Факторы, влияющие на удельную работу резания

Направление резания. Древесина имеет различные свойства в трех взаимно перпендикулярных плоскостях — торцовой, ради­альной и тангентальной. Это обусловливает различную сопротив­ляемость древесины резанию в разных направлениях относительно расположения волокон. Например, при одних и тех же условиях .обработки заготовок-из древесины сосны в случае торцового ре-, зания удельная работа равна 17,5 Дж/см³, при продольном — 5 Дж/см³, при поперечном— 3 Дж/см³. Поэтому максимальная мощность затрачивается при торцовом; а минимальная – при поперечном резании.

Порода древесины. Свойства древесины разных пород различ­ны, что обусловливает зависимость удельной работы от породы древесины. Если удельная работа для сосны при торцовом реза­нии равна 17,5 Дж/см³, то три тех же условиях резания для дре­весины березы она будет равна 28,5, древесины дуба – 31,5 Дж/см³. Следовательно, при одной и той же мощности станка производительность при обработке сосновых заготовок будет выше, чем при обработке заготовок из древесины дуба или березы.

Влажность древесины. Чем больше влажность древесины, тем меньше ее сопротивление разрушению и ниже упругость. Одновременное влияние этих двух факторов на процесс резания при­водит к некоторому уменьшению удельной работы при продольном и поперечном резании; удельная работа при торцовом резании с увеличением влажности древесины изменяется незначительно.

Толщина стружки. С увеличением толщины стружки удельная работа резания уменьшается. Следовательно, чем толще стружка, тем меньше величина удельной работы резания, и наоборот.

Углы резания. С увеличением угла резания δ при одном и том же значении заднего угла α удельная работа значительно возрастает. Как показали исследования, если угол резания изменяется от 45 до 90°, то удельная работа резания возрастает в два раза. Это объясняется увеличением работы, затрачиваемой на деформацию древесины передней гранью резца.

При увеличении заднего угла α в известных пределах удельная работа резания уменьшается; если величина его приближается к нулю, то резание становится почти невозможным из за большого контакта задней грани резца с деформированной древесиной. С увеличением заднего угла α уменьшается угол (заточки) заострения β, а это приводит к быстрому затуплению режущего инструмента и, следовательно, к возрастанию удельной работы резания. Оптимальные значения угловых параметров резцов приведены в табл. 5.

Таблица 5. Оптимальные угловые параметры резцов (по А. Л. Бершадскому)

Инструменты	α	β	γ	δ
Продольно-фрезерные	10…15	35…40	45…35	45…55
Фрезерные	10…15	35…40	45…35	45…55
Круглые пилы для продольного распиливания	15…20	35…40	45…35	45…55

Степень затупления резца. Лезвие резца не представляет со­бой линии пересечения его передней и задней граней, как это нам кажется при осмотре невооруженным глазом. В действительности уже при заточке кончик резца надламывается или загибается абразивным инструментом. При работе рарец выкрашивается и истирается, т. е. затупляется. По мере затупления резца удельная работа резания повышается и, кроме того, уменьшается точ­ность обработки.

С увеличением поверхностей резания, т.е. с переходом откры­того резания к закрытому, удельная работа резания увеличивает­ся в связи с возникновением дополнительных сил трения стружки о древесину и изменением характера деформации стружки.

Скорость резания. При увеличении скорости резания от 30 до 50—60 м/с удельная работа резания уменьшается, но дальнейшее повышение скорости резания вызывает ее увеличение. Это явле­ние объясняется в основном возрастанием сопротивления древе­сины разрушению при больших скоростях.