Круглая пила

 

Изобретение относится к области деревообработки и может быть использовано для распиловки, точного раскроя различных труднообрабатываемых деревянных ламинированных материалов и облицованных естественным и искусственным шпоном древесно-стружечных изделий. В пильном диске установлены режущие элементы из кубического нитрида бора цилиндрической формы с диаметром, превышающем ширину диска. Режущие элементы имеют главную режущую кромку, образованную путем заточки передней режущей грани в плоскости, расположенной под острым углом к оси режущего элемента, и задней рабочей грани в плоскости, расположенной под острым углом к основанию цилиндра. Боковые режущие кромки заточены в плоскости, составляющей острые углы как с осью цилиндра, так и с плоскостью, проходящей через его основание. Изобретение повышает производительность и качество распиловки. 3 ил.

Изобретение относится к деревообрабатывающим инструментам и может быть использовано для распиловки, точного раскроя различных труднообрабатываемых древесных ламинированных материалов и облицованных естественным и искусственным шпоном древесно-стружечных изделий.

Известна круглая пила, содержащая пильный диск с зубьями и сменными резцами, боковые поверхности которых охватывают зубья (патент РФ N2004418, М. кл⁶: В 27 В 33/02, 1991).

Недостатком данного устройства являются большая трудоемкость изготовления и низкая надежность вследствие характера сил взаимодействия резца с древесиной.

Известна круглая пила, содержащая пильный диск со встроенными режущими элементами цилиндрической формы из поликристаллического нитрида бора (а.с. СССР N674899, М. кл⁶.: В 27 В 33/02, 1978).

Недостатком известной пилы, принятой заявителем за прототип, являются низкие надежность и качество обрабатываемой поверхности материала вследствие его расщепления режущими элементами, не имеющими режущих кромок.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение производительности и качества деревообработки.

Новый технический результат достигается тем, что диаметр цилиндров режущих элементов, выполненных из кубического нитрида бора, превышает ширину диска, режущие элементы имеют главную режущую кромку, образованную путем заточки передней режущей грани в плоскости, расположенной под острым углом к оси режущего элемента и задней рабочей грани в плоскости, расположенной под острым углом к основанию цилиндра, боковые режущие кромки заточены в плоскости, составляющей острые углы, как с осью цилиндра, так и с плоскостью, проходящей через его основание, причем расчетные углы заточки рабочих кромок определяются из условий минимальных энергетических затрат на резание материала, требуемых качества обрабатываемой поверхности, срока службы инструмента, а также самозаточки рабочих кромок.

На фиг. 1 представлена часть пильного диска, на фиг. 2 -режущий элемент в плане, на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1.

Пила включает пильный диск 1, на котором закреплены режущие элементы 2 цилиндрической формы путем пайки 3 в цилиндрических гнездах 4 пильного диска. Диаметр гнезд 4 превышает диаметр пильного диска, благодаря чему он не взаимодействует непосредственно с обрабатываемым материалом. Главная режущая кромка 5 режущего элемента образована путем заточки передней режущей грани 6 в плоскости, расположенной под острым углом 7 к оси режущего элемента 2 и задней рабочей грани 8 в плоскости, расположенной под острым углом 9 к основанию режущего элемента. Боковые режущие кромки 10 задней грани 8 заточены в плоскости, составляющей острые углы, как с осью режущего элемента, так и с его основанием, в результате чего толщина режущего элемента уменьшается сверху вниз и спереди назад. Это обеспечивает уменьшение площади боковых и задней граней режущего элемента, контактирующей с обрабатываемым материалом. Расчетные углы заточки граней режущих элементов 7, 9, 11 и 12 рабочих кромок определяются из условий минимальных энергетических затрат на резание материала, требуемых качества обработки материала, срока службы инструмента, а также самозаточки рабочих кромок. Указанные условия являются результатами как уменьшения площади поверхности режущего элемента, контактирующей с обрабатываемым материалом, так и равномерностью износа режущих граней.

Работает пила следующим образом. Режущий элемент 2, закрепленный на пильном диске 1 посредством пайки 3, отделяет стружку, формируя пропил. При этом сила резания обеспечивается благодаря пайке в гнездо 4 усилием вращения диска 1. Стружку снимают кромки режущей грани 6. При этом задняя 8 и боковые 10 грани благодаря уменьшению их ширины в направлении назад и вниз, что обеспечено расчетными углами заточки 7, 9, 11 и 12, не подвергаются трению с обрабатываемой поверхностью материала.

Использование в заявленном устройстве кубического нитрида бора проявляет в данной совокупности признаков особый эффект в связи с возможностью повышения скорости вращения пилы, когда нитрид бора проявляет стойкость к температурным и силовым воздействиям.

Опытная эксплуатация предлагаемой пилы показала следующие ее преимущества по сравнению с прототипом: - повышение износостойкости инструмента в среднем в 12-15 раз (для отдельных пил - в 25 раз); - повышение качества обработки за счет строгой прямолинейности, чистоты пропилов и отсутствия сколов; - повышение производительности обработки на 20-25%; - сокращение энергозатрат на 15-20%.

Использование предлагаемой пилы позволит существенно повысить технико-экономические показатели деревообработки.

Формула изобретения

Круглая пила, содержащая пильный диск с вставными режущими элементами цилиндрической формы из кубического нитрида бора, закрепленными в цилиндрических отверстиях пильного диска, отличающаяся тем, что диаметр цилиндров режущих элементов превышает ширину диска, режущие элементы имеют главную режущую кромку, образованную путем заточки передней режущей грани в плоскости, расположенной под острым углом к оси режущего элемента, и задней рабочей грани в плоскости, расположенной под острым углом к основанию цилиндра, боковые режущие кромки заточены в плоскости, составляющей острые углы как с осью цилиндра, так и с плоскостью, проходящей через его основание, причем расчетные углы заточки рабочих кромок определяются из условий минимальных энергетических затрат на резание материала, требуемых качества обрабатываемой поверхности и срока службы инструмента, а также самозаточки рабочих кромок.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3