книги из ГПНТБ / Васечкин Ю.В. Оборудование фанерного производства учебник

Or p а ж д е іі и я — важнейший элемент деревообрабатывающего оборудования. Ограждения обеспечивают безопасность работы; их выполняют в виде щитков, кожухов, откидных колпаков, козырь­ ков II т. д.

О р г а н ы у п р а в л е н и я служат для пуска, остановки при­ вода, для настройки и наладки оборудования. Кроме кнопочных станций, рубильников, выключателей и другой электроаппаратуры для управления приводом и различными механизмами, станки мо­ гут иметь также различные маховички, ручки, педали и пр.

Г л а в а IV

КЛАССИФИКАЦИЯ РЕЖУЩИХ ИНСТРУМЕНТОВ И АБРАЗИВНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Для раскроя и механической обработки древесины применяют различные инструменты. Основным режущим инструментом в фа­ нерном производстве являются: ножи лущильных и фанеростро­ гальных станков; ножи ножниц для резки шпона; ножи кромкофу­ говальных станков; ножи дробилок и стружечных станков; ножи окорочных станков; прижимные линейки лущильных и фанеро­ строгальных станков; линейки ножниц для резки шпона; пилы ди­ сковые для круглопильных станков; пилы ленточные для ленточ­ нопильных станков; пилы рамные; пилы цепные; режущие инстру­ менты специального назначения (просечки для шпонопочиночных станков, фрезы и пилы для усовочных станков и др.). Абразивные инструменты (шлифовальные шкурки, круги, бруски) занимают особое положение.

Изготовляется режущий инструмент главным образом из ин­ струментальных сталей. В последнее время для повышения изно­ состойкости инструмента широкое распространение получили твер­ дые сплавы в виде пластинок, припаиваемых к резцу инструмента.

Инструментальные стали бывают углеродистые и легированные. Углеродистые стали разделяются на качественные и высококаче­ ственные, а легированные могут быть обыкновенные и высоколе­ гированные (быстрорежущие), применяемые главным образом для изготовления металлорежущих инструментов.

Качество инструмента зависит в основном от химического со­ става стали и вида термической обработки.

Качественные углеродистые стали У7, У8, У9 и У10 содержат, кроме соответствующего количества углерода (0,7; 0,8; 0,9 и 1,0%), довольно высокий процент серы и фосфора (по 0,04%) и марганца (0,35—0,40%). Высококачественные углеродистые стали У7А, У8А, У9А и У10А при том же содержании углерода, кремния (0,30— 0,35%), хрома (0,20%) и никеля (0,25%) имеют пониженное содер­

жание серы, фосфора (по 0,03%) и марганца (0,15—0,35%). Как известно, сера и фосфор — вредные примеси, так как они повы­ шают хрупкость стали, а марганец является причиной появления трещин при закалке инструмента.

В состав легированных сталей входят специальные легирую­ щие элементы (присадки), которые придают стали лучшие режу­ щие свойства. Такими элементами являются хром, вольфрам, ни­ кель, ванадий, кобальт, молибден и др. Каждый из этих элементов оказывает положительное влияние на свойства стали, а следова­ тельно, и на качество инструмента. Для деревообрабатывающих инструментов рекомендуются следующие марки сталей: хромована­

(W= 1,8 — 2,2%) и др.

Пластинки из твердых сплавов характеризуются значительно большей износостойкостью (в 20—30 раз) по сравнению с износо­ стойкостью инструментальных сталей. Особенно это проявляется при обработке материалов, имеющих клеевые прослойки (фанера, плиты, пластики и т. д.).

Пластинки из твердых сплавов нормализованы по размерам и форме. Их получают путем прессования порошков, в состав кото­ рых входят карбид вольфрама и кобальт, а в некоторых случаях и карбид титана.

Вольфрамокобальтовые сплавы ВК6М, ВКЮ и ВК15 содержат кобальта соответственно 6, 10 и 15%, остальное — карбид вольф­ рама.

Спрессованные пластинки из твердых сплавов изготовляют также в виде пластифицированных (сырых) заготовок, которые после придания им заданной (нестандартной) формы спекаются

вэлектропечи.

§12. НОЖИ И ПРИЖИМНЫЕ ЛИНЕЙКИ

ДЛЯ ЛУЩИЛЬНЫХ И ШПОНОСТРОГАЛЬНЫХ СТАНКОВ И н о ж н и ц

Для резания при лущении используют специальные лущильные ножи и прижимные линейки. Этот инструмент отличается от при­ меняемого на обычных деревообрабатывающих станках, и в пер­ вую очередь своими большими размерами.

Лущильные ножи имеют следующие размеры: длину L — = 900—2800, ширину 5=150—180, толщину 5 = 15—18 мм. Размеры

т. е. тело ножа выполняют из углеродистой стали марок У7, У8, У7А, У8А, У9А, У10А, а рабочую режущую кромку — из легиро-

ванной, которая обеспечивает повышенную износостойкость инстру­ мента. Марки легированных сталей: 9Х5ВФ, 9ХС, ХВГ, 9ХВГ, ХВСГ, '9Х5Ф и др. Пластинки из легированных сталей припаива­ ются (или приклеиваются синтетическими клеями) к специально

подготовленному телу ножа. Толщина пластинки т = — ч- — тол­

изготовить и из твердых сплавов, которые значительно повышают их износостойкость.

Рис. 7. Ножа и линейки лущильных станков и ножниц:

а — ножи типа 01; б — лннеііка типа 01; о — лшіеііка типа 02; г — линейка типа 03

Рабочие плоскости ножа имеют ровную шлифованную поверх­ ность. На тыльной части ножа есть ряд вырезов, в которые входят болты, закрепляющие нож на суппорте станка. Для некоторых ти­ пов станков ножи имеют вырезы с уступом для того, чтобы головка закрепляющего болта была впотай, т. е. не выходила за плоскость ножа.

Угол заточки ножа зависит от породы древесины, толщины шпона и обычно находится в пределах 18—23°. Большие значения угол заточки должен иметь при лущении твердых пород древесины и толстого шпона.

П р и ж и м н ы е лине йк и, как правило, изготавливают цели­ ком из инструментальной углеродистой стали марок У8А, У9А,

ней и осенней зон различная. В этом случае достигается более равномерный и плавный обжим шпона.

Клинья, болты и винты для крепления ножей и прижимных линеек изготавливают из стали 40Х.

Ножи шпонострогальных станков отличаются от лущильных размерами и формой прорезей. У большинства ножей направление прорезей наклонно к лезвию, а не перпендикулярно, как у ножей для лущильных станков и ножниц. Шпонострогальиые ножи и ножи ножниц для резки шпона изготавливают из сталей тех же марок и качеств, что и лущильные ножи. Толщина ножей 15 мм, ширина 150—200 мм, длина зависит от размеров станка и доходит до 5000 мм. Длина ножей для

п р ч я н и п ітіппмя мя п п ж т т и п я ѵ fl- en O

стояния между прорезями, как правило, 100 мм. Угол заточки ножа 30°. При рубке ленты шириной более 2000 мм устанавливают два ножа.

Прижимная линейка шпонострогальных станков (рис. 9) пред­ ставляет собой стальной брус прямоугольного сечения с выступаю­ щим на одной из сторон под углом 50° ребром, имеющим фаску, шириной около 2 мм. Изнашиваясь, фаска может принять закруг­ ленную форму, и ширина ее доходит до 8 мм.

§13. пилы для к р у г л о п и л ь н ы х

ИЛЕНТОЧНОПИЛЬНЫХ СТАНКОВ, ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ РАМ, ПИЛЬНЫЕ ЦЕПИ

Наибольшее распространение на фанерных предприятиях полу­ чили дисковые пилы. Их устанавливают на станках длй раскря­ жевки сырья на чураки, разделки карандашей, для обрезки фанеры и плит, для прирезки шпона и т. д. Значительно реже применяют рамные, ленточные и цепные плиты.

Конструкция круглых пил характеризуется размерами и формой диска и профилями .зубьев. Толщина s пилы зависит от ее диа­ метра D и практически для плоских пил может быть выражена

формулой

s ~ о, 1 Y D м м .

Диаметры плоских пил 360—1600 мм.

Пилы с плоским диском (рис. 10, а) получили наибольшее рас­ пространение. Кроме них, применяют конические, строгальные, квадратные, со вставными зубьями и пилы с пластинками из твер­ дых сплавов. Профиль зубьев и форма заточки их определяются видом распиловки (поперечная, продольная, смешанная).

Отдельные элементы зубьев пил и их угловые величины имеют следующие названия: линия вершин — линия, соединяющая вер­ шины зубьев (рис. 10,6), линия впадин — линия, соединяющая ос­ нования зубьев; высота зуба — расстояние между линией вершин и

I

Рис. 10. Конструкция круглой пилы:

а — диск; б — профили зубьев: I и I I — для продольной распиловки; III и IV — для попе­ речной распиловки; в — геометрия зуба для поперечной распиловки

линией впадин /г; шаг зуба — расстояние между вершинами сосед­ них зубьев t\ пазуха (впадина) зуба — пространство между сосед- „ ними зубьями; радиус закругления пазухи зуба г- задний угол а — угол между задней гранью и касательной к линии вершин, про­ веденной через вершину данного зуба; передний угол (угол на­ клона у) — угол между передней гранью зуба и радиусом, прохо­ дящим через вершину данного зуба; угол заточки ß —-угол между передней и задней гранями. Угловые параметры зубьев в зависи­

мости от профиля зуба приведены в табл. 2.

Зубья пил для поперечного распиливания подвергают дополни­ тельной боковой заточке. Количество зубьев зависит от профиля и от вида распиловки.

Основные параметры плоских пил приведены в ГОСТ 980—69 «Пилы круглые плоские для распиловки древесины».

Зубья плоских пил обычно разводят так, чтобы два соседние зуба имели отгиб в противоположные стороны. Величина развода

nqcTM. Так, при влажности больше 30% при поперечном распили­ вании мягких пород развод составляет 0,45—-0,55 мм па сторону, для твердых пород — 0,35—0,45 мм. При влажности меньше 30% величина развода соответственно может быть уменьшена на 0,05— 0,10 мм. У пил диаметром 1000—1500 мм при распиловке влажной древесины развод может достигать 0,8—1,1 мм.

В диске всех круглых пил есть отверстие для крепления их на пнлы-юм валу.

К о и и ч е с к и е пил ы представляют собой круглый диск, имею­ щий в центральной части толщину 3,4—4,4 мм, а на периферии (крап диска) — 1,0—1,4 мм. Диаметры конических пил 500—800 мм с градацией 50 мм. Диаметр плоской центральной части 150 мм. Комические пилы дают узкий и чистый пропил, обеспечивая мини­ мальные потери древесины на опилки. Конические пилы могут быть левосторонние, правосторонние и двусторонние.

С т р о г а л ь н ы е п и л ы представляют собой диск диаметром 160—400 мм. Толщина центральной части составляет 1,4—3,8 мм, в средней части она снижается до 1—2 мм, а к краю диска снова увеличивается до 1,4—3,8 мм. Таким образом, строгальные пилы имеют поднутрение боковых поверхностей, что обеспечивает пи­ ление без заедания диска в пропиле. Эти пилы предназначены для точного и чистого продольного и поперечного распиливания.

Все перечисленные типы пил изготавливают из углеродистых инструментальных и легированных сталей.

Как уже говорилось, при распиливании фанеры, плит, клееных и фанерных деталей, и, особенно, древеснослоистых пластиков ре­ комендуется применять пилы с пластинками из твердых сплавов, которые повышают износостойкость их в 20-=-30 раз по сравнению- с пилами из инструментальных сталей.

Основные параметры пил с пластинками из твердых сплавов и технические требования к их изготовлению приведены в ГОСТ 9769—69 «Пилы дисковые дереворежущие с пластинками из твер­

180 и 200, толщина 1,8—2,2, шаг зубьев 20 и 25 мм, угол заточки ß = 50—55, угол передний у= 1 0 —15, угол задний а=25°.

Для пиления при движении в обе стороны пилы имеют две группы зубьев, направленных попеременно с наклоном в одну и другую сторону. Величина развода зубьев для пиления твердых пород составляет 0,55—0,60 мм на сторону.

Н а л е и т о ч H о п и л ь и ы X с т а н к а х для раскроя бревен на ванчесы установлены ленточные пилы. Параметры ленточных пил: ширина 230, 280, 350 мм, толщина 1,4; 1,6; 1,8; 2,0; 2,2 мм, шаг зубьев 50, 60, 80, высота зуба h 16, 18, 24 мм, угол заточки ß = 53°, угол задний а=12°, угол передний у = 25°.

Длина L ленты пилы определяется в зависимости от диаметра D пильных шкивов и расстояния / между их центрами: .

L = nD -\-21 мм.

Концы ленты пилы паяют медным, латунным или серебряным припоем в специальных приспособлениях или на специальных элек­

резцами типа зубьев. Для устойчивости цепи во время ее движе­ ния по пильной шине средние звенья имеют хвостовики, входя­ щие в паз''шины. Материал звеньев цепи — сталь 9ХФ, материал соединительных осегы— сталь 15Х.

На рис. 12 показана пильная цепь ПЦП-15 (15 — шаг цепи, рас­ стояние между соседними. осями). На цепи имеются зубья трех типов и назначений: режущие правые 1 и левые 2 зубья перерезают волокна древесины в поперечном направлении и формируют бо­ ковые стенки пропила; средние 3 зубья скалывающие, отделяющие подрезанную с боков древесину и выносящие ее из пропила; пра­ вые 4 и левые 5 зубья подрезающие (вспомогательные) — они об­ легчают работу скалывающих зубьев, что особо важно при откло­ нении пропила от строго поперечного направления.

Основные угловые параметры зубьев пил следующие: з а д н и й

10° (при последующих заточках для режущих и подрезающих

Рбок = 55—65°, для скалывающих ßöon = 90°. Для новых цепей режу­ щие зубья имеют Рбок= 60°, подрезающие— Рбок = 70°.

Большое значение имеет высота разных зубьев относительно друг друга. Снижение высоты подрезающих зубьев относительно

стали 45. Размеры и форма инструментов для починки шпона раз­ личны. При помощи инструментов можно вырубать заплатки и от­ верстия овальной, ромбической и сложной формы. Предпочтитель­ нее считается овальная форма, так как она упрощает изготовление и заточку деталей. Размеры инструмента могут быть следующие: мелкие 32x18, средние 40X25, крупные 60x32 и 80X40 мм.

§15. АБРАЗИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

ИИНСТРУМЕНТЫ

Для шлифования фанеры широко используется абразивная шкурка; для заточки и правки режущего инструмента (ножей, пил и т. д.) — шлифовальные (заточные) круги и бруски.

абразивного материала (электрокорунд, кремнии, кварц, стекло, карборунд и т. д.). По размерам абразивных частиц шкурки де­ лятся на следующие группы: шлифзерно (крупные зерна), шлифпорошки (средние зерна) и мнкропорошкп (мелкие зерна). Абра­ зивным материалам, в том числе и шлифовальным шкуркам, в за­ висимости от размеров присваиваются определенные номера зер­ нистости. До недавнего времени номера обозначались по дюймо­ вой системе. Номер соответствовал числу ячеек сита на 1 дюйм. Теперь принята метрическая система, определяющая размер зерна в сотых долях миллиметра.

Зернистость абразивных материалов может быть выражена сле­ дующими показателями: 200/10, 160/12, 125/16, 100/20, 80/24, 63/30, 50/36, 40/46, 32/54, 25/60, 20/70, 16/80, 12/100, 10/120, 8/150, 6/180, 5/230, 4/280, 3/320. В числителе дана зернистость по новой метри­ ческой системе (единица равна 0,01 мм), в знаменателе — по ста­ рой дюймовой системе (в мешах).

В качестве связки при изготовлении шкурок для сухого шли­ фования используют клей мездровый, костный или альбуминовый, для шкурок мокрого шлифования — водостойкий синтетический.

Шкурка на бумажной основе для сухого шлифования выпу­

шкурка на бумажной основе выпускается и в листах размером 500X800 мм (Л-500), 620x900 мм (Л-620) и 720X780 мм (Л-720).

Шкурка на тканевой основе для сухого шлифования и шлифо­

вания с масляным охлаждением выпускается в рулонах шириной

775 мм (Р-775) и в листах размером 210x285 мм (Л-210), 250Х ХЗООіш (Л-250), 375x600 мм (Л-375) и 750X775 мм (Л-750).

Шл и ф о в а л ь н ы е к р у г и и б р у с к и (оселки) применяют для заточки и правки режущего инструмента. В качестве шлифую­ щего материала для кругов и брусков используют электрокорунд и карборунд. Электрокорунд используют преимущественно для за­ точки инструментов из инструментальных сталей, а карборунд — для инструментов, оснащенных пластинками из твердых сплавов. Для доводки твердосплавного инструмента используют круги и бруски из карбида бора.

В качестве связки абразивных зерен в шлифовальных кругах и брусках применяют бакелит, резину (при сухой заточке) и каолин, полевой шпат (при мокрой заточке).

В зависимости от прочности связки круги и бруски по твердости подразделяются на мягкие (Ml, М2 и М3), средиемягкие (СМ1 и

СМ2), средние (Cl и С2), среднетвердые (CTI, СТ2 и СТЗ), твердые (Т1 и Т2), весьма твердые (ВТ1 н ВТ2) и чрезвычайно твердые

Г л а в а V

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ СЫРЬЯ К ЛУЩЕНИЮ

§ 16. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОКОРКИ СЫРЬЯ

Удаление коры и луба с круглых лесоматериалов представляет собой очень трудоемкую операцию, механизация которой до по­ следнего времени не нашла вполне удовлетворительного решения. Тем не менее эта операция имеет огромное экономическое значение, и нет сомнения, что в ближайшие годы окорка всех видов сырья