Řezání kotoučovými pilami. Klasifikace kotoučových pil a jejich hlavní parametry Základní nástroje pro obrábění kovů
Kotoučové pily a jejich klasifikace Kotoučová pila je víceřezný nástroj ve tvaru disku, koule, čtverce, spirálových výsečí nebo válce. Řezání se provádí rotačním pohybem nástroje při dopředném pohybu zpracovávaného materiálu nebo pily. Rotační pohyb udělovaný nástroji je charakterizován řeznou rychlostí, nazývá se hlavní pohyb a je výrazně větší než rychlost translačního pohybu, tzn. rychlost posuvu. Dopředný pohyb se nazývá posuvný pohyb. Je určena rychlostí posuvu a je určena k podávání zpracovávaného materiálu na pilu nebo pily na materiál. Proces řezání je možný pouze tehdy, jsou-li přítomny oba tyto pohyby. Během procesu řezání působí na zuby a pilový kotouč řezné síly, které mohou dosáhnout značných hodnot a způsobit deformaci zubů a pilového kotouče. Navíc při provozu vznikají na řezaný materiál a na piliny vznikající při řezání odstředivé síly setrvačnosti a třecí síly.
Tření způsobuje zahřívání pily, což stejně jako odstředivé síly negativně ovlivňuje její chod. Aby kotoučové pily odolávaly působení řezných, tepelných a odstředivých sil, jsou vyrobeny z vysoce kvalitních legovaných ocelí a rozměry jsou určeny podle příslušných GOST a technických specifikací. Kotoučové pily se vyrábí: s plochým kotoučem z oceli 9ХФ, hoblovací pily z oceli 9ХФ nebo 9Х5ВФ, s tvrdolegovanými deskami z oceli 50ХФА a 9ХФ. Pevnost v tahu těchto ocelí je 120-150 kgf/mm2. Řezná část kotoučových pil se skládá ze zubů uspořádaných kolem kruhu. Tvar zubů nebo jejich profil je dán řeznými úhly a obrysy zadních, předních hran a mezizubní dutiny. Při volbě profilů zubů, jejich řezných úhlů a režimů pilování je nutné vzít v úvahu hlavní případy řezání vrstveného materiálu: koncový řez v radiálním a tangenciálním směru, podélný řez v tangenciálním a radiálním a příčný řez v tangenciálním a radiálním směru. V závislosti na účelu pil se profil zubů a jejich úhlové hodnoty liší.
Podle druhu řezání (příčné, podélné nebo smíšené) se kotoučové pily dělí na pily pro podélné, příčné a smíšené řezání dřeva a dřevěných materiálů, lišící se od sebe charakterem řezu, profilem zubů a způsob jejich ostření. Klasifikace kotoučových pil je uvedena na obrázku níže. Konstrukčně se okružní pily vyznačují rozměry pilového kotouče (z hlediska vnějšího průměru, průměru středového otvoru a tloušťky kotouče), jeho tvarem průřezu a také velikostí, počtem popř. profil zubů. Průřez a provedení různých pil jsou uvedeny na obrázku.
Ve výrobní praxi se používají pily s plochým kotoučem o stejné tloušťce v celém průřezu, s kuželovým kotoučem, pily s podřezem, kulové a válcové pily. V posledních letech se objevují pily s protihlukovou vrstvou a třívrstvé. Kvůli složitosti jejich fungování se nerozšířily. Řezná část zubů se vyznačuje úhlovými hodnotami a profilem zubu. Úhlové prvky zubů kotoučových pil, jejich názvy a označení jsou uvedeny na obrázku níže. Zuby pily mají úhly: přední, hroty a zadní. Přední roh? tvořená poloměrem pily a přední hranou zubu. Bodový úhel? tvořené předním a zadním okrajem zubu. Zadní roh? tvořený zadní hranou zubu a tečnou ke kružnici otáčení pily tažené z vrcholu zubu. Úhel řezu? uzavřený mezi přední hranou zubu a tečnou ke kružnici otáčení pily tažené z horní části zubu. Skládá se z vrcholového úhlu a zadního úhlu.
Průmysl vyrábí několik typů kotoučových pil, které se liší různým technologickým určením. Nejběžnější a nejuniverzálnější pily jsou pily s plochým kotoučem. Jsou vyrobeny z oceli a opatřeny deskami z tvrdé slitiny. Pily s plochým kotoučem se podle profilu zubů používají k podélnému a příčnému řezání dřeva, překližky, dřevotřískových a dřevovláknitých desek, dýhovaných desek atd.
Pily s kónickým kotoučem jsou k dispozici v levém, pravém a oboustranném provedení. Používají se pro podélné řezání řeziva na tenké (do 15 mm) fošny. Levotočivé (kužel doleva vzhledem k pohybu posuvu) jsou určeny pro řezání desky na levé straně desky a pravotočivé - na pravé straně. Oboustranné kónické pily se používají pro okrajové řezání širokých desek do tloušťky 40 mm. Omezení tloušťky je způsobeno tím, že kónická část pily musí ohýbat řezanou desku. Kónické pily jsou v provozu stabilnější a snižují ztráty dřeva do pilin přibližně 2x oproti plochým pilám díky menší tloušťce obvodové části pily.
Hoblovací pily se používají pro dokončovací podélné a příčné řezání dřeva. Svůj název získaly díky tomu, že zajišťují drsnost povrchu, stejně jako proces podélného frézování (podle staré terminologie proces hoblování). Vysoká kvalita povrchu je vysvětlena tím, že se zuby hoblovacích pil nerozšiřují ani neploští. Pro snížení tření pily o stěny řezu má pilový kotouč boční podříznutí pod malým úhlem (asi půl stupně). Jedná se o reverzní kuželové pily (zužující se směrem ke středu pily). Hoblovací pily mají větší šířku řezu než ploché a zejména kónické pily. Tato nevýhoda je však kompenzována tím, že v některých případech není potřeba další dokončovací úpravy povrchů získaných řezáním.
Kotoučová pila se skládá z těla (kotouče) a řezné části (ozubené kolo). Pilový kotouč je charakteristický svým vnějším průměrem, průměrem montážního otvoru a tloušťkou obvodové části. Kromě toho se úkosové a hoblovací pily vyznačují průměrem a tloušťkou nosné středové části.
Minimální přípustný průměr závisí na tloušťce řezaného materiálu. Je racionální používat pily s menším průměrem, protože jsou stabilnější, mají menší tloušťku, jsou méně energeticky náročné a produkují méně dřevěného odpadu na piliny.
Jakmile pila dosáhne svého minimálního průměru, lze ji použít na jiných strojích nebo provozech při řezání tenčích obrobků. Průměr montážního otvoru se volí v závislosti na průměru vřetena stroje.
Tloušťka disku závisí na jeho průměru.
Při tomto procesu se řezání provádí víceřezným rotačním nástrojem ve tvaru kotouče - kotoučovou pilou. U kotoučových pil může být pila v horní nebo spodní poloze vzhledem k obrobku (obr. 24).
Řezný průměr D = 2R, mm (to je také hlavní charakteristika nástroje - průměr pily), v procesní analýze se předpokládá stejný pro všechny zuby. Rychlost otáčení pily p, min -1 se považuje za konstantní. Pak rychlost hlavního pohybu v, m/s:
Průměrná rychlost v při řezání kotoučovými pilami na strojích je 40...80 (maximálně 100...120) m/s.
Posuvový pohyb je obvykle aplikován na obrobek. Rychlost mechanického posuvu vs u obráběcích strojů dosahuje 100 m/min nebo více.
Posuv na otáčku pily S 0 a na zub S z mm, určeno podle vzorců
kde z = πD/t 3 - počet zubů pily; t 3 - rozteč zubů, mm.
Rozlišuje se řezání s protiposuvem, kdy průmět vektoru rychlosti hlavního pohybu v na směr posuvu a vektor rychlosti posuvu obrobku v s směřují k sobě, a s řezáním po dráze. , když se shodují ve směru.
Při podélném řezání se málokdy používá průběžný posuv, protože může vtáhnout dřevo do pily, což vede k nerovnoměrné rychlosti posuvu, přetěžování motorů hlavního pohybu a posuvových mechanismů, tedy k nouzové situaci. Stoupací posuv je běžný při příčném řezání se stacionárním obrobkem. Na Obr. 24, a, b znázorňuje řezání s protiposuvem. Změna směru vektoru v bude odpovídat řezu s procházejícím posuvem.
Trajektorie hlavního pohybu - rotace pily kolem osy - je kružnice o poloměru R, na které jsou umístěny vrcholy zubů. Trajektorie posuvového pohybu obrobku (nebo osa rotace pily, je-li jí dán posuv posuvu) je přímka. Trajektorie řezného pohybu - pohybu horní části pilového zubu vzhledem k řezanému dřevu - je získána jako výsledek sečtení dvou současně probíhajících pohybů: hlavního a posuvu.
U všech moderních kotoučových pil je rychlost hlavního pohybu v mnohonásobně vyšší než rychlost posuvu v s, takže vektor řezné rychlosti v e se velikostí a směrem jen málo liší od rychlosti hlavního pohybu. Ve výpočtech se obvykle předpokládá, že jsou stejné, což umožňuje malou chybu. Vrstva (viz obr. 24, b) je řezána podél oblouku AB, který se nazývá oblouk kontaktu zubu se dřevem. Bod A je vstupní bod, bod B je výstupní bod zubu ze dřeva. Střed C půlí oblouk kontaktu. Označené body odpovídají vstupnímu úhlu φin, výstupní úhel φout a průměrný úhel φ prům, které se počítají od normály ke směru posuvu. Hodnoty úhlů φin A φout určeno vzdáleností h, poloměrem pily R a výškou řezu t(Tabulka 11).
Tabulka 11. Výpočetní poměry φin A φout
Úhel odpovídající řeznému oblouku nebo délce řezané vrstvy se nazývá kontaktní úhel φ kontakt:
Aktuální úhel φ , který určuje polohu zubu na řezném oblouku, se zvyšuje rovnoměrně, úměrně času; proto můžeme mluvit o průměrném úhlu φ prům, charakterizující režim řezání:
Při podélném řezání úhel φ prům bude odpovídat průměrnému úhlu setkání hlavní řezné hrany zubu s dřevěnými vlákny:
Délka vrstvy řezu / se vypočítá jako délka oblouku kontaktu
Kde φ kontakt měřeno ve stupních.
Během procesu podávání tvoří dva sousední zuby různé povrchy spodní části řezu: jeden zub - povrch se stopou 1- 1 ", druhý je povrch se stopou 2-2". Vzdálenost mezi těmito plochami ve směru posuvu je rovna Sz. Normální vzdálenost - kinematická tloušťka vrstvy a - je různá (obr. 24, c). Aktuální hodnota kinematické tloušťky řezané vrstvy se vypočítá pomocí vzorce
Hodnoty dílčí tloušťky vrstvy:
ve vstupním bodě
v místě výstupu
uprostřed řezného oblouku (střední tloušťka)
Průměrná tloušťka se vypočítá vydělením plochy bočního povrchu vrstvy f c b pro délku:
Vzorce (109), (110) dávají mírně odlišné výsledky, nicméně s dostatečnou přesností pro praxi můžeme porovnat průměrnou tloušťku třísky po délce řezného oblouku a průměrnou tloušťku třísky na boční ploše:
V úseku procházejícím osou otáčení pily (příčným) závisí geometrie řezané vrstvy, jak bylo uvedeno dříve, na metodách rozšíření řezu: průměrná tloušťka vrstvy podél příčného řezu uprostřed kontaktní oblouk
Šířka vrstvy také závisí na způsobu rozšíření řezu:
Při podélném řezání hlavní (krátká) řezná hrana zubu řeže dřevní vlákna a tvoří spodek řezu a boční řezné hrany se podílejí na tvorbě stěn řezu. Toto rozdělení funkcí předurčuje požadavky na geometrii zubů pily pro podélné řezání: krátký řezný břit musí být vzhledem k přední ploše posunut dopředu ve směru otáčení vzhledem k kladnému úhlu γ . Tím se vlákna přeříznou dříve, než se začnou oddělovat na předním povrchu, čímž se zabrání neorganizovanému vytahování vláken.
Při zvýšených požadavcích na kvalitu řezné plochy musí být na bočních břitech vytvořen kladný úhel čela z důvodu šikmého ostření podél přední hrany (strana γ = φ 1). Protože zuby tvoří dvě stěny řezu, musí se šikmé ostření provádět přes zub: sudé zuby - v jednom směru, liché zuby - ve druhém.
Kinematika procesu řezání určuje přítomnost systematických nepravidelností na povrchu řezu - stopy zanechané zuby (viz obr. 24, d). Výšku kinematických nerovností y můžete vypočítat například u pily s nastavenými zuby. Z geometrických vztahů vyplývá, že = 2a opálení λ р kde a je tloušťka nařezané vrstvy; λ р - úhel oddělení.
Lze měřit přímo na pile tgλ p = b 1 /h p ; b 1 nebo h p = 0,5h 3.
Pro posouzení drsnosti povrchu pomocí parametru R m max je nutné vypočítat největší hodnotu kinematických nerovností ymax:
Výpočty Rm max pomocí vzorce (114) dávají podhodnocený výsledek (někdy i několikrát). To je vysvětleno skutečností, že při řezání na stroji je drsnost povrchu řezu navíc ovlivněna nepřesnostmi v rozšíření zubů, kontaktem se zuby nepracovní zóny pily, elastickým zotavením dřevěných vláken a elastické ohýbání zubů, otupení břitů a špiček zubů, tření třísek o stěny řezu, házení pilového kotouče v radiálním a příčném směru, vibrace pily, posun obrobku při řezání a mnoho dalších důvodů.
Poměrně přesnou předpověď očekávané drsnosti řezné plochy lze získat na základě experimentálních dat, ve kterých je výška drsnosti R m max vztažena k nejdůležitějším počátečním řezným podmínkám: největší tloušťce řezané vrstvy ( prostřednictvím parametrů S z a φout) a způsob rozšíření střihu.
V tabulce 12 a 13 znázorňují přípustné posuvy na zub, zajišťující specifikovanou drsnost povrchu .
Tabulka 12. Maximální posuv na zub, mm, při různé specifikované drsnosti povrchu řezu pro podélné řezání kotoučovými pilami
| Výška nerovností R mm ah, už ne | Nastavte zuby | Zploštělé zuby | Radiální podříznuté zuby (hoblování) | ||||
| při výstupním úhlu φout, ° | |||||||
| 20 ...50 | 60...70 | 20 ...50 | 60...70 | 20...50 | 60... 70 | ||
| 1,2 | 1,2 | 1,8 | 1,5 | - | - | ||
| 1,0 | 0,8 | 1,5 | 1,2 | - | - | ||
| 0,8 | 0,5 | 1,2 | 0,75 | - | - | ||
| 0,3 | 0,1 | 0,45 | 0,15 | - | - | ||
| 0,1 | 0,1 | 0,15 | 0,15 | - | 0,3 | ||
| od | - | 0,15 | - | 0,3 | 0,15 | ||
| - | - | - | - | 0,15 | 0,07 | ||
| - | - | - | - | 0,07 | - | ||
Tabulka 13. Maximální posuv na zub, mm, při různé specifikované drsnosti řezné plochy pro příčné řezání kotoučovými pilami
Poznámka: Průměrné výrobní řezné podmínky, ostré zuby.
Při příčném řezání (obr. 25) jsou pracovní podmínky řezných hran jiné než při podélném řezání: boční hrana řeže vlákna a tvoří stěnu řezu a krátká řezná hrana a přední plocha odřezávají řezaná vlákna , tvořící spodní část řezu.
To určuje následující požadavky na geometrii zubu. Boční okraj musí vlákna přeříznout dříve, než s nimi přijde do kontaktu přední plocha. K tomu se musí posunout dopředu podél pilového kotouče vzhledem ke krátké hraně kvůli zápornému (nebo nulovému) úhlu čela obrysu ( γ ≤ 0°) a mají kladný úhel čela strana γ kvůli šikmému ostření. Typicky se šikmé ostření provádí podél přední a zadní plochy zubu.
Pro ukládání třísek do dutin zubů zpravidla není potřeba omezovat rychlost posuvu, počítanou z podmínky zajištění požadované drsnosti (viz tabulka 13). Pro podélné řezání koeficient napětí v dutině σ = 2... 3, a pro příčné σ = 20...30 kvůli nízkým posuvům na zub. To znamená, že podmínky pro ukládání třísek do dutin a transport třísek z řezu zůstávají normální.
V praktických výpočtech spotřeby energie na proces řezání při návrhu pohonu kotoučových pil, stanovení silových účinků na nástroj a prvky stroje, se počítá s průměrnou cyklickou tangenciální silou.
Průměrná cyklická tangenciální síla je podmíněná konstantní tangenciální síla F x c, která působí na dráhu rovnající se obvodu pily 2 πR (jedna otáčka je cyklus hlavního pohybu), vykoná stejnou práci jako průměrná tangenciální síla na zub F xcp za jednu otáčku pily:
kde z je počet zubů pily (za jednu otáčku pily projde každý zub řezem a vykoná práci rovnou F xcp l).
Z rovnosti to vyplývá
Kde z r e f- počet současně řezajících zubů (vážená průměrná hodnota, nezaokrouhlená na celé jednotky).
Průměrná tečná síla na zub F xcp je podmíněná konstantní tečná síla, která působí po dráze rovné délce řezané vrstvy l, vykonává stejnou práci jako skutečná proměnná tečná síla po dráze rovné skutečnému oblouku kontaktu frézy se dřevem.
Síla F xcp se vztahuje ke středu kontaktního oblouku C (viz obr. 24, b), jehož poloha určuje úhel φ prům. Jeho hodnota se vypočítá pomocí vzorce
kde F xT je tabulková hodnota tangenciální síly pro proces podélného řezání kotoučovou pilou, uvažovaná pro tloušťku řezané vrstvy a cf ve středu kontaktního oblouku, N/mm (tabulka 14); b - šířka řezané vrstvy, mm; a šlapat- obecný korekční faktor, zohledňující rozdíl mezi vypočtenými řeznými podmínkami a tabulkovými.
Tabulka 14. Tabulková smyková síla F xT a specifická práce K t pro podélné řezání kotoučovou pilou
| A průměr, mm | F x t, N/mm | Kt, J/cm 3 | A průměr, mm | FxT, N/mm | Kt, J/cm 3 |
| 0,10 | 9,5 | 0,50 | 23,8 | 47,5 | |
| 0,15 | 12,0 | 0,60 | 26,4 | 44,0 | |
| 0,20 | 14,2 | 0,80 | 31,2 | 39,0 | |
| 0,25 | 16,0 | 1,00 | 36,0 | 36,0 | |
| 0,30 | 18,0 | 1,20 | 40,8 | 34,0 | |
| 0,35 | 19,3 | 1,40 | 44,8 | 32,0 | |
| 0,40 | 21,0 | 52,5 | 1,60 | 48,8 | 30,5 |
| 0,45 | 22,5 | 50,0 | 2,00 | 56,0 | 28,0 |
Poznámka: Borovice, W = 10...15 %; t = 50 mm, φin = 60°; V = 40 m/s; zuby jsou ostré; δ = 60°.
Maximální tangenciální síla
kde tah = aout je maximální tloušťka vrstvy (blízko výstupního bodu); a cf je průměrná tloušťka vrstvy.
Maximální normálová síla
Pomocí průměrné cyklické síly se vypočte řezný výkon P p, W:
Řezný výkon lze také vypočítat pomocí objemového vzorce
kde K T je tabulková hodnota měrné práce podélného řezání kotoučovou pilou (viz tabulka 14), J/cm 3 ; a šlapat- obecný korekční faktor zohledňující rozdíl mezi vypočtenými podmínkami a tabulkovými podmínkami.
Nejvyšší rychlost posuvu v s (р), přípustné za podmínky plného využití daného řezného výkonu P r, se vypočítá pomocí převedeného objemového vzorce
Podle tabulky 14 najděte hodnotu průměrné tloušťky řezané vrstvy a cf, odpovídající vypočtené tabelované síle F XT. Poté pomocí cf postupně v souladu se vzorci (112), (111), (101) určete a střední,S z. v s .
Při příčném řezání je výpočet řezných sil obtížnější. Průměrná trestná síla na zub F xcp se vypočítá pomocí tabulkové tangenciální síly F XT (Tabulka 15), vztažené k jednotce šířky řezu, a nikoli ke skutečné vrstvě řezu, a vybírá se v závislosti na kinematice, nikoli na příčném řezu. průřezová průměrná tloušťka třísky uprostřed kontaktního oblouku:
Stejná tabulka ukazuje tabulkové hodnoty specifické práce příčného řezu K T.
Tabulka 15. Tabulková smyková síla F T a specifické práce KT pro příčné řezání dřeva kotoučovou pilou
| A střední = S z sin j prům mm | F xT , N/mm, pro šířku řezu B atd, mm | K t, J/cm 3, pro šířku řezu B atd, mm | ||||||
| 1,5 | 2,5 | 3,5 | 5,0 | 1,5 | 2,5 | 3,5 | 5,0 | |
| 0,01 | 1,25 | 1,05 | 0,90 | 0,75 | ||||
| 0,02 | 2,14 | 1,84 | 1,56 | 1,24 | ||||
| 0,03 | 2,94 | 2,52 | 2,10 | 1,65 | ||||
| 0,04 | 3,76 | 3,16 | 2,60 | 1,96 | ||||
| 0,05 | 4,50 | 3,75 | 3,05 | 2,25 | ||||
| 0,075 | 6,45 | 5,25 | 4,15 | 2,85 | ||||
| 0,10 | 8,30 | 6,70 | 5,20 | 3,50 | ||||
| 0,15 | 12,30 | 9,60 | 7,50 | 4,95 | ||||
| 0,20 | 16,20 | 12,20 | 9,80 | 6,40 |
Poznámka: Borovice, W = 15 %, ostré zuby.
Vlastnosti řezání dřevěných materiálů. U řezání dřevotřískových desek zůstává obecný charakter závislosti tangenciálních a normálových řezných sil a drsnosti opracovávaného povrchu na průměrné tloušťce řezané vrstvy stejný jako u řezání dřeva. V tabulce 16 ukazuje přibližné údaje pro řezání dřevotřískové desky kotoučovou pilou.
Tabulka 16. Tangenciální síla stolu F xr a měrná práce K T pro řezání dřevotřísky kotoučovou pilou
| ve středu, mm | Fxr, N/mm, s hustotou desky, kg/m3 | K T, J/cm 3, při hustotě desky, kg/m 3 | ||||
| 0,2 | 1,6 | 2,5 | 3,3 | 78,6 | 123,0 | 167,0 |
| 0,4 | 2,2 | 3,4 | 4,7 | 54,4 | 85,0 | 117,0 |
| 0,6 | 2,6 | 4,1 | 5,6 | 43,5 | 68,0 | 92,5 |
| 0,8 | 3,0 | 4,6 | 6,3 | 37,1 | 58,0 | 78,9 |
| 1,0 | 3,4 | 5,3 | 7,2 | 33,9 | 53,0 | 72,0 |
| 1,2 | 3,9 | 6,1 | 8,3 | 32,7 | 51,0 | 69,4 |
| 1,4 | 4,5 | 7,1 | 9,6 | 32,4 | 50,6 | 68,9 |
| 1,6 | 5,2 | 8,1 | 11,0 | 32,2 | 50,4 | 68,5 |
| 1,8 | 5,8 | 9,0 | 12,3 | 32,1 | 50,2 | 68,2 |
| 2,0 | 6,4 | 10,0 | 13,6 | 32,0 | 50,0 | 68,0 |
| 2,2 | 7,0 | 11,0 | 14,9 | 31,9 | 49,8 | 67,8 |
Poznámka: Množství pojiva je 8%, zuby jsou ostré, v = 40 m/s, V = 3 mm, V = 1,7 mm, φ av = 35 0.
Kvalita řezání dřevotřískových desek je charakterizována velikostí třísek na hraně (měřeno podél líce desky ve směru kolmém k rovině řezu) a drsností povrchu řezu (hlavně velikostí nerovností lomu a chlupatost).
Třísky jsou důsledkem oddělování povrchových částic desky pod silou zubů na vstupu do materiálu nebo na výstupu z něj. Množství třísek lze minimalizovat správnou volbou geometrie zubů pily (úhel čela a úhel ostření úkosu), zajištěním správné podpory podél čela desky blízko okraje řezu a vyloučením možnosti práci s tupým nástrojem. Drsnost povrchu řezu do značné míry závisí na průměrné tloušťce řezané vrstvy (přísun do frézy). Současně se zhoršují ukazatele drsnosti s poklesem hustoty desek a obsahu pojiva.
Pro dosažení uspokojivé kvality povrchu řezu se doporučují následující posuvy na pilový zub: 0,03... 0,05 mm pro desky s hustotou 700 kg/m 3 a s obsahem pojiva menším než 8 %; 0,05...0,1 mm pro desky s objemovou hmotností 900 kg/m 3 a s obsahem pojiva 8...12 %; 0,15...0,25 mm pro desky s objemovou hmotností nad 900 kg/m 3 a s obsahem pojiva nad 12 %.
Při řezání dřevotřískových desek obložených dekorativním plastem jsou kladeny zvýšené nároky na odštípnutí podél povrchu obkladu. Byly stanoveny podmínky pro dokončovací řezání, za kterých délka třísek nepřesahuje 50 mikronů: pila o minimálním průměru s
zuby opatřené karbidovými destičkami, γ
= -10°, α
= 15°, β
= 70°, strana φ < 13 мкм, v=
= 40...50 m/s, Sz< 0,03 мм. ДСтП, облицованные шпоном, можно распиливать поперек волокон облицовки теми же пилами при несколько большей подаче на зуб: S z ≤ 0,05 мм.
Dřevolaminovaná plastová dřevotřísková deska-B se nejčastěji zpracovává pilováním, kdy každé 1...2 rovnoběžné vrstvy dýhy je k nim umístěna jedna vrstva pod úhlem 90°.
Struktura plastu (obr. 26) předurčuje použití následujících typů řezání: napříč vlákny 5 a podél vláken ve směru lisování 3, kolmo ke směru lisování 1, rovnoběžně s vrstvami lepidla 4 a podél vlákna s dořezáním až do konce 2. Množství specifické práce a doporučené parametry řezání Dřevotřískové desky kotoučovou pilou jsou uvedeny v tabulce. 17 a 18.
Tabulka 17 Konkrétní práce při řezání dřevotřísky kotoučovou pilou
Podle typu bočních ploch pilového kotouče (tvar průřezu), ploché, kónické a hoblovací (s podříznutými bočními plochami) se rozlišují kotoučové pily.
Ploché pily. Konstrukční vlastnosti pil jsou upraveny GOST 980 - 80 „Kulaté ploché pily na řezání dřeva“ a GOST 9769-79 „Dřevořezné kotoučové pily s čepelemi z tvrdé slitiny“.
Pily na řezání dřeva (obr. 27) jsou vyrobeny z oceli 9HF dvou typů: A - pro podélné řezání, B - pro příčné řezání. Při použití pil v různých dřevozpracujících odvětvích je vyžadována široká škála standardních velikostí. Průměr pil se pohybuje od 125... 1600 mm, tloušťka kotouče 1,0... 5,5 mm, počet zubů 24... 72 u pil typu A a 60... 120 u typu B pily Úhly zubů se nastavují s přihlédnutím k provozním podmínkám hlavního (krátkého) a bočního ozubeného kotouče při podélném a příčném řezání.
Pily typu A (viz obr. 27, b) pro podélné řezání jsou k dispozici ve dvou verzích: verze 1 - s přerušovanou lineární zadní plochou zubů a verze 2 - s rovnou zadní plochou zubů. Pily typu A, verze 2, o průměru 125...250 mm se zvýšeným počtem zubů, se používají především v elektrifikovaném ručním nářadí, na domácích dřevoobráběcích a frézovacích strojích.
Pily typu B (viz obr. 27, b) pro příčné řezání mají také dvě verze: verze 3 - s úhlem čela rovným nule a verze 4 - se záporným úhlem čela. Pily verze 3 se používají na kotoučových pilách s dolní polohou vřetena a verze 4 - na strojích s horní polohou vřetena vzhledem k řezanému materiálu.
Úhly zubů kotoučových plochých pil, °
Normální stabilní provoz kotoučové pily je možný pouze tehdy, pokud je správně zvolen průměr a tloušťka kotouče a také průměr podložky upevňující pilu k vřetenu stroje. Nejmenší průměr D min , mm, pilového kotouče je určen tloušťkou řezaného materiálu a průměrem příruby pro upevnění pily k vřetenu stroje (u pil s vřetenem umístěným nad a pod materiálem stříhání) podle vztahů
kde t je výška řezu, mm; d f - průměr upínací příruby, mm; h 3 - nejmenší výstup pily z řezu, přibližně stejný jako výška zubu pily, mm; h - nejkratší vzdálenost od osy pily ke stolu stroje, mm.
Počáteční průměr kotouče D = D min + 2Δ, Kde Δ - okraj rádiusu pro opotřebení, mm (Δ ≈ 25 mm).
Tloušťka pilového kotouče, mm, se volí v závislosti na průměru:
Ostatní rozměry profilů zubů se vypočítají pomocí vzorců: rozteč zubů t 3, mm, s tloušťkou kotouče b, mm:
výška zubu h 3, mm:
Počet zubů z, ks:
Vulture poloměr r, mm:
Kotoučové pily jsou vyráběny z legované nástrojové oceli 9ХФ, HRC 3 40... 45 v souladu s požadavky normy dle schválené technické dokumentace.
Ploché pily s tvrdokovovými kotouči. Tyto pily (obr. 28) se používají k řezání dřevěných materiálů (dřevotřískové desky, dřevovláknité desky, vrstvené dřevo) a také masivního dřeva (GOST 9769-79).
Řezné desky zubů pily jsou vyrobeny z keramicko-kovové slitiny karbidu wolframu a kobaltu VK6, VK15 a tělo pily je vyrobeno z nástrojové legované oceli 50KhFA nebo 9KhF, HRC 3 40...45. Podle technologického určení se pily dělí na tři typy (tab. 19).
Tabulka 19. Rozměry a úhly zubů kotoučových plochých pil s tvrdokovovými destičkami (viz obr. 28)
| Parametry pily | Typy pil | ||
| 1 - pro řezání dřevotřísky, překližky, dřevovláknité desky, deskového plastu a vrstveného dřeva | 2 - pro podélné řezání masivního a vrstveného dřeva | 3 - pro řezání lemovaných panelů přes vlákno | |
| Průměr D, mm Jmenovitá šířka řezu V pr, mm | 160...400 2,8...4,1 | 160...450 2,8...4,3 | 320...400 3,0...4,5 |
| Průměr vrtání | |||
| díry d, mm | 32...50 | 32... 80 | |
| Počet zubů zÚhel, °: | 24...72 | 16...56 | 56...96 |
| přední γ | 10; 5; 0 | 20; 10 | 20; 10 |
| ostření β | 65; 70; 75 | 55; 65 | 55; 65 |
| zadní α | |||
| řezání δ | 80; 85; 90 | 70; 80 | 70; 80 |
| šikmé ostření φ |
Kotoučové (kruhové) kuželové pily. Kónické pily (obr. 29, a) se používají pro okrajové řezání řeziva na tenké fošny za účelem redukce dřevěného odpadu na piliny (šířka řezu je téměř poloviční než při řezání plochými pilami). Tloušťka řezaných desek by neměla přesáhnout 12...18 mm, jinak je pila nedokáže ohnout do strany a v řezu se zasekne. Pro asymetrické řezání se používají jednostranné kuželové pily (levé a pravé kuželové), pro symetrické řezání - oboustranné.
Rozměry jednostranných úkosových pil: průměr 500... 800 mm, tloušťka středové části kotouče 3,4... 4,4 mm, tloušťka zubů 1,0... 1,4 mm, počet zubů 100; průměr montážního otvoru je 50 mm. Zuby pily mají úhel čela 25° a úhel ostření 40°. Materiál pily - ocel 9HF, HRC 3 41...46.
Kruhové (kruhové) hoblovací pily. U hoblovacích pil mají boční plochy podříznutí od obvodu ke středu pod úhlem 0°15' ... 0°45", v důsledku čehož není potřeba rozšiřovat řezný věnec roztahováním nebo zploštěním zuby.
Boční řezné hrany zubů hoblovacích pil, tvořící řezné plochy, jsou umístěny ve stejné rovině. Pilový kotouč s podřezem je stabilní v provozu, proto se kvalita řezání vyznačuje malými hodnotami kinematických a vibračních nepravidelností. Drsnost řezných ploch se blíží hoblování (odtud název pil).
Hoblovací pily se používají pro dokončovací řezání suchého dřeva s obsahem vlhkosti nejvýše 20 % v jakémkoli směru vzhledem k vláknu. Velikosti pil a profily zubů jsou standardizované (GOST 18479-73). Podle tvaru průřezu se pily rozlišují na jednokuželové 4 a dvoukuželové 5 (obr. 29, b). Posledně jmenované jsou určeny pro podélné a příčné 7 řezání.
U hoblovací pily roste hmota kovu směrem k obvodu disku; s velkými průměry kotouče a vysokými rychlostmi rotace mohou v kotouči vznikat nebezpečná napětí na roztržení od odstředivých sil. Proto průměry těchto pil nepřesahují 400 mm (160...400 mm). Materiál pily - ocel 9ХФ nebo 9Х5ВФ, HRC 3 51... 55.
V tabulce 4 ukazuje rozměry použitých kotoučových pil, jakož i vzájemnou závislost jejich průměrů, tloušťky a počtu zubů.
Tloušťka kotoučové pily je 1/200 až 1/300 jejího průměru. Na řezání měkkého dřeva se používají pily menší tloušťky (1/300), na tvrdé dřevo větší tloušťky (1/200).
Tabulka 4
Průměr, počet zubů a tloušťka kotoučových pil
(podle GOST 980-53)
Tvar zubů kotoučových pil závisí na směru řezu a tvrdosti řezaného dřeva. Pro podélné řezání se používají šikmé zuby s rovným, lomeným (vlčím zubem) a konvexním hřbetem; pro příčné řezání - rovnoramenné (symetrické), asymetrické a obdélníkové. Profily těchto zubů jsou na Obr. 30, údaje o profilech jsou uvedeny v tabulce. 5.
Tabulka 5
Profily zubů pily (podle GOST 980-53)
| Typy zubů | Úhel kužele ve stupních. | Úhel řezu ve stupních. | Rozteč zubů v mm | Výška zubů | Počet zubů na každé straně |
| Pro rozřezávání | |||||
| Šikmý: s rovnými zády | 40 | 70 | Až 30 v závislosti na průměru pily a počtu zubů | Velikost kroku 0,4-0,5 | 0,5 mm pro pily do tloušťky 1,4 mm; |
| se zlomenými zády (vlčí zub) | 40 | 55 | |||
| s vypouklým hřbetem | 40 | 55 | |||
| Pro příčné řezání | |||||
| rovnoramenný | 50 | 115 | Až 20, v závislosti na průměru pily a počtu zubů | Velikost kroku 0,6-0,9 | 0,5 mm pro pily do tloušťky 1,4 mm; |
| asymetrické | 45 | 105 | |||
| obdélníkový | 40 | 90 | |||
Zuby s ulomeným a vypouklým hřbetem jsou stabilnější než s rovným, proto se pily s takovými zuby používají pro řezání tvrdého dřeva. Měkké dřevo a měkké tvrdé dřevo lze řezat pilami, které mají zuby s rovným hřbetem. Na Obr. Obrázek 31 ukazuje způsob určování úhlů zubů kotoučové pily.
Rýže. 30. Profily zubů kotoučových pil:
a - pro podélné řezání; b - pro příčné řezání
Při nasazování jsou vrcholy zubů ohnuty o 0,3-0,5 jejich výšky. Zlomení v zadní části vlčího zubu je provedeno shora ve vzdálenosti rovné 0,4 velikosti kroku. Ostření zubů u pil pro podélné řezání je přímé, plynulé, u pil pro příčné řezání - šikmo přes zub pod úhlem 65 - 80° k rovině pily. 
Rýže. 31. Určení úhlů zubů kotoučové pily
Hoblovací pily jsou speciálním typem kotoučových pil. Používají se k získání čistého řezu, který nevyžaduje hoblování.
Tloušťka hoblovací kotoučové pily od ozubeného věnce ke středu po 2/3 poloměru postupně klesá pod úhlem 8 - 15°. Proto se pilové zuby nepohybují od sebe; řezné hrany zubů jsou krátké přední a boční. Zuby hoblíků jsou seskupeny, nebo, jak se říká, řezané „hřebenatkami“ (obr. 32). Každá skupina (hřeben) má velký „pracovní“ zub se špičatým úhlem 45°. Tento zub řeže dřevo. Za pracovním zubem je od 3 do 10 1-jemných zubů s úhlem ostření 40°. Tvar zubů na hoblovacích pilách pro podélné a příčné řezání je odlišný.
Průmysl vyrábí hoblovací pily o průměru 100 až 650 mm a tloušťce zubu 1,7 až 3,8 mm. Hoblovací pily jsou v posledních letech stále populárnější.
Rýže. 32. Hoblovací pily
Obecná informace. Kotoučová pila je víceřezný nástroj na řezání dřeva ve tvaru kotouče se zuby vyříznutými na vnějším okraji. Kotoučová pila je upevněna na hřídeli a otáčí se s ním v procesu řezání dřeva nepřetržitě. Při nepřetržitém přísunu materiálu se řezání dřeva kotoučovými pilami vyznačuje vysokou produktivitou. Průměr kotoučových pil podle určení je D = -125... 1600 mm, počet zubů pily 2 = 24... 120, rozteč zubů / = 10... 65 mm, tloušťka kotouče 6 = 1... 5 mm, obvodová rychlost otáčení u = 50...120 m/s.
Rychlost posuvu u kotoučových pil Vs=10... 150 m/min. Existuje podélné, příčné a smíšené řezání. Pro každý typ řezání se používají kotoučové pily s příslušným profilem zubu. Rozlišuje se řezání s protiposuvem a posuvem dolů. Při řezání směrem nahoru jsou vektory rychlosti posuvu a řezné rychlosti posuvu směrovány k sobě a při řezání směrem dolů se shodují. Kotoučové pily se dodávají s horním (vzhledem k úrovni stolu) a spodním, vertikálním a horizontálním uspořádáním pil; jednopilová a vícepilová.
Podélné řezání dřeva kotoučovými pilami. Kinematické vztahy.
Kvalita povrchu řezu. Při řezání kotoučovými pilami se na řezných plochách tvoří různé nerovnosti: kinematická rizika, nepravidelnosti vibrací, nepravidelnosti způsobené nepřesným rozšířením zubů, montáž pily na hřídel, strukturální nerovnosti (trhliny, rýhy, chlupatost, mech), nerovnosti v důsledku nerovnoměrné elastické obnovy dřevěných vláken ve vrstvách ročních zón. Profil povrchu zpracovaného kotoučovými pilami závisí na provedení profilu zubu: způsob rozšíření řezu, velikost rozprostření a zploštění, tvar pájené karbidové desky a trojboký úhel na vnějším hrotu řezu. zub atd.
Příčné řezání dřeva kotoučovými pilami. Při příčném řezání se provozní podmínky pilových zubů výrazně liší od podmínek při podélném řezání. Při příčném řezání je hlavní pozornost věnována straně zubu 1 a ostrosti jeho hrotu. Čepel spolu s hrotem řeže třísky. Přední hrana zubu 2 odtlačuje třísky od řezané plochy a společně s krátkou hranou je odštípává. Pro zajištění řezání třísek bez poškození je na zubech provedeno nízké boční ostření pro příčné řezání dřeva. Obvykle se úkosové ostření provádí podél přední a zadní plochy zubu, aby se zajistila pevnost bočního ostří a špičky zubu. Kinematické poměry pro příčné řezání kruhových a kruhových pil jsou podobné poměrům pro podélné řezání. Rozdíl spočívá v úloze různých prvků zubů, z nichž hlavní v příčném řezu jsou boční hrany (ipia).
Takový viděl dokáže řezat desky o tloušťce 51 mm, tedy i ty nejtlustší desky z ... brusných kotoučů, kolo pily na dřevo, vrtáky do zdiva a kolo soubory.
To zahrnuje: pásku pily, kolo pily pro podélné a příčné řezání dřeva, frézy, hoblovací nože, brusné nástroje.
Rozteč zubů kolo segmentový pil pro řezání tyčí kolo a čtvercový řez je uveden níže. Disky pil vyrobeno z oceli 50G nebo 65G; tvrdost disku HB 228-321.
Jemné zuby, dobře vybroušené kolo viděl dokáže vyrobit povrch řezu, který nevyžaduje prakticky žádné hoblování; Po broušení je takový povrch vhodný pro konečnou úpravu.
Při opracování hran se zkosením byste měli použít vodicí čtvercový řez kolo viděl z jednoho kusu dřeva nebo slepené ze dvou lamel.
Hlavní účel kolo elektrický pily(takový pilyčasto nazývaný kompas nebo kotouč) - přímé podélné a příčné řezání dřeva.
V srdci zařízení pily lži kolo plech o průměru do 20 cm a maximální tloušťce 2 mm. Disk je připevněn k motoru elektrického nářadí...
To zahrnuje: pásku pily, kolo pily pro podélné a příčné řezání dřeva, frézy, hoblovací nože...
Kolosegmentový viděl 1 o průměru 1010 mm se otáčí z elektromotoru 2 typ A61-6 výkon 7 kW s otáčkami hřídele 970 ot/min...
Po zajištění kolo tyč ve svěráku, s pilkou na kov... Kruhová viděl sestává ze dvou sloupků, které jsou vloženy do výstupků vyhloubených v zesílených koncích distanční vložky.
