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.