Виды резания древесины

В зависимости от положения обрабатываемой поверхности относительно волокон древесины различают три основных вида резания.

Резание вдоль волокон (продольное) (рис.11 а) происходит, когда обрабатываемая поверхность и направление движения

резания параллельны волокнам древесины. Угол между направлением резания и направлением волокон древесины в контуре заготовки называют углом встречи.

При таком резании стружка образуется в виде непрерывающейся ленты, иногда с повторяющимися по длине надломами.

Следует учитывать то обстоятельство, что при большой длине заготовок возникает опережающая режущую кромку трещина и на обрабатываемой поверхности образуются вырыв и другие неровности. Для предупреждения образования трещин и неровностей конструкциями станков предусмотрена возможность установки перед резцом специальных подпорных и прижимных устройств.

Рис. 11. Виды резания: а-вдоль волокон; б-в торец; в-поперек волокон с углом скоса; г-поперечно-продотьное; д-продольно-торцово-поперечное

При резании в торец (торцевание) (рис. 11 б) обрабатываемая поверхность и направление резания перпендикулярны волокнам древесины. Сопротивление древесины при резании в торец больше, чем вдоль волокон, поэтому для этого вида резания требуется больше энергии. Резец вначале углубляется, давит на отрезаемую древесину, а затем скалывает слой, толщина которого зависит от строения древесины, угла наклона и угла заточки резца. Практикой установлено, что угол наклона должен быть небольшим, но не менее 15°. Угол заточки делают по возможности меньшим, насколько позволяет прочность материала резца (для резания твердых пород древесины больше, а для мягких - меньше).

Стружка при этом резании образуется вследствие скалывания по волокнам. Особенно неблагоприятно резание на заключительном этапе при выходе резца из древесины. Вследствие слабой сопротивляемости древесины разрушению поперек волокон на детали образуется концевой скол (отщеп). Чтобы предотвратить скол, необходимы специальные прижимы и подпоры.

Резание поперек волокон (рис. 11 в) происходит при таком движении резца, когда обрабатываемая поверхность параллельна волокнам древесины, а направление резания перпендикулярно им. Этот вид резания используют для получения шпона из заготовки путем ее разлущивания. Вследствие наименьшей сопротивляемости разрушению древесины поперек волокон затраты энергии на резание минимальные. Однако при значительной толщине срезаемого слоя происходит скалывание и образуются отдельные слабо связанные между собой элементы стружки.

При обработке древесины бывают случаи переходного сложного резания: продольно-торцевое, поперечно-торцевое, (рис.11 г), а также продольно-торцово-поперечное (рис. 11 д). Это происходит из-за того, что режущие инструменты (сверла, строгальные ножи, дисковые пилы и т.д.) имеют вращательное движение, то есть происходит резание с переменным направлением резца по отношению к волокнам древесины. Одновременно с резанием происходит надвигание (подача) материала на вращающиеся резцы, в силу чего процесс резания и образования стружки становится сложным. В этом случае различают следующие изменения в положении резца относительно направления волокон древесины: продольно-поперечное с изменением от продольного (вначале) до поперечного (в конце); продольно-торцевое с переходом от продольного резания до торцевого; поперечно-торцевое с переходом от поперечного до торцевого.

Во всех случаях начальным является резание, при котором древесина оказывает сопротивление скалыванию, характеризуемое коэффициентом скалывания, величина которого меняется в зависимости от угла резания. Проследить это изменение можно по таблице 13.

Таблица 13. Удельное сопротивление резанию древесины воздушно-сухой сосны

При строгании на строгальных станках изменение угла резания незначительно, так как толщина снимаемого слоя древесины обычно составляет от 2 до 8 мм.

Угол резания обуславливает величину усилия, необходимого при внедрении резца для снятия волокон, их сдвига, образования и удаления частичек стружки. Чем меньше этот угол, тем меньше усилие, приложенное для внедрения резца.