Please wait while JT SlideShow is loading images...
Начало Статии

Статии

Статии (92)

Понеделник, 21 Февруари 2005 12:49

Чапразене, клепане, изравняване

От Albena

Чапразенето е необходимо само при трионите. Редно е да се извършва винаги преди заточаването, за да не се повреждат заточените зъби от инстру­ментите за чапразене и да не изменя положението им по отношение равнината на триона вследствие чапразенето. В противен случай трионът не работи пра­вилно. Изкривяването на зъба трябва да стане само в неговата горна третина (най-много на половината).

По-дълбокото чапразене увеличава опасността от пукнатини вследствие на увеличената концентрация на напрежение и предиз­виква леки издувания в зоната на зъба. Точността на чапразенето – допустимото отклонение, не трябва да бъде по-голямо от 0,05 mm. Колкото по-малко е отклонението, толкова по-добро е качеството на рязане, трайността на инструмента и толкова по-малка е необходимата сила на рязане.

Тази точност се пости­га при гатерни и циркулярни триони с помощта на апарати и машини за чапра­зене, съоръжени с измерващи часовници (микрометри) и които вземат под внимание еластичността на материала. Изравняването* посредством специални съоръжения за шлифоване има недостатъка, че задният ъгъл на отделните второстепенни режещи ръбове е равен на нула поради различните им дължини.

Тези дължини трябва да бъдат във всички случаи по-малки от 0,4 mm. След клепането е твърде необходимо изравняване на зъбите**. За банцигови триони могат да се използват прости апарати, с които не се постига голяма точност при чапразенето, но въпреки това то може да се извърши бързо. Освен право чапразене е познато още чапразене чрез навиване, което се прави по-трудно, но дава по-добро качество при рязането (допълнителният режещ ръб участва повече в процеса на рязане), но в този случай се изисква по-голяма сила на рязането. В някои случаи зъбите на трионите, вместо да се чапразят, се клепат. За това са необходими подходящи уреди. Клепаните зъби режат с цялата си широчина.

Понеделник, 21 Февруари 2005 11:58

Абразивните материали

От Albena

Абразивните материали са режещият материал на абразивните инстру­менти. Използват се зърна с остри ръбове, които трябва да имат и необхо­димата твърдост. Ако обаче зърната са с много остри ръбове (напр. стъкло), тогава те се износват много бързо. Затова от тяхната твърдост и жилавост зависи трайността на шлифоващия материал. В миналото се използваха предимно естествени абразивни материали , докато понастоящем в практиката намират приложение изключително синтетично произведените абразивни материали, защото те са по-твърди (по скалата на Mohs 8 – 9), имат еднаква форма и са по-евтини.

Естествени абразивни материали (днес се употребяват съвсем рядко)

Материал

Съкратено означение

Твърдост по Mohs

Забележки

Използвано за шлайфване на

Стъкло


4 – 6

зелено стъкло от бутилки

дървесина (ръчно)

Кремък

5 – 7

скала

дървесина (ръчно и машинно)

Гранат


7


твърда дървесина и качествен фурнир (машинно)

Естествен

корунд

KO

8 – 9

Al2O3 от Индия

твърда дървесина, висококачествен фурнир, мокро шлайфване на метал (ръчно и  машинно)

Шмиргел

SL

7 – 8

с други минерали нечист КО

метал (ръчно)

Синтетични абразивни материали

Материал

Съкратено означение по TGL 29-804

Цвят

Състав

Твърдост по Mohs

Приложение в дървообработ­ващата промишленост за шлайфване на

1

2

3

4

5

6

Корунд

(черен)

KS

тъмносин

до черен

Al2O3 =

70 – 92%

8

нискокачествена дървесина и мека стомана

Нормален

корунд

NK

най-често

кафяв

Al2O3 =

92 – 95%

8,5

мека дървесина, грубо шлайфване на пластмаса, инструменти и въглеродна стомана (ръчно и машинно)

Полублагороден корунд

(рубинен корунд)

HK (RK)

най-често светлокафяв (червен)

Al2O3 =

95 – 98%

9

мека дървесина, грубо шлайфване на лак (ръчно и машинно), инструментална стомана (машинно)

Благороден

корунд

EK

светлокафяв

до кафеникав или бял

Al2O3 =

98 – 99%

9

твърда дървесина, профили от дървесина, лакове, пластмаси (ръчно и машинно), легирана бързорезна стомана и специални стомани (машинно)

Силициев карбид

(черен)

SC

SCS

тъмносин   до

черен

SiC

9,5

висококачествени фурнири и полиестер (ръчно и машинно), чугун, цветни метали

(зелен)

SCG

жълт до зелен

SiC

9,75

твърди сплави и високовъглеродни стомани (машинно)

Боркарбид

BK

сивочерен

BC

10

високовъглеродна стомана, лепинговане (притриване) на твърди метали

Диамант

D




твърди сплави

Зърнестост на абразивните материали.


Зърнестост

315

250

203

160

125

100

80

63

50

40

32

Големина на зърната, μ

max

3150

2500

2000

1600

1250

1000

800

650

500

400

315

min

2500

2000

1600

1250

1000

800

630

500

400

515

250

Старо означение*

8

10

12

14

16

20

24

30

36

46

60

Група зърнестост

много едра

едра

Средна

Зърнестост

25

20

16

12

10

8

6

5

40

28

20

14

10

7

5

Големина на зърната, μ

max

250

200

160

125

100

80

63

50

40

28

20

4

10

7

5

min

200

160

125

100

80

63

50

40

28

20

14

10

7

5

3,5

Старо означение*

70

80

90

100

120

150

220

280

320

400

500

600

Група зърнестост

фина                              много фина                              фин прах





























* Старите означения на зърнестостта по DIN.

Зърнестостта на абразивните материали означава размера на зърната за шлифоване. Номерът на зърнестостта съответства на номиналния размер на зърната (максималния) в 1/100 mm (табл. 7/18). Размерът на зърната на диаманта се дава в микрони (μ).

Вторник, 22 Февруари 2005 11:44

Материали за инструменти и резци

От Albena

Инструментална стомана е всяка закаляваща се стомана с високо съ­държание на въглерод или други легиращи съставни части. С увеличаване съдържанието на въглерод се увеличава твърдостта и крехкостта. По-рано в дървообработващата промишленост се е използвала само нелегирана, а днес – почти изключително легирана стомана. Необходимата трайност стоманата по­лучава, като се закалява и отпуска. При това трябва да се знае, че много твърдата и много крехката стомана е чуплива.Нелегираните инструментални стомани имат съдържание на въглерод С приблизително 0,5 – 1,45 %. Те се използват за ръчни инструменти, профилни ножове, триони, фрези, свредели и др.

Легираните инструментални стомани са подходящи за произ­водство на стружкоотнемащи инструменти без високо топлинно натоварване. Главните легиращи съставки са: хром (Сг), волфрам (W), ванадий (V), никел (Ni), молибден (Мо). Те се използват за спирални свредели, фрези, ножове за циклене, циркулярни и банцигови триони, а също и за гатерни триони. Те са известни под означението хромова стомана (RS), хром-ванадиева стомана (СгV) и високолегирана стомана (HS). Хромът увеличава износоустойчивостта и закаляването, манганът и никелът увеличават износоустойчивостта и жилавостта. Кобалтът (Со) увеличава топлоустойчивостта. Ванадият (V) увеличава топлоустойчивостта и намалява опасността от пукнатини при закаляването. Волфрамът (W) увеличава твърдостта при загряване, а също така и жилавостта и способства за образуването на фина структура (той е много скъп).

Бързорезните стомани са високолегирани инструментални стомани с голяма износоустойчивост. Особено подходящи са за направа на стружкоотнемащи инструменти, които работят при високи топлинни натоварвалия. Те съдържат до 20% легиращи елементи. Използват се за спирални свредели, бързооборотни високопроизводителни фрези и ножове. Съкратеното им означение е SS-стомана или HSS-стомана.

Двуслойната стомана се образува чрез заваряване, респ. валцуване, на високолегирана инструментална стомана върху носещи тела от нелегирана стомана. Тя се използва в някои случаи (напр. при ножове за фурнир) по икономически съображения. Най-важните стомани, които се употребяват в дървообработващата и мебелната промишленост. Специалният избор на стомана би трябвало да се извърши съобразно.

Най-важните видове стомани за дърворежещи инструменти

Стомани

Приложение в дървообработващата промишленост

Примери

съкратено означение

марка стомана

анализ, %

за ножове за фур­нири и др.

Ds

двуслойна стомана

легирана върху нелегирана

Нелегирана

рядко, най-често само за основни тела (части)

WS

С = 0,7 – 0,8

Нисколегирана

за нормални изи­сквания при дърве­сината

HS

125CrSi 5

С = 1,25      Сr = 1,2

Si = 1,15

за циркулярни триони

CrV

хром-ванадиева стомана

Високолегирана

за високи изисква­ния при дървеси­ната

RS

21 OCr 46

С = 2,12

Cr = 11,5

за високи изисква­ния при твърда дървесина, дървесни материали и слоеста дървесина

SS

90 W V38

25

С = 0,9 W = 9,3 Сr = 4,1

V = 2,3    Мо = 0,6

за най-високи изи­сквания при дър­весни материали

HSS

подобна на SS

най-високо съдър­жание на W и Сo

 

Нитрираните инструментални стомани са легирани. Тяхната повърхност се обогатява с азот (N), вследствие на което става извънредно твърда и се уве­личава износоустойчивостта й. Например при легираните (RS) стомани чрез нитрирането може да се постигне увеличаване на износоустойчивостта им с приблизително 15% [Schmutzler].

 

Понеделник, 21 Февруари 2005 11:25

Твърди сплави

От Albena

Твърда сплав  с означение НМ е материал, получен по мето­дите на праховата металургия (синтероване), най-често на волфрам-карбидна база. Понастоящем това е най-твърдият режещ материал, който се използва в дървообработващата промишленост. Твърдосплавният материал собствено не е стомана и притежава други качества; голяма естествена твърдост (не се закалява), голяма чувствителност към удари. Поради това резците от твър­да сплав трябва да се пазят от удари и да се поддържат грижливо.

Ударите действат и тогава, когато в дървесината има метални чужди парчета или други подобни, а също така хлабави или много твърди чепове, напр. при об­работката на смърчова дървесина. По същите причини инструментите с твърдосплавни зъби могат да се използват само при машини с незначително биене на шпиндела, без вибрации, добро водене на инструмента и висока прециз­ност. Те най-често са споени инструменти (зъби от твърда сплав, споени вър­ху основа от стомана).

Съобразно възможностите за използване твърдорежещата сплав се подразделя на три групи, които се делят по-нататък в сортове. Главна група Р (с познавателен цвят – син) за материали със снемане на дълги стружки М (с познавателен цвят – жълт) за материали, обработвани с дълги и къси стружки, и K (с познавателен цвят – червен) за материали, обработвани с къси стружки. Опитите са показали, че за дървообработващата и мебелната про­мишленост най-подходяща е предимно главната група K .

Видове твърди сплави на главната група К от “Harith” и използването им в дърво­обработващата промишленост (V = използване с предимство, S = само в специални случаи)

вид                     HG

Използване за

01

10

15

20

30

40

50

S

мека дървесина в естествено състояние

V

S

твърда дървесина в есте­ствено състояние

V

масивна дървесина, обла­городена и уплътнена

V

слоеста дървесина, малко затъпяващи материали от дървесина (фурнир, ПДЧ)

S

V

слоеста дървесина, уплът­нена и импрегнирана, сил­но затъпяващи материали, ПДВ и пластмаси (пресувана слоеста дървесина, ТПДВ)

При използване на твърдата сплав трябва да се спазва и условието резецът да не бъде така остър, както при стоманата (качество на рязането). Износоустойчивостта му е значително по-висока – в зависимост от процеса на рязане от 10 до 50 пъти повече в сравнение със стоманата. Твърдосплавните инструменти са предпочитани при рязане на материали с абразивно действие (ПДЧ и ДВП) и не са толкова подходящи за рязане на мека дърве­сина. Разбира се, трябва да се вземе под внимание икономичността на работа, която може да се постигне чрез достатъчно големи партиди, респ. серии. По-малкият брой детайли най-често може да се обработва икономично също и с по-евтини стоманени инструменти при задоволителна трайност.

Най-важните свойства на някои твърди сплави са дадени в таблицата по долу, съпоставени с тези на стоманата. Скоростта на рязане при твърда дървесина и шперплат би трябвало да бъде υ = 40 – 80 m/s, на твърди ПДВ и слоеста дър­весина υ = 40 – 60 m/s, на ПДЧ υ = 50 – 90 m/s, на престофол υ = 30 – 40 m/s, на термопластмаси υ = 5 – 25 m/s, на фенолни пластмаси, шпрелакарт и глакрезит υ = 5 – 10 m/s [43]. Тези стойности не са валидни за челни фрези. Ъгълът на заостряне трябва да бъде непременно.

Свойства на твърдите сплави и стоманата [Sommer]

Материал

Плътност, g/cm3

Твърдост по Vickeis, kp/mm2

Еластичен модул Е, kp/mm2

Якост на огъване

σ , kp/mm2

Бързорезна стомана SS

7,80

850

23000

350

HG 40

14,20

1300

58000

205

HG 20

14,20

1500

62000

160

HG 10

14,75

1600

63000

150

Четвъртък, 24 Февруари 2005 09:21

Сили на рязане

От Albena

Действителната сила Fe (досега не й е обръщано внимание) е силата, която трябва да се приложи непосредствено на режещия ръб за отделяне и деформиране на стружката и за осъществяване движението на подаване. Това е резултантната от силата на рязане Fs (по-надолу ще бъде разгледана подробно) и силата на подаване Fu .Тя е необходима за осъществяване на активното движение.

 

Силата на подаване Fu е силата, необходима за извършване движението на подаване (от съоръжението за подаване).

Силата за снемане на стружката Fs (силата на рязане) е силата, която е необходима да се приложи непосредствено на резеца за отделяне и деформи­ране на стружката върху инструмента . Тя е резултантната от силата на рязане Fs, нормалната сила FR и ударната сила Fa. В изключителни случаи тя може да се разложи на нормалната компонента Fn и компонентата на подаване Fυ.

Fs е силата на рязане;

FR – нормалната сила;

Fa – страничната сила на отблъскване;

Fυ – компонентата на подаване на силата;

Fn – нормалната компонента на силата.

 

Нормалната сила FR е действащата в основната посока на инструмента сила. Между другото тя се нарича също така сила на отблъскване или затягане.

Страничната сила на отблъскване Fa е онази сила, която действа против отблъскването на режещия ръб от посоката на подаване. Тя действа в ли­нията на допиране на основната равнина на инструмента и равнината на рязане .

Компонентата на подаване Fυ е компонентата, която действа чрез инструмента в посоката на подаване. Тя не трябва да се смесва със силата на подаване Fu.

Нормалната компонента Fn е компонентата, която се прилага чрез ин­струмента и действа перпендикулярно на посоката на подаване.

Сила на рязане Fs е силата, която се прилага непосредствено на реже­щия ръб за отделяне и деформиране на стружката и заедно с това за извърш­ване на движението на рязане в направлението на рязане. Тя е най-важната компонента на действителната сила Fe, респ. на силата за снемане на струж­ката, тъй като служи за определяне на необходимата мощност на рязане. Изчисляването на силата на рязане за един нож се извършва по Sommer :

Специфичното съпротивление ks е една константа на материала, която е зависима от условията на рязане и по-специално от дебелината на стружката. Стойностите й трябва да се определят от серия опити. При това се измерва силата на рязане Fs, което е възможно да стане само на специални стендове за опити. Една друга възможност е измерването на мощността на задвижване и съответно на преизчисляване на силата на рязане от мощността на рязане. Този метод е по-неточен в сравнение с измерването на силата на рязане. Определи ли се силата на рязане, се пресмята ks. Така получената стойност за ks се представя най-често графично като функция от дебелината на стружката h, респ. hm. Ако си­лата на рязане се раздели на дебелината на стружката в средата й hM, тогава се получава значението на kM.*

Установените ks стойности за най-важните дървесни материали и ре­жими на рязане са дадени по-долу и могат да се използват в практиката – макар частично и като приблизителни стойности.

За гатерни триони специфичното съпротивление на рязане ks ≈ 4 kg/mm2, както това се вижда от опитните резултати на Bues .

При рязане с вериги могат да се използват с приближение стойностите за верижни фрези.

Дървесен вид

Специфично съпротивление            на рязане ks , kg/mm2

Мека дървесина (липа, окуме, елша и т.н.)

0,5 – 1,0

Средно тежки дървесни видове (топола, орех и др.)

1,0 – 1,5

Тежки широколистни дървесни видове (бреза, бук и др.)

1,5 – 2,0

Фурнирнн плочи

10

Стойностите на ks за периферно фрезоване, отнесени спрямо средната де­белина на стружката hm,  (за e:d ≤ 1:8). При много голяма дебелина на снеманата стружка  (e:d ≥ 1:8), напр. при направа на нутове е налице сравнително голямо триене по страничните задни повърхнини на инструмента.

За челно фрезоване могат да се използват с грубо приближение стой­ностите за пробиване . При фрезоване с вериги специфичното съ­противление на рязане по принцип е по-високо в сравнение с другите процеси на фрезоване, защото в отделните съединителни звена на веригите и в шлица се появяват увеличени сили на триене, а също така и поради това, че голяма част от рязането се извършва в направлението на рязане А.

В зависимост от твърдостта на дървесината стойностите на         ks = 6 – 10,5 kg/mm2 [Walter].

Дървесен вид

Направление на рязане

ks , kg/mm2 при дебелина на стружката h, mm

h = 0,05

h = 0,10

h = 0,15

h = 0,25

Смърч

А

6,4

5,8

4,8

4,2

B

5,0

3,2

2,3

1,6

C

2,3

1,7

1,2

0,9

Елша

А

0,8

7,4

5,9

4,9

B

5,5

3,6

2,6

1,6

C

3,3

2,2

1,8

1,5

Бук

А

12,0

9,2

7,5

6,7

B

5,6

4,2

3,3

2,6

C

3,3

2,3

1,9

1,8

Стойностите за специфичното съпротивление на рязане при развиване на фурнир са в зависимост от дървесния вид, предварителната обработка и дебелината на фурнира и вероятно ks =0,1 – 8 kg/mm2; според Birett за пропарена дървесина, напр. ks = 0,2 kg/mm2. При развиване на фурнира има една особеност, изразяваща се в това, че поради силното триене в притискащата греда и задната повърхност на ножа стойностите на ks, се увеличават с увелича­ване дебелината на фурнира.

При рязане на фурнир вероятно стойностите за специфичната сила на рязане са еднакви с тези при развиването.

<< Начало < Предишна 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Следваща > Край >>
Страница 2 от 11
Споделяне и комункация