Обработка древесины. Пиление и пилы. Форма зубьев пил

Древесину пилят поперек, вдоль волокон и под некоторым углом к ним. В соответствии с этим пилы делятся на поперечные, продольные и смешанные. Последние могут пилить поперек и вдоль волокон, а также под углом к ним.

Пилы должны быть острыми, чтобы ими можно было легко и производительно работать.

Для ручной распиловки древесины обычно применяют двуручные, лучковые пилы и ножовки.

Поперечные двуручные пилы в основном применяют для распиливания поперек кряжей, бревен, пластин, четвертин, брусьев и др. Эти пилы имеют полотно разной длины с ручками на концах. Зубья этих пил следует разводить так, чтобы развод был больше толщины полотна пилы на 1 мм. Зубья разводят через один в разные стороны примерно на 0,5 мм от полотна пилы. Рабочая способность пил зависит от закалки полотна, правильной точки зубьев и плотности древесины. Пила длиной 1 м должна прорезать, то есть иметь ресурс между переточками, не менее 4,5 м² древесины сосны. После этого зубья пилы должны быть острыми и пригодными для дальнейшей работы.

В столярных работах, а также для выполнения резных работ широко применяют ножовки и лучковые пилы.

Ножовки (рис. 33, а) бывают с широким полотном (для распиливания поперек и вдоль), с узким (для выпиливания по кривым линиям) и с обушком, который повышает жесткость полотна, что особенно важно для запиловки шипов и проушин. Полотно может быть разной длины, так как пилы многие делают сами. Нормальной считается длина 400, 450 и 615 мм, ширина полотна у ручек — 90, 105 и 132, у конца — 35, 45, 60, толщина полотна — 1,15 мм. Ресурс между переточками 1 м². В зависимости от формы зубьев их применяют для распиливания древесины в обоих направлениях.

Рис. 33. Ручные пилы: а — ножовки; б — лучковая; 1 — стойка; 2 — средник; 3 — ручка; 4 — полотно пилы; 5 — тетива; 6 — закрутка

Узкие ножовки имеют длину полотна от 300 до 500 мм, толщину — 1,5 мм, форму зубьев чаще всего для смешанного распиливания, так как при сквозном выпиливании различных фигур пилить приходится поперек, вдоль волокон древесины и под углом к ним.

Лучковые пилы (рис. 33,6) представляют собой деревянный станок с натянутым между его стойками пильным полотном. Такой станок состоит из двух стоек 1, средника, или распорки 2, двух ручек, или шаховок 3, полотна пилы 4, тетивы 5 (шпагат в несколько ниток) и закрутки, или щеколды 6, с помощью которой закручивается тетива и тем самым натягивается полотно пилы. Концы полотна пилы закрепляют в ручках шпильками (гвоздями с откусанными или отпиленными концами). Откусанный конец гвоздя не должен выходить на лицевую сторону ручки, а утоплен в толщу на 1...2 мм. Это делают для того, чтобы не травмировать шпилькой руки.

Следует указать, что лучковые пилы наиболее распространены в столярных работах.

Форма зубьев пил. Зубья у пил бывают разных размеров. Крупные зубья режут древесину более производительно, но оставляют грубый пропил, средние пилят медленнее, но пропил у них более чистый, мелкие режут древесину чисто, но еще более медленно. Пилы с зубьями высотой в 1...1.5 мм используют для выполнения так называемого бархатного пропила или распила, необходимого для тщательной приторцовки соединений.

Чистота пропила в немалой степени зависит от развода зубьев пилы. Если даже один зуб будет выступать за общую линию — риску, то на линии пропила останутся большие царапины, которые особенно видны на торцах изделий.

Рассмотрим полотна различных пил и форму их зубьев (рис. 34).

Рис. 34. Формы зубьев пил: а — для поперечного пиления; б — для продольного пиления; в — для смешанного пиления; 1 — высота зубьев; 2 — расстояние между зубьями; 3 — пазух

Поперечное пиление древесины осуществляют пилами с зубьями, имеющими форму равнобедренного треугольника, что позволяет резать — пилить древесину при движении пилы в обе стороны, то есть от себя и на себя. Полотно такой пилы имеет длину 750... 800 мм, ширину 20...25, толщину 0,4...0,7 мм; шаг зубьев, то есть расстояние между их вершинами, составляет 4...5 мм при высоте зубьев 5...6 мм и угле заострения их 60...70°. Между зубьями находятся пазухи (рис. 34, а). Размер зубьев определяется их шагом — расстоянием между вершинами и высотой — расстоянием по вертикали от линии основания зуба до его вершины.

Продольное пиление древесины осуществляют пилами с зубьями, имеющими форму косоугольного треугольника, с наклоном в сторону пиления на 60...80°. Такое полотно пилы позволяет резать древесину в направлении только от себя. Пилы для продольного пиления называют распашными. Ими же запиливают шипы и проушины.

Распашная пила имеет полотно длиной 750...800 мм, шириной 45....60 и толщиной 0,4...0,7 мм при шаге зубьев 5...6 мм и высоте их 6 мм. Угол заострения — 40...50°, передняя грань зуба имеет угол наклона 60...80° (рис. 34, б).

У столяров имеется специальная шиповая пила с зубьями такой формы, но с более коротким полотном (600...700 мм), толщиной 0,4...0,5 мм, шаг ее зубьев и их высота равны 3...4 мм.

Смешанное пиление древесины выполняют пилой, зубья которой имеют форму прямоугольного треугольника. Угол заострения зубьев 50...60°, передняя грань зубьев имеет угол наклона 90° (рис. 34, в). Длина полотна, ширина, толщина и высота зубьев такие же, как и у пилы для продольной распиловки.

Полотно любой пилы имеет несколько основных частей (рис. 35, а). Зубья пил для поперечного пиления имеют три режущие кромки, или грани: две с боковых сторон зуба 1 и верхнюю 2 (рис. 35, а). Они образуются только после заточки.

Рис. 35. Заточка зубьев пил: а — для поперечного пиления; б — для продольного пиления; в — для смешанного пиления; 1 — боковые режущие кромки; 2 — верхняя режущая грань

При поперечном пилении передние и верхняя режущие грани зубьев перерезают волокна древесины, которые затем забираются пазухой и удаляются из пропила.

При продольном пилении (рис. 35, б) зубья выполняют резку древесины своей передней короткой гранью вместе с вершиной зуба 2, а боковые режущие кромки 1 расслаивают перерезанные волокна, которые забираются пазухой и удаляются. При смешанном пилении (рис. 35,в) происходит то же самое.

Углы заточки зубьев для образования режущих кромок у поперечных пил от 45 до 50°, у про дольных угол заточки передних граней равен 90°, у пил для смешанной распиловки — от 50 до 60° (режущие грани затачивают под тем же углом, а не как у зубьев для продольной распиловки).

Работа пилы зависит от ее подготовки, отладки. Если боковые режущие кромки зубьев совпадают с поверхностями пропила, то возникает большое трение (пилу «заедает»). Чтобы этого избежать, зубья приходится разводить. Установлено, что лучше всего для распиливания мягких пород при разводке зубьев отгибать их в сторону на 0,5...0,75 мм, а для распиливания твердых — на 0,25...0,5 мм.