Требования и обоснование режимов заточки рамных пил
Заточка рамных пил имеет особенности, наиболее важные из которых следующие: у разных зубьев пилы значительно различается толщина стачиваемого металла; происходит частая встреча шлифовального круга с кромками зубьев в процессе заточки; при заточке пил сложнее, чем при заточке другого инструмента выполнить операцию «выхаживания» режущих элементов зубьев для повышения качества заточки; при заточке пил шлифуются передняя и задняя поверхности зубьев, поэтому круг работает двумя сторонами; заточка производится без охлаждения жидкостью.
При заточке рамных пил значительно труднее, чем при заточке другого инструмента, выполнить все условия правильной качественной заточки, т. е. обеспечить заданные угловые параметры каждого зуба, физико-механические свойства стали, особенно у вершины зубьев, требуемую шероховатость рабочих граней и остроту режущих кромок. В связи с этим рекомендации по заточке других инструментов, например плоских дереворежущих ножей, нельзя без дополнительного уточнения использовать для заточки пил.
Для заточки пил требовались самостоятельные исследования. В разное время и в разных институтах проводились такие исследования (ЛЛТИ, АЛТИ и др.), однако многие вопросы не были решены.
Исследования проведены при заточке пил шлифовальными кругами восьми различных характеристик (ЭБ40С1Б5, Э40С2Б2, Э40С1Б8, Э40СТВ, ЭБ25С1Б5, ЭБ25С1Б8, ЭБ25СМ1К8, ЭБ25МЗК8). Они позволили выявить лучшие характеристики кругов для заточки пил в условиях постоянной толщины стачиваемого слоя и разработать режимы заточки пил.
Общие выводы для всех опытных шлифовальных кругов следующие:
1. Удельная производительность шлифовальных кругов при всех режимах заточки зубьев пил значительно ниже, чем при заточке плоских дереворежущих ножей, причем она снижается с уменьшением ширины рабочей фаски шлифовального круга и с увеличением числа встреч круга с острыми кромками металла.
Если при заточке плоских ножей оптимальная удельная производительность принята 180 г/см 3 , при заточке пил она составляет 35—60 г/см 3 .
2. Характер износа шлифовальных кругов в четырех диаметрально противоположных участках рабочей поверхности круга (рис. 33) и характер изменения мощности шлифования позволили сделать вывод о том, что круги в процессе работы, особенно при поперечных подачах свыше 0,4 мм, полностью или частично самозатачиваются. Шероховатость поверхности граней зубьев в условиях опытных заточек (толщина стачиваемого слоя 0,01; 0,04; 0,08; 0,10—0,12 мм на ход круга) в основном была в пределах 7-го класса (ГОСТ 2789—73). Сравнение опытных шлифовальных кругов проведено по удельной производительности, мощности шлифования, равномерности износа, устойчивости режущей кромки и качеству заточки.
На основании этих исследований установлено соответствие характеристики шлифовального круга составу и режиму термообработки стандартных пил и предложены практические рекомендации заточки этих пил (табл. 10).
| Условия заточки | Шлифовальные круги | Подача врезания, мм | ||
| рекомендуемые | допустимые | рекомендуемая | допустимая | |
| При постоянной подаче врезания Постоянная подача не гарантируется | ЭБ25С1Б5 ЭБ25С1Б8 | ЭБ40СТ1Б5 ЭБ40СТ1Б8 ЭБ25СТ2Б5 ЭБ40СТВ | 0,02—0,06 Примечание. После заточки зубьев необходима подшлифовка режущих элементов. Однако рекомендации для заточки только стандартных пил с единообразной термической обработкой полотна пилы и зубьев на твердость HRC45 недостаточны. Это объясняется тем, что в СИБНИИЛП, АЛТИ и других институтах проведены исследования и практическая проверка различных методов местной обработки зубьев. В СИБНИИЛП успешно завершены работы по повышению износостойкости пил наплавкой зубьев стеллитами, а в АЛТИ — методом высокочастотной закалки. Положительные итоги работ, а также возросшие возможности по обеспечению лесопильно-деревообрабатывающей промышленности оборудованием (генераторы ТВЧ) или материалами для наплавки дают основания предполагать о более широком внедрении этих методов в производство. В связи с этим были проведены дополнительные исследования по заточке пил с зубьями, закаленными в поле токов высокой частоты. Известно, что твердость вершин зубьев, закаленных в поле ТВЧ, повышается с HRC 45 (стандартная пила) до HRC 61—65. Повышение твердости до этих значений — главное условие повышения износостойкости пил, поэтому в процессе заточки этих пил не допустимы те режимы шлифования, которые могут привести к заметному снижению твердости. При разработке режимов сохранение высокой твердости режущих элементов зубьев было одним из определяющих условий. Практические рекомендации по применению шлифовальных кругов и режима заточки зубьев, закаленных на высокую твердость, следующие: Источник Рамные пилы
Рамные пилы являются режущим инструментом в лесопильных одно- и двухэтажных, а также тарных вертикальных лесопильных рамах. Они осуществляют продольный распил круглых заготовок на брусья, бруски, доски и тарные дощечки. Сегодня выпускается два типа таких пил: для вертикальных лесопильных рам согласно ГОСТ 5524—62 и для тарных лесопильных рам согласно ГОСТ 10482—63. Из чего состоит рамная пила?В такой пиле выделяют два главных конструкционных элемента:
Режущая часть пилы вмонтирована в корпус из металла. Полотно пилы подбирается по размерам: длине, ширине и толщине. Длина рамной пилы зависит от высоты хода пильной рамки, а также максимального сечения обрабатываемой заготовки. Чтобы повысить жесткость полотна в поперечном направлении необходимо использовать пилы с наименьшей длиной. Ширина рамных пил для вертикальных лесопильных рам составляет:
Толщина рамной пилы является несколько противоречивой характеристикой. С целью увеличения жесткости (устойчивости) пилы во время пиления нужно увеличивать и толщину. Однако повышение толщины становится причиной увеличения расхода древесины в опилки, а также мощности, необходимой для работы. Хвойные сорта лесоматериалов пилят пилами средней толщины, твердые сорта и мерзлую древесину – более толстыми. При осуществлении пиления заготовок большого диаметра средние пилы в поставе должны быть на 0,2—0,3 мм толще крайних. Важной характеристикой рамных пил является геометрия зубьев. Так как пилы созданы для продольного пиления, геометрия зубьев отражает особенности данного типа резания. Согласно ГОСТ 5524-75 предусмотрен один профиль зубьев, имеющий ломанолинейную заднюю гра¬нь. Довольно редко используются не пре¬дусмотренные ГОСТ рамные пилы, имеющие прямую заднюю грань для обработки мягких сортов древесины, а также криволинейную заднюю грань для обработки твердых сортов. Зуб для рамной пилы изготавливается:
Разновидности рамных пилВ деревообрабатывающей отрасли применяют рамные пилы нескольких конструктивных вариантов: пилы со встречными подсечными зубьями. Такие пилы могут справиться со срезание группы волокон (уса), которые образуются на нижней пласти обрабатываемого бруса и связанны с пластью одним концом. Подсечные зубья расположены с шагом 16 мм. Они нарезаны таким образом, чтобы при верхнем мертвом положении нижний подсечный зуб входил в пропил на 10—12 мм. При этом развод на 0,1—0,2 мм больше стандартного для режущих зубьев пилы. пилы со строгальными резцами. Задействованы при одновременном строгании пиломатериалов с высоким уровнем влажности при незначительных требованиях к чистоте поверхности. Это могут быть брусья для строительства мостов и кораблестроительной отрасли. Основным минусом этих пил можно назвать довольно малый период эксплуатации вследствие наличия прорезей под строгальные резцы пилы с зубьями, имеющими пластинки из твердых сплавов. Этот вид самый эффективный из данной категории режущих инструментов. В тоже время разработка надежных работоспособных пил требует широкого производственного экспериментирования. ДостоинстваГлавное достоинство состоит в высокой производительности. Кроме этого такие пилы гарантируют отличную геометрию распиливаемой заготовки при условии правильной установки пилы. Достоинства рамной пилы очень заметны в процессе использования технологии стеллирования, то есть приваривания сплава на брусья. Стеллит является твердым сплавом на никелевой основе, который используется для повышения износостойкости материала. Вследствие этого рамные пилы имеют достаточно высокий выход пиломатериала, в условиях относительной простоты в подготовке и заточке. Однако процесс стеллирования можно проводить только на современном европейском оборудовании. Заточка рамных пилПри частой заточке зубьев ширина полотна снижается. Наименьшая ширина полотна, гарантирующая достаточную прочность и жесткость пилы при работе, достигает примерно 75 мм. Во время использования пилы режущая кромка зубьев пил затупляется, и пиление осуществляет труднее и более низкого качества. Пилы из инструментальной стали могут распилить до заточки от 5 до 6 куб.м. лесоматериалов, пилы с плющеным зубом – распиливают примерно 20 куб .м , а стеллитованные пилы могут справиться с 80 куб.м. Тупая пила должна быть правильно заточена, с соблюдением всех главных параметров зубьев. Примерные значения для развода зубцов:
Конечное шлифование осуществляется по всему профилю зуба, что дает возможность ликвидировать микротрещины, которые образуются на пильном полотне под растягивающей нагрузкой, а также для предотвращения возможных разрывов полотна. Во время ремонта применяется плющилка для рамных пил. Она необходима для того, чтобы расплющить вручную холодные кончики зубцов рамной пилы. Чтобы ограничить поворот рукоятки плющильного валика в этой конструкции имеется ограничитель, вставленный в корпус плющилки. Источник Памятка по эксплуатации рамных пил со стеллитомПамятка при использовании рамных пил со стеллитом Транспортировку рамных пил осуществляйте в специальной таре с целью предотвращения сколов, трещин, глубоких рисок на зубьях. При подготовке пил к работе:
При установке пил в раму:
Подразвод зубьев недопустим, поскольку приводит к их облому. Не эксплуатируйте пилы с более чем одним обломанным зубом. Обеспечьте подачу бревен в лесопильную раму без межторцовых разрывов. Имейте на каждую лесораму двух рабочих и по одному запасному комплекту постава пил. Преимущества рамных пил со стеллитом Рамные пилы с зубьями, оснащенными стеллитом, выдерживают до 150-200 м. куб. без переточки при производительности и до 15 переточек в режиме чистовой заточки до переоснащения. Таким образом, ресурс пилы до повторной наплавки составляет 2250 — 3000 куб. м. пиломатериала. Стеллитирование — это оснащение методом наплавки зубьев рамных пил специально разработанным для этого износостойким материалом, что позволяет:
Оснащение зубьев рамных пил стеллитом применяется для повышения стойкости режущей части зубьев, повышения работоспособности и долговечности пил, улучшения качества и производительности распиловки. Высокая стойкость зубьев позволяет ликвидировать внутрисменные замены пил, повысить точность размеров и снизить шероховатость пиломатериалов, а также получить прирост производительности распиловки на 4-10%. За счет увеличения периода стойкости пил трудозатраты на их подготовку уменьшаются на 30-40%, а расход пил на 30-35%. Условия и регламент применения рамных пил. Использование рамных пил со стеллитом экономически целесообразно проводить в случае выпиловки пиломатериала с повышенными техническими требованиями. В связи с малым износом трехгранных углов зубьев шероховатость пиломатериалов практически не увеличивается в течение смены, поэтому пилы со стеллитом можно использовать в течение нескольких смен без переточки при общей производительности 100 — 200 куб. Особенности эксплуатации пил со стеллитом Для нормальной работы необходимо иметь в обороте на каждую лесораму в каждую смену минимум по два рабочих постава и два запасных (при перенаплавке первых двух). Принцип набора поставов, выбор параметров пил, величина вальцовки, натяжения, уклона пил и т.д. принимаются без изменения такими же, как и для стандартных пил с плющенными зубьями. Пилы в поставе должны быть установлены строго параллельно направлению подачи распиливаемого материала и движению пильной рамки. Неточная установка приводит к нагреву и блужданию пил. Способ предотвращения последнего подразводом зубьев категорически запрещается, поскольку приводит к их облому. Заточка зубьев, оснащенных стеллитом, выполняется шлифовальными кругами только в режиме чистовой заточки. Наклон шлифовальной головки должен соответствовать переднему углу зуба, а толщина круга равна (0,3-0,4) шага зубьев. РЕКОМЕНДАЦИИ Для повышения стойкости режущей части зубьев, повышения работоспособности и долговечности рамных пил, улучшения качества и производительности распиловки применяется метод оснащения зубьев пил износостойкими сплавами — стеллитами. Высокая стойкость зубьев позволяет ликвидировать внутрисменные замены пил и снизить шероховатость пиломатериалов. В связи с малым износом трехгранных углов зубьев шероховатость пиломатериалов в течение смены практически не увеличивается, поэтому рамные пилы со стеллитированными зубьями выдерживают несколько смен без переточки при общей производительности 100 — 200 куб. Принцип набора поставов, выбор параметров пил, величина вальцовки, натяжения, уклона пил и т.д. принимаются такими же, как для обычных пил с плющенными зубьями. Рекомендуются следующие углы заточки и уширений для обработки различных материалов и сезонов эксплуатации: 1 — передний угол; 2 — задний угол; s — толщина полотна пилы; a — величина уширения. Рекомендуемые значения угловых параметров. Источник | |
Для тарных пил выпускается один размер — 80 мм.
Заточка зубьев осуществляется на специальных точильных устройствах типа ТчПА-7 с применением заточных кругов из корунда, имеющих зернистость 40-60, твёрдость K , L , M. При этом скорость должна составлять около 50 зуб/мин.