Файл: Кобаяши А. Обработка пластмасс резанием.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 119

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Диаметр дисковых пил 300 мм, толщина 2 мм; число зубьев на дюйм (25,4 мм) — 5,8; главный передний угол (как и попереч­ ный передний угол) равен нулю; задний угол 60°; торцы прошли­ фованы с поднутрением. Они отличаются только тем, что у одной из них (II) зубья разведены (0,2 мм), а у другой (/) не разведены. Хотя показатели работы дисковой пилы без развода зубьев равно­ ценные, а при резке некоторых пластмасс даже лучше, чем абразив­ ных кругов, последние по сравнению с разведенными дисковыми пилами всегда дают лучшие результаты. Дисковыми пилами без развода зубьев всегда получают более гладкую поверхность реза, чем такими же пилами с разведенными зубьями.

Для резки пластмасс наиболее широко применяются дисковые пилы с поднутрением торцов или с разводом зубьев, так как они позволяют уменьшить трение между боковыми сторонами пилы и обрабатываемым материалом. Хотя пила с поднутрением без развода дает более гладкую поверхность реза, ее недостатком является повышенный износ из-за малого бокового зазора в про­ цессе резания. С этим связан и другой недостаток, заключающийся в том, что, когда появляются признаки износа пилы, количество тепла, образующегося в процессе резания, также возрастает. Вследствие появления клейкости и оплавления поверхности обра­ батываемой пластмассы (а иногда и термической деструкции) шероховатость поверхности реза увеличивается по мере изнаши­ вания пилы. В силу этого дисковые пилы с поднутрением торцов, без развода, малопригодны для резки пластмасс, хотя в начале процесса резки они обеспечивают малую шероховатость поверх­ ностей реза.

Существуют два метода развода зубьев дисковых пил для резки пластмасс: развод зубьев в обе стороны поочередно и осадка зубьев, как показано на рис. 130. Пилы с осаженными зубьями образуют более широкий пропил; при резании выделяется малое количество тепла.

Пилы с разводом зубьев в обе стороны образуют рез с малой шероховатостью поверхности и относительно узким пропилом. Так как обычно зубья разводят вручную, отклонения зубьев в радиальном и осевом направлениях довольно велики, даже при точном изготовлении пилы. Кроме того, в процессе эксплуатации пилы отклонения разведенных зубьев увеличиваются и это при­ водит к ухудшению поверхности реза. Таким образом, работая дисковой пилой (с разводом зубьев или без него), трудно обеспе­ чить гладкую поверхность реза, если не следить тщательно за состоянием диска пилы.

Скорость резания дисковой пилы, необходимая для получения чистой поверхности реза, должна быть малой, чтобы не допустить образования тепла трения в избыточном количестве, которое приводит к ухудшению качества поверхности реза. Скорость резки абразивным кругом может быть высокой, при этом не появляются заметные прижоги или оплавление поверхности реза, наблюдается

119


значительно меньшее выкрашивание и получается более чистая

поверхность резов.

Установлено, что в процессе распиловки обычно образуется в 2—3 раза больше тепла, чем при резке абразивами (рис. 131).

Таким образом, если при резке листов требуется получить чистую поверхность реза в один проход, т. е. без дальнейших отделочных операций, то рекомендуется пользоваться отрезными

Рис. 130. Методы развода

зубьев

Рис.

131.

Сравнение количества тепла,

образую­

дисковых пил:

а — развод

зубьев

щегося в

процессе резки

слоистого фенопласта,

в обе стороны

поочередно; б

армированного стекловолокном, абразивным кру­

осадка зубьев

 

 

гом

и дисковыми

пилами

двух типов со скоро­

 

 

 

 

 

стью резания 2500

м/мин,

с постоянным усилием

Силы резания как дис­

подачи 5 кгс, без охлаждения (диаметр

абразив­

ного

круга типа

С36К на бакелитовой связке

ковыми пилами,

так и аб­

300

мм, толщина

3 мм;

диаметр дисковых пил

разивными

кругами

изме­

1 —-

300 мм, толщина

дисков 2

мм):

дисковая пила с поднутрением,

без развода,

няются в зависимости

от

число зубьев 200;

2 — дисковая пила с

поднут­

скорости резки (минутная

рением и

разводом, число

зубьев

231;

3 — аб­

 

 

разивный

круг

 

 

подача s j (рис.

132).

 

 

 

 

 

 

 

 

Все данные,

представленные на рис. 132, получены при резке

с окружной

скоростью

v — 2500 м/мин. Использованы

абразив­

ные круги

(I и

II)

на

бакелитовой

связке: круг I типа

С36К,

круг II типа А36К, а также дисковые пилы двух типов. Диаметр пил 300 мм, толщина диска 2 мм, число зубьев на дюйм (25,4 мм) 5,8; торцы прошлифованы с боковым поднутрением, зубья пилы не разведены. Геометрические параметры зубьев следующие: передний угол у = 0°, задний угол а = 60°. Пила II отличается от пилы I только тем, что ее зубья выполнены с разводом 0,2 мм.

Установлено, что сила резания возрастает почти прямо про­ порционально минутной подаче. При обработке реактопластов сила резания абразивным кругом при большой подаче меньше, чем сила резания, развивающаяся в процессе резки дисковой пилой. Однако, в случае обработки термопластов наблюдается обратное соотношение. Следовательно, метод резки абразивным кругом при больших подачах экономичен только для обработки реактопластов.

Скорость резки. При решении вопроса, какой инструмент (абразивный круг или дисковую пилу) следует выбрать при резке, важное значение имеет сравнение скоростей обработки. Допу­ стимая скорость резки (минутные подачи), как функция длины

120



реза, представлена для дисковых пил двух типов и абразивного круга на рис. 133. Диаметр абразивного круга на органической связке типа С36К 330 мм, толщина 3 мм. Диаметр дисковых пил 300 мм, толщина диска 2 мм. Торцы прошлифованы с боковым поднутрением. Число зубьев пилы (без развода) 200, а пилы типа III—231, причем зубья разведены.

в)

0 0,2 0,k 0,6 0,в sm,m/ muh

9

 

Спорость резни

 

 

 

(продольная минутная подача)

 

 

Рис. 132. Зависимость тангенциальной силы резания от

минутной

подачи:

а — резка слоистого полиэфира на основе стеклоткани, толщина

6 = 1 1

мм; б — резка

слоистого фенопласта

на основе бумаги, 6 = 5 мм; в — резка

 

полиметилметакрилата,

6 = 3 мм; г — резка жесткого

поливинилхлорида, 6 = 11,5 мм;

 

1, 2 — резка дисковой

пилой соответственно типа I и

II; 3, 4 — резка абразивными

кругами

соответственно

 

 

типа I и II

 

 

 

Скорости резки (минутная подача) определена при

окружной

скорости инструмента всех видов 2500 м/мин с постоянным уси­ лием попутной продольной подачи 5 кгс. Резание осуществлено без охлаждения. Следует отметить, что скорость резки (минутная подача) дисковыми пилами обоих типов уменьшается в процессе работы и достигает относительно постоянной величины при мень­ ших значениях длины резки, чем для абразивных кругов. Осо­

121


бенно интересен тот факт, что резка абразивным кругом стано­ вится более эффективной по мере его износа. Явление это вызы­ вает недоумение, однако, если разобраться в конструкции абра­ зивного круга, оно становится понятным. Действительно, связка абразивного круга покрывает в его исходном состоянии даже пери­ ферийные (наружные) зерна абразива и это уменьшает режущую способность круга. В процессе работы круга защитный слой связки изнашивается, острые режущие кромки абразивных зерен высту­ пают наружу и его режущая способность увеличивается.

£э м/мин

 

 

К

 

 

Сх

 

 

 

 

е

J,

2

Со

со

 

 

са.

 

 

сэ

 

 

to

го 30

00 50 60 7О 80 90 100СП

О 10

Длина резки

Рис. 133. Зависимость скорости резки (минутной подачи) слоистого фенопласта на основе стеклоткани (стеклотекстолита) абразивным кругом и дисковыми пилами двух типов от длины резки:

1 — резка абразивным кругом; 2 и 3 — резка соот­ ветственно дисковыми пилами типа II и III

Таким образом, резка листовых пластмасс абразивными кру­ гами обладает преимуществами по сравнению с обработкой диско­ выми пилами. Абразивные круги производят резку с меньшей деструкцией и растрескиванием поверхности, последняя полу­ чается более чистой. Резка абразивными кругами дешевле как в отношении первоначальной стоимости инструмента, так и обслу­ живания; этот метод более производителен. Он пригоден для резки пластмасс с абразивными наполнителями.

Резка дисковыми пилами

Хотя абразивные методы резки обладают многими преимуще­ ствами по сравнению с резкой дисковыми пилами, последние все еще широко применяются для резки ненаполненных пласт­ масс, так как скорость резки в этом случае относительно высока, меньше износ инструмента и этот метод удобнее в работе. Основ­ ные явления, наблюдаемые при резке дисковыми пилами, связаны главным образом с силами резания и шероховатостью поверх­ ности реза.

Сила резания возрастает с увеличением скорости резки и тол­ щины разрезаемых листов и уменьшается, как показано на рис. 134, с увеличением окружной скорости пилы. Сила резания возрастает также с увеличением высоты резки, как показано на

122