Механическая обработка древесины

1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ РЕЗАНИЯ

Механическая обработка древесины заключается в последователь­ном снятии слоев материала дс получения заданной формы изделия.

Резание древесины осуществляется резцом, элементарная форма которого может быть образована двумя пересекающимися плоскостями — гранями (фиг. 77), из которых одна абсд называется передней гранью, а второя абвг — задней. Линия аб, образованная пересечением перед­ней и задней граней, называется лезвием резца.

Фиг. 77. Элементы резца.

а—задний угол; р—угол заостренна; у—передний угол; 8—угол резани я.

Если резец поставить лезвием аб на горизонтальную плоскость И и рассечь вертикальной плоскостью Q в направлении, перпендикуляр­ном к лезвию, то. долучим линейные углы а, р, і и 8. Угол а, обра­зованный задней гранью резца н горизонтальной плоскостью, назы­вается задним углом резца. Угол 3, образованный пересечение перед­ней и задней граней резца, называется углом заострения и. углом заточки резца. Угол у, образованный передней гранью резщ. и вер­тикальной линией к, проходящей через лезвие резца, называется пе­редним углом резца. Угол 8, образованный передней гранью резца и горизонтальной плоскостью, называется углом резания.

Между углами а, 3 и 8 существует следующая зависимость:

При горизонтальном положении задней грани резца угол а=0, тогда 3=8.

Передний угол у может быть равен нулю при вертикальном рас­положении передней грани резца и будет отрицательным при переходе передней грани за вертикальную линию Ок.

С изменением величины углов меняются качество обрабатываемой поверхности, характер стружкообразования и усилие резания.

При резании необходимо преодолевать следующие сопротивления: временное сопротивление материала, трение резца о материал, трение частиц материала друг о друга при их разделении или относительном сдвиге и сопротивление вдавливанию резца в материал.

Поскольку древесина является материалом неоднородным, имеющим резкие колебания структуры и физико-механических свойств в различ­ных плоскостях сечения, то сопротивление резанию и характер стружко — образования меняются в зависимости от направления резания относи­тельно расположения волокон древесины.

Для характеристики резания древесины необходимо рассматривать три типичных случая резания:

а) продольное резание — лезвие резца движется параллельно на­правлению волокон;

б) резание в торец — лезвие резца в процессе резания перемещает­ся в плоскости, перпендикулярной к направлению волокон древесины;

в) поперечное резание — лезвие резца перемещается в плоскости, параллельной волокнам, но перпендикулярно к их длине.

В практике чаще всего встречается смешанное резание, так как волокна в древесине обычно не расположены строго параллельно друг другу и плоскости резания не всегда совпадают с отмеченными выше направлениями волокон. Примером смешанного резания может слу­жить снятие стружки вращающимися резцами, когда угол между ско­ростью резания и направлением волокон древесины все время ме­няется.