Taiere cu ferăstraie circulare. Clasificarea ferăstrăilor circulare și parametrii lor principali. Instrumente de bază pentru prelucrarea metalelor
Ferăstrău circular și clasificarea lor Un ferăstrău circular este un instrument de tăiere multiplă în formă de disc, sferă, pătrat, sectoare spiralate sau cilindru. Tăierea se realizează prin mișcarea de rotație a sculei în timpul mișcării înainte a materialului prelucrat sau a ferăstrăului. Mișcarea de rotație transmisă sculei se caracterizează prin viteza de tăiere, se numește mișcare principală și este semnificativ mai mare decât viteza mișcării de translație, adică. viteza de avans. Mișcarea înainte se numește mișcare de avans. Este determinată de viteza de avans și este concepută pentru a alimenta materialul care este prelucrat pe ferăstrău sau ferăstrăi pe material. Procesul de tăiere este posibil numai dacă sunt prezente ambele mișcări. În timpul procesului de tăiere, forțele de tăiere acționează asupra dinților și pânzei de ferăstrău, care pot atinge valori semnificative și pot provoca deformarea dinților și a pânzei de ferăstrău. În plus, în timpul funcționării, asupra materialului tăiat și asupra rumegușului generat în timpul tăierii, apar forțe centrifuge de inerție și forțe de frecare.
Frecarea provoacă încălzirea ferăstrăului, care, ca și forțele centrifuge, afectează negativ funcționarea acestuia. Pentru ca ferăstraiele circulare să reziste la efectele forțelor de tăiere, încălzire și centrifuge asupra lor, acestea sunt fabricate din oțeluri aliate de înaltă calitate, iar dimensiunile sunt determinate în conformitate cu GOST-urile și specificațiile tehnice relevante. Ferăstrăile circulare sunt realizate: cu un disc plat din oțel 9ХФ, ferăstrăi de rindeluit din oțel 9ХХ sau 9Х5ВФ, cu plăci de aliaj dur din oțel 50ХФА și 9ХФ. Limita de rezistență a acestor oțeluri este de 120-150 kgf/mm2. Partea de tăiere a ferăstrăilor circulare este formată din dinți așezați în jurul unui cerc. Forma dinților sau profilul acestora este determinată de unghiurile de tăiere și de contururile marginilor posterioare, frontale și a cavității interdentare. La alegerea profilelor dinților, a unghiurilor de tăiere ale acestora și a modurilor de tăiere, este necesar să se țină cont de principalele cazuri de tăiere a materialului stratificat: tăiere la capăt în direcții radiale și tangenţiale, tăiere longitudinală în direcţii tangenţiale şi radiale şi tăiere transversală în direcţii tangenţiale şi radiale. În funcție de scopul ferăstrăilor, profilul dinților și valorile unghiulare ale acestora sunt diferite.
În funcție de tipul de ferăstrău (transversal, longitudinal sau mixt), ferăstrăile circulare se împart în ferăstrăi pentru tăierea longitudinală, transversală și mixtă a lemnului și a materialelor lemnoase, care diferă unele de altele prin natura tăierii, profilul dinților și metoda de a le ascuți. Clasificarea ferăstrăilor circulare este dată în diagrama de mai jos. Prin proiectare, ferăstrăile circulare se caracterizează prin dimensiunile pânzei de ferăstrău (în ceea ce privește diametrul exterior, diametrul găurii centrale și grosimea discului), forma secțiunii transversale a acesteia, precum și dimensiunea, numărul și profilul dintilor. Secțiunea transversală și designul diferitelor ferăstrău sunt prezentate în figură.
In practica de productie se folosesc fierastraie cu disc plat avand aceeasi grosime pe toata sectiunea transversala, cu disc conic, fierastraie cu degajare, fierastraie sferice si cilindrice. În ultimii ani au apărut ferăstraie cu un strat anti-zgomot și cele cu trei straturi. Datorită complexității funcționării lor, acestea nu s-au răspândit. Partea de tăiere a dinților se caracterizează prin valori unghiulare și profilul dintelui. Elementele unghiulare ale dinților ferăstrăilor circulare, numele și denumirile lor sunt date în figura de mai jos. Dinții ferăstrăului au unghiuri: față, vârfuri și spate. Colțul din față? format din raza ferăstrăului și marginea din față a dintelui. Unghiul punctului? format din marginile din față și din spate ale dintelui. Colțul din spate? format din marginea posterioară a dintelui și tangenta la cercul de rotație a ferăstrăului trasă din vârful dintelui. Unghiul de tăiere? cuprins între marginea frontală a dintelui și tangenta la cercul de rotație a ferăstrăului tras din vârful dintelui. Este format dintr-un unghi punctual și un unghi din spate.
Industria produce mai multe tipuri de ferăstraie circulare, care diferă în diferite scopuri tehnologice. Cele mai comune și versatile ferăstraie sunt cele cu lamă plată. Sunt din oțel și sunt echipate cu plăci din aliaj dur. În funcție de profilul dinților, ferăstrăile cu disc plat sunt folosite pentru tăierea longitudinală și transversală a lemnului, placajului, plăcilor aglomerate și plăcilor din fibre, panourilor furniruite etc.
Ferăstraiele cu lamă conică sunt disponibile în versiuni pentru stânga, dreapta și două fețe. Acestea sunt utilizate pentru tăierea longitudinală a cherestelei în scânduri subțiri (până la 15 mm). Stângaci (conul spre stânga în raport cu mișcarea de alimentare) sunt proiectați pentru tăierea plăcii pe partea stângă a plăcii și dreptaci - pe dreapta. Ferăstraiele conice cu două fețe sunt utilizate pentru tăierea marginilor plăcilor late de până la 40 mm grosime. Restricțiile de grosime se datorează faptului că partea conică a ferăstrăului trebuie să îndoaie placa de tăiat. Ferăstrăile conice sunt mai stabile în funcționare și reduc pierderile de lemn în rumeguș de aproximativ 2 ori comparativ cu ferăstrăile plate datorită grosimii mai mici a părții periferice a ferăstrăului.
Ferăstraiele de rindeluit sunt folosite pentru finisarea tăierii longitudinale și transversale a lemnului. Și-au primit numele datorită faptului că asigură rugozitatea suprafeței, la fel ca procesul de frezare longitudinală (după vechea terminologie, procesul de rindeluire). Calitatea înaltă a suprafeței se explică prin faptul că dinții ferăstrăilor de rindeluit nu se răspândesc sau se aplatizează. Pentru a reduce frecarea ferăstrăului împotriva pereților tăieturii, pânza ferăstrăului are o tăietură laterală la un unghi mic (aproximativ jumătate de grad). Acestea sunt ferăstraie conice inversate (conice spre centrul ferăstrăului). Ferăstraiele de rindeau au o lățime de tăiere mai mare decât ferăstraiele plate și, în special, conice. Cu toate acestea, acest dezavantaj este compensat de faptul că în unele cazuri nu este nevoie de finisarea ulterioară a suprafețelor obținute prin tăiere.
Un ferăstrău circular constă dintr-un corp (disc) și o piesă de tăiere (unelte). Pânza de ferăstrău circular se caracterizează prin diametrul exterior, diametrul găurii de montare și grosimea părții periferice. În plus, ferăstrăile teșite și rindele se caracterizează prin diametrul și grosimea părții centrale de susținere.
Diametrul minim admis depinde de grosimea materialului de tăiat. Este rațional să folosiți ferăstraie cu un diametru mai mic, deoarece sunt mai stabile, au o grosime mai mică, consumă mai puțină energie și produc mai puține deșeuri de lemn în rumeguș.
Odată ce ferăstrăul atinge diametrul minim, acesta poate fi utilizat la alte mașini sau operațiuni la tăierea pieselor de prelucrat mai subțiri. Diametrul orificiului de montare este selectat în funcție de diametrul axului mașinii.
Grosimea discului depinde de diametrul acestuia.
În acest proces, tăierea este efectuată cu o unealtă rotativă cu mai multe tăieturi în formă de disc - un ferăstrău circular. La ferăstrăile circulare, ferăstrăul poate fi într-o poziție superioară sau inferioară față de piesa de prelucrat (Fig. 24).
Diametrul de tăiere D = 2R, mm (este, de asemenea, principala caracteristică a sculei - diametrul ferăstrăului), în analiza procesului se presupune că este același pentru toți dinții. Viteza de rotație a ferăstrăului p, min -1, este considerată constantă. Atunci viteza mișcării principale v, m/s:
În medie, viteza v la tăierea cu ferăstrău circular pe mașini este de 40...80 (maximum 100...120) m/s.
Mișcarea de avans este de obicei aplicată piesei de prelucrat. Viteza de avans mecanic v s la mașinile-unelte atinge 100 m/min sau mai mult.
Alimentare pe rotație a ferăstrăului S 0și pe dinte S z mm, determinată de formule
unde z = πD/t 3 - numărul de dinți de ferăstrău; t 3 - pasul dintelui, mm.
Se face o distincție între tăierea cu contra avans, când proiecția vectorului viteză al mișcării principale v pe direcția de avans și vectorul vitezei de avans a piesei de prelucrat v s sunt îndreptate unul spre celălalt, și cu tăiere pe parcurs. , când acestea coincid în direcție.
La tăierea longitudinală, alimentarea de trecere este rar utilizată, deoarece poate trage lemnul în ferăstrău, ceea ce duce la o viteză de avans neuniformă, supraîncărcând motoarele mecanismelor principale de mișcare și de alimentare, adică într-o situație de urgență. Alimentarea în urcare este obișnuită la tăierea transversală cu o piesă de prelucrat staționară. În fig. 24, a, b arată tăierea cu contra avans. Schimbarea direcției vectorului v va corespunde modelului de tăiere cu un avans trecător.
Traiectoria mișcării principale - rotația ferăstrăului în jurul unei axe - este un cerc cu raza R pe care se află vârfurile dinților. Traiectoria mișcării de avans a piesei de prelucrat (sau axa de rotație a ferăstrăului, dacă i se dă o mișcare de avans) este o linie dreaptă. Traiectoria mișcării de tăiere - mișcarea vârfului dintelui de ferăstrău în raport cu lemnul de tăiat - este obținută ca urmare a adăugării a două mișcări care apar simultan: principal și avans.
La toate ferăstrăile circulare moderne, viteza mișcării principale v este de multe ori mai mare decât viteza de avans v s, astfel încât vectorul vitezei de tăiere v e diferă puțin ca mărime și direcție de viteza mișcării principale. În calcule, de obicei, se presupune că sunt egale, permițând o ușoară eroare. Stratul (vezi Fig. 24, b) este tăiat de-a lungul arcului AB, care se numește arcul de contact al dintelui cu lemnul. Punctul A este punctul de intrare, punctul B este punctul de ieșire al dintelui din lemn. Punctul de mijloc C bisectează arcul de contact. Punctele marcate corespund unghiului de intrare φin, unghi de ieșire φoutși unghiul mediu φ medie, care sunt numărate de la normal la direcția de avans. Valorile unghiului φinȘi φout determinată de distanța h, raza ferăstrăului R și înălțimea de tăiere t(Tabelul 11).
Tabelul 11. Ratele de calcul φinȘi φout
Unghiul corespunzător arcului de tăiere sau lungimii stratului tăiat se numește unghi de contact contact φ:
Unghiul curent φ , care determină poziția dintelui pe arcul de tăiere, crește uniform, proporțional cu timpul; prin urmare putem vorbi despre unghiul mediu φ medie, care caracterizează modul de tăiere:
La tăierea longitudinală, unghiul φ medie va corespunde unghiului mediu de întâlnire a muchiei principale de tăiere a dintelui cu fibrele de lemn:
Lungimea stratului tăiat / este calculată ca lungimea arcului de contact
Unde φ contact măsurată în grade.
În timpul procesului de hrănire, doi dinți adiacenți formează suprafețe diferite ale fundului tăieturii: un dinte - o suprafață cu o urmă de 1- 1 ", al doilea este o suprafață cu o urmă de 2-2". Distanța dintre aceste suprafețe pe direcția de avans este egală cu S z. Distanța normală - grosimea cinematică a stratului a - este diferită (Fig. 24, c). Valoarea curentă a grosimii cinematice a stratului tăiat este calculată folosind formula
Valori ale grosimii stratului parțial:
la punctul de intrare
la punctul de ieșire
în mijlocul arcului de tăiere (grosime mijlocie)
Grosimea medie se calculează prin împărțirea suprafeței laterale a stratului f c b pentru lungime:
Formulele (109), (110) dau rezultate ușor diferite, cu toate acestea, cu suficientă precizie pentru practică, putem echivala grosimea medie a așchii pe lungimea arcului de tăiere și grosimea medie a așchii pe suprafața laterală:
Într-o secțiune care trece prin axa de rotație a ferăstrăului (transversală), geometria stratului tăiat, așa cum sa menționat mai devreme, depinde de metodele de lărgire a tăieturii: grosimea medie a stratului de-a lungul secțiunii transversale în mijlocul arcul de contact
Lățimea stratului depinde și de metoda de lărgire a tăieturii:
La tăierea longitudinală, muchia principală (scurtă) a dintelui taie fibrele de lemn și formează partea de jos a tăieturii, iar muchiile laterale de tăiere participă la formarea pereților tăieturii. Această distribuție a funcțiilor predetermină cerințele pentru geometria dinților de ferăstrău pentru tăierea longitudinală: muchia scurtă de tăiere trebuie deplasată înainte în direcția de rotație față de suprafața frontală datorită unui unghi pozitiv. γ . Acest lucru va tăia fibrele înainte de a începe să se separe la suprafața frontală, prevenind astfel smulgerea neorganizată a fibrelor.
Cu cerințe crescute pentru calitatea suprafeței tăiate, trebuie creat un unghi pozitiv de greblare la marginile laterale de tăiere din cauza ascuțirii oblice de-a lungul marginii frontale (latura γ = φ 1). Deoarece dinții formează doi pereți ai tăieturii, ascuțirea oblică trebuie făcută prin dinte: dinții pari - într-o direcție, dinții impari - în cealaltă.
Cinematica procesului de tăiere determină prezența unor nereguli sistematice pe suprafața tăiată - urme lăsate de dinți (vezi Fig. 24, d). Puteți calcula înălțimea neregulilor cinematice y, de exemplu pentru un ferăstrău cu dinți așezați. Din relaţiile geometrice rezultă că = 2a tan λ р, unde a este grosimea stratului tăiat; λ р - unghiul de separare.
Poate fi măsurat direct pe ferăstrău tgλ p = b 1 /h p ; b 1 иh p = 0,5 ore 3 .
Pentru a evalua rugozitatea suprafeței folosind parametrul R m max, este necesar să se calculeze cea mai mare valoare a neregulilor cinematice ymax:
Calculele lui R m max folosind formula (114) dau un rezultat subestimat (uneori de mai multe ori). Acest lucru se explică prin faptul că atunci când tăiați pe o mașină, rugozitatea suprafeței tăiate este influențată suplimentar de inexactități în lărgirea dinților, contactul cu dinții zonei nefuncționale a ferăstrăului, recuperarea elastică a fibrelor de lemn. și îndoirea elastică a dinților, tocirea marginilor tăietoare și a vârfurilor dinților, frecarea așchiilor pe pereții tăieturii, curățarea pânzei de ferăstrău în direcțiile radiale și transversale, vibrația ferăstrăului, deplasarea piesei de prelucrat în timpul tăierii și multe alte motive.
O prognoză destul de precisă a rugozității așteptate a suprafeței tăiate poate fi obținută pe baza datelor experimentale, în care înălțimea rugozității R m max este legată de cele mai importante condiții inițiale de tăiere: cea mai mare grosime a stratului tăiat ( prin parametrii S z şi φout) și metoda de lărgire a tăieturii.
În tabel 12 și 13 prezintă avansurile admise pe dinte, asigurând rugozitatea suprafeței specificată .
Tabelul 12. Avans maxim pe dinte, mm, la diferite rugozități specificate ale suprafeței de tăiere pentru tăierea cu ferăstrău circular
| Înălțimea denivelărilor Rmm ah, um, nu mai mult | Fixați dinții | Dinți turtiți | Dinți radiali sub tăiere (planare) | ||||
| la unghiul de ieșire 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 | - | ||
Tabelul 13. Avans maxim pe dinte, mm, la diferite rugozități specificate ale suprafeței tăiate pentru tăierea transversală cu ferăstraie circulare
Notă: Condiții medii de tăiere de producție, dinți ascuțiți.
La tăierea transversală (Fig. 25), condițiile de lucru ale muchiilor de tăiere sunt diferite de cele ale tăierii longitudinale: marginea laterală taie fibrele și formează peretele tăiat, iar muchia scurtă de tăiere și suprafața frontală taie fibrele tăiate. , formând partea de jos a tăieturii.
Aceasta determină următoarele cerințe pentru geometria dintelui. Marginea laterală trebuie să taie fibrele înainte ca suprafața frontală să vină în contact cu ele. Pentru a face acest lucru, trebuie deplasat înainte de-a lungul pânzei de ferăstrău în raport cu muchia scurtă din cauza unui unghi negativ (sau zero) a conturului ( γ ≤ 0°) și au un unghi de greblare pozitiv partea γ datorita ascutirii oblice. De obicei, ascuțirea oblică se efectuează de-a lungul suprafețelor din față și din spate ale dintelui.
De regulă, pentru a plasa așchii în cavitățile dinților, nu este necesară limitarea vitezei de avans, calculată din condiția asigurării rugozității necesare (vezi Tabelul 13). Pentru tăierea cu ferăstrău, coeficientul de tensiune al canelurii σ = 2... 3, iar pentru transversal σ = 20... 30 din cauza avansurilor reduse pe dinte. Aceasta înseamnă că condițiile pentru introducerea așchiilor în cavități și transportul așchiilor din tăietură rămân normale.
În calculele practice ale consumului de energie pentru procesul de tăiere la proiectarea antrenării ferăstrăilor circulare, determinând efectele forței asupra sculei și elementelor mașinii, se calculează forța tangențială ciclică medie.
Forța tangențială ciclică medie este o forță tangențială constantă condiționată F x c, care, acționând pe o cale egală cu circumferința ferăstrăului 2 πR (o rotație este ciclul mișcării principale), efectuează același lucru ca forța tangențială medie asupra dintelui F xcp pentru o rotație a ferăstrăului:
unde z este numărul de dinți de ferăstrău (pentru o rotație a ferăstrăului, fiecare dinte va trece prin tăietură, făcând un lucru egal cu F xcp l).
Din egalitatea care rezultă
Unde z r e f- numărul de dinți tăiați simultan (valoarea medie ponderată, nerotunjită la unități întregi).
Forța tangențială medie asupra unui dinte F xcp este o forță tangențială constantă condiționată, care, acționând de-a lungul unui drum egal cu lungimea stratului de tăiat l, efectuează aceeași activitate ca forța tangenţială variabilă reală de-a lungul unui traseu egal cu arcul real de contact al tăietorului cu lemnul.
Forța F xcp este legată de punctul de mijloc al arcului de contact C (vezi Fig. 24, b), a cărui poziție determină unghiul φ medie. Valoarea acestuia este calculată folosind formula
unde F xT este valoarea tabelată a forței tangențiale pentru procesul de tăiere longitudinală cu un ferăstrău circular, luată pentru grosimea stratului tăiat a cf la mijlocul arcului de contact, N/mm (Tabelul 14); b - lățimea stratului tăiat, mm; și călca în picioare- factor de corecție general, luând în considerare diferența dintre condițiile de tăiere calculate și cele tabulate.
Tabelul 14. Forța tăietoare tabulară F xT și lucru specific K t pentru tăierea cu ferăstrău circular
| A medie, mm | F x t, N/mm | K t, J/cm3 | A medie, mm | FxT, N/mm | K t, J/cm3 |
| 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 |
Notă: Pin, W = 10... 15%; t = 50 mm, φ in = 60°; V = 40 m/s; dinții sunt ascuțiți; δ = 60°.
Forța tangențială maximă
unde un tah = aout este grosimea maximă a stratului (lângă punctul de ieșire); iar cf este grosimea medie a stratului.
Forța normală maximă
Folosind forța ciclică medie, se calculează puterea de tăiere P p, W:
Puterea de tăiere poate fi calculată și folosind formula volumetrică
unde K T este valoarea tabelată a lucrării specifice de tăiere longitudinală cu un ferăstrău circular (vezi Tabelul 14), J/cm 3 ; și călca în picioare- factor de corecție general, luând în considerare diferența dintre condițiile calculate și cele tabulate.
Cea mai mare viteză de avans v s (р) , admisibil în condițiile utilizării complete a puterii de tăiere date P r, se calculează folosind formula volumetrică convertită
Conform tabelului 14 găsiți valoarea grosimii medii a stratului tăiat a cf, corespunzătoare forței calculate tabulate F XT. Apoi, folosind un cf secvenţial în conformitate cu formulele (112), (111), (101), determinaţi si mijlociu, S z. v s .
La tăierea transversală, calculul forțelor de tăiere este mai dificil. Forța medie punitivă asupra dintelui F xcp este calculată prin forța tangențială tabelată F XT (Tabelul 15), raportată la unitatea de lățime de tăiere, și nu stratul tăiat real, și selectată în funcție de cinematică, și nu de transversala. grosimea medie secțională a cipului în mijlocul arcului de contact:
Același tabel prezintă valorile tabulate ale lucrării specifice de tăiere transversală K T.
Tabelul 15. Forța de forfecare pe masă F Tși KT de lucru specific pentru tăierea transversală a lemnului cu ferăstrău circular
| A mijloc = S z sin j avg mm | F xT , N/mm, pentru lățimea de tăiere B etc, mm | K t, J/cm 3, pentru lățimea de tăiere B etc, 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 |
Notă: Pin, W = 15%, dinți ascuțiți.
Caracteristicile tăierii materialelor lemnoase. Pentru tăierea plăcilor de PAL, natura generală a dependenței forțelor de tăiere tangenţiale și normale și rugozitatea suprafeței prelucrate de grosimea medie a stratului tăiat rămâne aceeași ca și pentru tăierea lemnului. În tabel 16 prezintă date aproximative pentru tăierea PAL cu un ferăstrău circular.
Tabelul 16. Forța tangențială de masă F xr și lucru specific K T pentru tăierea PAL cu ferăstrău circular
| o miercuri, mm | Fxr, N/mm, cu densitatea plăcii, kg/m 3 | K T, J/cm3, la densitatea plăcii, kg/m3 | ||||
| 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 |
Notă: Cantitatea de liant este de 8%, dinții sunt ascuțiți, v = 40 m/s, V = 3 mm, V = 1,7 mm, φ av = 35 0.
Calitatea tăierii plăcilor de PAL se caracterizează prin dimensiunea așchiilor pe margine (măsurată de-a lungul feței plăcii în direcția perpendiculară pe planul tăierii) și rugozitatea suprafeței tăiate (în principal dimensiunea neregulilor de rupere și pilozitatea).
Așchiile sunt o consecință a desprinderii particulelor de suprafață ale plăcii sub forța dinților la intrarea în material sau la ieșirea din acesta. Cantitatea de așchiere poate fi minimizată prin alegerea corectă a geometriei dinților ferăstrăului (unghiul de greblare și unghiul de ascuțire a teșiturii), asigurând o susținere adecvată de-a lungul suprafeței plăcii lângă marginea tăieturii și eliminând posibilitatea de ascuțire. lucrând cu un instrument plictisitor. Rugozitatea suprafeței tăiate depinde în mare măsură de grosimea medie a stratului tăiat (alimentarea cuțitului). În același timp, indicatorii de rugozitate se deteriorează odată cu scăderea densității plăcilor și a conținutului de liant.
Pentru a obține o calitate satisfăcătoare a suprafeței tăiate, se recomandă următoarele avansuri pe dinte de ferăstrău: 0,03... 0,05 mm pentru plăci cu densitatea de 700 kg/m 3 și cu un conținut de liant mai mic de 8%; 0,05...0,1 mm pentru plăci cu o densitate de 900 kg/m 3 și cu un conținut de liant de 8... 12%; 0,15...0,25 mm pentru plăci cu o densitate de peste 900 kg/m 3 și cu un conținut de liant de peste 12%.
Atunci când tăiați PAL căptușit cu plastic decorativ, sunt impuse cerințe sporite pentru așchierea de-a lungul suprafeței de placare. Au fost determinate condițiile de finisare a tăierii, în care lungimea așchiilor nu depășește 50 de microni: un ferăstrău de diametru minim cu
dinți echipați cu plăci de carbură, γ
= -10°, α
= 15°, β
= 70°, partea φ < 13 мкм, v=
= 40... 50 m/s, S z< 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.
Placa de PAL din plastic laminat din lemn-B este cel mai adesea prelucrată prin tăiere, în care la fiecare 1...2 straturi paralele de furnir un strat este situat la un unghi de 90° față de ele.
Structura plasticului (Fig. 26) predetermina utilizarea următoarelor tipuri de ferăstrău: peste fibrele 5 și de-a lungul fibrelor în direcția de presare 3, perpendicular pe direcția de presare 1, paralel cu straturile adezive 4 și de-a lungul fibre cu tăierea lor până la capăt 2. Cantitatea de muncă specifică și parametrii de tăiere recomandați Plăcile din PAL cu ferăstrău circular sunt date în tabel. 17 și 18.
Tabelul 17 Lucrări specifice de tăiere PAL cu ferăstrău circular
Pe baza tipului de suprafețe laterale ale pânzei de ferăstrău (forma în secțiune transversală), se disting ferăstrăile circulare plate, conice și plane (cu suprafețe laterale decupate).
Ferăstraie plate. Caracteristicile de proiectare ale ferăstrăilor sunt reglementate de GOST 980 - 80 „Fărăstraie plate rotunde pentru tăierea lemnului” și GOST 9769-79 „Fărăstraie circulare pentru tăierea lemnului cu lame din aliaj dur”.
Ferăstraiele pentru tăierea lemnului (Fig. 27) sunt fabricate din oțel 9HF de două tipuri: A - pentru tăierea longitudinală, B - pentru tăierea transversală. Atunci când utilizați ferăstraie în diverse industrii de prelucrare a lemnului, este necesară o mare varietate de dimensiuni standard. Diametrul ferăstrăilor variază de la 125... 1600 mm, grosimea discului este de 1,0... 5,5 mm, numărul de dinți este de 24... 72 pentru ferăstraie tip A și 60... 120 pentru tip B ferăstraie. Unghiurile dinților sunt stabilite ținând cont de condițiile de funcționare ale pânzelor principale (scurte) și laterale în timpul tăierii longitudinale și transversale.
Ferăstraiele de tip A (vezi Fig. 27, b) pentru tăierea longitudinală sunt disponibile în două versiuni: versiunea 1 - cu suprafața spate liniară spartă a dinților și versiunea 2 - cu o suprafață dreaptă din spate a dinților. Ferăstrăul tip A, varianta 2, cu diametrul de 125...250 mm cu un număr sporit de dinți, se folosesc în principal la uneltele de mână electrificate, la mașinile de uz casnic pentru prelucrarea lemnului și frezat.
Ferăstraiele de tip B (vezi Fig. 27, b) pentru tăiere transversală au, de asemenea, două versiuni: versiunea 3 - cu un unghi de greblare egal cu zero și versiunea 4 - cu un unghi de greblare negativ. Ferăstraiele din versiunea 3 sunt utilizate pe ferăstraie circulare cu o poziție inferioară a arborelui, iar versiunea 4 - pe mașini cu o poziție superioară a arborelui în raport cu materialul de tăiat.
Unghiurile dinților ferăstrăilor circulare plate, °
Funcționarea normală stabilă a unui ferăstrău circular este posibilă numai dacă diametrul și grosimea discului, precum și diametrul șaibei care fixează ferăstrăul de axul mașinii, sunt selectate corect. Cel mai mic diametru D min , mm, al pânzei de ferăstrău este determinat de grosimea materialului de tăiat și de diametrul flanșei de fixare a ferăstrăului pe axul mașinii (pentru ferăstrăile cu axul situat deasupra și dedesubtul materialului). fiind tăiate, respectiv) conform relaţiilor
unde t este înălțimea de tăiere, mm; d f - diametrul flanșei de prindere, mm; h 3 - cea mai mică ieșire a ferăstrăului din tăietură, aproximativ egală cu înălțimea dintelui de ferăstrău, mm; h - cea mai scurtă distanță de la axa ferăstrăului până la masa mașinii, mm.
Diametrul discului initial D = D min + 2Δ, Unde Δ - marginea razei de uzură, mm (Δ ≈ 25 mm).
Grosimea pânzei de ferăstrău, mm, este selectată în funcție de diametru:
Alte dimensiuni ale profilelor dinților se calculează folosind formulele: pasul dintelui t 3, mm, cu grosimea discului b, mm:
înălțimea dintelui h 3, mm:
Număr de dinți z, buc.:
Raza vulturului r, mm:
Ferăstraiele circulare sunt fabricate din oțel de scule aliat 9ХФ, HRC 3 40... 45 în conformitate cu cerințele standardului conform documentației tehnice aprobate.
Ferăstrău plat cu lame din carbură. Aceste ferăstraie (Fig. 28) sunt folosite pentru tăierea materialelor lemnoase (PAL, plăci fibroase, lemn stratificat), precum și a lemnului masiv (GOST 9769-79).
Plăcile de tăiere ale dinților ferăstrăului sunt realizate dintr-un aliaj ceramic-metal de carbură de tungsten și cobalt VK6, VK15, iar corpul ferăstrăului este din oțel aliat pentru scule 50KhFA sau 9KhF, HRC 3 40...45. În funcție de scopul lor tehnologic, ferăstrăile sunt împărțite în trei tipuri (Tabelul 19).
Tabelul 19. Dimensiunile și unghiurile dinților ferăstrăilor circulare plate cu inserții din carbură (vezi Fig. 28)
| Am văzut parametrii | Tipuri de ferăstraie | ||
| 1 - pentru tăierea plăcilor din PAL, placajului, plăcilor fibroase, a foilor de plastic și a lemnului stratificat | 2 - pentru tăierea longitudinală a lemnului masiv și stratificat | 3 - pentru tăierea panourilor căptușite peste granulație | |
| Diametru D, mm Lățimea nominală de tăiere ÎN pr, mm | 160...400 2,8...4,1 | 160...450 2,8...4,3 | 320...400 3,0...4,5 |
| Diametrul alezajului | |||
| găuri d, mm | 32...50 | 32... 80 | |
| Numărul de dinți z Unghi, °: | 24...72 | 16...56 | 56...96 |
| față γ | 10; 5; 0 | 20; 10 | 20; 10 |
| ascuțirea β | 65; 70; 75 | 55; 65 | 55; 65 |
| spate α | |||
| tăiere δ | 80; 85; 90 | 70; 80 | 70; 80 |
| ascuțire oblică φ |
Ferăstraie circulare (circulare) conice. Ferăstrăile conice (Fig. 29, a) sunt folosite pentru tăierea pe margine a cheresteașului în scânduri subțiri pentru a reduce deșeurile de lemn în rumeguș (lățimea tăieturii este aproape jumătate față de cea la tăierea cu ferăstrău plat). Grosimea plăcilor tăiate nu trebuie să depășească 12... 18 mm, altfel ferăstrăul nu le va putea îndoi în lateral și se va bloca în tăietură. Pentru tăierea asimetrică se folosesc ferăstraie conice unilaterale (stânga și dreapta), pentru tăierea simetrică - cu două fețe.
Dimensiuni ferăstraie conice unilaterale: diametru 500... 800 mm, grosimea părții centrale a discului 3,4... 4,4 mm, grosimea dinților 1,0... 1,4 mm, număr de dinți 100; diametrul orificiului de montare este de 50 mm. Dinții ferăstrăului au un unghi de ascuțire de 25° și un unghi de ascuțire de 40°. Material ferăstrău - oțel 9HF, HRC 3 41...46.
Ferăstraie circulare (circulare) de rindeluit. La fierăstrăile de rindeluit, suprafețele laterale au o degajare de la periferie spre centru la un unghi de 0°15' ... 0°45", drept care nu este necesară lărgirea jantei de tăiere prin răspândire sau aplatizare. dinții.
Marginile laterale de tăiere ale dinților ferăstrăului de rindeluit, care formează suprafețele de tăiere, sunt situate în același plan. O pânză de ferăstrău cu o tăietură este stabilă în funcționare, prin urmare, calitatea ferăstrăului este caracterizată de valori mici ale neregulilor cinematice și ale vibrațiilor. Rugozitatea suprafețelor tăiate este apropiată de rindeluită (de unde și denumirea ferăstrăilor).
Ferăstrăile de rindeluit sunt utilizate pentru finisarea tăierii lemnului uscat cu un conținut de umiditate de cel mult 20% în orice direcție în raport cu boabele. Dimensiunile ferăstrăului și profilele dinților sunt standardizate (GOST 18479-73). În funcție de forma secțiunii transversale, ferăstrăile se disting între ferăstraie cu un singur con 4 și cu dublu con. 5 (Fig. 29, b). Acestea din urmă sunt prevăzute pentru longitudinal și transversal 7 ferăstrăul.
Într-un ferăstrău de rindeluit, masa de metal crește spre periferia discului; cu diametre semnificative ale discurilor și viteze mari de rotație, în disc pot apărea tensiuni de spargere periculoase de la forțele centrifuge. Prin urmare, diametrele acestor ferăstraie nu depășesc 400 mm (160...400 mm). Material ferăstrău - oțel 9ХФ sau 9Х5ВФ, HRC 3 51... 55.
În tabel 4 prezintă dimensiunile ferăstrăilor circulare utilizate, precum și interdependența diametrelor, grosimii și numărului de dinți ai acestora.
Grosimea unui ferăstrău circular este de 1/200 până la 1/300 din diametrul său. Fierăstraie de grosime mai mică (1/300) sunt folosite pentru tăierea lemnului de rășinoase și de grosime mai mare (1/200) pentru lemn de esență tare.
Tabelul 4
Diametrul, numărul de dinți și grosimea ferăstrăilor circulare
(conform GOST 980-53)
Forma dinților ferăstrăilor circulare depinde de direcția de tăiere și de duritatea lemnului tăiat. Pentru tăierea longitudinală se folosesc dinți oblici cu spatele drept, rupt (dinte de lup) și convex; pentru tăiere transversală - isoscel (simetric), asimetric și dreptunghiular. Profilele acestor dinți sunt prezentate în Fig. 30, datele despre profiluri sunt date în tabel. 5.
Tabelul 5
Profile dinți de ferăstrău (conform GOST 980-53)
| Tipuri de dinți | Unghiul de conicitate în grade. | Unghiul de tăiere în grade. | Pasul dintelui în mm | Înălțimea dintelui | Cantitatea de dinte fixată pe fiecare parte |
| Pentru tăierea rușine | |||||
| Oblic: cu spatele drept | 40 | 70 | Până la 30, în funcție de diametrul ferăstrăului și numărul de dinți | Dimensiunea pasului 0,4-0,5 | 0,5 mm pentru ferăstraie cu grosimea de până la 1,4 mm; |
| cu spatele rupt (dinte de lup) | 40 | 55 | |||
| cu spatele convex | 40 | 55 | |||
| Pentru tăiere transversală | |||||
| isoscel | 50 | 115 | Până la 20, în funcție de diametrul ferăstrăului și numărul de dinți | Dimensiunea pasului 0,6-0,9 | 0,5 mm pentru ferăstraie cu grosimea de până la 1,4 mm; |
| asimetric | 45 | 105 | |||
| dreptunghiular | 40 | 90 | |||
Dinții cu spatele rupt și convex sunt mai stabili decât cei drepti, așa că ferăstrăile cu astfel de dinți sunt folosite pentru tăierea lemnului de esență tare. Lemnul de rasinoase si lemnul de rasinoase pot fi taiate cu fierastraie care au dinti cu spatele drept. În fig. Figura 31 prezintă o metodă pentru determinarea unghiurilor dinților unui ferăstrău circular.
Orez. 30. Profilele dinților de ferăstrău circular:
a - pentru tăierea longitudinală; b - pentru tăiere transversală
La fixare, vârfurile dinților sunt îndoite cu 0,3-0,5 din înălțimea lor. Ruptura din spatele dintelui de lup se face din partea de sus la o distanta egala cu 0,4 marimi de pas. Ascuțirea dinților la ferăstraie pentru tăiere longitudinală este dreaptă, continuă, la ferăstrău pentru tăiere transversală - oblică prin dinte la un unghi de 65 - 80° față de planul ferăstrăului. 
Orez. 31. Determinarea unghiurilor dinților unui ferăstrău circular
Ferăstrăile de rindeluit sunt un tip special de ferăstrău circular. Sunt folosite pentru a obține o tăietură curată care nu necesită rindeluire.
Grosimea ferăstrăului circular de rindeluit de la marginea dințată până la centru de-a lungul a 2/3 din rază scade treptat la un unghi de 8 - 15°. Prin urmare, dinții ferăstrăului nu se depărtează; marginile tăietoare ale dinților sunt cele scurte frontale și laterale. Dinții rindelelor sunt grupați sau, după cum se spune, tăiați cu „scoici” (Fig. 32). Fiecare grup (pieptene) are un dinte mare „de lucru” cu un unghi ascuțit de 45°. Acest dinte taie lemnul. În spatele dintelui de lucru se află de la 3 la 10 dinți 1-fini cu un unghi de ascuțire de 40°. Forma dinților de pe ferăstrăile rindele pentru tăierea longitudinală și transversală este diferită.
Industria produce ferăstraie de rindeluit cu un diametru de 100 până la 650 mm și o grosime a dintelui de 1,7 până la 3,8 mm. Ferăstraiele de rindeau au devenit din ce în ce mai populare în ultimii ani.
Orez. 32. Ferăstraie de rindeluit
Informații generale. Un ferăstrău circular este un instrument de tăiere a lemnului cu mai multe tăieturi în formă de disc cu dinți tăiați pe marginea exterioară. Ferăstrăul circular este fixat pe arbore și se rotește odată cu acesta în procesul de tăiere continuă a lemnului. Cu o aprovizionare continuă cu material, tăierea lemnului cu ferăstrău circular se caracterizează printr-o productivitate ridicată. Diametrul ferăstrăilor circulare, în funcție de destinația lor, este D = -125... 1600 mm, numărul de dinți de ferăstrău este de 2 = 24... 120, pasul dinților / = 10... 65 mm, grosimea lamei 6 = 1... 5 mm, viteza de rotație periferică u = 50...120 m/s.
Viteza de avans în ferăstraie circulare Vs=10... 150 m/min. Există tăiere longitudinală, transversală și mixtă. Pentru fiecare tip de ferăstrău se folosesc ferăstraie circulare cu profilul dentare corespunzător. Se face o distincție între tăierea cu contraalimentare și avans descendent. În timpul tăierii în contra, vectorii viteză de avans și viteză de tăiere de avans sunt direcționați unul spre celălalt, iar în timpul tăierii în jos, ei coincid în direcție. Ferăstraiele circulare vin cu aranjament superior (față de nivelul mesei) și inferior, vertical și orizontal; un singur ferăstrău și multi-fierăstrău.
Taierea longitudinala a lemnului cu fierastraie circulare. Relații cinematice.
Tăiați calitatea suprafeței. Pe suprafețele de tăiere se formează diverse nereguli la tăierea cu ferăstrău circular: riscuri cinematice, nereguli de vibrație, nereguli datorate lărgirii inexacte a dinților, instalarea ferăstrăului pe arbore, nereguli structurale (rupturi, crestături, păr, mușchi), nereguli. datorită refacerii elastice neuniforme a fibrelor lemnoase în straturile zonelor anuale. Profilul suprafeței prelucrate de ferăstraie circulare depinde de proiectarea profilului dintelui: metoda de lărgire a tăieturii, mărimea răspândirii și aplatizării, forma plăcii de carbură lipită și unghiul triedric la vârful exterior al dinte etc.
Tăiere transversală a lemnului cu ferăstrău circular. La tăierea transversală, condițiile de funcționare ale dinților ferăstrăului diferă semnificativ de condițiile din timpul tăierii longitudinale. La tăierea transversală, atenția principală este acordată părții laterale a dintelui 1 și clarității vârfului acestuia. Lama, împreună cu vârful, taie așchiile. Marginea frontală a dintelui 2 presează așchiile departe de suprafața tăiată și, împreună cu marginea scurtă, le așchiază. Pentru a asigura tăierea așchiilor fără deteriorare, se realizează o ascuțire laterală joasă a dinților pentru tăierea transversală a lemnului. De obicei, ascuțirea teșită este efectuată de-a lungul suprafețelor din față și din spate ale dintelui pentru a asigura riguritatea lamei laterale și a vârfului dintelui. Rapoartele cinematice pentru ferăstrăile rotunde și rotunde de tăiere transversală sunt similare cu rapoartele pentru tăierea longitudinală. Diferența constă în rolul diferitelor elemente ale dinților, dintre care principalele în tăiere transversală sunt marginile laterale (ipia).
Astfel de a văzut poate tăia plăci de 51 mm, adică chiar și cele mai groase plăci din ... roți de ascuțit, rundă ferăstraie pentru lemn, burghie pentru zidărie și rundă fișiere.
Aceasta include: bandă ferăstraie, rundă ferăstraie pentru tăierea longitudinală și transversală a lemnului, freze, cuțite de rindeluit, scule abrazive.
Pasul dintelui rundă segmentare băut pentru tăierea tijelor rundă iar secțiunea pătrată este dată mai jos. Discuri băut din oțel 50G sau 65G; duritatea discului HB 228-321.
Dinți fin, bine șlefuit rundă a văzut poate produce o suprafață tăiată care nu necesită practic nici o rindeluire; După șlefuire, o astfel de suprafață este potrivită pentru finisare.
Când prelucrați marginile cu o teșitură, ar trebui să utilizați o tăietură pătrată de ghidare rundă a văzut dintr-o singură bucată de lemn sau lipite între ele din două șipci.
Scop principal rundă electric ferăstraie(astfel de ferăstraie numită adesea busolă sau disc) - tăierea dreaptă longitudinală și transversală a lemnului.
În centrul dispozitivului ferăstraie minciuni rundă tabla metalica cu un diametru de pana la 20 cm si o grosime maxima de 2 mm. Discul este atașat la motorul sculei electrice...
Aceasta include: bandă ferăstraie, rundă ferăstraie pentru tăierea longitudinală și transversală a lemnului, freze, cuțite de rindeluit...
Rundăsegmentare a văzut 1 cu diametrul de 1010 mm se rotește de la un motor electric 2 tip A61-6 putere 7 kW cu o turație a arborelui de 970 rpm...
Asigurându-se rundă tijă în menghină, cu ferăstrău pentru metal... Circular a văzut constă din doi stâlpi care sunt introduși în urechi scobiți în capetele îngroșate ale distanțierului.
