Аналітичне визначенню геометричних параметрів робочої частини ножа кенігсфельдського типу

Abstract

В статті доведено переваги використання фрезерованих ножів кенігсфельдського (зигзагоподібного) типу. Названо найвідоміших вітчизняних та зарубіжних виробників різального обладнання бурякоцукрової промисловості. Описано сучасні напрями використання різального обладнання у бурякоцукровій промисловості та закладах ресторанного господарства. Описано види та основні технічні характеристики ножів. Охарактеризовано операції процесу відновлення робочої частини ножів кенігсфельдського типу. Представлено проекції робочої частини ножа кенігсфельдського типу з визначенням всіх основних складових, які дають об'ємне уявлення про її властивості. Наведено аналітичні залежності, які дають змогу визначити: геометричні параметри бокової ріжучої кромки та її проекцій після торцювання, потоншення та короткого заточування; всі геометричні розміри і площу паралелограма ріжучої фаски, утвореної за допомогою короткого заточування пера ножа; кут потоншення товщини пера при довгому заточування; кут між сусідніми ріжучими кромками. Запропоновано рівняння для визначення сумарної площі ріжучих кромок пер ножа кенігсфельдського типу. Взаємодія об'єкта, який нарізають, із зигзагоподібною кромкою ножа кенігсфельдського типу приводить до відділення стружин, проте контакт між стружиною та об'єктом зберігається протягом всього процесу відрізання. Ступінь деформації стружин залежить від форми та розмірів поверхонь контакту (внутрішньої поверхні пер ножа), для визначення яких у статті приведені аналітичні залежності. Цінність представлених результатів досліджень полягає у можливості їх практичного застосування для: визначення загального опору та питомої роботи різання; розрахунку складової потужності бурякорізального обладнання, яка витрачається на подрібнення коренеплодів; розрахунку кількості витратних матеріалів під час локального зміцнення робочої частини ножа.

В статье доказаны преимущества в использовании фрезерованных ножей кенигсфельдського (зигзагообразного) типа. Названы наиболее известные отечественные и зарубежные производители режущего оборудования свеклосахарной промышленности. Описаны современные направления использования режущего оборудования в свеклосахарной промышленности и на предприятиях общественного питания. Описаны виды и основные технические характеристики ножей. Приведены характеристики операций процесса восстановления рабочей части ножей кенигсфельдського типа. Представлены проекции рабочей части ножа кенигсфельдського типа с определением всех основных составляющих, дающие объемное представление о ее свойствах. Приведены аналитические зависимости, позволяющие определить: геометрические параметры боковой режущей кромки и ее проекций после торцевания, истончения и короткой заточки; все геометрические размеры и площадь параллелограмма режущей фаски, образованной с помощью короткой заточки пера ножа; угол утончения толщины пера при длинной заточки; угол между соседними режущими кромками. Предложено уравнение для определения общей площади режущих кромок пер ножа кенигсфельдського типа. Взаимодействие нарезаемого объекта и зигзагообразной кромки ножа кенигсфельдського типа приводит к отделению стружки с сохранением контакта между стружкой и объектом в течение всего процесса срезания. Степень деформации стружки зависит от формы и размеров поверхностей контакта (внутренней поверхности пер ножа), для определения которых в статье приведены аналитические зависимости. Ценность представленных результатов исследований заключается в возможности их практического применения для: определения общего сопротивления и удельной работы резания; расчета составляющей мощности свеклорезки, которая расходуется на измельчение корнеплодов; расчета количества расходных материалов при локальном укреплении рабочей части ножа.

The article proves the advantages in using milled knives of königsfeld (zigzag) type. The most famous domestic and foreign manufacturers of the cutting equipment of the sugar-beet industry are named. Describes the current trends in the use of cutting equipment in the sugar-beet industry and in catering. The types and main technical characteristics of knives are described. The characteristics of the operations of the restoration of the working part of the Königsfeld type knives are given The projections of the working part of the knife of the Königsfeld type with the definition of all the main components, giving a volumetric idea of its properties, are presented. Analytical dependences are given, allowing to determine: the geometrical parameters of the lateral cutting edge and its projections after facing, thinning and short sharpening; all geometrical dimensions and area of the parallelogram of the cutting chamfer, formed by short sharpening the knife pen; the angle of thinning of the thickness of the pen with a long sharpening; angle between adjacent cutting edges. An equation is proposed for determining the total area of cutting edges of a feather of the Koenigsfeld type knife. The interaction of the object being cut and the zigzag edge of a Koenigsfeld type knife leads to the separation of cossettes, maintaining contact between the cossettes and the object during the entire cutting process. The degree of slice deformation depends on the shape and size of the contact surfaces (the inner surface of the blade), for which the analytical dependencies are given in the article. The value of the presented research results lies in the possibility of their practical application for: determining the total resistance and specific cutting work; calculating the power component of the beet slicer, which is spent on chopping beet- root; calculating the amount of consumables for the local strengthening of the working part of the beet knife.