Процесс резания. Траектория и скорость резания.
Резанием древесины называется процесс, при котором нарушаются связи между частицами древесины в заданном направлении и часть обрабатываемого материала отделяется. Цель процесса — получение из древесины деталей и изделий заданной формы и размеров.
Резание — это технологический процесс разрушения связей между частицами материала обрабатываемой заготовки посредством режущего инструмента с целью получения изделия требуемой формы, размеров и шероховатости поверхности.
Движение резания — абсолютное движение резца или заготовки, необходимое и достаточное для срезания одной стружки. Движение резания является главным.
Движение подачи — это движение резца для последовательного удаления ряда срезаемых слоев.
Движения резания и подачи в совокупности образуют ход резания. Ход резания может включать в себя вспомогательные движения — дополнительное и профилирующее.
Дополнительное движение не влияет на форму поверхности, но способствует качеству ее обработки и часто имеет колебательный характер.
|
|
Профилирующее движение обеспечивает получение поверхности заданной конфигурации.
Движение резания является сложным, если главное движение совершается в совокупности с другими (подачи, дополнительным и профилирующим). При повторении ходов резания возврат лезвия в исходное положение осуществляется за счет холостого хода
Линия, по которой резец совершает движение резания, называется траекторией резания, а путь, пройденный по ней резцом за единицу времени, — скоростью резания.
При поступательном движении резца скорость резания V м/с, определяется по формуле,
V= L,
T
где L — путь, который проходит резец при срезании стружки, м; Т — время, за которое резец проходит путь L, с.
Виды резания. Углы резания.
По отношению к направлению волокон различают три вида резания: в торец, вдоль и поперек волокон.
При резании в торец плоскость (рис. 4) резания и направление резания перпендикулярны волокнам древесины, при этом стружка скалывается по слоям, а поверхность получается шероховатой.
При резании вдоль волокон плоскость резания и направление резания параллельны волокнам древесины, слои волокон легко разделяются, поверхность получается гладкой, форма стружки зависит от толщины снимаемого слоя. Толстая стружка надламывается по длине, а более тонкая получается в виде непрерывной ленты.
При резании поперек волокон плоскость резания параллельна волокнам древесины, а направление резания перпендикулярно им. Стружка получается непрочной, а поверхность шероховатой. Лишь при тепловой обработке (распаривании) и при обжиме древесины перед резцом получается стружка в виде непрерывной ленты хорошего качества.
|
|
Кроме основных имеются промежуточные виды резания: поперечно-торцевое, продольно-торцевое, продольно-поперечное.
Рис. 1. Элементы резца: 1 — передняя грань; 2 — боковая грань; 3 — задняя грань
Обработка древесины производится двумя способами: с нарушением волокон — пиление, строгание, фрезерование, долбление, сверление', без нарушения волокон — гнутье, прессование. Наиболее распространенным методом обработки является резание. Резание без образования стружки имеет малый ход резания, например резание ножницами листовых материалов, которые при этом почти не деформируются.
Резание различают: со стружкообразованием — пиление, строгание, фрезерование, долбление, сверление; без отделения стружки — изготовление шпона на лущильных станках, раскрой шпона, раскалывание древесины.
Обработка древесины резанием производится режущим инструментом, имеющим разное количество резцов. Один резец — это нож, несколько резцов — фреза и много резцов — пила.
Резание со стружкообразованием — один из основных методов механической обработки древесины, при котором получение необходимых деталей и изделий обеспечивается только за счет изменения формы и размеров обрабатываемой древесины без изменения ее природных свойств. Основанное на свойстве делимости древесины резание получило преимущественное применение. Другие методы механической обработки, например обработка давлением, применяются редко в связи с низкими пластическими свойствами древесины. Для резания древесины используют различные инструменты, основным элементом которых является клиновидный резец.
стружки.
Резец (рис. 1) имеет форму клина и состоит из режущей кромки (лезвия), передней, задней и боковых поверхностей.
Плоскость, вдоль которой прямолинейно продвигается режущая кромка резца, называется плоскостью резания. Угол, образуемый передней и задней поверхностями резца, называется углом заострения или углом заточки. Угол, образуемый передней поверхностью резца и плоскостью резания, называется углом резания. Задний угол образуется между задней поверхностью резца и плоскостью резания
(по плакату №).
Рис. 2. Резание древесины:
а — резец в открытом резании;
б — резец в закрытом резании:
1 — резец;
2 — ширина снимаемой стружки;
3 — толщина снимаемой стружки;
в — направления резания:
1 — поперек волокон — в торец;
2 — вдоль волокон;
3 — в тангенциальном направлении;
4 — в поперечно-торцевом направлении;
5—в продольно-торцевом направлении;
6 — в продольно-поперечном направлении