Глава 20 ПОДГОТОВКА ПИЛ

Подготовка пил к работе заключается в подготовке полотен, зубьев, установке пил в станок и ремонте пил. Операции подго­товки зубчатых венцов пил различной конструкции практически одни и те же.

Подготовка рамных пил. Подготовка рамных пил состоит из сле­дующих операций: выявления и правки дефектов формы полотна; контроля напряженного состояния полотна; вальцевания; заклю­чительного контроля плоскостности и напряженного состояния полотна пилы.

Дефекты выявляют прикладыванием контрольной линейки к поверхности пилы, уложенной на поверочную плиту. Зазор между линейкой и полотном не должен превышать 0,15 мм. Правка пилы заключается в исправлении местных дефектов полотна: выпучин В, тугих мест Т, слабых мест С, изгиба И (рис. 44, а). Дефектные места исправляют ударами проковочного молотка по определенным точ­кам пилы, уложенной на наковальню.

Напряженное состояние полотна оценивают величиной стрелы прогиба f пилы 2, изогнутой с радиусом R = 1,75 м (рис. 44, б). Стрелу прогиба измеряют проверочной линейкой и щупами или спе­циальной линейкой 1 с индикаторами 3 и оценивают средним ариф­метическим двух замеров: при положении пилы вверх сначала одной стороной, а затем другой. Оптимальная величина прогиба зависит от размеров пилы и лежит в диапазоне от 0,8 до 0,35 мм.

Вальцевание рамных пил — одно из мероприятий повышения жесткости и устойчивости пил в работе. В процессе работы рам­ная пила нагревается, особенно у зубчатого венца. Режущая кромка удлиняется и под действием сил резания теряет устойчивую плос­кую форму. Происходит блуждание пилы в пропиле, что приво­дит к волнообразному или криволинейному пропилу. Жесткость рамных пил обеспечивается главным образом продольным натя­жением их в пильной рамке. Однако только за счет продольного натяжения не удается обеспечить необходимую жесткость пил ввиду того, что сила натяжения ограничена прочностью захватов и пильной рамки, воспринимающей силы натяжения всех пил постава.

Сущность вальцевания заключается в том, что среднюю часть полотна пилы 4 прокатывают под давлением между двумя вращающимися бочкообразными роликами 5 и 7 (рис. 44, в), базируя по ролику 6нерабочей кромкой. В месте прохода ролика пила удлиня­ется и растягивает смежные, невальцованные части полотна. В ре­зультате натяжения вальцованной пилы в пильной рамке в край­них частях пилы будут достаточные растягивающие напряжения при относительно небольших растягивающих усилиях (рис. 44, д, е). Количество, расположение и порядок нанесения следов вальцева­ния 1—5 показан на рис. 44, г.

По окончании вальцевания проводят оценку плоскостности и напряженного состояния пилы так, как описано выше для невальцованных пил. Если обнаружены местные дефекты (отклонение от плоскостности превышает 0,15 мм), производят дополнительную правку. Если напряженное состояние пилы не соответствует нор­мальному, проводят дополнительное вальцевание.

Установка рамных пил.Установка рамных пил в станок заклю­чается в формировании постава, креплении в продольном и попе­речном направлении, натяжении пил, проверке их положения и оценке жесткости пил. Согласно плану раскроя выбирают проклад­ки, устанавливаемые между пилами. В поперечном направлении крепление пил и прокладок осуществляется струбцинами, кото­рые закрепляют на вертикальных стойках пильной рамки.

Типовое крепление пилы в продольном направлении показано на рис. 45, а. Верхний захват пилы приспособлен для ее натяжения. Щечки 1 захвата подводятся под планки 2 пилы. Щечки осью 3 связаны между собой и со стержнем 4, передающим усилие натя­жения на поперечину пильной рамки 5. Эксцентрик 6, укреплен­ный в верхней части стержня, опирается рабочей профилирован­ной поверхностью через подэксцентрик 7 на подушку 8, лежащую на поперечине. Натяжение пилы осуществляется поворотом эксцентрика. Шарнирная связь стержня со щечками обеспечивает ус­тановку пилы с требуемым уклоном по упорам: верхнему 9 и ниж­нему 10.

На пилу со стороны древесины в процессе резания действуют силы по трем направлениям: резания F_x — вверх (при рабочем ходе пилы вниз), отжима F_z — по направлению подачи бревна, боковая F_y, возникающая из-за неодинакового давления на пилу слева и справа. Сила F_y наиболее опасна, так как в направлении ее дей­ствия пила (тонкая пластина) имеет минимальную жесткость. Для придания жесткости в рабочих условиях пила должна быть натяну­та. Показателем жесткости (у, Н/мм) служит отношение боковой силы F_y, Н, к величине вызванного ею прогиба полотна z, мм:

Обычно работают пилами, имеющими жесткость 60... 80 Н/мм. Такая жесткость достигается натяжением пилы силой N, при ко­торой растягивающие напряжения по поперечному сечению пилы σ = 80... 120 МПа. В случае приложения силы N по оси полотна (рис. 45, б) ее величина равна N₀ = σab, где а — ширина, b — толщина пилы, мм. Так, при а = 180 мм, b = 2 мм и σ_ср = 100 МПа сила натяжения N = 100 • 10⁶ (Па) • 180 • 10^-3 (м) * 2 * 10^-3 (м) = 36 * 10³ (Н) = 36 (кН).

Однако со стороны древесины усилия действуют главным обра­зом на зубья пилы. Поэтому рациональнее придавать большую жест­кость части пилы, прилегающей к зубьям, за счет перераспределе­ния по ширине полотна напряжений σ в сечении пилы. Техничес­ки это можно решить путем эксцентричного приложения сил на­тяжения (рис. 45, в) по отношению к оси полотна пилы. Вели­чина смещения линии натяжения е, мм, называется абсолютным эксцентриситетом. Но для пил разной ширины влияние одного и того же эксцентриситета различно. Поэтому для сравнения вво­дится понятие относительного эксцентриситета i:

При внецентренном растяжении напряжения по сечению рас­пределены неравномерно: эпюра имеет форму трапеции, напря­жения уменьшаются по линейному закону от σ_тах до σ_min:

где

Напряжения у зубьев σ_тах, как и σ_ср, всегда растягивающие. Напряжения σ_min с увеличением i могут стать равными нулю (при i = 0,17 и 6i = 1) или при i > 0,17 изменить знак — будут сжимающими.

Если i = 0,25 (по рекомендациям ЦНИИМОД), то

σ_max = σ_cp (1 + 6 • 0,25) = 2,5 σ_ср; σ_mjn = σ_ср (1 – 6 • 0,25) = - 0,5 σ_ср.

Сравним усилия натяжения при осевом (N₀) и эксцентричном (N_Э) расположении линии натяжения, если напряжения растяже­ния у зубьев σ₃ будут одинаковыми σ₃ = σ = σ_тах:

Как видно, при эксцентричном натяжении тот же эффект дос­тигается силой N₃, в 2,5 раза меньшей, чем N₀. Однако наличие на задней кромке сжимающих напряжений (-0,5 σ_ср) может вызвать ее поперечные колебания (вибрации), усиленное трение о стенки пропила, нагрев и дальнейшее ослабление жесткости вследствие удлинения от нагрева. Вот почему рекомендуется ограничиваться эксцентриситетом i = 0,1 или немного большим.

Условия натяжения пилы, установленной в рамке с уклоном, зна­чительно ухудшаются. Поэтому уклон желательно придавать пильной рамке в целом (а не пилам) или применять толчковую подачу за рабо­чий ход, не требующую уклона. Выверка пил в пильной рамке заклю­чается в проверке уклона, параллельности пил направлению движе­ния подачи и направлению движения рамки. Для контроля жесткости может быть использован жесткомер конструкции ЦНИИМОД.

Ремонт полотен рамных пил состоит в обрезке полотна и при­клепке планок.

Подготовка ленточных пил. Подготовка полотен ленточных пил включает в себя соединение концов ленты сваркой или пайкой, контроль напряженного состояния полотна, правку дефектов фор­мы полотна, вальцевание, заключительный контроль напряжен­ного состояния полотна пилы.

Сварка концов ленты встык состоит из следующих приемов: обрезки и выравнивания концов, сварки, отпуска и зачистки шва. Концы ленты при сварке должны быть обрезаны точно под углом 90° к кромке пилы, тщательно зачищены и обезжирены.

Для соединения концов ленточной пилы методом стыковой сварки применяют специальные агрегаты АСЛП18 или АСЛП23 для пил шириной до 175 и 230 мм соответственно.

Для соединения пайкой необходимы: станок для скашивания концов ленточной пилы с фрезой или со шлифовальным кругом; приспособление для снятия фасок вручную напильником; аппарат для спайки ленточных столярных пил ПЛ6; пресс с паяльными брусками, приспособление для зачистки шва после пайки (выпук­лая опора с зажимами).

Соединение концов пилы пайкой по сравнению со сваркой бо­лее трудоемкий процесс, дающий менее прочное соединение. Поэтому оно допускается лишь при отсутствии сварочного агрегата. Спайка концов ленты внахлестку состоит из следующих приемов: разметки шва и обрезки концов, скашивания концов (снятия фа­сок), зачистки фасок, спайки, закалки, отпуска и опиловки (за­чистки) шва. Ширина фасок (шва) должна быть у столярных пил 8 … 10 мм, у делительных 10 ... 15 мм. Концы лент необходимо ска­шивать на клин в пределах ширины шва, чтобы при наложении концов толщина шва равнялась толщине пилы. Применяют при­пои серебряные, латунные и медно-цинковые.

При спайке стык нагревают до расплавления припоя, вложен­ного между скошенными концами ленты, после чего обжимают специальным устройством для закалки шва. При отпуске место пайки нагревают до коричнево-красного цвета побежалости. Окончательная толщина шва должна быть равна толщине ленты или меньше ее на 0,1...0,2 мм.

Дефекты полотен ленточных пил бывают общими и местными. Местные дефекты полотен ленточных пил те же, что и у рамных (выпучины, тугие участки, слабые участки). Устраняют их аналогично.

К общим дефектам относятся скручивание, покоробленность, крыловатость, продольная волнистость, отгиб задней кромки по­лотна, непрямолинейность кромок. После исправления общих де­фектов полотна выявляют и устраняют местные дефекты.

Напряженное состояние полотна ленточной пилы оценивают по величине стрелы прогиба полотна в поперечном сечении при его продольном изгибе (0,1...0,23 мм), а также по величине стре­лы выпуклости задней кромки полотна (0,05... 0,1 мм). Оба показа­теля измеряют на каждом метре длины пилы.

Если величина стрелы прогиба полотна меньше нормативной, пилу вальцуют симметрично или на «конус». По первому способу удлиня­ют среднюю часть пилы. Его применяют при выпуклых шкивах лен­точного станка. При этом сначала вальцуют середину пилы, затем, отступая по 10... 15 мм от первого прохода, делают новые проходы, постепенно уменьшая давление роликов. Последние проходы долж­ны отстоять от задней кромки и линии впадин зубьев на 15...20 мм. По второму способу пилу вальцуют на «конус». Этот способ применя­ют при наклоне верхнего шкива во избежание сползания пилы со шкивов. Удлиняя вальцеванием заднюю кромку пилы, компенсируют ее более сильное натяжение за счет наклона шкива. При этом сначала вальцуют на расстоянии 15...20 мм от линии впадин, а затем делают проходы через 10... 15 мм, постоянно уменьшая давление роликов.

Установка ленточных пил. При установке ленточных пил долж­ны быть соблюдены следующие условия:

1. Режущая кромка пилы должна выступать за край пильного шкива на высоту зуба.

2. Смещение ленты по шкивам предотвращают регулированием положения оси верхнего шкива (вместе со шкивом) в вертикаль­ной (наклон вперед — назад) и горизонтальной (разворот влево — вправо) плоскостях. Угол наклона шкива вперед (на рабочего) равен 0,2...0,3°.

3. Усилие натяжения пилы, Н, суммарное для обеих ветвей лен­ты, устанавливают в зависимости от ширины и толщины пилы:

где σ — напряжение растяжения в сечении ленты (50...60 МПа); а, b — ширина и толщина ленты, мм.

4. Зазор между направляющими устройствами и пилой должен быть 0,1 ...0,15 мм. Соприкосновение пилы с направляющими устройства­ми допускается только при выпиливании криволинейных деталей.

Ремонт полотен ленточных пил. Ремонт включает в себя локали­зацию трещин, вырезку дефектных зон полотна и подготовку от­резков вставок. Локализации подлежат одиночные трещины дли­ной не более 10... 15 % ширины пилы, но не более 15 мм. Локализа­ция осуществляется засверливанием отверстий в конце трещины.

При наличии одиночных длинных трещин, а также групповых трещин (4...5 шт. на длине 400...500 мм) и выломанных подряд двух зубьев дефектное место вырезают. Длина вырезки должна быть не менее 500 мм во избежание затруднений при правке.

Пилы, подготовленные к работе, должны отвечать техничес­ким требованиям по точности линейных и угловых параметров, а также шероховатости поверхностей ленты и зубьев:

Предельное отклонение размера, мм:

по длине (для типов пил 1 и 2) ±100

толщине...................................... ±0,06/0,07

ширине пилы............................. ±1

шагу зубьев................................ ±0,03/0,05

Допускаемое отклонение от прямолинейности кромок пилы

(отклонение кромок от прямой на 1000 мм длины пилы), мм 0,3/0,4

Допускаемое отклонение уширения вершин

зубьев на сторону, мм.................. ±0,05

Допускаемое отклонение угловых параметров

зубьев, ° ........................................ ±1

Шероховатость, мкм (не более):

боковых поверхностей ленты Ra... 1,25

заточенных поверхностей зубьев Rm 20

Примечание. В числителе приведены данные для пил типа 1, в знаменателе — для пил типа 2.

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

Плоскостность полотна оценивают по двум показателям: по прямолинейности диска в различных сечениях и по торцевому (осевому) биению.

Предельно допустимые отклонения (мм) от плоскостности зависят от диаметра пилы и находятся в диапазоне от 0,1 (для пил диаметром до 200 мм) до 0,6 (для пил диаметром 1600 мм). Для определения торцевого биения пилу устанавливают на горизонтальный вал приспособления. Биение измеряют индикатором, расположенным перпендикулярно полотну пилы на расстоянии 5 мм от окружности впадин зубьев при медленном вращении пилы с валом (рис. 46).

Перед началом измерений индикатор 2 ориентируют относительно плоскости, проходящей через торцовую поверхность коренной шайбы 1. 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.

Величина допустимого торцевого биения (мм) составляет от 0,15 (для пил диаметром до 200 мм) до 0,6 (для пил диаметром 1600 мм).

Превышение нормативных значений неплоскостности свидетельствует о наличии дефектов полотна, которые делят на общие (тарельчатость, крыловатость, изгиб по окружности) и местные (слабое место, тугое место, выпучина, изгиб). Все дефекты исправляют посредством правки полотна (рис. 47).

Способ правки зависит от типа дефекта. Слабые места С (/) исправляют ударами проковочного молотка с круглым бойком вокруг дефектного места, постепенно ослабляя удары по мере удаления от него. Удары наносят с обеих сторон пилы. Тугие места Т (II) исправляют ударами проковочного молотка внутри зоны дефекта от границ к середине. Удары наносят с обеих сторон пилы. Выпучину В (III) исправляют ударами проковочного молотка со стороны выпучины. Чтобы не изменить общего натяжения полотна, между пилой, положенной выпучиной вверх, и наковальней помещают картонную или кожаную про­кладку. Изгиб пилы (складки у зубчатой кромки, отогнутые участ­ки кромки, горбатость и одностороннюю крыловатость диска) исправляют ударами правильного молотка (с продолговатым бой­ком) либо по самому хребту изгиба, либо, если размеры дефекта значительны, от краев изгиба к хребту со стороны выпуклости. Ось бойка должна совпадать с направлением оси изгиба.

Оценка напряженного состояния диска пилы производится по ве­личине прогиба пилы под действием собственной массы. Пилу уста­навливают сначала одной стороной вверх, а затем другой в горизон­тальное положение на три опоры, отстоящие на равные расстояния друг от друга и на расстоянии 5 мм от окружности впадин зубьев. Про­гиб пилы измеряют индикатором часового типа (или поверочной ли­нейкой и набором щупов) в трех точках на окружности радиусом 50 мм и подсчитывают среднюю величину прогиба. Если эта величина не соответствует нормативной, диск пилы проковывают или вальцуют.

Вальцевание заключается в ослаблении средней части пилы за счет ее удлинения при прокатке между двумя рабочими роликами под давлением (см. рис. 44, в). Провальцованная пила приобретает поперечную устойчивость зубчатого венца при работе.

Вальцевать пилу достаточно по одной окружности радиусом 0,8R (где R — радиус пилы без зубьев) в течение трех-четырех оборотов пилы под действием роликов. Сила прижима роликов для новых непрокованных пил при вальцевании по одной окружности с ра­диусом 0,8К устанавливается в зависимости от диаметра и толщи­ны пильного диска и составляет 15,5...24 кН (для пил диаметром 315 ...710 мм и толщиной 1,8...3,2 мм).

Правильно провальцованная пила должна приобретать равно­мерную вогнутость (тарельчатость). Величины вогнутости провальцованных пил, работающих со скоростями резания 40...60 м/с, измеренные с обеих сторон на расстоянии 10... 15 мм от края цен­трального отверстия пилы, должны соответствовать величинам, указанным в стандарте на пилы (0,2...0,6 мм для пил диаметром 315...710 мм). После вальцевания проверяют плоскостность и пра­вят полотно пилы.

Оборудование, приборы и инструменты для вальцевания круг­лых пил: станок ПВ-35 или ПВ-20 с приставкой, обеспечивающей вальцевание пил диаметром до 800 мм; прибор для контроля сте­пени проковки для вальцевания круглой пилы с часовым инди­катором (диаметр пил до 710 мм); поверочные линейки для пилоправных работ, набор щупов.

Проковка пил не механизирована и требует высокой квалифи­кации. Она заключается в нанесении ударов проковочным молотком по центральной предварительно размеченной части пилы, лежащей на наковальне.

Степень ослабления средней части пилы проверяют так же, как и при вальцевании (нормативы те же). Если средняя часть ослабле­на недостаточно, проковку повторяют, нанося удары между мес­тами ударов первой проковки.

Установка круглых пил. При установке круглых пил должны быть соблюдены следующие условия:

1. Плоскость пилы 2 должна быть строго перпендикулярна оси вала, а торцовое биение коренного фланца 3 не должно превы­шать 0,03 мм на радиусе 50 мм (рис. 48, а).

2. 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 с центрирующим штифтом или с центрирую­щим конусом 1 (см. рис. 48, а).

3. 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: d_ф = 5√D, где D — диаметр пилы, мм.

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

4. При пилении вдоль волокон в плоскости пилы позади нее устанавливают расклинивающий нож 4 на расстоянии 10... 15 мм от вершин зубьев (рис. 48, б). Для плоских пил толщина ножа равна ширине пропила или на 0,2 мм превышает ее. Для конических пил нож имеет форму клина и его максимальная толщина на 3... 4 мм боль­ше толщины центральной части пилы.

5. Для пил диаметром более 400...500 мм устанавливают боко­вые направляющие 5 и 6(рис. 48, в), ограничивающие отклонения пилы в осевом направлении. Штифты-направляющие делают из тек­столита, фторопласта или других антифрикционных материалов.

Зазор между пилой и направляющими зависит от диаметра пилы:

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

Зазор, мм....... 0,22 0,30 0,35 0,42 0,55

6. Выступ зубьев над распиливаемым материалом не должен превышать 10... 20 мм, если конструкция станка обеспечивает воз­можность его регулирования.

Подготовка зубьев пил к работе. В подготовку зубьев пил к работе входят насечка зубьев, уширение зубчатого венца, заточка и фу­говка зубьев.

Насечка зубьев выполняется в том случае, если необходи­мо изменить профиль зуба или на пиле сломаны три (всего) либо два зуба подряд. Для насечки применяют ручные (типа ПШ) или меха­нические (типа ПШП-2) пилоштампы. Штампы и ножи изготавли­вают из стали 9ХС с твердостью после заточки и отпуска HRC₃ 55... 60. В штампуемом контуре зубьев следует предусматривать припуск 1 ... 1,5 мм относительно требуемого профиля. Окончательная форма зубьев достигается заточкой их на пилоточных станках. При этом стачивается слой металла с дефектами, образовавшимися при штамповке.

Уширение зубчатого венца. Оптимальные величины уширения зубчатого венца зависят от породы и состояния распи­ливаемой древесины и лежат в диапазоне от 0,3 (твердые породы) до 1,0...1,3 мм (мягкие породы при высокой влажности) для круг­лых пил.

Величины уширения, мм, для различных случаев пиления лен­точными пилами приведены ниже:

Пиление узкими пилами (с разводом) в направлении:

продольном................................... 0,25...0,30/0,20...0,25

смешанном прямолинейном....... 0,30...0,35/0,25...0,30

криволинейном............................ 0,30...0,55/0,25...0,55

Пиление делительными пилами

(плющеными зубьями)................... 0,45...0,55/0,30...0,40

Примечание. В числителе — при пилении древесины мягких пород, в зна­менателе — при пилении древесины твердых пород и фанеры.

У строгальных пил уширение пропила достигается формой диска, сужающегося от периферии к центру. У твердосплавных пил ушире­ние пропила, как правило, достигается свесом пластинки твердого сплава. Все остальные пилы требуют периодического уширения зуб­чатого венца, выполняемого разводом или плющением зубьев.

Развод зубьев — наиболее универсальный метод, применяемый для пил продольного и поперечного 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.

Оборудование, приспособления и инструменты, необходимые для развода зубьев пил: станки РПК8 или РАП8 (диаметр пил до 800 мм); ручные разводки ПИ-39; тиски для зажима пилы при разводе; индика­торный разводомер или шаблоны для контроля точности развода.

Для уширения режущего венца ленточных пил разводом зубьев применяют следующее оборудование и приспособления: полуавто­мат для заточки и развода зубьев ленточных столярных пил ТчЛ6-2 и приспособление для ручного развода ленточных столярных пил. Для выполнения операции плющения используют полуавтомат для холодного плющения и формования зубьев ленточных пил ПХФЛ-2 или ручные плющилку и формовку.

Точность развода и плющения контролируют индикаторным разводомером или шаблоном. Допускаемые отклонения величины развода или плющения отдельных зубьев пилы ±0,05 мм.

Преимущество уширения зубчатого венца разводом заключа­ется в относительной простоте и универсальности этой операции. Недостаток развода в том, что формирование каждой стенки про­пила осуществляется только половиной зубьев, на зубья действу­ют неуравновешенные силы, снижающие устойчивость пилы в пропиле.

Плющение зубьев применяют для уширения зубчатого венца пил для продольной распиловки с прямой заточкой. Сущность плюще­ния состоит в том, что к кончику передней грани зуба 1 прижима­ют упор 2 (наковальню), а со стороны задней грани подводят профильный плющильный валик 3 (рис. 49, 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. формируют (рис. 49, б), и, наконец, затачивают. В ре­зультате плющения, формования и заточки зуб пилы приобретает форму, показанную на рис. 49, 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. Перечисленные достоинства плющеных зубьев требуют повсеместного перехода на плющение пил для продольной распи­ловки древесины.

Оборудование и приспособления для плющения и формова­ния зубьев круглых пил следующие: полуавтомат для холодного плющения и формования зубьев ПХФК8 (ПХФД) для диаметров пил до 800 мм; ручная плющилка ПКЦ; ручная формовка ФКЦ; приспособление для установки пилы при ее установке и формо­вании.

При наличии большого количества пил для продольной распи­ловки рационально использовать плющильные станки. Различают станки для плющения и формования зубьев пил в холодном и горячем состоянии. При горячем плющении зубья нагревают в поле ТВЧ до 800... 900 °С. Это обеспечивает лучшее качество подготовки зубьев, но усложняет устройство станка.

Заточка зубьев пил абразивным кругом заключается в сошлифовывании с граней зубьев слоя металла, толщина которого достаточна для восстановления их остроты и правильной формы. Так как за один проход абразивный круг сошлифовывает слой тол­щиной 0,02...0,05 мм, пилы затачивают за 4...5 проходов, а силь­но затупленные — за 6... 7 проходов круга. Правильная заточка зу­бьев пил должна удовлетворять следующим требованиям:

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

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

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

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

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

В зависимости от места сошлифовывания с зуба металла разли­чают следующие способы заточки: по передней грани, по задней грани, по передней и задней граням. Заточка по передней грани допускает максимальное количество переточек пил, но требует больше времени. Заточка только по задней грани, напротив, не­экономична в отношении расхода пил. Поэтому стальные пилы затачивают по обеим граням. В зубьях с ломаной задней гранью нижнюю часть спинки зуба не шлифуют.

Схема заточки пил на станках-полуавтоматах показана на рис. 50,а, б. Пилозаточные станки классифицируют по назначе­нию, специализации, степени механизации и автоматизации, кон­структивным признакам. По назначению различают станки для за­точки рамных, круглых и ленточных пил. Им присвоены следую­щие обозначения (в порядке перечисления): ТчПР, ТчПК (или ТчПД), ТчЛ. Кроме того, существуют станки ТчПТ для заточки дисковых пил с пластинками из твердого сплава. По специализа­ции станки делятся на универсальные и специализированные. Уни­версальные станки, например ТчПА-3, рассчитаны на заточку пил разных видов, специализированные — на заточку пил одного вида. Дальнейшая, более узкая специализация основана на размерных характеристиках затачиваемых пил. Таковы, например, станки ТчПК4, ТчПК8 (табл. 43).

Таблица 43. Технические характеристики основных станков для заточки пил

* Угол косой заточки 5...45°.

** Углы: задний 10...20°, косой заточки 0...30°.

Фуговка зубьев пил — это процесс сошлифовывания ма­териала с кончиков наиболее выступающих зубьев с целью вырав­нивания зубчатого венца по высоте и ширине. Это позволяет умень­шить глубину кинематических рисок и обеспечить формирование поверхности пропила всеми зубьями пилы. Фуговка может быть статической (вручную или на заточном станке) и динамической (на валу круглопильного станка).

Фуговочные бруски устанавливают на вилкообразный держа­тель, связанный с корпусом рычагом. Корпус закрепляют на стан­ке так, чтобы пила находилась между брусками. Перемещая вин­том вилку вправо и влево до касания брусков о кончики зубьев вращающейся пилы, производят боковую фуговку зубьев. Надви­гая вилку на пилу в радиальном направлении, производят ради­альную фуговку. В результате фуговки на кончиках зубьев образу­ются фуговочные площадки. В пределах этих площадок задний угол режущих кромок равен нулю. Во избежание чрезмерного трения величина площадок не должна превышать 0,3 мм.

Доводка зубьев заключается в подшлифовке передней и задней поверхностей зубьев мелкозернистым оселком, закрепленным в специальной державке. Стойкость пилы с доведенными зубьями увеличивается на 15...20%. Выполняют доводку с помощью руч­ного приспособления.

Пилы подготавливают к работе на деревообрабатывающих пред­приятиях. Считается, что пила пригодна к эксплуата­ции, если выполняются следующие технические требования:

Допускаемое отклонение от прямолинейности торцовых поверхностей пилы, мм, для пил диаметром, мм:

до 450......................................................................... 0,1

450…800.................................................................... 0,2

800…1000.................................................................. 0,3

Допускаемая разница шагов зубьев у одной пилы, мм, для шагов зубьев, мм:

до 10........................................................................... 0,2

10…20........................................................................ 0,3

20…40........................................................................ 0,5

Допускаемая разница величин передних углов и углов заострения, ° ±2

Допускаемая разница радиусов пилы (радиальное биение), мм, для незаточенных пил диаметром, мм:

360....................................................... 0,2

360...630..................................................................... 0,3

630...1000................................................................... 0,6

Допускаемая шероховатость, мкм:

торцовых поверхностей пил, Ra............................. 2,5

передних и задних поверхностей зубьев, Rm....... 20

Для припайки твердосплавных пластинок выбирают марку твердого сплава и подготавливают корпус пилы и пластинки, а затем выполняют припайку.

Подготовка корпуса пилы сводится к фрезерованию пазов (гнезд) под пластинки. Опорные поверхности пазов должны быть плоскими, не иметь заусенцев и перед пайкой должны быть тща­тельно зачищены и обезжирены. Подготовка пластинок заключа­ется в их тщательной проверке на отсутствие коробления и тре­щин, очистке и промывке.

Для припайки пластинок рекомендуются припои серебряные ПСр40 или медно-цинковые Л-62, ПрМНМЦ 68-42 в виде тонкой проволочки. В качестве флюса применяют прокаленную (обезвожен­ную) буру в виде мелкого порошка. Способ нагрева при пайке оп­ределяется имеющимся оборудованием: электроконтактный — на электросварочных аппаратах с приспособлениями; током высокой частоты — на установках, оборудованных генератором ТВЧ; ацетилено-кислородным пламенем — при помощи газовой горелки и пр.

Прочность припайки проверяют испытанием пилы вращением при окружной скорости у зубьев не менее 100 м/с. Неуравнове­шенность (дисбаланс) пилы не должна превышать 25 г • см для пил диаметром 250 мм и 60 г • см — диаметром 400 мм.

Заточку и доводку зубьев, оснащенных пластинками, вы­полняют абразивными (карборундовыми) или алмазными круга­ми, а также комбинированно: предварительную (грубую) заточ­ку выполняют абразивными кругами, а чистовую заточку и до­водку — алмазными. Для экономии твердого сплава и шлифо­вальных кругов основную заточку следует вести за счет длины пластинки — по задней грани, а вспомогательную — по перед­ней (см. рис. 50, б). Заточка по задней грани 4 состоит из заточки по стальной части 1 зуба под углом α + 6°; чистовой заточки по пластинке 2 твердого сплава под углом α + 2°; доводки части пла­стинки, прилегающей к лезвию под углом α. Заточка по передней грани 3 (при необходимости) состоит из предварительной заточ­ки по всей грани под углом у, напайки пластинки на зуб и окон­чательной — по передней грани под углом у (при чистовой заточ­ке и доводке). Заточку и доводку необходимо вести при непре­рывном охлаждении. Для алмазных кругов на бакелитовой связке допускается работа без охлаждения.

Алмазная заточка и доводка в 2...3 раза повышают стойкость инструмента и в 1,5... 2 раза снижают расход твердых сплавов. Основ­ные правила: заточку производить только по пластинке твердого сплава (под углом α + 2°), максимальный припуск на заточку — не более 0,2 мм; доводку выполнять только по фаске (под углом а), припуск должен быть не более 0,05 мм.

На современных заточных станках, использующих комбиниро­ванный алмазный абразивный инструмент (две фракции зерен), заточка производится с непрерывным охлаждением за один про­ход при снятии припуска до 0,25 мм. Разработаны также твердо­сплавные пилы, в которых используются неперетачиваемые плас­тинки с двусторонней заточкой. Путем перестановки их использу­ют с обеих сторон, а затем перерабатывают для изготовления но­вых острых пластин. Эта технология принципиально упрощает орга­низацию инструментального хозяйства за счет его централизации и укрупнения специальных инструментальных предприятий.

Пилы с твердосплавными пластинами должны отвечать сле­дующим техническим требованиям:

Предельные отклонения толщин корпусов пил, мм, изготовленных из холоднокатанной тонколистовой стали толщиной, мм:

до 2,0......................................................... ±0,12

до 2,4......................................................... ±0,14

2,6; 2,8; 3,0................................................ ±0,15

Предельные отклонения углов зубьев, °:

переднего, заднего, косой заточки......... ±1,5

поднутрения.............................................. ±0,5

прочих........................................................ ±2,0

Разность двух любых шагов зубьев (не более), мм, для шага, мм:

10…18......................................................... 0,6

18…30......................................................... 0,7

более 30....................................................... 0,8

Допускаемое отклонение от прямолинейности на каждой стороне пильного диска, поставленного в вертикальное положение, мм, для пил диаметром, мм:

до 400.......................................................... 0,10

более 400 .................................................... 0,15

Допускаемое торцовое биение вершин зубьев, мм, для пил диаметром, мм:

до 400.......................................................... 0,20

более 400 ............................................