CC BY
50
ДЕРЕВООБРАБОТКА И ХИМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ
ВЛИЯНИЕ ЗАТОЧКИ ПО БОКОВОЙ ГРАНИ НА КАЧЕСТВО ЗАТОЧКИ ТВЕРДОСПЛАВНОЙ КРУГЛОЙ ПИЛЫ
В.В. АМАЛИЦКИИ, проф. каф. станков и инструментовМГУЛ, д-р техн. наук,
К.А. ПОЛОСУХИН, асп. каф. станков и инструментов МГУЛ
В настоящее время наиболее широко применяются круглые пилы, оснащенные твердосплавными пластинами. Это обусловлено меньшей стоимостью по сравнению с пилами, оснащенными пластинами из алмаза. С помощью твердосплавных пил можно обрабатывать материалы различной прочности - от цельной древесины до легких металлов. Ресурс их работы между переточками намного выше, чем у круглых стальных пил.
Для обеспечения качественного раскроя материала необходимо качественно и своевременно затачивать инструмент. В данной статье рассмотрен процесс заточки пилы по боковым поверхностям.
Для проведения эксперимента было взято 5 пил немецкого производства. Параметры пил записаны в табл. 1. Все параметры записаны по заводской маркировке.
Во время первого этапа эксперимента пилы устанавливались на стенд для определения износа пластин. Данный стенд позволяет измерить торцевое и радиальное биение пилы, а также произвести фотографирование зуба с целью дальнейшего определения степени износа пластин. Так как все пилы имеют поочередно косую форму зуба, то измерение износа производилось отдельно четных и нечетных зубьев. Радиальное биение мерялось в вершине зуба, а торцевое - в середине пласТ а б л и ц а 1
Параметры исследуемых пил
Номер пилы N I II III IV V
Диаметр пилы D 300 120 120 120 120
Диаметр посадочного отверстия d 30 50 50 50 50
Число зубьев Z 60 24 24 24 24
Передний угол а 8 15 15 15 15
Задний угол Y 15 15 15 15 15
Толщина тела пилы b 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2
Ширина пластины B 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2
Форма зубьев поочередно косая
Рис. 1. Зуб пилы до заточки
172
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2012
ДЕРЕВООБРАБОТКА И ХИМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ
Таблица 2
Параметры исследуемых пил до заточки
Номер пилы I II III IV V
Р 100-120 25-30 40-80 25-30 40-80
Биение
Радиальное биение 0,1 0,12 0,12 0,1 0,11
Торцевое биение пластин 0,17 0,15 0,14 0,16 0,15
Необходимая величина съема при заточке
Передняя грань 0,05 0,02 0,03 0,02 0,03
Задняя грань 0,15 0,06 0,09 0,06 0,09
Таблица 3
Параметры исследуемых пил до заточки
Номер пилы I II III IV V
Ширина пластинки до заточки 3,19 3,24 3,19 3,20 3,19
Ширина пластинки после 1-й заточки 2,91 3,10 3,03 3,00 3,02
0,28 0,14 0,16 0,20 0,17
Ширина пластинки после 2-й заточки 2,65 2,96 2,89 2,83 2,84
0,26 0,14 0,14 0,18 0,18
р после заточки 30-70 10-15 20-30 10-15 20-30
Торцевое биение 0,1 0,09 0,09 0,08 0,09
Необходимая величина съема при заточке
Передняя грань 0,02 0,01 0,02 0,01 0,02
Задняя грань 0,06 0,03 0,06 0,03 0,06
Рис. 2. Зуб пилы после заточки по боковой грани
Рис. 3. Зуб пилы после заточки
тины и в теле пилы на расстоянии 10 мм от нижней части пластины.
На рис. 1 показан один из зубьев пилы. Для большей наглядности был выбран зуб с
высокой степенью затупления. На фотографии четко видно, что режущая кромка не является углом, а имеет переходную поверхность между передней и задней гранями.
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2012
173
ДЕРЕВООБРАБОТКА И ХИМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ
Эта переходная поверхность обозначается р и является главным критерием оценки степени затупления инструмента. Значение р для острого и тупого инструмента не указываются ни в одном ГОСТе. Для дереворежущего инструмента, не оснащенного пластинками твердого сплава, оптимальное значение р было определено путем экспериментов. Оно равно 2-4 мкм для острого и 60 мкм для тупого инструмента.
Анализ измерений биения пилы показал, что у всех пил оно находится в пределах, допустимых ГОСТом (радиальное биение 0,15 мм, торцевое биение 0,2 мм).
Полученные во время первого и второго этапа эксперимента данные представлены в табл. 2.
Вторым этапом эксперимента было измерение с помощью микрометра ширины пластины в самом широком месте, а также заточка пилы по одной из боковых граней на станке Vollmer CHHF21H. Для того чтобы раскрой был качественным, боковые грани зубьев должны иметь одну общую поверхность вращения. Заточкой по боковой грани мы выводим все зубья пилы в одну плоскость. Заточка по боковой грани производится симметрично с обеих сторон. После заточки каждой из сторон производился замер ширины пластины. Это необходимо для того, чтобы оценить толщину сошлифованного слоя.
После заточки пил по боковым граням производилось повторное фотографирование зубьев пилы и измерение торцевого биения пластин. В табл. 3 представлены результаты, полученные во время второго этапа эксперимента.
На рис. 2 показан тот же зуб, что и на рис. 1, но уже после заточки по боковым граням. Очевидно, что радиус скругления режущей кромки стал значительно меньше.
Из данных табл. 2 и 3 видно, что радиус скругления уменьшился почти в 2 раза. Бла-
годаря этому величина необходимого съема во время заточки снизилась. Стоит отметить, что в большинстве случаев сошлифовывание
0. 01.мм по передней и 0,03 мм по задней поверхностям необходимо для создания гладкой поверхности (т.е. р уже имеет необходимое значение). Измерение торцевого биения также показало его снижение почти в 2 раза.
Заключительным этапом эксперимента была заточка пилы по передней и задней поверхностям с последующим измерением радиального биения. Измерение показало, что величина радиального биения в результате заточки не изменилась. На рис. 3 показана фотография зуба после заточки. Из фотографии видно, что зуб стал острым и скругления режущей кромки в пределах данного увеличения не наблюдается.
В результате проведенного эксперимента было установлено, что сошлифо-вывание 0,02 мм по боковой грани снижает радиус скругления режущей кромки почти в 2 раза (до заточки - 120 мкм, после заточки
- 70 мкм). Благодаря этому необходимая для качественной заточки величина сошлифовы-ваемого слоя снизилась почти в 2 раза (по передней грани: до заточки - 0,05 мм, после заточки - 0,02 мм; по задней грани: до заточки
- 0,15 мм, после заточки - 0,06 мм). Это приводит к увеличению возможного количества переточек пилы, следовательно, увеличивает срок службы пилы. Также заточка по боковой поверхности снижает торцевое биение (до заточки - 0,17 мм, после заточки - 0,1 мм).
Библиографический список
1. Амалицкий, В.В. Пиление твердосплавными круглыми пилами и их заточка / В.В. Амалицкий. - 2005. - № 5(560). - С. 6-10.
2. Полосухин, К.А. Инструмент и технология ремонта зубьев круглых твердосплавных пил / К.А. Полосухин. - М: МГУЛ, 2009. - С. 89-94.
3. Воскресенский, С.А. Резание древесины / С.А. Воскресенский. - 1955. - С. 19-21.
174
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2012
