Все ответы по госам. Сучкорезные машины лп30Б и лп 33. Конструкция механизмов протяжки и обрезки сучьев. Характеристики машин, приемы работы на них

• Название: Сучкорезные машины лп30Б и лп 33. Конструкция механизмов протяжки и обрезки сучьев. Характеристики машин, приемы работы на них
• Анкор: Все ответы по госам.doc
• Дата: 03.03.2018
• Размер: 15.99 Mb.
• Имя файла: Все ответы по госам.doc
• Тип: Документы; #16150
• страница: 21 из 32

Усилие резания. В процессе резания к резцу прикладывается усилие Р, величина которого зависит от сопротивления резанию. Сопротивление резанию зависит от различных взаимосвязанных факторов, основными из которых являются строение, физико-механические свойства древесины и параметры резца. В процессе резания (см. рис. 17.2, а) резец своей передней режущей кромкой сминает и разрушает древесину, отделяя стружку по плоскости ОС. Одновременно он давит на стружку передней гранью ОА и деформирует ее. Усилие Р_Р, приложенное к резцу, достигает наибольшего значения при внедрении резца на глубину 1₀ и падает до наименьшего значения в момент отделения стружки по плоскости ОМ. Усилие Р_Р по абсолютной величине равно равнодействующей сил сопротивления резанию, действующих на резец со стороны древесины. К ним относятся: Р_л — усилие на лезвии резца; Nи N нормальное давление, производимое на переднюю и на заднюю грань резца со стороны древесины; Fи F₂— силы трения на этих гранях как следствие нормального давления.



Рис. 17.2. Виды резания

Усилие на передней режущей кромке представляет собой сопротивление, оказываемое волокнами древесины, отделению стружки по плоскости резания. Величина его зависит от ширины стружки, степени заострения резца и от сопротивления сил связи, соединяющих волокна в плоскости обработки. Чем острее резец, тем меньше Р_л.

Усилие на лезвии резца (17.5)

где — удельное сопротивление срезанию (перерезанию) волокон, прихо­дящееся на единицу длины лезвия резца или ширины стружки, Н/мм; b-— ширина стружки, мм.

Нормальное давление на переднюю грань резца N\ оказы­вает наибольшее влияние на величину равнодействующей сил сопротивления резанию Р_р, так как отделение стружки про­исходит в результате деформации древесины, вызванной давле­нием N₁производимым передней гранью резца на стружку. Поэтому величина N₁зависит от площади поперечного сече­ния стружки и сил связи волокон в плоскости перпендикуляр­ной поверхности обработки.

Давление на переднюю грань резца

(17.6)

где— удельное сопротивление связи волокон в плоскости отделения стружки, Н/мм², bи е — ширина и толщина стружки, мм.

Направление силы зависит от угла . Чем больше этот угол, тем больше проекция силы на ось х—х и меньше на ось у—у. Отделение стружки происходит главным образом под действием вертикальной составляющей , а сопротивление ре­занию возрастает вместе с горизонтальной составляющей этой силы. Поэтому для уменьшения сопротивления резанию следует принимать возможно меньшее значение угла резания .

Давление N₂, производимое древесиной на заднюю грань резца, вызвано упругой деформацией волокон. Величина его неизвестна, но вместе с тем установлено, что при работе с за­тупленным резцом давление N₂больше, чем при остром. Кроме того, давление N₂возрастает с уменьшением заднего угла а, так как увеличивается площадь контакта задней грани резца с древесиной. Для уменьшения давления N₂следует увеличи­вать угол а. Силы трения и , где — коэффи­циент трения резца о древесину.

Составляющая усилия Р_р направленная по оси х—х против движения резца является сопротивлением резанию . Усилие равное по величине сопротивлению резания совпадающее с направлением движения резца, называется усилием резания. Составляющая усилия Р_р по оси у—у — сила Р₀ называется силой отжима, если она направлена от поверхности обработки к резцу, и силой прижима, если она действует в обратную (к по­верхности обработки) сторону. Отжим резца происходит при тонкой стружке, большом угле резания и тупом резце, в про­тивных случаях наблюдается прижим резца. Для острых резцов сила Р₀ = (0,4.. .0,6) а для затупленных Р₀= (0,6.. .1)

Горизонтальные проекции сил N₂и F₂направлены в про­тивоположные стороны, поэтому величина усилия зависит от сил и Р_л:

P₁ = P_Jl+N₁(sin + cos). (17.7)

Обозначив N₁(sin + cos)=и подставив значения Р_л и из (17.5) и (17.6), получим

(17.8)

Величина зависит от направления действия силы , т. е. от угла резания , как и величина . Поэтому принимают =Кс, причем значение К_свыбирают в зависимости от угла б. Тогда

Р₁ = К_лЬ + К_сЬе = КЬе. (17.9)

При этом

(17.20)

где Кс — удельное сопротивление резанию, Н/мм².

Определить значение К_лвесьма трудно, поэтому его влия­ние на основании экспериментальных данных учитывают коэф­фициентом а_е. Тогда

К = К_с а_в, (17.11)

где а_е— коэффициент, учитывающий влияние толщины стружки на удельное сопротивление резанию К, значение которого при прочих равных условиях уменьшается с увеличением толщины стружки е.

Величина



имеет отвлеченное значение, несмотря на то, что толщина стружки е — линейная величина. Показатель степени т — за­висит от вида резания, при резании в торец т =0,33, а при про­дольном и поперечном резании т =0,5.. .0,55

В (17.11) К_с— удельное сопротивление резанию для сосны, Н/мм². Его величина принимается на основании эксперимен­тальных данных для острых резцов, толщине стружки е= 1 мм, влажности древесины W= 15 %, с учетом угла и вида резания.

Наименьшее значение он имеет при поперечном резании, поскольку в этом случае плоскость резания образуется вследствие нарушения слабой связи между волокнами. При продольном резании вдоль волокон ве­личина Кс" имеет промежуточное значение по сравнению с предыдущими случаями.
На удельное сопротивление резанию К оказывает влияние порода, влажность древесины, степень затупления резца.

В общем случае

(17.13)

где а_п, а„ и а₃ — коэффициенты, учитывающие изменения удельного сопро­тивления резанию Кс в зависимости от породы, влажности древесины и сте­пени затупления резца.

При сложном резании одним резцом усилие резания также определяется по (17.9) и (17.13), при этом значение Кс будет отличаться от его значений при простом резании: оно будет зависеть от условий сложного резания, т. е. от числа плоско­стей резания и наклона их к направлению волокон.

Резание без образования стружки. В процессе резания без образования стружки резец (нож), двигаясь в направлении перпендикулярном волокнам древесины, перерезает их перед­ней режущей кромкой, осуществляя резание в торец или близ­кое к нему. Движение резания придается резцу (рис. 17.3, а, в) или перерезаемому материалу (рис. 17.3,6). При этом способе резания наблюдаются смятие и изгиб волокон, вызывающие расслоение древесины. Резание без образования стружки при­меняется при срезании стоящих деревьев (см. рис. 17.3,а), пе­ререзании хлыстов (см. рис. 17.3,0) и сучьев (см. рис. 17.3,6). Усилие резания без образования стружки зависит от угла за­точки р" и других параметров резца и размеров поперечного сечения перерезаемых материалов. Исследования этого процесса показали, что наибольшее значение усилия резания достигает при внедрении резца (ножа) на глубину ½ … 2/3 диаметра ствола или сучка. Величина этого усилия (Н) может быть оп­ределена по следующей эмпирической формуле:

Р = aa₆ a_na₃ d² n, (17.15)

где d— диаметр перерезаемого ствола, сучка, мм; п — число одновременно перерезаемых сучков, для стволов п=1; а — коэффициент, учитывающий физико-механические свойства древесины; для сучьев а=35, для стволов а=25; а., а_п, а₃— коэффициенты, учитывающие влияние угла резания, породы де­рева и степени затупления резца (ножа); а_в = 1...1,4.
Рис. 17.3. Резание без образования стружки




56. Окна, их элементы. Технологический процесс изготовления окон.
В основе любого окна - традиционная конструкция, которая включает в себя коробку, переплеты, подоконную доску и фурнитуру. Деревянные оконные блоки могут быть с раздельными или спаренными переплетами.



Рис. Основные элементы окна

Технологический процесс изготовления оконных блоков с раз­дельными переплетами включает в себя следующие основные операции:

сушка древесины;

поперечный (по длине) и продольный (по ширине) раскрой пиломатериалов вручную (с предварительной разметкой) или на торцовочном станке типа ЦПА-40 и на станке для раскроя по ширине типа ЦДК4-2, или на полуавтоматической линии по раскрою пиломатериалов типа ОК 507;

разметка и обработка заготовок с трех (бруски коробки) или с четырех сторон (бруски переплета, импосты и т, п.) с созданием профиля ручными стругами или на продольно-фрезерных станках - фуговальном типа СФ6-6 и на четырехстороннем (С26-2М, С25-ЗА) или на полуавтоматической линии по обработке бруско­вых заготовок типа ОК 508;

разметка и выпиловка шипов и проушин вручную или на фрезерных станках типа ФС1П-1, а также односторонних и дву­сторонних шипорезных стайках (ШД10-8, ШД15-3) или на линии ОК 509;

прорезка гнезд под петли в вертикальных брусках вручную долбежным инструментом или на фрезерном, или на специаль­ном станке;

сборка оконных створок на сборочных станках типа ВГО-2 или ВГС, форточек и фрамуг на сборочных станках типа ВГФ и оконных коробок на сборочных станках типа ВГК-2 или ВГК-3 с предварительным нанесением клея вручную или на клеенамазывающих станках и высверливанием гнезд для нагелей и установкой их на клею;

выдержка на подстопном месте для схватывания клея;

обработка по периметру собранных створок ручными стру­гами или на фрезерном станке, или на линии ОК 511-2;

выборка гнезд под петли в створках вручную (при вгонке , элементов створок в коробку) долбежными инструментами или :

на фрезерном станке, или на специальном станке;

установка на рабочих местах бруска отлива, притворной планки полупетель и другой фурнитуры с вгонкой элементов переплетов в коробку, снятием провесов и т.п.;

отделка вручную кистями или валиками, или на линии струй­ного облива.

57. Производство черновых заготовок. Способы и схемы раскроя пиломатериалов в деревообработке. Технология и оборудование производства погонажных изделий.

Черновыми заготовками называются сухие чистообрезные пиломатериалы, прирезанные по сечению на соответствующие черновые размеры деталей какого-либо изделия столярно-механических производств. Черновыми называются размеры, имеющие, по сравнению с размерами деталей, припуски на обработку, а для сырых заготовок также дополнительный припуск на усушку.

Исходным материалом для производства заготовок являются обрезные, либо необрезные, а также неликвидные (бывший V сорт) пиломатериалы.

При раскрое досок на различные качественные заготовки стремятся получить в первую очередь возможно большее число длинных заготовок высокого качества, как наиболее трудных сортиментов. Такие заготовки обычно называются основными. Например, для деталей стула основной будет заготовка для задней ножки. Одновременно выкраиваются заготовки для деталей менее ответственных и меньших размеров. Такие заготовки следует получать из тех частей древесины, из которых нельзя получить основные заготовки; их можно назвать попутными. Метод раскроя с получением основных и попутных заготовок называется комбинированным. Он обеспечивает наиболее целесообразное использование древесины. При таком раскрое в соответствии с требованиями комплектности не следует допускать излишка попутных заготовок.

Необрезные доски можно раскраивать на черновые заготовки по нескольким схемам:

1. 
   перерезка длинных пиломатериалов поперек на короткие отрезки, разрезка обрезков вдоль;
   
2. 
   разрезка пиломатериалов вдоль на длинные бруски, перерезка длинных брусков поперек;
   
3. 
   предварительная разметка перед операциями по первой или второй схемам;
   
4. 
   введение дополнительно к третьей схеме в качестве первой операции строгания досок.
   

Когда на раскрой поступают пиломатериалы кратной толщины, вводится дополнительная операция деления досок по толщине. Для всех перечисленных схем обязательна переработка отбракованных заготовок и крупных отходов

Первую схему можно кратко назвать поперечно-продольным раскроем, вторую - продольно-поперечным раскроем. Однако при использовании многопильных станков нарушается индивидуальный подход к раскрою вдоль и невозможна разметка досок, что уменьшает выход высококачественных заготовок.

Первым резом отпиливается с комлевой стороны торец минимального размера. Затем делают второй и третий поперечные резы для получения наиболее широких и длинных заготовок. Следующий поперечный рез делают для вырезки дефектных мест и т. д. Полученные широкие отрезки распиливают вдоль на бруски-заготовки; при этом первый рез производят по линии обзола. Комбинацией заготовок одной или нескольких ширин стараются использовать всю ширину отрезка. Дефектные места вырезают с наименьшими возможными потерями здоровой древесины.

По второй схеме раскрой начинают с распиловки доски вдоль на ряд длинных брусков нужной ширины (стараясь использовать уширение от сбега с одной стороны доски). Затем каждый брусок перерезают на заготовки заданной длины с вырезкой всех дефектных мест.

Для поперечной перерезки применяют однопильные круглопильные торцовочные станки - с прямолинейным перемещением пилы, балансирные и маятниковые пилы.

Наиболее совершенным является торцовочный станок с прямолинейным перемещением пилы, позволяющий перерезать толстые доски любой ширины с применением пил сравнительно небольших диаметров. 

Для продольного распиливания применяют либо однопильные, либо многопильные станки с круглыми пилами.