Конспекты лекций по обработке дерева на станках. Тема № 8. Общие понятия и определения процесса резания древесины

Механическая обработка древесины осуществляется двумя способами: с нарушением волокон (пиление, строгание, фрезерование, сверление и т.д.) и без нарушения волокон (гнутье, лущение шпона и т.д.).

Резание. Обработка с нарушением волокон осуществляется преимущественно резанием. Под этим процессом понимают механическое воздействие, при котором происходит нарушение связи между частицами древесины по заданному направлению с образованием стружки или без нее. В процессе резания клиновидный резец (рис. 9) воздействует на заготовку, перерезает волокна и, нарушая связь между ними, отделяет от нее определенную часть - стружку. Резец имеет вид клина, острое ребро (кромка) которого называется лезвием. Угол между пластью и фаской резца, образующий режущую кромку, называют углом заострения. Слой материала, подлежащий удалению с заготовки, называется припуском. Срезаемый слой древесины всегда деформирован. При этом возможно резание и без образования стружки, например, при раскрое материала на гильотинных ножницах или прессах для высечки бракованных мест из шпона.

Рис 9. Физические составляющие процесса резания:
a - передний угол; б - угол заострения; в - задний угол; г - угол резания; 1 - передняя грань резца; 2 - задняя грань резца; 3 - плоскость резания; 4 - режущая кромка резца; 5 - плоскость, перпендикулярная плоскости резания

В процессе резания обрабатываемая поверхность 3 формируется режущей кромкой резца 4. Для осуществления резания необходимы рабочие движения.

Формирование поверхности одной главной режущей кромкой, длина которой больше ширины детали, называют открытым резанием (рис. 10 а). Когда обрабатываемую поверхность формируют одновременно две режущие кромки - главная и вспомогательная (боковая), резание называют полузакрытым (рис. 10 б). В этом случае поверхность обработки получается профильной и состоит из основной поверхности 6 и боковой стенки 7.

Рис. 10. Схемы резания:
а - закрытое; б - полузакрытое; в-закрытое; 1 - заготовка; 2,6 - обрабатываемая поверхность; 3 - стружка; 4 - резец; 5 - режущая кромка; 7 - боковая обработанная поверхность

Закрытое резание выполняют при одновременном участии трех режущих кромок, которые соответственно формируют дно и две боковые стенки паза (рис. 10 в).

Линию, по которой резец совершает движение, называют траекторией резания, а путь, пройденный им в единицу времени, - скоростью резания. Одновременно или чередуясь с движением резания, совершается движение подачи. Путь, пройденный резцом за единицу времени, в этом случае является скоростью подачи.

В процессе обработки древесины резец движется по плоскости, касательной к поверхности резания и проходящей через его кромку, называемой плоскостью резания. При этом он действует на древесину с некоторым усилием, называемым силой резания.