ХАРАКТЕРИСТИКА И КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ СТАНКОВ, ПРИЛ1ЕНЯЕМЫХ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ В САМОЛЕТОСТРОЕНИИ
Станки для распиловки древесины
На авиационных заводах распиливают древесину на круглопильных и на ленточнопильных станках. 1 , Круглопильные станки по видам распиловки делятся на три группы: для поперечной распиловки, продольной и смешанной — под углом и вдоль волокон. Подача в этих станках бывает ручная и механизированная. ‘
По конструкции привода эти станки, как й все описываемые ниже деревообделочные станки, делятся на следующие разновидности:
1) ременные — с бесконечным ремнем от контрпривода или индивидуального двигателя, установленного вне станка;
2) ременно-электрифицированные — с ременной передачей от индивидуального двигателя, смонтированного на станке;
3) электрифицированные — с мотором, эластично сопряженным с пильным валом или пильный вал является продолжением роторной части мотора (встроенный мотор).
На авиационных заводах широко применяются круглопильные маятниковые станки, круглопильиые торцовочные станки и круглопильные станки для смешанной распиловки.
На круглопильных маятниковых станках производится индивидуальный раскрой данного материала поперек волокон.
Маятниковые станки бывают с подвеской к потолку, с креплением к стене или с креплением и к потолку и к стене.
Принципиальная схема маятниковой пилы показана иа фиг. 119. К кронштейнам 1> укрепленным бортами в вертикальном положении к потолку или в горизонтальном — к стене, шарнирно присоединена станина 2, на которой смонтированы: в верхней части—электродвигатель 3, а в нижней — пильный вал 4.
/ ‘
На пильном валу между двумя коренными подшипниками 5 жестко укреплен шкив 6, соединенный бесконечным ремнем со шкивом 7 электродвигателя. В некоторых конструкциях маятниковых пил электродвигателя устанавливаются внизу станины и соединяются непосредственно с пильным валом. На консольном конце вала фланцами 8 укреплен пильный диск 9.
В нерабочем положении пила находится в стороне от распиливаемой доски, что посеял:-‘; е:?л доску по отношению к пиле.
При рабочем движении пила перемещается вместе со станиной по дуге окружности, что вызывает необходимость применять увеличенный диаметр пилы. Для уравновешивания пилы установлен грузовой компенсатор 10, но, несмотря на это, для переме-
Фиг. 119. Схема маятниковой пилы. 1—кронштейн: 2—стзнннл; J—электродвигатель; 4—пильный вал; &—коренные подшипники; в—шкив; 7~ шкип; а—фланцы; 9 — пильный диск; і0-грузовой компенсатор. |
щения пилы при распиловке требуется значительное усилие, утомляющее рабочего.
Недостатки маятниковой пилы устранены в конструкции кругл о — пильного станка с прямолинейным горизонтальным движением пилы, укрепленной в салазках, которые перемещаются в направляющих на станине или установлены на шарнирном сочленении.
На фиг. 120 изображен шарнирный круглопильный торцовочный станок типа ЦКШ завода «Красный металлист». Станок состоит из колонки 1 и укрепленной на ней подъемной поворотной части, состоящей из системы балансиров 2 и рычагов 3. Система шарнирно связанных рычагов обеспечивает на определенной амплитуде качания прямолинейную траекторию движения пилы. Применение балансиров и шарикоподшипников в шарнирах сводит к минимуму усилие для перемещения пилы в горизонтальном направлении. Пила приводится во вращение от индивидуального электродвигателя.,
Станок имеет следующую техническую характеристику:
Диаметр пилы. *…………………………………………… ,……………………… 450 мм
Число оборотов пилы……………………………………………………………. 2000 об/мин
Ход пилы………………………………………………………………………………………. 700 мм
Наибольшая высота пропила (при £> = 450 мм) 100 мм Электродвигатель: трехфазного тока, 50 пер/сек. 220/380 в
тип………………………………………………………………………………… ДГ-ЗА
мощность…………………………………………………………………… 3.0 квт
число оборотов……………………………………………………………… 3.000 об/мин
Габариты станка:
длина………………………………………………………………………………. 1570 мм
ширина…………………………………………………………………………….. 970 ,
высота……………………………………………………………………………. 1695 »
Круглопильные станки для смешанной распиловки получили самое широкое применение вследствие простоты их конструкции и удобства эксплоатации. Схема конструкции циркульного станка изображена на фиг. 121. На металлической станине 1 монтированы все рабочие де
трифицированный пильный вал, 2—стангша; I—пильный вал; J—пильный диск;
ЯВЛЯЮЩИЙСЯ непосредственным рабочий стол; б—направдяющая линейка.
продолжением роторной части
* электродвигателя. Пильные валы с вращением электродвигателя через ременный привод имеют шкив, установленный на валу между подшипниками или консольно (фиг. 123). На другом конце пильного вала между двух фланцев крепится циркульная пила.
В зависимости от направления распиловки относительно волокон следует устанавливать пилу с соответствующим профилем зуба. На этих станках материал подастся на пилу по столу. Место пропила устанавливается по переставной направляющей линейке 5 (см. фиг. 121). Для изменения угла пропила по отношению к опорной по-
верхиости (пласти) распиливаемого материала эти станки делаются с наклонным столом относительно неподвижного пильного вала или с наклонным пильным валом при неподвижном столе (последнее исключительно для станков со встроенным электродвигателем). Такие станки очень удобны, на них можно распиливать материал наклонно под различными углами без применения шаблонов и специальных приспособлений, что при массовом изготовлении деталей значительно ускоряет работу.
В круглопильных станках подача механизирована и осуществляется при помощи приводных валиков (переднего зубчатого и заднего гладкого). Применяется также и гусеничная подача.
На авиационных заводах для столяриозаготовнтельных работ широко применяется электрифицированный универсальный круглопильный станок типа Ц-2М (фиг. 124). На этом станке можно распиливать материал в продольном направлении по направляющей линейке, с наклоном в продольном направлении, при помощи наклона стола и поперек волокон. При поперечной распиловке устанавливается приставная каретка, укрепляемая сбоку станка. Для торцовки коротких’ деталей применяется съемная каретка, перемещающаяся в продольном пазу на столе станка.
Станок Ц-2М имеет следующую техническую характеристику:
Наибольший диаметр пильного диска………………………………………………………… 530 мм
Число оборотов пильного Диска…………………………………………………………………… 2800 об/мин
Наибольшая ширина распиливаемого материала…………………………… 400 лім
Наибольшая толщина распиливаемого материала…………………………… 120 ,
Наибольший угол наклона стола………………………………………………………………………… 45°
Высота подъема стола……………………………………………………………………………………… 1С0 мм
Длина стола…………………………………………………………………………………………………………… 1100 ,
Ширина стола…………………………………………………………………………………………………… 750 „
Наладка круглопильных станков. У всех конструкций станков круглые пилы на пильном валу укрепляются между двумя фланцами, размер которых подбирается соответственно наружному диаметру пилы. Размер фланцев определяется по формуле:
dx = bVD,
где —диаметр фланца в мм;
D — наружный диаметр пилы в мм. j ‘ *.
Правильный подбор фланцев обеспечивает нужную жесткость пилы. Для обеспечения точности пропила опорные плоскости фланцев крепления пилы должны быть строго перпендикулярны к оси вращения пильного вала п к рабочей плоскости стола. Для правильного распределения нагрузки на зубья пилы и получения хорошей поверхности распила центр пилы при установке должен совпадать с осью пильного
ПО
пала. Требуемая точность центровки пилы на валу легко достигается при помощи фланцев, имеющих специальный конус (фиг. 125) для центрирования пилы. Внутри фланца J в его направляющем цилиндрическом канале 2 помещен находящийся под действием пружины 3 конус 4, который своей конической частью вжимается в отверстие пилы и центрирует ее. Флаицы должны зажимать пилу не всей своей плоскостью, а только кольцевой периферийной частью шириной 20—30 мм.
Пилы большого диаметра при резании отклоняются от своего нормального положения. Для устранения такого отклонения в круглолильных станках смешанной распиловки на нижней части стола устанавліг кают дополнительные опоры на полотно диска пилы.
При распиловке, особенно при продольной распиловке, пилы зажимаются в распиливаемом материале. Для устранения этого явления на •круглопильных стайках продольной и смешанной распиловки устанавливают расклинивающий нож (фиг. 126) над столом, непосредственно позади пильного диска, в точно определенном’ положении; размер а должен быть не более 10 мм, #=15—20 мм, а толщина ножа е должна быть равна толщине пилы с разводом плюс 0,5 мм.
Размер, на который пильный диск должен выступать над плоско-‘ стью стола, зависит от высоты пропила и должен быть больше высоты пропила на 10—15 мм. Такая установка пилы дает более чистый пропил, что объясняется большим числом одновременно участвующих в резании древесины зубьев.
При продольной распиловке направляющая линейка должна быть установлена на столе строго параллельно плоскости пильного диска и под прямым углом к поверхности стола станка.
Ленточнопильные станки. На ленточнопильных станках древесина распиливается ленточными пилами. Ленточиопильные станки делятся на три группы:
1) столярные, применяемые для выпиливания разнообразных, по преимуществу криволинейных, заготовок;
2) лесопильные, служащие для распиловки бревен или брусков и а доски;
3) ленточноделительные — для ребровой распиловки досок и брусков.
В самолетостроении применяются столярные ленточные и в меньшей мере ленточноделительные станки, Ленточнопильные станки бывают с ручной и автоматической подачей.
Ill
СюлярнЫе Ленточнопильиые станки с ручной подачей. Электрифицированные станки с ручной подачей широко применяются на самолетных заводах вследствие их компактности и удобства эксплоатации.
Принципиальная схема столярного леиточнопнльного станка изображена иа фиг. 127. На чугунной литой пустотелой станине 1 установлены два пильных шкива 2 и 3. Ведущий нижний шкив соединен с электродвигателем непосредственно или через ременный привод. При вращении ведомого шкива ленточная пила 4 приводится в, движение. Для увеличения силы трения между ободом шкива и пилой, получения бесшумной работы станка и сохранения развода зубьев пилы приклеивают на ободы обо їх шкивов кожаные цли из прорезиненной ткани бандажи. .
Натяжение пильной ленты регулируется перемещением верхнего шкива маховичком 8 в вертикальных направляющих станины. Вследствие вибрации стайка и нагревания леиты при пилении натяжение ее уменьшается, Грузовой компенсатор 9 поддерживает натяжение пильной ленты ПОСТОЯННЫМ.
Для устранения сдвига пилы прн подаче материала и удержания ленты пилы в установленном положении над столом на высоте пропила и под столом имеются направляющие роликовые механизмы 7. Верхний направляющий механизм — передвижной и устанавливается в зависимости от высоты пропила. Для прямолинейной распиловки на столе 5 стайка устанавливается направляющая лииейка 6. Мелкие криволинейные пропилы производят по разметке. Круги, сегменты и различные детали овальной формы выпиливают во вспомогательных приспособлениях.
Столярные леиточиопильные станки с механизированной подачей материала в самолетостроении получили ограниченное применение. При меняемые на самолетных заводах легкие модели таких станков оборудованы съемными или откидными приспособлениями для прямолинейной автоматической подачи; при криволинейной распиловке эти приспособления снимаются.
В самолетостроении широко распространены столярные ленточнопильные станки ЛС-70 (фиг. 128). Нижний ведущий пильный шкив этого станка укреплен непосредственно иа валу ротора фланцевого электродвигателя, а верхний ведомый шкив установлен на супорте, имеющем натяжное приспособление для ленточной пилы и регулиро-, вечное устройство для наклона шкива вперед. Стол стайка состоит из двух половин, одна из которых может быть наклонена под углом 45° для выполнения косого распила. Подача материала ручная.
Станок ЛС-70 имеет следующую техническую характеристику:
Диаметр пильных шкииов…………………………………. •……………………………………….. 7С0 мм
Наибольшая высота пропила……………………………………………………………………….. 380 ,
Наибольшая ширина, ленты………………………………………………… 30 .
Требуемая длина леиты………………………………………………………………………………….. 4500—4750 мм "
Размер поворотного стола……………………………………………………………… . 750X750 *
Наибольший угол наклона стола…………………………………………………………………… 45°
Диаметр приводного шкива. ………………………………………………………………………….. 180 мм
Ширина приводного шкива……………………………………………………………………………. 100 р
Электродвигатель: трехфазного тока, 50 пер/сек. 220/380 в
мощность………………………………… 2 кет
число оборотов………………………………………………. *………………………………….. 1000 об/мнн.
Наладка ленточнопильиого стайка. Пильные шкивы станка перед установкой на них пилы должны быть проверены и отрегулированы. Обязательно следует проверить при этом биение шкивов, люфт в подшипниках, вертикальность расположения * шкивов и их балансировку. При поворачивании шкива рукой ие должно быть заметного радиального и аксиального биений, что проверяется установленной неподвижно линейкой у обода вращающегося шкива. При отсутствии биения величина зазора между кромкой линейки и ободом шкива не меняется. При наличии биения регулируют или сменяют подшипники.
Люфт в подшипнике определяют, приложив усилие от руки к ободу шкива. При наличии радиального или аксиального перемещения шкива регулируют подшипник.
Правильность установки шкивов в вертикальной плоскости проверяется отвесом. Сначала ) проверяют ведущий нижний шкив, а затем верхний шкив.
Оба шкива устанавливаются точно в одной вертикальной плоскости и балансировка проверяется медленным поворачиванием каждого шкива. Правильно отбалансированный шкив не должен произвольно сам поворачиваться при любом положении на валу. Неотбалансированный же шкив из любого положения на валунам поворачивается утяжеленной частью вниз. Такой шкив уравновешивают, наваривая материал на его облегченную часть. Неотбалансированные шкивы и люфт в подшипниках являются причиной вибрации станка во время его работы, слетания пилы со шкивов, обрыва пилы и плохого качества распиловки.
Для придания пильной ленте жесткости и для нормального движения ее на шкивах — натягивают полотно пилы, придавая ему напряжение 50”*~60 кг! мм2. Сильное натяжение пилы ведет к. быстрому ее износу и является причиной разрыва пилы во время работы, а при слабом натяжении пила будет соскальзывать со шкивов и качество пропила понизится* Для получения необходимого натяжения ленты к верхнему шкиву должна быть приложена сила Q, вычисленная по формуле:
Q — 2-SB ~р і],
где о —среднее натяжение нормально натянутой пилы в кг/мм-; толщина пилы а мм;
В — ширина пилы до линии впадин между зубьями в мм;
q — вес всей подвижной системы верхнего шкива в кг.
Вес q определяется уравновешиванием верхнего шкива со снятой лентой, грузом на рычаг натяжного приспособления с учетом веса ленты.
Перед установкой иа пильные шкивы ленточную пилу тщательно осматривают. Пилы со сломанными зубьями, трещинами, разной толщиной по длине полотна, с заусенцами на режущих кромках и с другими дефектами устанавливать на пильные шкивы категорически воспрещается.
Правильная установка ленточной пилы определяется следующими основными требованиями. Пила должна находиться на ободе шкива точно в том месте, которое предусмотрено формой сечения обода, а именно, зубья должны расположиться над углублением, а полотно — на цилиндрической поверхности обода шкива. Пила не должна изменять своего положения на шкиве во время работы станка и натяжение ленты должно обеспечить устойчивость пилы в боковом направлении. Направляющие пилы должны быть точно пригнаны и отрегулированы.
Во избежание сползания пильной ленты со шкивов от усилия подачи верхний шкив устанавливают с наклоном 10—15′ вперед (при большем — угле наклона получается сильное перенапряжение задней кромки пилы).
При движении ленты не должно наблюдаться смещения ее; обычно смещение возникает из-за местных дефектов в ленточной пиле, а также вследствие неправильной спайки полотна или неравномерной толщины полотен, спаянных в одну пилу.
(После окончательной установки пилы на шкивах верхний направляющий механизм устанавливают в положение, ближайшее к распиливаемому материалу. Прокладки или ролики направляющего механизма устанавливаются с небольшим зазором между ними и пилой и не должны сильно сжимать полотно, так как тр<*иие вызывает нагревание пилы. С таким же зазором должны быть установлены вкладыши в стол станка. Большая и разработанная щель во вкладыше вызывает некачественный пропил (заусенцы и заколы на плоскости материала, прилегающей к столу стайка).
Для уменьшения вибрации полотна ленточной пилы, сильно воз — чрастающей при распиловке дельта-древесины, следует установить направляющий механизм на расстоянии 30—60 мм от плоскости распиливаемого материала. Если конструкция подающих механизмов не допускает их установку на нужной высоте, то следует заменить механизмы. I
Правильно налаженный станок при холостом ходе издает ровный невибрирующий жужжащий звук.