛТА, 2006. – 388с.
3.Шамаев, В.А. Модификация древесины [Текст]: методические указания к лабораторным работам/ В.А. Шамаев, Н.С. Никулина. – Воронеж, ВГЛТА, 2012. – 59с. - № 772 – электронная версия
Дополнительная литература 1.Шамаев В.А., Никулина Н.С.,Медведев И.Н. Модифицирование дре-
весины М.Флинта. Наука, 2013, 456с 2.ГОСТ Р 54577-2011 Древесина модифицированная. Технические ус-
ловия, введ.01.01.2013 3.Патент РФ №222937, МКИВ27К3/00 способ получения модифициро-
ванной древесины. Авт: Шамаев В.А., Лихачева Л.Б., Сафонов Н.Г. Заяв.06.12.2001 №з-ка №2001133123/2001, опубл. 27.05.2004 Б.И. №6., 2004г.
4.Патент РФ №2401195 МКИ В27К 5/06 Способ получения модифицированной древесины, Авт: Бурындин В.Г., Трубников Н.А., Шамаев В.А. заяв. 07.10.2008 з-ка №2008139647 опубл 10.10. Б.И. №28., 2010г.
5.Шамаев В.А., Злаустовская В.В., Копытин А.С. Стабилизация форм и размеров прессованной древесины химическими методами –Изв.ВУЗов «Лесной Ж.» 2010, №3, с.162-166.
6.Шамаев В.А., Злаустовская В.В., Копытин А.С. Стабилизация форм и размеров прессованной древесины химическими методами –Изв.ВУЗов «Лесной Ж.» 2010, №6, с.96-99.
7.Шамаев В.А., Разиньков Е.М., Знаемелис А.Э, Ищенко Т.Л. Исследование склеивания фанеры с применением нанокристаллической целлюлозы – Лесотехнический ж., Воронеж, ВГЛТА, 2014, т.4, №1 (13), с.153-153.
26
8.Шамаев В.А., Никулина Н.С., Константинова С.А., Медведев И.Н. Применение наноцеллюлозы в процессах склеивания и модифицирования древесины – Лесной вестник МГУЛ, М.0 Мытищи, 2012, №8 (91), с.75-79.
9.Патент РФ №2476311, МКИ В27К 3/50, В 82J99/100 Способ получения модифицированной древесины, Авт: Шамаев В.А., Никулина Н.С., Медведев И.Н., Губанова Н.В., Воскобойников И.В., Константинова В.А., заяв. 19.09.2011 з-ка №201138351/13, опуб. 27.03.2013 Б.И. №6, 2013г.