Изучение простых видов резания

Цель работы - изучение простых видов резания древесины и древесных материалов, выработка умения графически изображать и анализировать виды прямолинейного резания.

1.1 Теоретические основы видов резания

Сущность процесса резания состоит во взаимодействии находящихся в относительном движении обрабатываемого материала и режущего инструмента. При этом, простым резанием называется резание простейшим резцом (клином с плоскими гранями и одной прямолинейной режущей кромкой) с прямолинейным поступательным движением резания, направленным перпендикулярно режущей кромке, при условии срезания слоя постоянной толщины, малой по сравнению с его шириной.

Обработке резанием подвергается натуральная древесина различных пород и материалы на ее основе: древесностружечные (ДСтП), древесноволокнистые (ДВП), фанерные и др. плитные материалы. Их обрабатываемость зависит главным образом от строения и механических свойств. Различают три группы материалов: с параллельно-волокнистой (рассеянно-сосудистые лиственные породы древесины: береза, липа); слоистой параллельно-волокнистой (кольцесосудистые лиственных пород, хвойных и слоистой клееной древесины с ориентированной волокнистой структурой); параллельно-слоистой (ДСтП, ДВП и др.) структурами.

При обработке материалов с параллельно-волокнистой структурой различают следующие виды направлений резания относительно волокон:

ГЛАВНЫЕ: торцовое, продольное, поперечное (рисунок 1.1);

ПЕРЕХОДНЫЕ: продольно-торцовое, продольно-поперечное, торцово-поперечное;

СЛОЖНЫЕ: продольно-поперечно-торцовое (рисунок 1.2).

Для материалов со слоистой параллельно-волокнистой структурой различают следующие главные направления резания: торцевое радиальное и тангенциальное, продольное радиальное и тангенциальное и поперечное радиальное и тангенциальное и соответствующие им переходные виды резания.

Для материалов с параллельно-слоистой структурой (ДСтП, ДВП и пр.) различают главные виды резания: плоское, продольное и поперечное.

ТОРЦОВОЕ - резание, при котором плоскость резания и направление резания перпендикулярны волокнам (рисунок 1.1 а).

ПРОДОЛЬНОЕ РЕЗАНИЕ - резание, при котором плоскость резания и направление резания параллельны волокнам (рисунок 1.1 б).

ПОПЕРЕЧНОЕ – резание, при котором плоскость резания параллельна волокнам, а направление резания перпендикулярно им (рисунок 1.1 в).

Рисунок 1.1- Схемы главных видов резания материалов с парал­лельно-волокнистой структу­рой: а - торцового, б - продольного, в – поперечного

ПРОДОЛЬНО-ТОРЦОВОЕ резание (рисунок 1.2 а) – основной характеристикой является угол встречи резца с волокнами _в – угол между вектором скорости резания V_е и направлением волокна в контуре заготовки (угол встречи измеряют в плоскости, перпендикулярной поверхности резания и проходящей через вектор скорости V_е; значение угла встречи 0 ⁰ и 180 ⁰ - продольное резание; 0 ⁰  _в  90 ⁰ – продольно-торцовое резание против волокон;  = 90 ⁰ – торцовое резание; 90 ⁰  _в  180 ⁰ – торцово-продольное резание по волокнам).

ПРОДОЛЬНО-ПОПЕРЕЧНОЕ РЕЗАНИЕ (рисунок 1.2 б) – характеризуется углом скоса волокон _с между вектором скорости резания и направлением волокна в плоскости резания (угол скоса изменяется от 0⁰ до 90⁰: 0⁰ соответствует продольному; 90⁰ – поперечному резанию).

ТОРЦОВО-ПОПЕРЕЧНОЕ РЕЗАНИЕ (рисунок 1.2 в) – характеризует угол наклона волокон _н к плоскости резания. Угол измеряют в плоскости (бинормальной), перпендикулярной плоскостям движения и резания. Угол наклона изменяется от 0 ⁰ до 90 ⁰ (при _н = 0 ⁰ – резание поперечное, при _н = 90 ⁰ – торцовое).

Для проведения работы используются специальные образцы, представляющие собой вырезанный из древесины под произвольным углом брусок пятиугольной формы. Плоскости резца на бруске расположены таким образом, чтобы получить углы встречи резца с волокнами _в, углы скоса волокон _с, углы наклона волокон _н, характерные для всех главных и переходных видов резания. За направление волокон принимается направление оси парабол, образованных годичными слоями на тангенциальном срезе.

Рисунок 1.2 - Схемы переходных видов резания материалов с параллельно-волок­нистой структурой: а - продольно-торцового; б - продольно-поперечного; в - торцово-поперечного