ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 24 № 3 2022 34 ТЕХНОЛОГИЯ 2 2 , 2 2 c c mV J T (12) где ωc – угловая скорость вращения шлифовального круга, рад/с; J – момент инерции шлифовального круга, кг·м2. Если опустим определение моментов инерции и угловой скорости шлифовальных кругов, то формула (12) примет следующий вид для рассматриваемых методов шлифования: для метода HSG: 2; c T mV (13) для метода СГУПС: 2 5 , 4 c T mV (14) где m – масса шлифовального круга, кг. Из расчетных схем (см. рис. 9) видно, что работу совершает только вращающий момент шлифовальных кругов, который определяется по следующим формулам: для метода HSG: cos ; r M F R Q R (15) для метода СГУПС: . r M F R Q e (16) Таким образом, работа вращающего момента шлифовального круга для обоих способов будет определяться по формуле , c A M (17) где М – вращающий момент, образуемый силой Fr при взаимодействии шлифовального круга с поверхностью рельса, Н·м; φс – угол поворота шлифовального круга относительно расчетной оси вращения в единицу времени t, определяемый через угловую скорость ωс по формуле . ñ ñt (18) С учетом формул (15), (16) и (18) зависимость для определения работы шлифовальных кругов (17) примет следующий вид: для метода HSG: cos ; c A Q V t (19) для метода СГУПС: . c Q eV A t R (20) Подставив формулы (13), (14), (19) и (20) для соответствующих методов обработки в уравнение (11) и решив его относительно скорости шлифовального круга Vc, получим: для метода HSG: cos ; c Q V t m (21) для метода СГУПС: 4 . 5 c Q e V t mR (22) Полученные зависимости позволяют учесть силовые и кинематические составляющие рассматриваемых процессов пассивного шлифования рельсов и в первом приближении оценить их эффективность. Результаты и их обсуждение Для раннее определенных оптимальных значений α = 45° и е = 88,4 мм произведем расчет по полученным зависимостям (21) и (22), принимая прочие равные условия: диапазон изменения усилия прижатия Q от 100 до 1000 Н, m = 10 кг, λ = 1. Результаты расчетов графически представлены на рис. 11. Из графика (рис. 11) видно, что при одном и том же усилии прижатия шлифовального круга к рельсу Q скорость его эффективной работы по методу HSG на 20 % превышает скорость, возникающую при методе СГУПС. Например, при Q = 450 Н эффективная работа шлифовального круга при методе HSG будет достигаться при Vc = 31,8 м/с, а при методе СГУПС – при Vc = = 25,5 м/с. Таким образом, можно сделать заключение, что при равных значениях Q производительность по методу HSG на 20 % больше, чем по методу СГУПС. При этом следует отметить, что в соответствии с кинематикой процесса обработки при одинаковой скорости шлифовального поезда возможная скорость шлифовального круга по методу СГУПС практически в 2 раза превышает скорость круга
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1