Об износе деревообрабатывающего инструмента. - Компания МТ

Об износе деревообрабатывающего инструмента.

posted by: Станислав Раитин
Создано: 19.10.2018
Просмотров: 49

Износ зубьев деревообрабатывающего инструмента при резании древесины и древесных материалов происходит при высоких скоростях скольжения и температурах, значительных давлениях и на относительно малых поверхностях контакта. Износ приводит к изменению переднего и заднего углов зуба, что влияет на силовые и качественные показатели процесса резания.

Деревообрабатывающий инструмент, будь то зуб дисковой, ленточной пилы или режущая грань фрезы или сверла изнашивается в процессе работы.

Трение стружки о переднюю грань зуба и поверхности обрабатываемого материала о заднюю его грань приводит к их износу. Износ деревообрабатывающего инструмента проявляется в виде истирания и удаления микрочастиц с поверхностей контакта и микроскопического выкрашивания режущей кромки.

Износ зубьев деревообрабатывающего инструмента - сложный процесс.

Износ зубьев деревообрабатывающего инструмента при резании древесины и древесных материалов - сложный процесс. Трение и связанный с ним износ в процессе деревообработки отличается от трения между поверхностями деталей машин. В процессе деревообработки трение происходит между постоянно вновь образующимися поверхностями, при высоких скоростях скольжения и температурах, значительных давлениях и на относительно малых поверхностях контакта.

В процессе деревообработки происходит два типа изменения деревообрабатывающего инструмента - износ зуба и затупление его режущей кромки. Износ характеризуется потерей металла зуба, измеряемой линейно и по массе. Затупление зуба характеризуется изменением микрогеометрии его передней и задней грани.

Измеряемыми параметрами, отражающими степень износа и затупления зуба деревообрабатывающего инструмента служат: износ по задней грани «X» , износ по передней грани «Y», износ по высоте резца «λ», износ по биссектрисе угла заточки «A», площадь износа «f», радиус кривизны лезвия «ρ».

Изменение этих параметров деревообрабатывающего инструмента при резании приводит к изменению переднего и заднего углов, что в свою очередь влияет на силовые и качественные показатели процесса резания.

Износ измеряемый линейно является достаточно надежной и очевидной характеристикой, ставшей основой для разработки норм допусков износа и расхода на переточки. Массовая характеристика износа более объективная характеристика физической природы износа.

Различают «приработочный износ», происходящий на начальной стадии работы, в период приработки инструмента. Затем следует «монотонный износ», т.е. нормальный плавный износ зуба деревообрабатывающего инструмента в период его нормальной работы. Затем износ начинает протекать неустойчиво и интенсивно, нарушается нормальный процесс резания, требуется большая мощность - это «аварийный износ».

Деревообрабатывающий инструмент считается затупившимся, когда линейный износ достигает значения равного «оптимальному износу», т.е. износу при котором суммарный период стойкости деревообрабатывающего инструмента достигает максимальной величины. Оптимальный износ понятие более теоретическое, поэтому дополнительно используется понятие «технологический износ». Это износ, при котором работу инструмента прекращают по технологическим ограничениям: резкое увеличение шероховатости обработанной деревянной поверхности, потеря точности размеров деталей, возникновение дополнительных шумов или вибраций, возрастание потребляемой мощности.

Кроме того износ деревообрабатывающего инструмента находится в прямой зависимости от времени, длины обработанных заготовок, длины пути резца в древесине.

На самом деле физическая природа изнашивания зубьев деревообрабатывающего инструмента изучена ещё не достаточно по причине исключительной сложности процессов в зоне контакта резца и заготовки.

Основные причины изнашивания поверхностей деревообрабатывающего инструмента.

По основной гипотезе, объясняющей основные причины изнашивания поверхностей деревообрабатывающего инструмента они следующие:

  • .абразивное действие обрабатываемого древесного материала (абразивное изнашивание),
  • механическое разрушение поверхности касательными и нормальными силами (механическое диспергирование),
  • тепловые процессы на поверхностях (тепловой износ),
  • химические процессы на поверхностях (окислительный износ),
  • электрохимическая коррозия металла,
  • электрическая эрозия металла.

Абразивное изнашивание зубьев деревообрабатывающего инструмента.

Абразивное изнашивание зубьев деревообрабатывающего инструмента это интенсивное разрушение поверхности при трении скольжения, обусловленное наличием в обрабатываемом древесном материале твёрдых микрокомпонентов, которые царапают поверхность зуба, постепенно разрушая его. Различают следующие частицы в древесине, оказывающие абразивное воздействие - соли в клетках, целлюлоза, инородные микрочастицы, попавшие на древесину из внешней среды (пыль, песок), в древесных материалах, дополнительно прослойки клея, кристаллические вещества, составляющие пропиточные составы.

Механическое диспергирование поверхности деревообрабатывающего инструмента

Механическое диспергирование поверхности деревообрабатывающего инструмента это разрушение касательными и нормальными силами, знакопеременными нагрузками, истрирание металла, выламывание выступающих частиц, расшатывание и износ твёрдой структурной составляющей. Понятие механического диспергирования поверхности объясняет затупление и износ зубьев деревообрабатывающего инструмента выполненных из твёрдых сплавов.

Тепловой износ поверхности зубьев деревообрабатывающего инструмента.

Тепловой износ поверхности зубьев деревообрабатывающего инструмента это интенсивное разрушение при трении о древесину вследствие нагрева до высоких температур. В результате происходящей в процессе резания термообработки поверхностного слоя металла зуба деревообрабатывающего инструмента его свойства изменяются, происходит потеря начальной механической прочности, разупрочнённые поверхности непрерывно разрушаются.

Окислительный износ поверхности зубьев деревообрабатывающего инструмента.

Окислительный износ поверхности зубьев деревообрабатывающего инструмента это постепенное разрушение трением с образованием и удалением окисных плёнок. Окислительный процесс усиливается адсорбцией кислорода на поверхности трения, его диффузией в поверхностных слоях, а так же нагревом присущим процессам трения.

Электрохимическая коррозия поверхности зубьев деревообрабатывающего инструмента

Электрохимическая коррозия поверхности зубьев деревообрабатывающего инструмента это износ металла под действием электрического тока, возникающего в процессе резания древесины и древесных материалов. При резании сырой древесины, например лущении или строгании, органические кислоты и влага образуют электролит. В этих условиях металл зубьев деревообрабатывающего инструмента подвергается интенсивной электрохимической коррозии.

Электрическая эрозия поверхности зубьев деревообрабатывающего инструмента

Электрическая эрозия поверхности зубьев деревообрабатывающего инструмента это износ металла под действием электрических искровых разрядов. Статическое электричество, возникающее при резании сухой древесины, приводит к искровым разрядам и разрушению поверхности инструмента.

Перечисленные причины износа зубьев деревообрабатывающего инструмента проявляются в различной степени и зависят от конкретных условий деревообработки.

 

Приглашаем к сотрудничеству. Вы можете позвонить нам по телефонам.

 +7(812) 718-69-24  +7(812) 718-69-25

Или отправить сообщение воспользовавшись формой обратной связи.