Введение

При обработке древесины резанием лезвия режущего инструмента, преодолевая силы трения, нагреваются, истираются, затупляются, нагревают корпус инструмента, например пилы, которая теряет жесткость и устойчивость в работе. Указанные явления возникают не мгновенно, а развиваются постепенно во времени.

Если режущий инструмент с острыми режущими кромками установлен на деревообрабатывающем станке, а на станке начинают обработку заготовок с некоторым первоначальным режимом, то во время работы по мере затупления лезвий режим резания непрерывно изменяется. Многие параметры, характеризующие работу станка, меняются. На рис. 1 показано изменение некоторых из них во времени.

Значение параметра

Время, ч

Рис. 1. Изменение параметров работы станка во времени Производительность станка по времени может не меняться, но ше-

роховатость обработанной поверхности увеличивается за счет вырывов волокон древесины и появления длинных опережающих трещин. Численное значение шероховатости может превысить допускаемое значение (на рис. 1 показано пунктирной линией), что приведет к появлеТочностьниюбракаразмеров. обрабатываемой детали в течение работы режущего инструмента непрерывно понижается за счет увеличивающихся сил резания и износа лезвия. Фактические размеры детали могут выйти за границы предельных отклонений. Это тоже ведет к образованию брака.

Мощность механизма резания по мере затупления лезвий инструмента непрерывно растет и может превысить значение установленной. Увеличение мощности вызывает повышенный нагрев двигателя и его аварийную остановку.

Надежность работы инструмента и станка понижается из-за увеличения сил резания.

4

Надежность – это комплексное свойство, которое включает в себя безотказность, долговечность и ремонтопригодность. Безотказность – свойство инструмента сохранять режущие способности в течение некоторого времени. Во время работы инструмента его лезвия непрерывно затупляются, и степень их затупления приближается к некоторому пределу, который и характеризует предел режущих способностей. Дальнейшая работа инструментом вызывает перегрузку двигателей и узлов станка, а также приводит к появлению бракованных деталей.

Долговечность инструмента характеризуется степенью его износа. Безопасность работы режущего инструмента по мере его затупления

непрерывно понижается. При работе затупленным инструментом силы резания возрастают и опасность вырыва, выброса заготовки увеличивается.

Таким образом, многие факторы, характеризующие режим резания и конструкцию станка, зависят от режущего инструмента, его способности долгое время сохранять режущие свойства.

Требования, предъявляемые к дереворежущему инструменту.

Дереворежущий инструмент оптимальной конструкции должен удовлетворять следующим требованиям [1].

Требования технологические:

–высокая производительность;

–высокое качество обработки деревянных поверхностей;

–требуемая точность обработки деталей;

–достаточная износостойкость инструмента.

Требования монтажа инструмента:

–простота и точность подготовки к работе;

–легкость и точность установки инструмента в станок.

Требования к технологии изготовления инструмента:

–простота и точность изготовления;

–исключение брака термической обработки (поводка инструмента, трещин и т. д.).

Требования эксплуатационные:

–оптимальные линейные и угловые параметры;

–стабильность параметров при переточках;

–надежность в работе;

–эстетичный внешний вид;

–виброустойчивость;

–безопасность в работе;

–низкий уровень шума;

–длительный срок службы инструмента;

–низкая стоимость;

–соответствие требованиям действующих нормалей и стандартов.

5