Инструкция по подбору дисковых пил
5 марта 2024 13:22
Режущий инструмент, правильно подобранный в соответствии с решаемой задачей, значительно увеличивает производительность и качество обработки.
Подбор дисковой пилы по дереву - процесс, требующий особого внимания к параметрам и условиям пиления. Чтобы упросить данную задачу, наши технологи составили подробную инструкцию по подбору дисковых пил. Данная инструкция состоит из 7 пунктов, которые позволяет поэтапно и просто подобрать необходимый инструмент.
Подбор дисковой пилы по дереву - процесс, требующий особого внимания к параметрам и условиям пиления. Чтобы упросить данную задачу, наши технологи составили подробную инструкцию по подбору дисковых пил. Данная инструкция состоит из 7 пунктов, которые позволяет поэтапно и просто подобрать необходимый инструмент.
1. Подбор наружного диаметра (D) пильного диска
А - высота стола (расстояние от центра пильного вала до стола)
B - высота распиливаемого материала
С - высота выступа зубьев над распиливаемым материалом (рис.1)
H - высота зуба (~25-50мм, в зависимости от типа диска) (рис.2)
n - число оборотов пильного вала
Рисунок 1 | Рисунок 2 |
Диаметр пильного диска
С= 1,5 x H
D= (A+B+C) x 2
Далее проверяем скорость резания
(Vc ) Vc = (D х n х 3,14)/ 60 000
Скорость должна находиться в диапазоне от 60 до 100 м./сек.
Гарантия на инструмент не распространяется при нарушении скорости резания.
2. Подбор количества и расположения ножей
С помощью каталога сравнить величину базового параметра «Расстояние между внутренними ножами (L)» с наружным диаметром (Dz) фланца (рис.3) Dz< L
Диаметр фланца должен быть максимально допустимым в конкретных условиях, для обеспечения устойчивости корпуса пилы в процессе её работы.При этом диаметр фланца ограничен расстоянием от него до поверхности стола.
- Высота (А) стола (рис.1)
- Диаметр (Dz) фланца
- Расстояние между внутренними ножами (L) (рис.3)
- Оптимальный D фланца, исходя из конструктива пильного станка Dz = 2 х А - 20мм
Рисунок 3 |
Диаметр фланца должен быть максимально допустимым в конкретных условиях, для обеспечения устойчивости корпуса пилы в процессе её работы.При этом диаметр фланца ограничен расстоянием от него до поверхности стола.
Расположение внутреннего зачистного ножа (К) по отношению к столу:
- оптимальное расположение - нож вровень со столом (рис.4.1)
- допустимое расположение - нож чуть ниже стола (рис.4.2)
- неправильное расположение - нож выше стола (рис.4.3)
Рисунок 4.1 | Рисунок 4.2 | Рисунок 4.3 |
Далее следует принять во внимание такой фактор, как состояние древесины. Он является определяющим, при корректировки параметров пильного диска.
Корректировка данных параметров в сторону увеличения / уменьшения допустима при соблюдении условий, описанных ниже в пунктах 3,4,5,6 |
3. Подбор количества зубьев U - подача на зуб
Vs - скорость подачи заготовки, м/мин.(паспортная характеристика,ограниченная мощностью станка)n - число оборотов пильного вала (паспортная характеристика)
Число зубьев (Z):
Z= 1000 x Vs /(n x U)
Проверка с помощью калькулятора режимов резания.
Umax (~ 0,5 мм.) применима при мягком состоянии древесины.
Umin (~ 0,2 мм.) применима при твёрдом состоянии древесины.
Важно, учитывать подачу на зуб.
При U < 0,2 мм. - происходит быстрое затупление режущей кромки и разогрев пильного диска.
При U > 0,5 мм. - высокая нагрузка на корпус пилы и твердосплавную пластину - это приводит к неустойчивому состоянию пилы, излому и отрыву напайки.
Рационально иметь максимально допустимую подачу на зуб в конкретных условиях.
При этом нужно соблюдать условие нахождения зубьев в пропиле, а именно, шаг зуба (t) не должен превышать высоты (H) распиливаемого материла (рис.4)
Рисунок 4 |
t = (D пилы х 3,14)/ Z
t < H
4.Подбор толщины корпуса пилы
Толщина корпуса пилы - параметр с базовыми значениями, который допустимо корректировать в зависимости от условий.
Уменьшение толщины корпуса пилы | Увеличение толщины корпуса пилы |
|
|
В ряде случаев, для обеспечения работоспособности пилы корректировка является необходимой!
5. Подбор ширины напайки и толщины пропила
Ширина напайки - параметр с базовыми значениями, которые зависят от диаметра и толщины корпуса пилы. Параметр также допустимо корректировать в зависимости от условий.
Увеличение свеса напайки на сторону |
Уменьшение свеса напайки на сторону |
|
|
Свес на сторону (ширина напайки) должен быть минимально необходимым для обеспечения несоприкосновения корпуса пилы с распиливаемым материалом.
В ряде случаев, для обеспечения работоспособности пилы корректировка является необходимой!
6. Подбор угла заточки
Угол заточки зуба - базовый параметр, установленный производителем, в частности передний угол заточки зуба 23° и задний угол 12° (рис.6)
Параметр допустимо корректировать, на этапе выбора и заказа пильного диска, в зависимости от условий. В ряде случаев, для обеспечения работоспособности пилы корректировка является необходимой!
Уменьшение переднего угла заточки до 20° |
Увеличение переднего угла заточки до 28° |
Твёрдое состояние древесины |
Мягкое состояние древесины |
Рисунок 6 |
Запрещено изменять угол заточки зуба на готовом инструменте!
7. Подбор пил в зависимости от мощности двигателя
Проверка параметра мощность электродвигателя осуществляется с помощью калькулятора режимов резания. Помимо этого, нужно сверить все полученные данные с нормативными. При этом учитывать, что в пилении между собой пропорционально связаны 3 параметра:- Скорость подачи
- Высота пропила
- Количество пил на пильном валу
При максимальном значении одного параметра, два других будут стремиться к минимуму.
Образец выполнения расчётов
Пункт №1
А - высота стола ( расстояние от центра пильного вала до стола)= 78 мм.В - высота распиливаемого материала= 150 мм. H - высота зуба = от 25 до 50 мм.
С - высота выступа зубьев = 1,5 х 25 мм. = 37,5 мм. (минимум) Диаметр пильного диска = (78 мм. +150 мм. +37,5 мм.) х 2 = 531 ~ 500 мм.
Число оборотов пильного вала 2 850 об.мин.
Проверка скорости резания = (500 мм. х 2 850 об.мин. х 3,14)/ 60 000 = 74,6 м.сек.
60 м.сек.(Vc мин) < 74,6 м.сек. < 100 м.сек..(Vc макс) - диаметр пильного диска выбран верный.
Пункт №2
На существующем станке замеряем диаметр фланца, он равен 146 мм. В данной ситуации расстояние от фланца до стола составляет 5 мм., при данном зазоре между фланцем и древесиной есть вероятность скопления/набивания опила, в следствии их взаимного трения будет происходить нагрев пильного диска. Поэтому рассчитываем оптимальный диаметр фланца, исходя из конструктива существующего станка = (2 х 78 мм.) - 20 мм.= 136 мм.
136 мм.(диаметр фланца) < 152 мм. (расстояния между внутренними ножами)
Проверяем расположение ножей (рис.7) :
Вывод: нож расположен ниже стола на 2 мм. - это является допустимым.
136 мм.(диаметр фланца) < 152 мм. (расстояния между внутренними ножами)
Проверяем расположение ножей (рис.7) :
- Расстояние от центра пильного вала до стола 78 мм.
- Расстояние от центра пильного вала до ножа 76 мм.
- Радиус фланца 68 мм.
Рисунок 7 |
Вывод: нож расположен ниже стола на 2 мм. - это является допустимым.
Пункт №3
Выбираем максимальную подачу на зуб 0,5 мм., т.к подразумевается распиловка древесины в мягком состоянии.Скорость подачи = 8 м.мин.
Число зубьев = 1 000 х 8 м.мин./ (2 850 об.мин х 0,5 мм.) = 6
Выбираем из каталога пильный диск наиболее близкий по значению, с 14 зубьями.
Выполняем проверку с помощью калькулятора - подача на зуб составила 0,2 мм., показатель мал, поэтому уменьшаем количество зубьев до 12 шт.
Проверяем условие нахождения зубьев в пропиле:
Шаг зуба= (500 мм. х 3,14)/ 12 = 130 мм.
130 мм. < 150 мм. условие соблюдено
*Наличие промежуточных зубьев на процесс резания не влияет.
Пункт №4
Толщину корпуса пилы выбираем из каталога 3,2 мм, исходя из диаметра пилы и количества зубьев.Корректировка показателя в сторону уменьшение в данном случае допустима, т.к - состояние древесины - мягкое, диаметр фланца оптимальный, значение подачи на зуб допустимое; показатель скорости резания хороший ~ 74,6 м.сек.; отличный настрой оборудования и великолепная заточка инструмента.
Поэтому изменяем толщину корпуса пилы до 3,0 мм.
Пункт №5
Ширину напайки выбираем из каталога, исходя из диаметра пилы и толщины корпуса пилы - 4,8 мм.Корректировка показателя в данном случае допустима, а именно, увеличение свеса напайки на сторону, т.к состояние древесины - мягкое, подача распиливаемого материала в пильный узел осуществляется устойчиво, прямолинейно, при этом отличный настрой оборудования и великолепная заточка инструмента.
Свес напайки на сторону = (ширина напайки - толщина корпуса пилы)/2 =(4,8-3,0)/2= 0,9
Пункт №6
Передний угол заточки выбираем базовый 23°, в данном случае не допустимо увеличение угла заточки, т.к подача на зуб в нашем случае минимальна.
Пункт №7
Мощность электродвигателя проверяется после ввода переменных в калькулятор. Образец заполнения формы в калькуляторе представлен в таблице ниже.Параметр | Значение |
Диаметр пилы | 500 мм |
Число зубьев | 12 шт. |
Число пил в станке (в зависимости от схемы раскроя) |
6 шт. |
Толщина полотна пилы | 3,0 мм |
Уширение на сторону | 0,9 мм |
Число оборотов вала | 2850 об/мин |
Угол резания | 23° |
Скорость подачи | 8 м/мин |
Высота подъёма стола | 78 мм |
Высота пропила | 150 мм |
Влажность древесины | 60 % |
Время работы пилы | 1 ч |
Порода распиливаемой древесины | Сосна |
Далее нужно сверить полученные данные с нормативными значениями, представленными в следующей таблице.
Параметр | Значение |
Средняя скорость резания | 74.6 м/с |
Подача на зуб | 0.23 мм |
Потребная мощность электродвигателя механизма резания | 62 кВт |
Показатели допустимы.
Рассматриваемый нами станок имеет мощность электродвигателя 55 кВт., то есть мощности электродвигателя недостаточно, исходя из расчёта.
Для уменьшения/увеличения мощности электродвигателя нужно корректировать такие показатели как, скорость подачи, количество пил на пильном валу, высоту пропила.
Поэтому уменьшаем скорость подачи заготовки до 7 м.мин., тогда мощность электродвигателя составит 59 кВт.
Таким образом, мы подобрали пильный диск: 500х50х4,8/3,0х12 + 6 диаметр разлучки 136 мм., угол заточки 23°. Данная позиция является заказной, т.к имеет параметры отличные от каталога.
Копирование материалов сайта возможно только с указанием ссылки на первоисточник (technowood.ru)