Разработка рациональных режимов резания при эксплуатации круглопильных станков

Разработка рациональных режимов резания при эксплуатации круглопильных станков

Учреждение образования «БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Факультет заочный

Кафедра деревообрабатывающих станков и инструментов

Специальность технология деревообрабатывающих производств

Специализация технология деревообработки

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

КУРСОВОЙ РАБОТЫ

по дисциплине Резание древесины и дереворежущий инструмент

Тема: Разработка рациональных режимов резания при эксплуатации круглопильных станков

Минск 2014

РЕФЕРАТ

ПИЛА, ДРЕВЕСИНА, РЕЗАНИЕ, СТАНОК, ДЕТАЛЬ, ИНСТРУМЕНТ, МОЩНОСТЬ, СИЛА, ПРИСПОСОБЛЕНИЕ.

В данной курсовой работе рассматриваются вопросы: о рациональном использовании режимов резания при эксплуатации круглопильных станков для поперечной распиловки березы, о факторах, влияющих на процесс обработки резанием, о методах улучшения качества обработки и увеличения производительности.

В работе проведен расчет наиболее рациональных режимов резания и работы оборудования (скорости подачи, требуемой мощности резания, фактических сил резания), вопросы, связанные с технической эксплуатацией инструмента (подготовка инструмента к работе и уход за ним, правка, вальцевание и т. д.), контроль точности подготовки инструмента.

К курсовой работе прилагается: функциональная схема, кинематическая схема, общий вид станка.

Результатом курсовой работы является разработка рационального метода получения необходимой детали выбором наиболее подходящего оборудования для обработки, выбор типового инструмента и определение его основных параметров, а также определение режимов обработки, обеспечивающих наибольшую производительность и хорошее качество получаемого материала.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

. Общая часть

.1 Последовательность технологических операций получения готовой детали

.2 Выбор оборудования для заданного процесса обработки и его обоснование

.3 Основные технические данные станка и его краткое описание

.4 Требования к качеству обработанной поверхности, факторы, влияющие на качество обработки

.5 Выбор типового инструмента

.6 Выводы по разделу

. Расчётная часть

.1 Расчёт и обоснование рациональной скорости подачи

.2 Расчёт требуемой мощности резания на выполнение техпроцесса

.3 Расчёт фактических сил резанья

.4 Построение графиков скоростей

.5 Расчёт потребного количества инструмента на год и абразивного материала для его заточки

.6 Выводы по разделу

. Техническая эксплуатация инструмента

.1 Подготовка к первоначальному пуску

.2 Настройка, наладка и регулировка станка

.3 Требования техники безопасности работы на станке, экологические требования

.4 Выводы по разделу

. Конструкторская часть

4.1 Назначение и область применения проектируемого объекта

.2 Анализ существующих конструкций аналогичного типа

4.3 Обоснование необходимости проектирования прибора, приспособления и др. устройств

4.4 Разработка и обоснование технических требований к проектируемому объекту

4.5 Техническая характеристика проектной разработки

4.6 Описание конструкции

.7 Выводы по разделу

. Выводы по проекту

6. Список использованной литературы

ВВЕДЕНИЕ

круглопильный станок пиление древесина

Обработка древесины и древесных материалов резанием занимает ведущее место в деревообрабатывающей промышленности. Она является наиболее сложной и дорогостоящей частью процесса производства изделий из древесины и древесных материалов. При обработке на деревообрабатывающих станках изменяется форма и размеры заготовок путем снятия с них стружки режущими инструментами.

Современные деревообрабатывающие станки являются сложными технологическими машинами. В их состав входят механизмы резания, подачи, базирования, настройки и регулирования, загрузки и разгрузки деталей. Приводы станков включают механические, электрические, пневматические, гидравлические, вакуумные, электромагнитные устройства для обеспечения заданного закона движения рабочих органов. Мощность приводов колеблется в широких пределах.

Оборудование деревообрабатывающих производств быстро обновляется в связи с непрерывным совершенствованием технологических процессов. За последние годы претерпели изменения универсальные и специальные станки, автоматы и автоматические линии. Повысились надежность оборудования в работе, точность обработки деталей, долговечность механизмов и безопасность работы, улучшились эксплуатационные свойства дереворежущих инструментов. В результате улучшились условия эксплуатации дереворежущего оборудования, расширились его технологические возможности.

В соответствии с заданием предусматривается разработка рациональных режимов резания при эксплуатации круглопильных станков. В технологии механической обработки круглопильные станки осуществляют продольное, поперечное, и под углом к волокнам распиливание древесины и древесных плит. По технологическому назначению круглопильные станки можно разделить на три основные группы: для продольного, поперечного и форматного распиливания. Круглопильные станки подходят в качестве головного оборудования для промышленного лесопиления, но при наличии дешёвого сырья и квалифицированных заточников.

Целью данной курсовой работы является разработка рациональных режимов резания при эксплуатации круглопильного станка.

Под «рациональными» следует понимать такие режимы, при которых обеспечиваются высокая производительность, безопасность в работе, необходимая точность и качество поверхности обработки при наименьших затратах обрабатываемого материала, труда и энергопотреблении.

. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

Пиление - это процесс резания, в результате которого происходит разделение заготовки пропилом на части заданных размеров путем превращения части материала в опилки. Продольное пиление древесины - это пиление, при котором плоскости пропила и скорость подачи обрабатываемого материала параллельны направлению волокон древесины.

Продольное пиление осуществляют обычно либо вращающейся круглой пилой, либо движущейся ленточной пилой (рисунок 1.1).

Рис 1.1 - Процессы резания древесины:

а - пиление круглой пилой; 6 пиление ленточной пилой

.1      Последовательность технологических операций получения готовой детали

По заданию необходимо обрезную доску размером

x250x4000 мм торцевать на заготовки размером 50х250х1000 мм.

Обрабатываемая древесина - берёза, влажностью W=39%.

Данная задача может быть осуществлена с помощью такой технологической операций как торцевание.

Выставляем заготовку на заданный размер и производим поперечный распил (отрезали первую деталь от заготовки). И так распиливаем всю заготовку.

Рис.1.2 Эскиз получаемой продукции

.2      Выбор оборудования для заданного процесса обработки и его обоснование

В массовых производствах для поперечного раскроя досок целесообразно применять круглопильные станки, т.к. они обладают большой производительностью и обеспечивают высокое качество пиления.

Сравнении круглопильные станки Ц-5 и Б-3.

Круглопильный станок Ц-5 с торцовочной кареткой предназначен для продольной и поперечной, а также распиловки под углом досок, брусьев, древесных, плитных и листовых материалов (ДСП, ДВП, фанеры и т.д.).

Круглопильный станок Ц-5 с торцовочной кареткой применяется на небольших предприятиях.

Особенностями станка Ц-5 являются:

Стальной стол усилен профильными трубами и при небольшом весе имеет высокую жесткость, шлифованная сталь имеет вдвое меньшее сопротивление трению, что улучшает работу станка с автоподатчиком;

Рабочий узел выполнен в чугунном корпусе на чугунном кронштейне.

Размеры и вес станка позволяют использовать станок на строительной площадке с перемещением через дверные проемы.

Отличительные особенности круглопильного станка Б-3:

Малое потребление электроэнергии.

Возможность дополнительного подсоединения “приставки”

Наличие ограждение пилы с патрубком для стружкоотсоса;

Станок торцовочный модели Б3 предназначен для поперечной обработки с высокой точностью деревянных брусков, планок и реек под углом от 0 до 45 (в двух направлениях от 0).

Станок Б-3 удовлетворят заданным первоначальным условиям.

Особенностью станка является его универсальность. На нем может производиться распиловка не только пиломатериалов, но и древесно-стружечных, древесноволокнистых плит, других листовых и плитных материалов на основе древесины. Возможен как продольный раскрой этих материалов, так и поперечный, и под требуемым углом.

.3      Основные технические данные станка и его краткое описание

В данном курсовом проекте я рассматриваю торцовочный станок Б-3 с вертикальным торцеванием, который предназначен для продольного и поперечного распиливания досок, брусков и пр.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

размеры обрабатываемого материала, мм:

ширина…………………………………………………..не более 250

толщина (высота пропила)...…………………………..не более 50

Пильный вал

эффективная мощность, квт……………………………1,5

число оборотов в минуту ………………………………2900

торможение ……………………………………………...есть

количество пил, шт……………………………………...1

диаметр пилы, мм………………………………..……...360

Стол

размеры рабочей поверхности, мм:

ширина …………………………………………………..900

длина (с приставкой) …………………..……………….2150

Электродвигатель

тип ………………………………………………………..А02-42-2

мощность, квт ……………………………………………1,5

число оборотов в минуту ………………………………..2900

количество, шт. …………………………………………..1

габариты станка, мм:

длина……………………………………………………….780

ширина……………………………………………………..900

высота ……………………………………………………..1555

вес. кг……………………………………………………….250

Таблица 1. Основные технические данные станка

Рис.1.3 Описание функциональной схемы станка:

-стол; 2- заготовка; 3- пила.

Краткое описание станка

Круглопильный станок Б-3, простой по устройству и надежный в эксплуатации, широко применялся в деревообрабатывающей промышленности.

Станок торцовочный включает в следующие основные узлы:

Суппорт

Основание

Приставка

Стол поворотный

Подставка

Механизм уравновешивания.

Суппорт предназначен для крепления пилы, привода с ременной передачей с защитным кожухом, защитных неподвижного и подвижного кожухов пилы и ручки управления. Суппорт крепится на оси кронштейна стола поворотного с возможностью наклона в вертикальной плоскости около 45’, величина наклона в обе стороны ограничивается упорами.

Основание представляет собой отливку с обработанными горизонтальными плоскостями и плоскостями и расточками под стол поворотный и отверстиями для крепления линейки, прижимов, фиксатора, зажима стола поворотного и приставки.

Приставка представляет собой узкий стол для опоры заготовки и фиксации ее по упору. Приставка к основанию может быть закреплена как с правой, так и с левой стороны.

Стол поворотный представляет круг диаметром 350мм с прорезью для выхода пилы и отверстиями для фиксатора. На столе поворотном закрепляется шкала и суппорт с возможностью поворота в горизонтальной плоскости от 0’ до 45’ в обе стороны.

Подставка представляет собой стол, на котором закреплено основание с узлами. Внутри стола расположен электрошкаф.

Механизм уравновешивающий шарнирно закреплен к суппорту и столу поворотному. Он представляет собой цилиндр с двумя пружинами, сжимаемые штоком в разных направлениях при опускании и подъеме суппорта.

Режущим инструментом является пила.

На столе жестко установлено ограждение, которое закрывает верхнюю часть пилы и удерживает заготовку от выбрасывания пилой. К станине крепится шкаф с электроаппаратурой. Управление станком осуществляется кнопками «ПУСК» и «СТОП».

Станок Б-3 отгружается с завода-поставщика в собранном виде, упакованном в деревянный ящик. К месту установки станок может быть транспортирован в распакованном виде.

Станок следует устанавливать на бетонном фундаменте. Глубина заложения фундамента принимается в зависимости от плотности грунта.

После подготовки фундамента на него устанавливают станов в оставленные колодцы вкладывают фундаментные болты и станок выверяют по уровню в продольном и поперечном направлениях с точностью 0,1/1000 путём подкладывания под углы станины металлических пластин и клиньев. Затем колодцы для фундаментных болтов заполняют щебнем, а под подошву станины подливают цементный раствор. Подводку от электросети к станку производят в газовых трубах, согласно существующим правилам. Провода подключают к клеммнику в электрошкафу. Станок должен быть заземлен через винт заземления, находящийся на станине.

Кинематическая схема и ее описание

Кинематическая схема станка модели Б-3 представлена на рис. 2. На станине полой чугунной отливке смонтирован опорный корпус суппорта. Корпус совместно с суппортом может подниматься и поворачиваться на определенную величину.

Суппорт опирается на подшипники качения и посредством гидропривода совершает возвратно-поступательные движения. В головной части суппорта крепится электродвигатель 2 с режущим инструментом 6 на валу. Управляется станок дистанционно, посредством педали.

Длина хода суппорта устанавливается по шкале при помощи ограничителя рабочего хода, закрепленного в пазу хвостовой части суппорта. Установка суппорта на определенную высоту пропила производится подъемным механизмом 3, 4, 5 по шкале, закрепленной на станине. Регулировка скорости рабочего хода суппорта осуществляется лимбовым устройством, расположенным на корпусе золотника. По мере поворота лимба по часовой стрелке скорость движения суппорта уменьшается.

Рис. 1.4. Кинематическая схема станка Б-3

.4 Требования к качеству обработанной поверхности, факторы, влияющие на качество обработки

Влияние породы древесины. На обрабатываемость, т. е. на силовые и качественные показатели процесса резания, влияют структура и механические свойства, которые различны у древесины разных пород.

Влияние влажности. При увеличении влажности до предела гигроскопичности снижаются показатели механической прочности древесины и, следовательно, уменьшается сила резания.

При открытом резании древесины, имеющей влажность выше предела гигроскопичности, свободная влага попадает на поверхности лезвия и действует как смазка. При этом уменьшается коэффициент трения и дополнительная сила резания.

При закрытом резании, когда с древесиной активно взаимодействуют задние поверхности вспомогательных лезвий (боковые поверхности зубьев) и даже поверхности корпуса инструмента, влияние влажности древесины проявляется по-другому: при увеличении влажности повышаются упругие свойства древесины, усиливается «защемление» лезвия в пропиле, увеличивается сила резания.

Влияние температуры. Прочность древесины, особенно влажной, при нагревании древесины уменьшается. Это вызывает уменьшение силы резания.

Влияние толщины срезаемого слоя. Известно, что сила резания и ее составляющие - касательная и нормальная - складываются из сил, действующих со стороны отдельных элементов лезвия: режущей кромки, передней и задней поверхностей.

Для расчетов процесса резания необходимы численные значения касательной и нормальной сил резания, удельной работы резания, а также параметров шероховатости для различных толщин срезаемого слоя.

Влияние вида резания. Сила резания для трех главных видов различна: наименьшая требуется для поперечного резания, для продольного резания в тех же условиях она больше примерно в 2 раза, для торцового - в 5-6 раз.

Влияние угла резания. Угол резания определяет положение передней поверхности лезвия относительно плоскости резания. Его величина влияет на силу резания по передней поверхности лезвия, а следовательно, и на общую силу резания.

Влияние заднего угла. Влияние заднего угла на силовые характеристики интенсивно проявляются при <5-100, когда заметно увеличивается площадь контакта задней поверхности лезвия с заготовкой: удельная сила резания, нормальная и касательная силы интенсивно возрастают с уменьшением. Увеличение сверх 5-100 не сказывается на силах резания непосредственно, однако при >15-200 лезвие с небольшим углом резания может утратить жесткость, а его изгиб при резании даст тот же эффект, что и увеличение угла резания: снижается качество резания.

Влияние остроты лезвия. Сила резания увеличивается по мере затупления режущей кромки. Затупление лезвия приводит к увеличению неровностей на поверхности резания. Анализ показывает, что наибольшее влияние на качество обработанной поверхности оказывает угол встречи резца с волокнами.

Влияние скорости резания. Эксперименты показывают, что увеличение скорости с 40-50 до 100 м/с вызывает рост силы резания на 30-40%. Качество обработки с увеличением скорости резания повышается. Это объясняется появлением добавочного подпора от силы инерции, который получают перерезаемые волокна древесины в дополнение к естественному сцеплению между ними. С появлением такого подпора волокна не успевают податься или отклониться под давлением резца и перерезаются им раньше, чем нарушиться связь их с соседними волокнами. В результате уменьшаются неровности разрушения на обработанной поверхности.

Не рекомендуется допускать следующие недостатки обработанной поверхности: ворсистость, мшистость, неровности разрушения (выколы, вырывы), обработочные риски, повторяющиеся впадины, выступы.

.5 Выбор типового инструмента

Режущим инструментом является пила. Круглые плоские пилы - один из наиболее массовых видов дереворежущего инструмента. Предназначены для продольного и поперечного пиления древесины на одно- и многопильных станках различного назначения и конструкций. ГОСТ 980-80 регламентирует свыше 230 типоразмеров пил и технические требования к качеству их изготовления. Стандартом предусмотрено два типа пил: 1 и 2.

Пилы типа 1 предназначены для продольной распиловки древесины и имеют два исполнения: исполнение 1-сломанолинейной задней поверхностью зубьев,

исполнение 2 - с прямолинейной задней поверхностью зубьев.

Пилы типа 1 исполнения 2 диаметром 125... 250 мм с увеличенным числом зубьев применяют в основном в деревообрабатывающих бытовых станках, электрифицированном ручном инструменте, а также на фрезерных станках. Пилы типа 2 предназначены для поперечной распиловки и также имеют два исполнения: исполнение 1 - с передним углом, равным нулю, и исполнение 2 - с отрицательным передним углом.

Пилы исполнения 1 применяются в круглопильных станках с нижним расположением шпинделя, исполнения 2 - в круглопильных станках с верхним расположением шпинделя относительно распиливаемого материала. Пилы круглые по дереву диаметры от 125 до 710 мм.

Рис.1.5 Основные параметры и профиль зубьев круглых пил: а - типа 1; б - типа 2.

1.6 Выводы по разделу

В данном разделе мы рассмотрели технологию получения готовой детали, выбрали оборудование и описали его основные технические данные, обосновали и рассчитали параметры режущего инструмента, в соответствии с которыми выбрали типовой инструмент по ГОСТ 980-80. В этом разделе мы выбрали оборудование для заданного процесса обработки, учитывая оптимальные критерии качества и точность обработки. Изучили технические данные станка и его основные технологические операции. Разработали и описали функциональную и технологическую схемы, привели краткое описание конструкции круглопильного станка Б-3. Обосновали выбор режущего инструмента и его параметры.

. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

Расчет производим по методике Бершадского А.Л.

Исходные данные: порода - береза, влажность W=39%, высота пропила h=50 мм, мощность электродвигателя механизма резания Рдв = 1,5 кВт, число оборотов электродвигателя nдв= 2900 ; расстояние от оси пильного вала до нижней пласти заготовки а=70 мм

Параметры инструмента: пила №3240 0190 диаметром 360 мм, число зубьев z=48, шаг зубьев t=26.16 мм, толщиной s=2,2 мм, уширение на сторону s=0,6 мм, зубья разведены, передний угол у=35°, угол заострения р=40°. задний угол а =15°, начальный радиус затупления р0-10 мкм, максимальный радиус затупления рmах=50 мкм.

.1 Расчёт и обоснование рациональной скорости подачи

Определяем средний кинематический угол встречи:

) определяем кинематический угол встречи θ и sin θ:

где:

а - подъем стола над центром вала, мм;

h -высота пропила, мм

а = R - 70 - 10 = 200 - 70 - 10 = 120 мм.

)Фиктивную удельную силу резания по задней поверхности резца для породы береза находим по зависимости:

Р=4+0,036×Ɵ=4+0,036×62,3=6,2 Н/мм

)Фиктивное среднее удельное давление резания по передней поверхности резца при распиловке березы:

К=(0,2+0,004×Ɵ)×δ+(0,07+0,0015×Ɵ)×-(5,5+0,15×Ɵ)=

=(0,2+0,004×62,3)×65+(0,07+0,0015×62,3)×-(5,5+0,15×62,3)=

=29,198+9,986795-14,845=24,3 Н/

)Определяем скорость резанья:

,

где =400мм-диаметр пилы;

)Число оборотов пильного вала

 nдв × i= nдв × =2900×=5800

где =400мм-диаметр ведущего шкива;

=200мм-диаметр ведомого шкива

) Находим длину дуги контакта:

lк =  = =45.2мм;

)находим приращение радиуса затупления режущей кромки:

==50-10=40 мкм;

)Находим коэффициент, учитывающий затупление ножа:

= 1+ = 1+ = 1.8;

9) Касательная сила резания:

=  =  = 324Н,

где  =  =  =2,9 кВт -мощность на резание, приходящаяся на 1 пилу;

=  =0.96×0.99=0.95 -коэффициент полезного механизма резания

)Определяем шаг зубьев:

11)Сила резанья, приходящаяся на один зуб,Н

 =  ×  = 324×  =188H

)Подача на зуб при полном использовании мощности, мм:

=  =  = = 1.92 мм

Тогда скорость подачи из условия полного использования мощности электродвигателя

 258 м/мин

где z - количество зубьев пилы;

п - частота вращения пилы;

SzP - подача на зуб.

)Подача на резец по производительности инструмента (по вместимости впадины зуба пилы) определяется по формуле:

 =  = =4.28 мм

Тогда скорость подачи по вместимости впадины зуба

 =  =  =575 м/мин

В условии курсовой работы не приводятся требования к шероховатости поверхности пропила, поэтому расчет ведем из условия максимальной производительности процесса.

Максимальная скорость подачи по технической характеристике станка составляет Vs = 160 м/мин.

В качестве рабочей подачи необходимо принять наименьшую из определенных, т.е. Vs = 160 м/мин.

.2 Расчет требуемой мощности резания на выполнение техпроцесса

Определим подачу на резец для скорости подачи Vs = 160 м/мин.

 =  =  =1.19 мм

Касательная сила резания

= =

 = 70.5 H

Мощность, необходимая для выполнения техпроцесса:

P= 2× = 2× =8.26 кВт

.3 Расчет фактических сил резания

Схема действующих в процессе распиловки сил представлена на рис.2.1.

Исходные данные для нахождения сил резания примем из предыдущего пункта.

Средняя касательная сила резания определена в п.2.2 и составляет Fк =70,5 н Сила резания, средняя на дуге контакта

Fl = Fk× (t/l) =70,5× (26,16/45,2)=40,8 H

Сила резания по задней поверхности резца:

Fз×(аp-0,8)×p×bл×(l/t)=(1,8- 0,8)×6,2×2,2×(45,2/26,16) = 23,6 Н

Средняя сила резания, действующая по передней грани резца:

Fn = Fk ­ Fз = 70,5 - 23,6 =46,9 H

Радиальная сила:

Fr = 0,5×Fз× ap²- Fn ×tg (90-δ-φтр)=0,5×23,6×1,8²-46,9+tg(90-65-25)=38,2 Н

2.4 Построение графика скоростей

Постоим зависимость скорости подачи от изменения толщины обрабатываемой заготовки h при следующих исходных данных:

Pрез.=19кВт;Vp=58,6 м/c; n= 2900минˉ¹;D =360мм; S = 2,2 мм;S'=0,6; z=48;

t= 26,16; угол резанья δ=65°;Pо=10 мкм; зуб разведённый, древесина - берёза; W=39%; T=120 мин.

Расчёты сведём в таблицу 2.1

Таблица 2.1

По данным таблицы строим график (рис 2.2) скорости подачи в осях координат Vs (м/мин) и h(мм)

Высота распиливаемой заготовки h,мм

Рисунок 2.2 график скоростей подач

По кривой Vsp можно определить для любой высоты пропила скорость подачи при полном использовании мощности. Кривая Vs0 показывает возможную скорость подачи по производительности пилы (вместимости впадины зуба). Горизонталями на графике выделены границы классов шероховатости обработанной поверхности.

.5 Расчет потребного количества инструмента на год и абразивного материала для его заточки

Потребное количество режущего инструмента на год определим по формуле:

=  =  =13.26 шт.

где T - фонд рабочего времени в год. Примем Т=1800 часов при односменной работе;

z - число одинаковых инструментов на один станок, 1 пила;

а - величина допускаемого стачивания инструмента, 25 мм;

b - величина уменьшения рабочей части инструмента за одну переточку, 0,7 мм;

t - продолжительность работы

Принимаем 15пил в год.

В качестве абразивного инструмента для заточки круглых стальных пил применяются электрокорундовые круги. Потребное число абразивных инструментов в год для заточки круглых пил определяем по формуле:

=  ×= ×0.02=9.5 шт.

Принимаем 10 электрокорундовых кругов.

.6 Выводы по разделу

В разделе выполнен расчет рациональной скорости подачи (Vs=160 м/мин), определена мощность, необходимая для выполнения технологического процесса (Р=26,15 кВт), рассчитаны силы резания (=70,5 Н; =40,8Н;

Fз=2,9 Н, Fn=46,9H; Fr=38,2 Н), построены зависимости скорости подачи от высоты распиливаемого материала (рис.2.2). Определено количество режущего инструмента (15пил) и абразивного инструмента для его заточки (10 кругов) на год.

3. ТЕХНИЧЕСКАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ ИНСТРУМЕНТА

.1 Подготовка к первоначальному пуску

После установки станка удалить антикоррозийное покрытие обработанных поверхностей бензином, керосином или скипидаром, протереть насухо и смазать. По истечении шести месяцев со времени выпуска станка до начала эксплуатации заменить загустевшую смазку в подшипниках пильного вала и электродвигателя.

После подключения к сети необходимо проверить станок на холостом ходу в течение 40 мин. непрерывной работы, проследив за правильностью направления вращения пильного вала (указано, стрелкой на ограждение ремней).

При этом: нагрев подшипников пильного вала не должен превышать 85° С; если происходит вибрация станка, пилу отбалансировать.

После обкатки вхолостую испытать станок в работе при распиловке пиломатериалов.

.2 Настройка, наладка и регулировка станка

Порядок работы:

.        Повернуть суппорт с поворотным столом на необходимый угол разрезки. Фиксатором или прижимом зафиксировать положение стола.

.        Установить упор приставки на необходимую длину

.        Наклоном суппорта определить нужное раскрытие пилы от защитного поворотного кожуха. При необходимости произвести регулировку.

.        Включить вытяжку опилок.

.        Закрепить заготовку прижимом к линейке.

.        Проверить положение суппорта на заднем упоре.

.        Включить станок (повернуть рычаг автомата).

.        Обхватить ладонью рукоятку и нажатием на кнопку включить вращение пилы.

.        Плавным наклоном суппорта произвести отрезку.

.        Перед снятием детали отвести суппорт в исходное положение.

Скорость резания меняется в зависимости от диаметра пилы. Ручная подача пиломатериала производится с таким расчетом, чтобы использовать полную мощность электродвигателя, но без затухания оборотов пилы.

Для бесперебойной работы станка необходимо иметь не более двух пил: одна находится в работе, другая подвергается заточке. В среднем через 4 ч. непрерывной работы пилу перетачивают.

Смену пилы производить в следующем порядке:

. Поднять когти и щеки.

. Снять закладную планку.

. Отвернуть гайку.

. Снять прижимную шайбу.

. Снять пилу.

Рис.3.1 Установка круглых пил: а- конструкция самоцентрирующихся фланцев; б - установка расклинивающего ножа; в - установка направляющих пильного диска

1.Плоскость пилы 1 должна быть строго перпендикулярна оси вала, а торцовое биение коренного фланца 2 не должно превышать 0,03 мм на радиусе 50 мм (рис.3.1 а).

.Ось вращения пилы должна совпадать с осью вала. Для этого диаметр посадочного отверстия пилы не должен превышать диаметр вала более чем на 0,1-0,2 мм. При большем зазоре надо расточить отверстие и вставить в него втулку. Более рационально применение фланцев 3 с центрирующим штифтом или с центрирующим конусом (рис.3.1 а).

.Для обеспечения надежного зажима пилы фланцы контактируют с пилой только наружными ободками шириной 20-25 мм. Диаметр зажимных фланцев выбирают в зависимости от диаметра пилы: dф≥5√D, где D - диаметр пилы в мм.

Для предотвращения самопроизвольного отворачивания гайки в процессе работы она должна иметь резьбу, обратную направлению вращения вала.

. При пилении вдоль волокон в плоскости пилы позади нее устанавливают расклинивающий нож 4 на расстоянии 10-15 мм от вершин зубьев (рис. 3.1,б). Для плоских пил толщина ножа равна ширине пропила или на 0,2 мм превышает ее. Для конических пил нож имеет форму клина, его максимальная толщина на 3-4 мм больше толщины центральной части пилы.

.Для пил диаметром более 400-500 мм устанавливают изготовленные из текстолита, фторопласта или других антифрикционных материалов боковые направляющие 5 и 6 (рис.3.1, в), ограничивающие отклонения пилы в осевом направлении. Зазор между пилой и направляющей зависит от диаметра пилы:

Диаметр пилы, мм 125-200 250-300 400-503 560-800 800

Зазор между пилой и направляющими, мм 0,22 0,30 0,35 0,42 0,55

.Выступ зубьев над распиливаемым материалом (рис.3.1, в) не должен превышать 10-20 мм, если конструкция станка обеспечивает возможность его регулирования.

. Следует работать на такой скорости подачи, чтобы максимальная толщина стружки была меньше расстояния между диском пилы и стенкой пропила.

. Необходимо обеспечивать чистоту диска пилы.

Оптимальные величины уширения зубчатого венца круглых пил зависят от породы и состояния распиливаемой древесины и лежат в диапазоне от 0,3 (твердые породы - дуб). Развод зубьев - наиболее универсальный метод, применяемый для пил продольного пиления с прямой и косой заточкой. Развод заключается в отгибании кончиков зубьев поочередно в правую и левую стороны на 1/3-1/2 высоты зуба от его вершины. Разводить зубья пил можно как до заточки, так и после нее.

Рис.3.2. Плющение зубьев пил: а - схема Ð и ÐÐ стадии плющения; б - форма кончика зуба после плющения

Плющение зубьев применяют для уширения зубчатого венца пил для продольной распиловки с прямой заточкой. Сущность плющения состоит в том, что к кончику задней грани зуба 1 прижимают упор 2 (наковальню), а со стороны передней грани подводят профильный плющильный валик 3 (рис.3.2 а). При повороте плющильного валика он внедряется в материал зуба пилы за счет плавного увеличения радиуса его рабочего участка. Внедрение валика вызывает уширение кончика зуба на обе стороны.

Затем уширенному кончику зуба придают правильную форму, обжимая его плашками, т. е. формованием (рис.3.2, б), и наконец, затачивают.

Рис.3.2,в. Плющение зубьев пил после формования

В результате плющения, формования и заточки зуб пилы приобретает форму, показанную на рис.2, в. Двустороннее уширение зуба обеспечивает симметричное действие сил при работе пилы, а поверхности пропила создаются каждым зубом.

Плющение зубьев имеет следующие преимущества перед разводом: выше качество пропила, большая устойчивость пилы в пропиле. Плющеные зубья сохраняют необходимое уширение в течение 3-4 переточек. Пилы с плющеными зубьями могут быть более тонкими (на 0,2- 0,4 мм), допускают большую (на 15-20 %) подачу на зуб и меньшее уширение (на 0,1 мм) зубчатого венца, чем пилы с разведенными зубьями. Достоинства плющеных зубьев требуют повсеместного перехода на плющение пил для продольной распиловки древесины.

Правильная заточка зубьев пил должна удовлетворять следующим требованиям:

. Все зубья после заточки должны иметь одинаковый профиль, т. е. одинаковый шаг, высоту, углы и прочие параметры.

.Вершины всех зубьев должны быть расположены на одной прямой (для рамных и ленточных пил) или окружности (для круглых пил).

.Дно впадины между зубьями должно иметь плавное закругление; наличие острых углов - причина образования трещин в полотне и облома зубьев.

.Зубья пил не должны иметь заворотов, засинения кончиков и других дефектов.

. Заточенные зубья не должны иметь блеска на уголках, образованных пересечением кромок. Блеск свидетельствует о том, что при заточке с зуба сошлифован недостаточный слой металла.

.3 Правка, проковка, вальцевание, заточка, доводка, ремонт с описанием необходимого оборудования, приспособлений и методов

Подготовка полотен круглых пил включает следующие операции: оценку плоскостности и напряженного состояния полотна, правку полотна, проковку (или вальцевание) диска пилы.

Плоскостность полотна оценивают по двум показателям: по прямолинейности диска в различных сечениях и по торцевому (осевому) биению. Для определения прямолинейности пилу 2 устанавливают на верстак I вертикально и по диаметрам, радиусам и хордам прикладывают поверочную линейку 3 (рис.3.3, а). Измеряют набором щупов максимальные зазоры между полотном и линейкой, которые и характеризуют прямолинейность диска. Для определения торцевого биения пилу устанавливают на горизонтальный вал приспособления (рис. 3.1, б) и зажимают фланцами. Диаметр фланцев для пил диаметром до 500 мм равен 125 мм, а для пил диаметром свыше 500 мм - 160 мм. Величина торцевого биения коренного (левого) фланца не должна превышать 0.01 мм на радиусе 50 мм.

Рис. 3.3 Схемы проверки плоскостности полотна пилы: и прямолинейности пил с плоским диском; б - прибор для проверки торцевого биения.

Перед началом измерений индикатор 2 ориентируют относительно плоскости, проходящей через торцовую поверхность коренной шайбы I. Для этого на поверхность коренной шайбы и ножку индикатора накладывают поверочную линейку. Нулевую отметку циферблата подводят к большой стрелке индикатора. При определении неплоскостности пилу 3 устанавливают на вал 4, зажимают шайбой 5 и медленно вращают за рукоятку 6. Измерительный стержень индикатора устанавливают перпендикулярно боковой поверхности диска на расстоянии 5 мм от окружности впадин зубьев.

Величина допустимого торцевого биения для пилы диаметром 400 мм составляет 0,4 мм. 11редельно допустимые отклонения от плоскостности диска - 0,1 мм.

Несимметричность боковых поверхностей также не должна превышать 0.1 мм. Ее проверяют, прикладывая к диску пилы длинную линейку таким образом, чтобы она прилегала к кончикам зубьев и плоской зоне пилы. Зазор между рабочей поверхностью линейки и боковыми поверхностями зубьев (или плоской зоной пилы) замеряют щупом по 6-8 диаметрам пилы. Наличие различных зазоров в некоторых положениях линейки свидетельствует об отклонении от прямолинейности профиля.

Превышение нормативных значений неплоскостности свидетельствует о наличии дефектов полотна, которые делят на общие (тарельчатость, крыловатость, изгиб по окружности) и местные (слабое место, тугое место, выпучила, изгиб). Все дефекты исправляют посредством правки полотна (рис. 3.4). Сначала исправляют общие дефекты.

Рис. 3.4 - Дефекты полотен круглых пил: а - слабое место: б - тугое место; в - выпучина; г - изгиб; д - вогнутость полотна (тарельчатость); е - стрела прогиба

Тарельчатость образуется в результате чрезмерного ослабления средней зоны при проковке или эксплуатации пилы (зажоги, равномерно распределенные по окружности). В этом случае при надавливании на среднюю часть пилы, установленной горизонтально, стрела прогиба переводится с одной стороны на другую. Устранение дефекта заключается в правке или вальцевании средней зоны пилы с двух сторон. F.c- ли при надавливании на среднюю зону пилы тарельчатость не переводится с одной стороны пилы на другую, то ее причина - неравномерное распределение напряжений по толщине пилы (интенсивность проковки с каждой стороны диска различна). В этом случае тарельчатость устраняют, нанося удары по выпуклой стороне до устранения тарельчатой формы диска.

Крыловатость свидетельствует о растяжении средней и сжатии периферийной зоны пилы, т. е. напряженное состояние полотна противоположно требуемому. Она возникает вследствие чрезмерного нагрева или чрезмерной проковки периферийной зоны, а также вследствие смещения прокованной зоны к периферии пилы при периодических переточках зубьев.

Для придания пилам поперечной жесткости и устойчивости в работе выполняют проковку или вальцевание.

Проковывают среднюю зону пилы, внешний диаметр которой 0.7 ... 0.8 диаметра пилы, а внутренний диаметр на 30 ... 40 мм больше диаметра зажимной шайбы. Пилу проковывают на наковапьне проковочным молотком с выпуклой рабочей частью (радиус 80 ... 175 мм). Размер и массу проковочного молотка выбирают в зависимости от толщины проковываемой пилы. Пилу кладут на наковальню с выпуклой поверхностью и наносят удары центральной частью бойка. Сила удара при проковке зависит от толщины и твердости диска. Более тонкие и мягкие пилы требуют более легких ударов. Проковываемый участок пилы должен плотно прилегать к наковальне.

Для правильного распределения ударов пилу размечают мелом, наносят концентрические окружности и радиусы. Расстояние между окружностями с = 20 ... 30 мм. Удары наносят в точках, где окружности пересекаются с радиусом, количество которых 12 ... 16. Порядок нанесения ударов показан на рис.3.5. Проковку начинают от центра. Сначала по радиусу пилы наносят 3-5 ударов, перемещая пилу на себя, затем ее поворачивают на угол 20 ... 30° и наносят удары по другому радиусу от периферии к центру. Этот процесс продолжается до полной обработки диска.

Проковав пилу с одной стороны, наносят удары с другой стороны, стараясь сохранить те же силу ударов и места их нанесения. Для получения более заметных отпечатков поверхность наковальни можно слегка смазать маслом.

Вальцуют пилы на станке ПВ-20 (рис.3.5) по одной окружности, диаметр которой должен быть (0,7 ... 0,8) D/ где D/ - радиус пилы без зубьев. Величину давления роликов (при их диаметре 70 мм и радиусе кривизны в поперечном сечении 35 мм) для новых пил устанавливают по манометру станка. Для пил, бывших в эксплуатации, давление роликов на 15 ... 10 % меньше, чем для новых.

Рис 3.5 - Вальцевание круглых пил: а - общий вид станка ПВ 20 с приставкой для вальцевания круглых пил; б расположение следов вальцевания; 1 - окружность основного вальцевания, 2 окружность вальцевания при чрезмерном прогибе пилы

Оценка напряженного состояния диска пилы. Напряженное состояние диска оценивают по величине прогиба пилы (рис.3.6) под действием собственной массы. Пилу устанавливают в горизонтальное положение на три опоры, стоящие на равном расстоянии друг от друга и на расстоянии 5 мм от окружности впадин зубьев (прибор типа ПСП). Прогиб пилы измеряют индикатором часового типа (или поверочной линейкой и набором щупов) в трех точках а, Ь, с на окружности радиусом 50 мм. Чтобы исключить влияние неплоскостности пилы на значения прогибов, в каждой точке определяют среднюю арифметическую величину из двух замеров. Нилу устанавливают сначала одной стороной вверх, а затем другой. При этом необходимо строго сохранять прежнее положение опор относительно диска. Тогда прогиб, например, в точке а составит fa= (f1+ f2 )/2.

Рис 3.6 Схема контроля напряжённого состояния полотна круглой пилы: а,b,c-точки измерения прогиба полотна

Для контроля натяжения диска пилы после вальцевания широко используется классический способ (рис 3.7). Он состоит в оценке просвета между приложенной линейкой и диском пилы, который одной стороной упирается о стол, а с другой стороны его поддерживают рукой. При двухопорной схеме диск обычно находится под углом к поверхности стола или в горизонтальной плоскости. Натяжение диска контролируют по просвету при положении линейки 2-2. При отсутствии натяжения (рис. 3.7. а) края диска отклоняются от линейки вниз, а при наличии натяжения (рис. 3.7, 6) вниз отклоняется центральная зона. Величина отклонения тем больше, чем тоньше пила и больше её диаметр. Величина просвета при положении линейки 1-1 также зависит от момента сил R- R , который прикладывается к диску при контроле натяжения пил небольшого диаметра (рис. 3.7. в). Влияние момента R - R на просвет линейки при положении 2-2 незначительно.

Рис 3.7 - Классический способ контроля натяжения диска пилы а, 6 - схемы установки диска (а- диск без натяжения. 6 - диск натянут), в - контроль натяжения пил небольшого диаметра (1- опора наковальни; 2- наковальня; 3- нажатие большим пальцем вверх; 4- нажатие пальцем вниз. 5 - поверочная линейка; 6- пила. 7 - опорная доска); г- форма прогиба правильно натянутого диска пилы (1 - контроль центральной зоны, 2 - то же по радиусу; 3- то же по диаметру)

Некоторые пилоправы отдают предпочтение горизонтальному положению диска при двухопорной схеме его установки. Сначала к центральной зоне диска прикладывают короткую линейку. Она должна плотно прилегать к этой зоне. Если имеется просвет, то зону под линейкой не обрабатывают, а при наличии выпуклой формы ее проковывают легкими ударами молотка (с круглым бойком) с двух сторон до плотного прилегания линейки. Затем используют линейку, длина которой равна радиусу диска. Ее размещают перпендикулярно линии, соединяющей две опоры, и, поворачивая пилу, проверяют ее прогиб по радиусу. Обнаруженные дефекты формы отмечают мелом и устраняют правкой. Процесс повторяется до придания равномерной вогнутости (по радиусу), величина которой контролируется специальной прогибомерной линейкой.

Для измерения жесткости пилы после проковки (вальцевания) применяют также прибор ПСП (рис.3.8). Он обеспечивает измерение прогибов у пил диаметром 250...710 мм с использованием индикатора часового типа. Особенности выполнения замеров при использовании данного способа описаны в разделе 3.3. Основная из них состоит в том, что для исключения влияния отклонений от плоскостности диска прогиб в точке необходимо определять как среднюю арифметическую величину двух замеров при установке пилы сначала одной, а затем другой стороной вниз.

Рис 3.8 - Прибор ПСП для измерения прогиба пилы:

корпус, 2. опоры, 3 рукоятка для перемещения опор, 4 сменная центрирующая втулка. 5 индикатор часового типа

Проведенные ЦНИИМОДом сравнительные исследования различных жесткостных способов показали, что классический способ предпочтительнее использовать для промежуточного (оперативного) контроля натяжения диска пилы, а способ, основанный на определении прогиба уц - при установке пилы на три опоры - для заключительного контроля

.3 Требования техники безопасности работы на станке, экологические требования

Соблюдение требований техники безопасности при работе на деревообрабатывающих станках ГОСТ 12.2.026-77 имеет наиболее важное значение.

Безопасность работы на станке обеспечена наличием расщепляющих клинов и применением защитного кожуха пилы. Пуск и обслуживание станка должны производится соответственно подготовленным персоналом. Запрещается посторонним лицам запускать и обслуживать станок. Перед началом работы на станке необходимо ознакомится с технико-эксплуатационной документацией и приведёнными ниже правилами:

Ø  всегда пользоваться защитным кожухом - он предохраняет прикосновение к вращающемуся пильному диску. Нижняя кромка кожуха должна быть на расстоянии около 10 мм от верхней поверхности распиленного материала. Во всех наших станках защитный кожух закреплён независимо от расщепляющего клина.

Ø  в работе пользоваться только инструментом, предназначенным дня данного станка

Ø  вращение инструмента должно происходить только в указанном направлении

Ø  не держать рук в зоне работы инструмента

Ø  не пользоваться тупым или испорченным инструментом

Ø  не открывать крышек и кожухов до полной остановки станка

Ø  запрещается работа дисковой пилы с рабочей скоростью свыше 65 м/с

Ø  материал, подвергающийся распиловке не должен содержать посторонних твёрдых тел

Ø  запрещается выполнения работ не согласных с предназначением станка

Ø  не допускается ручное удаление опилок со стола во время работы станка - можно это сделать с помощью метёлок, кистей или крючков только после остановки станка

Ø  перед преступлением к работе, рабочий должен проверить техническое состояние станка, в частности надёжное крепление инструмента

Ø  после обнаружения каких либо неисправностей необходимо прекратить

Ø  работу, выключить станок и сообщить об этом начальству.

Ø  Ремонты, регулировки и починки станка входят в обязанности ремонтной бригады, рабочему обслуживающему станок не допускается их проведение - к его обязанностям принадлежит текущая консервация станка

Ø  покидать рабочее место разрешается только после полной остановки станка и выключения питания

Ø  при выполнении действий связанных с ремонтом, регулировкой или консервацией станок должен быть остановлен и защищен перед возможностью случайного включения соблюдать правильную установку направляющей линейки, так чтобы её конец не был высунут дальше, чем до места, в котором пильный диск перепиливает материал по всей его толщине - особенно касается это продольного пиления

Ø  в комплекте нормальной оснастки поставляются два расщепляющих клина. Первый величиной 35 предназначен для использования с пилами диаметрами 250- 350мм. Второй о величине 45 предназначен для использования с пилами диаметрами 350- 450мм. Категорически запрещается работа без расщепляющего клина, расщепляющий клин должен быть соответственно подобран к пильному диску. Он должен быть толще диска пилы в его призубой части и тоныце ширины пропила не более чем на 0,5 мм. Расщепляющий клин должен быть так установлен, чтобы верхняя кромка клина была ниже вершины зубов пилы на 2 мм. Расстояние между заточенной кромкой клина и вершинами зубов должно составлять 3-8 мм. Клин после точной установки в плоскости пилы необходимо надёжно закрепить

Ø  при первом пуске проверить направление вращения шпинделей

Ø  в случае распиловки узких материалов, шириной менее 120 мм необходимо пользоваться специальным толкателем в случае повреждения вкладыша стола следует заменить его новым

Ø  уровень шума создаваемого станком соответствует стандартам. При распиловке отдельных видов материала, станок может создавать шум превышающей допустимые нормы, в таком случае обслуживающий персонал должен пользоваться защитными наушниками ГОСТ 12.4.051-78 группы А(наушники, вкладыши).

Ø  Плотно застегивать одежду, завязывать рукава, волосы подвязывать косынкой.

Ø  Закрывать матовым колпаком источники искусственного освещения, обеспечив при этом рассеянный свет.

Ø  Запрещается запускать материал на распиловку, пока пила не набрала полные обороты

Ø  Запрещается пилить неисправной и плохо заточенной пилой. Пила должна быть остро заточена, разведена, не иметь трещин, волосовин, сломанных зубьев (допускается не более 4 штук сломанных зубьев на расстоянии 4-6 зубьев друг от друга).

Ø  Запрещается работать без ограждений или с неисправными ограждениями

Ø  Запрещается перемещать на включенном станке продольную линейку, пилу и расклинивающий нож

Для всех деревообрабатывающих производств (предприятий, цехов, участков и т.п.), занимающихся деревообработкой с целью охраны здоровья работающих и охраны окружающей среды установлены САНИТАРНЫЕ ПРАВИЛА ГОСТ 2.2.3.11-22-2003.

Согласно данным правилам выделены следующие

Требования по охране окружающей среды:

v  Предприятиям следует предусматривать все меры к сокращению или ликвидации отходов производства, выбросов производства путем их переработки или утилизации, по предупреждению загрязнения воздуха, воды, почвы.

v  Воздух, удаляемый из технологического оборудования и рабочей зоны, содержащий пыль, токсичные газы и пары должны подвергаться очистке перед выбросом в атмосферу с тем, чтобы концентрации этих веществ в атмосферном воздухе не превышали предельно допустимых значений.

v  Условия спуска сточных вод в водоемы должны удовлетворять требованиям охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами в соответствии с законодательством.

v  Спуск фекально-хозяйственных и загрязненных производственных сточных вод в поглощающие колодцы и буровые скважины не допускается.

v  Транспорт и тара для перевозки агрессивных и токсических веществ должны быть промаркированы. Должны соблюдаться требования нормативных документов по обеспечению безопасности перевозки опасных грузов.

v  Спуск в канализационную сеть сточных вод, содержащих токсичные вещества, разрешается при условии, если после смешения с основной массой сточных вод концентрации в них токсичных веществ не превышает установленных норм и не влияет на ход биологической очистки стоков.

v  Очистные сооружения, станции перекачки и прочие установки для сточных вод промышленных предприятий должны содержаться в исправности, чистоте и не являться источниками загрязнения воды, почвы и воздуха.

v  Воздух, удаляемый из сушильных агрегатов, из-под укрытия пылящего оборудования, перед выбросом в атмосферу необходимо подвергать очистке.

v  В случае аварийной остановки системы газопылеулавливания производственное оборудование также должно отключаться немедленно после окончания технологического цикла.

Все древесные отходы, получаемые в процессе производства, утилизируются.

Деловые кусковые отходы направляются в цех для производства малогабаритных изделий различного назначения. Опилки, мелкая стружка и древесная пыль брикетизируются и используются в качестве топлива.

Мелкие древесные отходы удаляются эксгаустерной установкой (Рис.3.9)

Рис 3.9. Примеры смонтированных систем аспирации

«Рециркуляционные системы - это системы, в которых аспирационный воздух после очистки в пылеулавливающих агрегатах не выбрасывается в атмосферу, а полностью или частично возвращается в производственное помещение, что позволяет значительно сократить потери тепла в зимний период, а следовательно, уменьшить затраты на отопление»...

Эти пылеуловители способны обеспечить скорость всасывания в местном отсосе станка до 22 м/с, производительность от 1250 до 3900 м'/ч, устанавливаются вследствие небольшого напора на расстоянии не более трех метров от станков.

Аппараты не оснащены механизмом регенерации фильтрующей поверхности. На аппаратах ПУА требуется периодически снимать и вытряхивать фильтровальный рукав (тем чаще, чем мельче улавливаемая пыль). Для мелкодисперсных пылей выпускаются аппараты ПУ - АК, в которых фильтрующий рукав заменен складчатым филтроэлементом. Это позволяет увеличить поверхность фильтрации, пылеёмкость и увеличить эффективность очистки воздуха от пыли. Регенерация фильтроэлементов осуществляется продувкой сжатым воздухом непосредственно на аппарате. Могут комплектоваться различными типами гибких воздуховодов и коллекторами, позволяющими присоединить к одному агрегату до четырех местных отсосов.

Для отсоса и очистки воздуха от пыли и стружки, образующихся при работе деревообрабатывающего оборудования используют индивидуальные аспирационные установки типа ОС-1700, УОС-1, УОС-2, УОС-3 и др.

Очистка технологических выбросов от пыли осуществляется пылеулавливающими устройствами с помощью фильтров (рисунок 3.10).

Рис 3.10 Примеры систем приточно-вытяжной вентиляции

Цеха предприятия располагают как правило с подветренной стороны к преобладающему ветру, что позволяет свести к минимуму попадание пыли в жилую часть города.

На предприятиях, при необходимости, должны быть разработаны:

правила временного хранения на территории неутилизируемых отходов, транспортировки отходов (в места обеззараживания), исключающих их распыление, россыпь, загрязнение окружающей предприятие территории и почвы;

инструкция по соблюдению правил рабочими, занятыми сбором, погрузкой, транспортировкой, разгрузкой и сдачей неутилизируемых токсических отходов на полигон захоронения и обезвреживания, согласованная органами госсаннадзора.

.4 Выводы по разделу

При выполнении данного раздела мы ознакомились с технологией подготовки

дисковых пил к работе.

При выполнении данного раздела мы ознакомились с технологией подготовки круглых стальных пил к работе: правкой, проковкой, вальцеванием, заточкой и доводкой. Усвоены требования, предъявляемые к точности подготовки угловых и линейных параметров круглых пил, а также методы и средства их контроля. Рассмотрены требования техники безопасности работы на станке, экологические требования к производству.

. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ

.1 Назначение и область применения проектируемого объекта

Проектируемое приспособление предназначено для контроля величины отклонения зубьев от окружности резания, в частности для оценки и измерения торцевого (осевого) и радиального биения пилы. Может применяется в инструментальных мастерских деревообрабатывающих предприятий для оценки качества подготовки круглопильного инструмента к работе.

.2 Анализ существующих конструкций аналогичного типа

Для контроля величины и симметричности торцового биения диска пилы относительно плоскости вращения коренного пильного фланца используют разработанное ЦНИИМОДом приспособление ПР (рис. 4.1, а). Оно состоит из корпуса 1. пильного вала 7. смонтированного на шариковых подшипниках повышенной точности, зажимных фланцев5 и 8 и кронштейна 3 с индикатором часового типа 2 для измерения торцового биения. Диаметр контролируемых пил до 800 мм.

Величина торцового биения опорного фланца 5 не должна превышать 0.01 мм на радиусе 50 мм. Торцевое биение измеряют индикатором при медленном вращении пилы с валом. Измерительный стержень индикатора часового типа устанавливают перпендикулярно боковой поверхности диска в зоне, отстоящей от окружности впадин на расстоянии 5 мм.

Размах колебаний стрелки индикатора за один оборот пилы характеризует ее торцовое биение.

Рис 4.1 - Приспособления для оценки торцового биения дисков круглых пил:

а - с индикатором и специальным шпинделем: 1 - корпус приспособления. 2 - индикатор часового типа ИЧ-05, 3 - стойка для крепления индикатора, 4 - болт фиксации положения индикатора; 5 - опорный (коренной) фланец (или опорная шайба) с торцовым биением не более 0.01 мм; 6 - рукоятка поворота пилы при проверке. 7 - шпиндель; 8 - съемный зажимной фланец; 9 - основание; б - упрощенное приспособление: 1 - опорный зажимной фланец. 2 - круглая пила. 3 - контрольный штифт. 4 -направления перемещения штифта; 5 - шпиндель

При отсутствии указанных приспособлений в местных условиях можно использовать упрощенные способы проверок. Торцовое биение пил можно проверить, с помощью простого приспособления, показанного на рис. 4.1, б. Подготовленную пилу устанавливают на шпиндель, где в плоскости опорного коренного фланца 1 установлено острие контрольного штифта 3, смонтированного в специальных направляющих, позволяющих перемещать его в направлении стрелок. Вращая пилу от руки и перемещая штифт по стрелкам, можно обнаружить все выпуклые места, и места, удаленные от плоскости вращения (находящейся в плоскости коренного зажимного фланца). Отметив их мелом, пилу снимают и при необходимости подвергают повторной доводочной правке и проковке.

На рис.4.2, показан прибор для измерения радиального биения пил. Точную ориентацию лезвий относительно оси вращения контролируют индикатором 3.

Рис 4.2 - Прибор для измерения радиального биения зубьев пил

.3 Обоснование необходимости проектирования приспособления

В процессе подготовки диска пилы (при правке, проковке) производят промежуточный и заключительный контроль его плоскостности. Ввиду отсутствия на предприятиях специализированных средств контроля плоскостности пил ее оценивают по двум косвенным показателям: отклонению от прямолинейности профиля диска в различных сечениях и торцовому биению.

Согласно ГОСТ 24642-81 при помощи поверочной линейки можно измерить только отклонение от прямолинейности. В общетехнических справочниках отсутствуют коэффициенты перехода от показателей прямолинейности к показателям торцового биения даже для «жестких» поверхностей, не говоря уже о гибких дисках пил с их многообразием форм, в том числе обусловленным общей и зональной потерей устойчивости плоской формы равновесия диска. Исходя из этого, для измерения торцового биения пильного диска необходимо предусмотреть приспособление, которое бы давало точное представление о реальной поверхности диска пилы.

Отрицательное влияние на качество процесса пиления оказывает радиальное биение зубьев дисковой пилы. При наличии данного «дефекта» не все зубья будут воспринимать одинаковую подачу на зуб, что может вызвать ухудшение качества обработки - появление вырывов волокон древесины. Проектируемое приспособление позволит контролировать величину отклонения зубьев от окружности резания (радиальное биение) в процессе подготовки пил к работе.

.4 Разработка и обоснование технических требований к проектируемому приспособлению

Величина торцового биения опорного фланца 5 не должна превышать 0,01 мм на радиусе 50 мм. Хвостовик механизма крепления пилы должен устанавливаться в стакан с посадкой H7/h6.

Торцовое биение у вершин зубьев пил не должно превышать 0,2 мм для пил диаметром до 250 мм и 0.3 мм для пил диаметром свыше 250 мм. Радиальное биение вершин зубьев пил не должно превышать 0,3 мм.

.5 Техническая характеристика проектной разработки

Диаметр проверяемых пил, мм 200...500

Пределы измерения индикатора типа ИЧ-5, мм 0...5

Цена деления шкалы индикатора, мм 0.01

Габаритные размеры 495*250 *216

Диаметры применяемых зажимных фланцев, мм 100. 125

Диаметры пил соответственно 250...315, 400...500

Торцовое биение фланцев, не более, мм 0,01

4.6 Описание конструкции

Общий вид приспособления для измерения торцового и радиального биения диска пилы представлен в графической части курсового проекта.

На неподвижной жесткой плите посредством шпилек устанавливается стакан, строго перпендикулярно плоскости плиты. В стакан устанавливается хвостовик механизма крепления пилы, с возможностью осуществления вращательного движения вокруг своей оси.

Посредством зажимных шайб на валу жестко фиксируется пильный диск, причем плоскость вращения диска должна быть .параллельна плоскости плиты. Положение плиты устанавливается с помощью специальных регулируемых опор. Индикаторы, установленные на вертикальной стойке, позволяют обеспечивать одновременно показания торцового и радиального биения пилы.

.7 Выводы по разделу

В результате проектирования приспособления для измерения торцового и радиального биения круглых пил была предложена конструкция, которая обеспечивает один из оптимальных способов измерения. Надежность (жесткость) и простота эксплуатации конструкции позволяют за одну установку снимать показания радиального и торцевого отклонения круглой пилы с заранее оговоренной точностью.

. ВЫВОДЫ ПО ПРОЕКТУ

В процессе выполнения курсовой работы были подобраны и обоснованы режимы эксплуатации круглых стальных пил для продольного пиления древесины. Расчет оптимальных режимов осуществлялся исходя из обеспечения наилучших технико-экономических показателей. Правильно выбранное оборудование, инструмент и режимы обработки позволяют добиться повышения производительности с наименьшими энергетическими и материальными затратами.

Рассмотрены также мероприятия по подготовке к работе круглых стальных пил, а также необходимое оборудование и приспособления. Описанные операции позволяют повысить долговечность и стабильность работы инструмента. А мероприятия по контролю за качеством подготовки полотна и зубчатой кромки круглых пил помогают выявлять и устранять на ранних стадиях дефекты, которые в дальнейшем могут привести к аварии.

В четвертой главе предложена конструкция приспособления для контроля торцового и радиального биения зубьев круглых пил.

В графической части выполнены все необходимые чертежи проектируемого приспособления.

6. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.   Бершадский А.Л., Цветкова М.М. Резание древесины.,“Вышэйшая школа”, Мн., 1975.

2.      Грубе А.Э. Дереворежущие инструменты, “Лесная промышленность”, М., 1971.

.        Морозов В.Г Дереворежущий инструмент. Справочник - М.: Лесная промышленность, 1988.-344с.

.        Зотов Г.А., Швырев Ф.А. Подготовка и эксплуатация дереворежущего инструмента. -М.: Лесная промышленность, 1984.

.        В.В. Амалицкий, В.И. Санев Оборудование и инструмент деревообрабатывающих предприятий. М.:Экология„ 1992.-480с.

.        Гришкевич А.А. Механическая обработка древесины и древесных материалов, управление процессами резанья. - Минск: БГТУ,2012-111с.

.        Паспорт станка.