Как выбрать угол заточки дисковой пилы
Пила представляет собой стальную ленту или диск с рядом последовательно расположенных резцов. Резцы эти носят название зубьев (зубцов) пилы; промежуток между ними называется пазухой или впадиной. Весь ряд зубьев на пиле носит название зубчатого венца. Ленту или диск, образующую пилу, называют полотном или, полотенцем. В прямых пилах заднюю грань полотна, противоположную зубьям, называют спинкой пилы.
Зубья пилы
Передняя (по отношению к рабочему движению пилы) поверхность зуба называется передней гранью или грудью, задняя – спинкой зуба. Вершины всех одноименных зубьев должны располагаться на вполне определенной линии, прямой или круговой, называемой линией вершин зубьев. Линия, проходящая через внутренние вершины впадин или пазух, называется линией впадин. Расстояние между вершинами двух смежных зубьев называется шагом зубьев пилы и обозначается буквой t. Расстояние между линиями вершины зубьев и впадин называется высотой зуба (обозначается буквой h) (рис. 146). В нормальных пилах для всего зубчатого венца величины шага и высоты зубьев должны оставаться одинаковыми. Каждый зуб пилы представляет собой сложный – резец с тремя самостоятельно работающими режущими кромками (лезвиями), которые – в процессе работы пилой образуют в древесине пропил. Пропил представляет собой щель, ограниченную в период работы тремя гранями, называемыми соответственно дном пропила и его боковыми поверхностями или плоскостями пропила. Режущая кромка зуба, служащая для образования дна пропила, называется короткой или передней режущей кромкой, боковые поверхности пропила образуются боковыми режущими кромками зуба. Рис. 146. Элементы зубьев пилы.
Правильная заточка дисковых пил
Углы передней режущей кромки (рис. 147). Угол заострения (или заточки) в этом случае образуется пересечением плоскости передней грани зуба со спинкой. Угол резания в является углом между передней гранью зуба и- задней частью поверхности обработки. Задний угол α образуется спинкой зуба и задней частью поверхности обработки. Величины этих углов α, β и δ зависят от конфигурации зуба.Хорошая работа пилы обеспечивается лишь при надлежащем подборе для каждой из режущих кромок зуба углов α, β и δ. Углы боковых режущих кромок. Боковая режущая кромка образуется передней гранью и боковой поверхностью зуба. Если эти грани перпендикулярны одна к другой и угол β = 90°, то имеет место так называемая прямая заточка зубьев. Часто переднюю грань делают наклонной по отношению к боковой поверхности, давая зубу косую заточку (рис. 148). Угол β <90°. Наклон передней грани при косой заточке чередуется через зуб. Рис. 147. Углы передней режущей кромки зуба, I-прямая пила. II-круглая пила. Боковая режущая кромка пилы совпадает с боковой поверхностью обработки, – поэтому здесь угол заточки в равен углу резания δ, а задний угол а =0°. В большинстве пил задний угол при боковых режущих кромках равен 0°, в то время как задний угол при передней режущей кромке меняется в довольно широких пределах. Рис. 148. Боковые режущие грани зуба пилы (схема). ав и бв – боковые грани зуба, аб- передняя грань, β – угол заточки зуба, β1-угол боковой заточки. В силу этого при распиловке древесины между боковыми гранями пилы и поверхностью распила возникает трение, которое, ввиду значительного коэффициента трения между деревом и металлом (0,5-0,6), даже при относительно неглубоком пропиле может оказаться настолько большим, что вызовет заедание пилы и как следствие – чрезмерные, недопустимые с экономической точки зрения усилия при распиловке, сильный нагрев пилы и понижение качества распиловки. Рис. 149. Поперечное уширение зубьев пилы. а-расклепка, б-плющение, в-разведка, г-трапециевидное уширение зуба. Для устранения заедания пилы применяют: 1)уширение зубьев на их концах у короткой режущей кромки путем расклепки (рис. 149,а) или плющения (рис. 149,6); 2)отгиб всех нечетных зубьев в одну сторону, а четных в другую (развод смежных зубьев в разные стороны, рис. 149,в); 3)придание полотну пилы трапецевидного поперечного сечения и расположение зубьев у более широкого основания (рис. 149, г). Расклепка или плющение и разводка зубьев могут быть применены к любым пилам. Полотно трапецевидного сечения применяется в ручных пилах (выкружные ножовки, наградил) и в некоторых специальных круглых пилах. Величина развода, расклепки или плющения бывает различна в зависимости от породы распиливаемой древесины и ее влажности. Величину уширения нельзя брать больше той, которая необходима для устранения соприкосновения между боковыми поверхностями полотна пилы и поверхностями пропила, чтобы не. вызвать излишнего отхода материала в опилки и увеличения энергии на распиловку. Наивысшей величиной развода, расклепки или плющения является двойная толщина пилы. Практически в промышленности установлена следующая величина разводки или расклепки (независимо от толщины полотна): для сухой плотной древесины 0,25 – 0,5 мм на сторону, для сырой мягкой древесины 0,5 – 0,75 мм. При разводке зубья отклоняют, не от самого их основания, т. е – не на всю высоту зуба h, а примерно на 1/3 или 1/2 этой высоты (рис. 150). Отгиб зуба у его основания вызывает деформацию полотна пилы и даже трещины в нем, а иногда и поломку самого зуба. Рис. 150. Схема отклонения зуба при разводке. У пил с разведенными или расклепанными зубьями боковые режущие кромки зубьев, образующие элементы боковых поверхностей пропила, несколько наклонены в сторону и пропил получается шероховатым. Помимо формы зуба, для правильной распиловки имеет еще значение размер пазухи между зубьями. В процессе пиления для образования пропила необходимо срезать режущими кромками зуба элементы стружки и выжать их наружу. Элементы стружки, образуемые зубом пилы,-опилки, скользят по передней грани зуба и, отделяясь один от другого, попадают в пазуху между зубьями, постепенно заполняя ее, пока зуб находится в пропиле. Объем, занимаемый при этом опилками, будет значительно больше объема плотной древесины, из которой эти опилки получены. Он зависит от толщины стружки (т. е. от величины подачи на один зуб) и от толщины материала (т. е. от пути, проходимого зубом в материале). При превращении древесины в опилки при пилении происходит увеличение ее объема от 3 до 5 раз. Это увеличение называют коэффициентом объема и обозначают буквой σ. Коэффициентом объема σ пользуются при определении величины пазухи и при выборе шага зубьев пилы t и их высоты h Величина пазухи выбирается в соответствии с коэффициентом объема и с объемом древесины, снимаемой зубом при его проходе через всю толщу пропила. Увеличение объема впадины влечет увеличение шага t и уменьшение количества зубьев. Рис. 151. Зубья пилы. 1-групповые, 2-пазушистые. Для пил ручных, а также для быстроходных ленточных и круглых пил при выборе величины пазухи (а следовательно, и шага) берут значения =3±5. В больших круглых и ленточных пилах Коэффициент объема σ принимают равным 1,5, а в мощных лесопильных рамах – от 0,7 до 1,5 в связи со значительным уплотнением опилок при распиле (что связано с повышением расхода энергии). При остром угле резания δ опилки легко продвигаются со дна пропила в глубь пазухи и пропил легко очищается от них. При тупом угле резания δ опилки прижимаются ко дну пропила и, вызывая добавочное трение, увеличивают сопротивление резанию. Поэтому для устранения этого недостатка, особенно резко сказывающегося при работе на поперечных пилах, зубьям придают иногда такую форму, при которой одни элементы их выполняют собственно резание, а другие способствуют лучшему удалению пилок: применяют групповое расположение зубьев (рис. 151) или же делают увеличенный объем пазухи в соответствии с назначением пилы, так чтобы в пазухах могли свободно поместиться опилки, Образующиеся при наибольшей подаче и толщине материала за один ход зуба. Чем тверже порода, тем меньше должен быть зуб и тем меньше шаг зубьев.
Типы зубьев
При распиловке материала участвуют как передняя, короткая или главная кромка зуба пб (рис. 148), так и боковая ав обе кромки являются режущими. При обработке древесины углы резания передней кромки δ и углы резания боковых кромок δ подбираются в зависимости от характера распиловки. Углы резания передних кромок зубьев продольных пил выбирают всегда острыми, поперечных пил-почти всегда тупыми., Исключение составляют столярные пилы, используемые для распиловки в разных направлениях. У них угол резания передней кромки близок к 90°. Правильный выбор углов резания и углов заточки передних и боковых граней зубьев имеет большое значение для повышения производительности работы пилы. Угол заточки боковых режущих кромок легко может быть изменен при затачивании приданием передней грани (грудке зуба) того или иного наклона по отношению к плоскости полотна пилы (угол в на рис. 148). Угол же заточки короткой режущей кромки определяется формой зуба, его профилем, придаваемым при насечке пилы. Встречающиеся формы зубьев крайне разнообразны и подчас весьма причудливы (что не всегда оправдывается производственными соображениями).