Реферат: Разработка конструкции мобильной ленточной пилорамы. Ленточная пила реферат


Реферат Ленточная пила

скачать

Реферат на тему:

Принцип работы непрерывной ленточной пилы

Современная ленточная пила

Ленточная пила — пила, в которой режущее лезвие представляет собой непрерывную металлическую ленту с зубьями или другими режущими приспособлениями по одному из краёв.

Ленточные пилы бывают трех видов:

Ленточные пилы с зубьями отличаются от ножовочных полотен своей длиной и обычно делаются замкнутыми. По виду они аналогичны ножовочным. Пилы с зубьями нашли широкое применение, например на ленточнопильных станках по дереву или по металлу. Их применяют для порезки практически любых материалов, мяса, рыбы, минеральной ваты, пенобетона и многих других. Ленточные пилы по дереву используются на ленточных пилорамах.

Ленточные пилы трения работают по тому же принципу, что и круглые пилы трения. Они также имеют зубья, но назначение этих зубьев, как и в круглых пилах трения, несколько иное. Наличие зубьев усиливает в процессе трения выделение тепла, следовательно, увеличивает производительность пилы. Ленточные пилы трения обычно изготавливают шириной от 6 до 25 мм, а толщиной от 0,6 до 1,6 мм.

Ленточные пилы электроискрового действия работают по тому же принципу, как и круглые пилы электроискрового действия. Они применяются при разрезании заготовок толщиной свыше 150 мм которые нельзя разрезать круглыми пилами электроискрового действия ввиду их значительного биения из-за большого диаметра и шага. Ленточные пилы электроискрового действия обеспечивают свободное разрезание заготовок диаметром до 300—400 мм.

Под ленточной пилой обычно понимается либо ленточнопильный (ленточноотрезной) станок, либо ленточное полотно (инструмент к станку).

В настоящее время наиболее экономичной, эффективной и производительной технологией резки металла (будь то сплошной металл или трубы) является резка на ленточнопильных станках.

Ленточнопильные станки выпускаются различных размеров и характеристик, начиная от небольших ручных станков и заканчивая крупными станками для промышленной резки заготовок диаметром до 1-2 метров. Разным станкам соответствует разный размер инструмента.

Режущий инструмент для ленточнопильного станка – ленточная пила (синоним: ленточное полотно). Это металлическая полоса с зубьями, сваренная в кольцо. Она надевается на два шкива станка, вращаемых электромотором, крутится на станке и режет металл зубьями.

Существуют полотна из углеродистой стали (применются в основном для резки древесины), биметаллические полотна и полотна с твердосплавными зубьями (напайками на зубья из твердого сплава).

Наиболее распространены биметаллические полотна. Для резки металлов кромки зубьев полотен должны быть твёрдыми, а полотно – гибким, поэтому полотна - биметаллические (из двух металлов). Основа – полоса металла из жёсткой пружинной стали (за счёт этого полотно гибкое), к ней электронно-лучевой сваркой приваривается проволока из быстрорежущей инструментальной стали (за счёт этого режется заготовка), затем фрезеруются зубья.

В России к настоящему времени биметаллическое полотно не выпускается, используется только импорт (наиболее распространены и признаны лидерами в области качества полотна производства Японии, а также Германии, США, Чехии, Швеции и т.д.). В Россию приходит «полуфабрикат» - полотно в бухтах (например, по 150 метров), из которого по заказу клиентов изготавливаются пилы для конкретной модели станка. Размер пилы определяется длиной, шириной и соответствующей ей толщиной.

Изготовление пилы на конкретные станки включает отрезку в размер и сварку в кольцо с зачисткой сварного шва. Сварка ленточных пил осуществляется на оборудовании контактной стыковой сварки. После зачистки на зачистной машинке шов почти незаметен, получается бесконечная ленточная пила с зубьями. Она надевается на два шкива (колеса) станка, после чего станок готов к работе.

Существуют как универсальные полотна широкого применения, так и специальные полотна, рекомендуемые для конкретных видов сталей. Область применения полотен определяется шагом зубьев (их размером), твёрдостью зубьев, геометрией зубьев, разводкой. 1. Чем крупнее заготовка, тем крупнее должны быть зубья на подобранной пиле. Сплошной металл больших размеров режется крупными зубьями. Шаг зубьев – обозначается количеством зубьев на дюйм длины полотна (25,4 мм). Чем крупнее зубья, тем больше расстояние между ними и тем меньше их количество на дюйм полотна. Для снижения резонансных явлений и увеличения диапазонов длин резания одной пилой используется переменный шаг зубьев (зубья разной крупности на одном полотне). Цифра указывается через дробь. Например, 2/3 означает на дюйме полотна 2 зуба, на следующем 3, затем снова 2 и т.д. (это крупные зубья, используются для резки сплошного металла крупных диаметров.) Шаг 10/14 – мелкий шаг, используется для резки тонкостенных труб и профильных материалов. 2. Твёрдость зубьев. Обычно повсеместно используется полотно с обозначением М42. Для резания инструментальной стали рекомендуется полотно с повышенной твёрдостью зубьев М71 или M51. 3. Геометрия зубьев: профиль зуба и угол заточки. Например, для резания труб и профильных материалов (уголок, швеллер и другие конструкции) характерны выбрации и ударные воздействия, приводящие к скалыванию зубьев обычных полотен, поэтому рекомендуется полотно Amada Protector с усиленными спинками зубьев. Для резания нержавеющей стали, характеризующейся вязкостью (вязкий материал, вязкая стружка) рекомендуется полотно с острым углом заточки 15% и большим межзубьевым пространством. 4. Разводка зубьев: для резки крупных размеров сплошного металла рекомендуется полотно с чередованием широкой и узкой разводки зубьев во избежание эффекта защемления.

wreferat.baza-referat.ru

Реферат - Разработка конструкции мобильной ленточной пилорамы

Пояснительная записка

к курсовому проекту по курсу:

«Детали машин иосновы конструирования»

на тему:

«Разработкаконструкции мобильной ленточной пилорамы»

Группа: 5ТМ 32

Выполнил: Нуриахметов Т.Х., Лопаков А.С., Иванов В.Н.

Нормоконтроль:                                                                Проверил: Колесов Ю.Б.

______________ ПолуэктоваО.К.

Аннотация

Иванов В.Н., Лопаков А.С.,Нуриахметов Т.Х. Разработка конструкции мобильной ленточная пилорама.

Трехгорный: ТТИ МИФИ, ТМ,2005, 17 л. Библиография литературы 8 наименований, 2 листов формата А1.

В данном курсовом проекте произведеноконструирование мобильной ленточной пилорамы, приведены характеристики типовыхленточных пилорам. В мобильной ленточной пилораме приведены приближенныехарактеристики, показан общий вид. Также проделаны расчеты узлов пилорамы:ременная передача, червячная передача, основной вал. Спроектированатранспортировка к месту работы и организация площадки под пилораму.Освещен  экологический фактор и техника безопасности.

Содержание

1    Характеристика существующих пилорам. Общие сведения о пилении

4

1.1 Конструкция типовых ленточных пилорам

7

1.2 Производительность типовых ленточных пилорам

8

2    Мобильная ленточная пилорама

9

2.1 Технические характеристики

9

2.2 Конструкция пилорамы

10

2.3 Транспортировка к месту работы. Организация площадки под пилораму

11

3    Расчет узлов пилорамы

12

3.1 Расчет ременной передачи

12

3.2 Расчет основного вала

15

4    Техника безопасности. Экологический фактор

16

      Список используемой литературы

17

Приложение

Графическаячасть на 2 листах формата А1

1<span Times New Roman"">       

Распиловкабревен на пиломатериалы в настоящее время осуществляется на лесопильных рамах(пилорамах), круглопильных и ленточнопильных станках. Около 90% бревенобрабатывается на пилорамах, а остальные 10% – на станках. Исходя изтехнологического назначения и принципиальных конструктивных особенностейпилорамы разделяют на маховые и ленточные. Из-за больших размеров и большихзатрат электроэнергии маховые пилорамы глобально вытесняются ленточными, таккак ленточные занимают меньше площади и относительно маховых потребляют меньшеэлектроэнергии. Еще одно преимущество ленточных над маховыми – не требуетсяфундамент. Ленточные пилорамы в свою очередь разделяют на горизонтальные ивертикальные.

В настоящеевремя существует острая проблема мобильности. Топливо становится дорогим, а,следовательно, и перевозки тоже довольно дорогостоящими. Выход был найден вмобильных пилорамах: бревна распиливаются на месте. Т.е. чтобы не возить  бревна в лесопильный цех, а потом толькопотребителю, распиловка бревен происходит на месте.

Мобильныепилорамы – пилорамы, специально предназначенные для кратковременной работы вразных местах; и в связи с этим можно быстро транспортировать на новое место.

Рассмотримнекоторые ленточные пилорамы.

Представленытехнические характеристики брянской мобильной пилорамы СЛП, которая такжепредназначена для распиловки бревен на доски и брусья заданной толщины. Дляустановки ленточной пилорамы не требуется специальных помещений, фундамента.Она может быть установлена на открытом воздухе на ровную и твердую поверхность.Для обреза сучков и коры предназначено дополнительное устройство – аккорочнаяфреза (дебаркер).

Таблица 1.1

Габариты обрабатываемых бревен, м: — длина

6,5

— диаметр

0,6

Масса станка, кг

1500

Скорость подачи, м/мин

5

Скорость пилы, м/с

32

Потребляемая мощность, кВт

— главного привода

11

— привода подъема пильного механизма

0,5

— привода передвижения каретки

0,75

— привода аккорочной фрезы (дебаркера)

1,1

Характеристикибелгородской ленточной горизонтальной пилорамы  ПЛГ-80, котораяпредназначена для продольной горизонтальной распиловки бревен и брусьевразличной длины и толщины как обрезной так и необрезной древесины хвойных илиственных пород. Тип – стационарный.

Таблица 1.2

Габариты обрабатываемых бревен, м: — длина

6,5

— диаметр

0,8

Масса станка, кг

1010

Скорость подачи, м/мин

0 – 6

Скорость пилы, м/с

31,5

Потребляемая мощность, кВт

8,25

Нижегородскаяленточная горизонтальная пилорама ЛПК-600с ручной подачей также предназначенадля продольной распиловки бревен. Она эксплуатируется в как в закрытых, так ипод навесом при температуре окружающей среды от –45<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">°

С до +40°С иотносительной влажности до 80% при +25°С. Тип – стационарный.

Техническиехарактеристики:

Таблица 1.3

Габариты обрабатываемых бревен, м: — длина

0,7 – 7

— диаметр

0,6

Масса станка, кг

1300

Скорость подачи, м/мин

6

Скорость пилы, м/с

21

Потребляемая мощность, кВт

7,5

Напряжение в цепи питания двигателя 3ф, В

380

Частота тока, Гц

50

Средний срок службы, лет

не менее 10

Ленточная пилорама «Мастер2000-05» — это оборудование профессионального класса. Основное отличие ленточной пилорамы «Мастер2000-05» от других ленточныхпилорам подобного класса заключается в том, что она жестче,надежней, стабильней в работе и более ремонтнопригодна. Именно из этихсоображений все мелкие комплектующие (цепи, звездочки, подшипники, ремни ит.д.) выбраны из ассортимента автозапчастей, продающихся повсеместно инедорого, поэтому не возникнет сложностей в их приобретении и по истечениисрока гарантии. Это особенно актуально при поставках в отдаленные регионы.Гидравлический кантователь позволяет быстро поворачивать и фиксировать бревно настанине ленточной пилорамы. Применениеэтого устройства приводит к значительному повышению производительности ленточной пилорамы, устранениюручного труда персонала и ударных нагрузок на станину ленточной пилорамы. Всегидравлические механизмы управляются оператором с центрального пульта. Наоперациях, где используются более сложные варианты конструкции (гидравлика,автоматика, электроника), в любой момент можно перейти на «ручноеуправление» ленточной пилорамой.Для загрузки бревна с земли на станину предусмотрен мощный гидравлическийзагрузчик бревна, позволяющий загружать бревна диаметром до 900 мм, весом до 4т.

Техническиехарактеристики:

Таблица 1.4

Габариты обрабатываемых бревен, м: — длина

7,5

— диаметр

0,9

Масса станка, кг

3600

Скорость подачи, м/с

30

Скорость пилы, м/с

40

Потребляемая мощность, кВт

15

Напряжение в цепи питания двигателя 3ф, В

380

Средний срок службы, ч

60 000

Процессраспила бревна у всех горизонтальных пилорам схож. Бревно фиксируется междудвух направляющих ленточной пилорамы. По направляющим вдоль бревна перемещаетсякаретка (портал). Толщина получаемого материала регулируетсяоператором-распиловщиком. Пила приводится в движение при помощиэлектродвигателя. U –скорость подачи пилы, V– скорость пилы. Бесконечная лента, натянутая на двух шкивах, горизонтальнораспиливает бревно.

<img src="/cache/referats/20382/image002.gif" v:shapes="_x0000_s1083">                                                    Рис.1 – Схема резания

1.1Конструкция типовых ленточных пилорам

Ленточныепилорамы отличаются по конструкции. В горизонтальных пилорамах бревнозажимается между направляющими, а портал (каретка) подается по ним, то естьдвигается портал. В вертикальных пилорамах наоборот: бревно закладывают натележку, тележка подается на вертикально расположенную пилу. Это их главноеотличие.

Основнымиузлами вертикальной пилорамы являются: пильный механизм, станина и тележка.Пильный механизм представляет собой два шкива с пилой и электродвигатель,который через ременную передачу приводит во вращение нижний шкив. Для распилабревна его закладывают на тележку, которая имеет прорез в середине. Бревнофиксируется зажимами на самой тележке.

Вгоризонтальных пилорамах основными узлами являются: каркас, пильный механизм,рельсовый путь. В стационарных установках рельсовый путь – неразборный. Приразборном варианте – две секции по 4,5 метра, или при распиле семиметровыхбревен три секции по 3 метра. Каркас представлен в виде пространственной фермы(в виде куба или трапеций, соединенной перекладиной), пильный механизмвозвратно-поступательно перемещается по вертикальным направляющим с помощьючервячной или цепной передачи. Пила приводится во вращение от электродвигателячерез ременную передачу.

В некоторыхслучаях конструктивная схема ленточной пилорамы может наращиваться, то естьконструкция от самой (с ручной подачей) до сложной, оснащенной автоматическойподачей пильной головки, электронной линейкой (с помощью которой выставляетсятолщина резания) гидравлическим механизмом подачи и кантования бревен или дажепрограммируемой системой. Предлагается окорочная фреза (дебаркер), котораяснимает кору, и тельфер, подающий бревна.

Конструктивныехарактеристики стационарной пилорамы ПЛГ-80:

Таблица 1.5

Длина  в сборе, м

8,5

Габаритные размеры станка, мм

980х2150х1830

Длина длины по периметру, мм

4215 – 4250

Конструктивныехарактеристики брянской мобильной пилорамы СЛП:

Таблица 1.6

Рельсовый путь

Две секции по 4,5 м

Габаритные размеры станка, мм

1320х2000х1800

Диаметры пильных шкивов, мм

580 – 600

Длина ленточной пилы, мм

4820

Конструктивныехарактеристики пилорамы ЛПК-600:

Таблица 1.7

Габаритные размеры станка, мм

8000х1800х2300

Диаметр пильных шкивов, мм

480

Длина ленточной пилы, мм

4020 – 3976

Конструктивныехарактеристики пилорамы «Мастер 200-05»:

Таблица 1.8

Габаритные размеры станка, мм

9000х2300х2150

Диаметр пильных шкивов, мм

850

Длина ленточной пилы, мм

6710

Пилорамазанимает место площадью 30 м2.

1.2Производительность типовых ленточных пилорам

При созданиипилорам для определения экономической целесообразности решающее значение играетпроизводительность. Производительность в СССР в 1965 году на маховых пилорамахдостигала 100 млн. м3<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol; mso-symbol-font-family:Symbol">×

год-1. Производительность одной маховойпилорамы достигало 16 – 18 м3×час-1.

Представимданные по производительности ленточных пилорам. При работе на брянской пилорамепри соблюдении рекомендаций по технологии пиления одна пила позволяетраспиливать до 40 кубометров древесины в смену.

Производительностьленточной пилорамы «Мастер 2000-05» доходит до 20 м3 (в Василовкенаходится пилорама «Мастер 2000-04»). У этой пилорамы присутствуетавтоматизированный привод. Подъем и опускание пильной головки производитсяпосредством замкнутой цепной двухрядной передачи с приводом от червячногомотора-редуктора (производства Италии), обеспечивающего отсутствие люфтов,надежную фиксацию пильной головки в нужном положении и ее точную (до 0.25 мм)настройку по заданной высоте.

Упилорамы  ЛПК-600 производительность всмену доходит до 12 м3 при обработке с двух сторон, а при обработкес четырех сторон – 8 м3. Срок службы пилорамы не менее 10 лет.

2<span Times New Roman"">       

Некоторыезнания в конструировании мобильной ленточной пилорамы были получены, вследствиепосещения нескольких предприятий в городе Юрюзань. Таким образом одним изглавных критериев в конструировании является тот, что за прототип выбранапилорама ЛПУ-650 (выпуск – январь 2005), находящаяся в городе Юрюзань участного предпринимателя.

Мобильнаяленточная пилорама МЛП предназначена для распиловки бревен на пиломатериалы вусловиях полевого лесозавода.

2.1Конструкция пилорамы

Основнымиузлами ленточной пилорамы являются: скелет (каркас), пильный механизм,рельсовый путь.

Скелет состоитиз направляющих под рельсовый путь, вертикальных направляющих, по которымвозвратно-поступательно перемещается пильный механизм, двух наклонных стоек,поперечины между ними и перекладины. Вертикальные направляющие, стойки,поперечина, соединенный пильных механизм и перекладина создают жесткостьконструкции, то есть образуют ферму. На перекладине устанавливается бачок,электрощит и пульт управления, электродвигатель и червячный редуктор, которыйпреобразует возвратно-поступательное перемещение пильного механизма. Органыуправления ленточной пилорамы расположены со стороны ведомого шкива такимобразом, чтобы облегчить процесс управления установкой. Бачок предназначен дляподачи СОЖ на пилу, что продлевает ее срок службы. Стойки и основа вертикальныхнаправляющих приварены к горизонтальным направляющим, в верхней частиприваривается перекладина.

Кареткаперемещается на четырех роликах по рельсам. Очистка рельсового пути от налипающихсмолосодержащих опилок предусмотрена на каждом из четырех роликов.

Пильныймеханизм представляет собой два вращающихся шкива, на которые надевается лента.Все это закрывается дверцами, то есть предусматривается защита. На защитеустанавливается электродвигатель ременной передачи.

<img src="/cache/referats/20382/image004.gif" v:shapes="_x0000_s1087"> Центр тяжести ленточной пилорамы расположен максимально близко к земле,обеспечивая необходимую устойчивость. Рельсовый путь состоит трех секций по 3метра длиной, обеспечивающих распиловку бревен длиной 7 метров. Рельсы – стандартныетипа Р5.

                                       Рисунок 2– Профиль рельс Р5

В одной секциипредусмотрены две поперечные стойки в виде уголка, на которые укладываютсябревна. Они также несут соединительный характер (скрепляют секцию). Значитвсего шесть стоек под бревна. Стыковочные устройства обеспечивают прочностьсоединения секций. Крепление секций происходит следующим образом: на однойсекции привариваются две пластины с отверстиями, в другой секции делаемотверстие, состыковываются секции и закрепляются с помощью болтового соединения.

<img src="/cache/referats/20382/image006.gif" v:shapes="_x0000_s1092">                                        Рисунок3 – Крепление рельсового пути

Ленточная пила поставляетсяв готовом виде.  Ее ширина – до 60 мм.Материал зависит от толщины пропила:

-<span Times New Roman"">    

до 1,5 мм материал У10А;

-<span Times New Roman"">    

свыше 1,5 мм материал сталь 9ХФ.

2.2<span Times New Roman""> 

Эти техническиехарактеристики будут носить предполагаемый характер. Для точного определениянужно проделать конкретные расчеты и взвешивания каждого узла, детали, а можети болта.

Таблица 2

Габариты обрабатываемых бревен, м: — длина

1,5 – 7

— диаметр

0,5

Масса станка, кг

350

Скорость подачи, м/с

0,2

Скорость пилы, м/с

24

Потребляемая мощность, кВт

7,5

Напряжение в цепи питания двигателя 3ф, В

380

Частота тока, Гц

50

Габаритные размеры станка, мм

9000х1800х1900

Диаметр пильных шкивов, мм

500

Длина ленточной пилы, мм

4160 — 4190

2.3Транспортировка к месту работы. Организация площадки под пилораму

Важнымусловием при создании мобильной пилорамы является условие транспортировки наполевой лесозавод. Пилорама частями загружается на автомашины ЗИЛ (или Урал) иГазель, причем с самой пилорамы сняты электродвигатели и шкивы, которыесоставляют значительную массу пилорамы, чтобы облегчить поднятие. Для поднятияпилорамы предназначено лебедочное устройство. Шкивы и электродвигателинадеваются на месте работы.

В лесувысматривается ровная площадка. По всему периметру установки пилорамыавтомашины уплотняют грунт и кладутся доски под рельсовый путь, чтобы пилорамаустойчиво двигалась во время работы.

 Предусмотрена подвеска кабеля питанияэлектродвигателей исполнительных органов ленточнойпилорамы от дизельного генератора, потому что на земле кабельбудет истоптан рабочими. Все мелкие комплектующие (болты, ремни, инструменты итак далее), выбранные из комплекта автозапчастей (продающихся повсеместно),находятся в специальном ящике. В комплект поставки пилорамы входит несколькопил. Загрузка бревен на поперечные стойки происходит при помощи специальныхкрюков.

При длительнойработе можно сделать навес из досок.

На полевомлесозаводе работают 3-4 человека.

3   Расчет узлов пилорамы

3.1 Расчетременной передачи

3.1.1 Подборэлектродвигателя

Для выбора электродвигателяопределяем требуемую его мощность и частоту вращения. Определяем потребляемуюмощность привода (мощность на выходе) по формуле:

                                                        PВ= P∙V,                                                              (1.1)

гдеPВ– потребляемая мощность,

P– окружная сила на шкиву,

V– скорость подачи пилы.

Сила P определяетсяформулой:

                                                   <img src="/cache/referats/20382/image008.gif" v:shapes="_x0000_i1025">                                                      (1.2)

 

гдеPокр= PТ∙ Q∙Bпр∙ αпопр∙Zреж,                                                                                           (1.3)

гдеPТ– табличная касательнаясила, Bпр– ширина пропила. Bпр= 1,5 мм ([2], с.101),

    αпопр = aП∙ aω∙ aρ= 1,1∙ 0,9 ∙ 1 = 0,99                                           (1.4)

Определяем подачу на зуб потаблице 13 ([2], с. 101):

                                                    <img src="/cache/referats/20382/image010.gif" v:shapes="_x0000_i1026">

При высоте пропила H = 500мм, UZ = 0,0029, αρ=1,PТ= 9 Н/мм.

Определяем количестворежущих зубьев:

                                              <img src="/cache/referats/20382/image012.gif" v:shapes="_x0000_i1027">                                              (1.5)

Получаем: Pокр= 8,5 ∙ 1,5 ∙0,99 ∙ 22 = 277,7 Н

Qокр= m∙ Pокр= 0,3 ∙ Pокр= 0,3 ∙ 277,7 = 83,3Н

                                             <img src="/cache/referats/20382/image014.gif" v:shapes="_x0000_i1028">

                                               PВ= 290∙ 22 = 6960 Вт

Определяем общий КПДпривода:

                                           ηобщ = ηпк ∙ ηоп.шкивов∙ ηрп ,                                      (1.6)

где ηпк = 0,99 – КПД подшипниковкачения;

ηоп.шкивов = 0,99 – КПД на опорушкивов;

ηрп = 0,95 – КПД ременной передачи.

                                      ηобщ= 0,99 ∙ 0,99 ∙ 0,95 = 0,931

Определяем требуемуюмощность электродвигателя:

                                          <img src="/cache/referats/20382/image016.gif" v:shapes="_x0000_i1029">                                       (1.7)

Вычисляем требуемую частотувращения вала электродвигателя:

                          <img src="/cache/referats/20382/image018.gif" v:shapes="_x0000_i1030">                          (1.9)

Выбираем двигатель AО2-42-2 сданными:

P =7,5 кВт; n1 = 2900об/мин; КПД = 88 %; cosφ = 0,91; вес 68 кг;

<img src="/cache/referats/20382/image020.gif" v:shapes="_x0000_i1031">        <img src="/cache/referats/20382/image022.gif" v:shapes="_x0000_i1032">           <img src="/cache/referats/20382/image024.gif" v:shapes="_x0000_i1033">2.

3.1.2 Выборсечения ремня и определение диаметров шкивов

По мощности двигателя и егочастоте вращения выбираем сечение ремня типа А

Диаметр ведущего шкиваопределяем по формуле:

                                                      <img src="/cache/referats/20382/image026.gif" v:shapes="_x0000_i1034">                                                        (2.0)

где       T1 –крутящий момент на валу двигателя определяется по формуле:

                           <img src="/cache/referats/20382/image028.gif" v:shapes="_x0000_i1035">                            (2.1)

                                   <img src="/cache/referats/20382/image030.gif" v:shapes="_x0000_i1036"> мм

Минимально допустимый d1 = 90мм. Берем d1= 100 мм.

Диаметр ведомого шкиваопределяем по формуле:

d2 = d1∙ UРП∙ (1 — ε),                                                                 (2.2)

где ε – коэффициент скольжения, ε =0,01…0,02

UРП– передаточное числоременной передачи, равное:

                                          <img src="/cache/referats/20382/image032.gif" v:shapes="_x0000_i1037">                                          (2.3)

гдеnТР– требуемое количествооборотов вала электродвигателя, тогда

                                     d2 = 100 ∙ 1,581∙ (1 – 0,02) =154,938 мм

Принимаем d2 = 160 мм.

Уточним передаточноеотношение:

<img src="/cache/referats/20382/image034.gif" v:shapes="_x0000_s1094">                                               <img src="/cache/referats/20382/image036.gif" v:shapes="_x0000_i1038">                                            (2.4)

                           Рисунок 4 – Кинематическая схема ременнойпередачи

3.1.3 Определениемежосевого расстояния

Определим ориентировочноемежосевое расстояние:

                      a≥1,55∙ (d1 + d2) = 1,55 ∙ (100 + 160) =403 мм,                                  (2.5)

Принимаем a ≥ 390 мм

Определим расчетную длинуремня:

                                       <img src="/cache/referats/20382/image038.gif" v:shapes="_x0000_i1039">                                       (2.6)

                              <img src="/cache/referats/20382/image040.gif" v:shapes="_x0000_i1040">

Округляем до ближайшегостандартного, принимаем L = 1250 мм.

Уточняем значение межосевогорасстояния по стандартной длине

                   <img src="/cache/referats/20382/image042.gif" v:shapes="_x0000_i1041">             (2.7)

<img src="/cache/referats/20382/image044.gif" v:shapes="_x0000_i1042">

Угол обхвата ремнем ведущегошкива находим по формуле:

                                            <img src="/cache/referats/20382/image046.gif" v:shapes="_x0000_i1043">                                                  (2.8)

                                       <img src="/cache/referats/20382/image048.gif" v:shapes="_x0000_i1044">

3.1.4 Определениескорости ремня

Скорость ремня находим поформуле:

<img src="/cache/referats/20382/image050.gif" v:shapes="_x0000_i1045">                                                    (2.9)

гдеn1 – число оборотов ведущегошкива,

[υ]– допустимая скорость. Таккак ремень клиновой, то [υ]= 25м/с.

                                                   <img src="/cache/referats/20382/image052.gif" v:shapes="_x0000_i1046">

3.1.5 Определение количестваклиновых ремней

Количество клиновых ремнейопределяется по формуле:

<img src="/cache/referats/20382/image054.gif" v:shapes="_x0000_i1047">                                                                   (2.10)

гдеPном– мощность двигателя, кВт;

[PП]–допускаемая мощность, передаваемая одним клиновым ремнем, кВт.

 [PП]= [P0] ∙ CP ∙ Cα ∙CL ∙ Cz,                                     (2.11)

где [P0]–допускаемая приведенная мощность, передаваемая одним клиновым ремнем.  По ([4])выбираем [P0] = 1,71 кВт.

C – поправочныекоэффициенты, определяющиеся по ([4]).

CP = 1,3; Cα = 1; CL = 0,95; Cz= 0,95.

[PП]= 1,71∙ 1,3 ∙ 1 ∙ 0,95 ∙ 0,95 = 2,006 кВт. Тогда z= 3,7 ≈ 4 ремня.

3.1.6 Определение силыдавления на вал

Силу давления на валопределяем по формуле:

                                                <img src="/cache/referats/20382/image056.gif" v:shapes="_x0000_i1048">                                                             (2.12)

гдеPРП– силы давления на вал сременной передачи, Н;

P0– силапредварительного натяжения ремня, Н.

                                                  <img src="/cache/referats/20382/image058.gif" v:shapes="_x0000_i1049">                                                   (2.13)

                                        <img src="/cache/referats/20382/image060.gif" v:shapes="_x0000_i1050">

PРП= 2 ∙ 77,64 ∙ 4∙ sin (172,3/3)≈ 620 Н

<spa

www.ronl.ru

Дипломная работа - Разработка конструкции мобильной ленточной пилорамы

Пояснительная записка

к курсовому проекту по курсу:

«Детали машин иосновы конструирования»

на тему:

«Разработкаконструкции мобильной ленточной пилорамы»

Группа: 5ТМ 32

Выполнил: Нуриахметов Т.Х., Лопаков А.С., Иванов В.Н.

Нормоконтроль:                                                                Проверил: Колесов Ю.Б.

______________ ПолуэктоваО.К.

Аннотация

Иванов В.Н., Лопаков А.С.,Нуриахметов Т.Х. Разработка конструкции мобильной ленточная пилорама.

Трехгорный: ТТИ МИФИ, ТМ,2005, 17 л. Библиография литературы 8 наименований, 2 листов формата А1.

В данном курсовом проекте произведеноконструирование мобильной ленточной пилорамы, приведены характеристики типовыхленточных пилорам. В мобильной ленточной пилораме приведены приближенныехарактеристики, показан общий вид. Также проделаны расчеты узлов пилорамы:ременная передача, червячная передача, основной вал. Спроектированатранспортировка к месту работы и организация площадки под пилораму.Освещен  экологический фактор и техника безопасности.

Содержание

1    Характеристика существующих пилорам. Общие сведения о пилении

4

1.1 Конструкция типовых ленточных пилорам

7

1.2 Производительность типовых ленточных пилорам

8

2    Мобильная ленточная пилорама

9

2.1 Технические характеристики

9

2.2 Конструкция пилорамы

10

2.3 Транспортировка к месту работы. Организация площадки под пилораму

11

3    Расчет узлов пилорамы

12

3.1 Расчет ременной передачи

12

3.2 Расчет основного вала

15

4    Техника безопасности. Экологический фактор

16

      Список используемой литературы

17

Приложение

Графическаячасть на 2 листах формата А1

1<span Times New Roman"">       

Распиловкабревен на пиломатериалы в настоящее время осуществляется на лесопильных рамах(пилорамах), круглопильных и ленточнопильных станках. Около 90% бревенобрабатывается на пилорамах, а остальные 10% – на станках. Исходя изтехнологического назначения и принципиальных конструктивных особенностейпилорамы разделяют на маховые и ленточные. Из-за больших размеров и большихзатрат электроэнергии маховые пилорамы глобально вытесняются ленточными, таккак ленточные занимают меньше площади и относительно маховых потребляют меньшеэлектроэнергии. Еще одно преимущество ленточных над маховыми – не требуетсяфундамент. Ленточные пилорамы в свою очередь разделяют на горизонтальные ивертикальные.

В настоящеевремя существует острая проблема мобильности. Топливо становится дорогим, а,следовательно, и перевозки тоже довольно дорогостоящими. Выход был найден вмобильных пилорамах: бревна распиливаются на месте. Т.е. чтобы не возить  бревна в лесопильный цех, а потом толькопотребителю, распиловка бревен происходит на месте.

Мобильныепилорамы – пилорамы, специально предназначенные для кратковременной работы вразных местах; и в связи с этим можно быстро транспортировать на новое место.

Рассмотримнекоторые ленточные пилорамы.

Представленытехнические характеристики брянской мобильной пилорамы СЛП, которая такжепредназначена для распиловки бревен на доски и брусья заданной толщины. Дляустановки ленточной пилорамы не требуется специальных помещений, фундамента.Она может быть установлена на открытом воздухе на ровную и твердую поверхность.Для обреза сучков и коры предназначено дополнительное устройство – аккорочнаяфреза (дебаркер).

Таблица 1.1

Габариты обрабатываемых бревен, м: — длина

6,5

— диаметр

0,6

Масса станка, кг

1500

Скорость подачи, м/мин

5

Скорость пилы, м/с

32

Потребляемая мощность, кВт

— главного привода

11

— привода подъема пильного механизма

0,5

— привода передвижения каретки

0,75

— привода аккорочной фрезы (дебаркера)

1,1

Характеристикибелгородской ленточной горизонтальной пилорамы  ПЛГ-80, котораяпредназначена для продольной горизонтальной распиловки бревен и брусьевразличной длины и толщины как обрезной так и необрезной древесины хвойных илиственных пород. Тип – стационарный.

Таблица 1.2

Габариты обрабатываемых бревен, м: — длина

6,5

— диаметр

0,8

Масса станка, кг

1010

Скорость подачи, м/мин

0 – 6

Скорость пилы, м/с

31,5

Потребляемая мощность, кВт

8,25

Нижегородскаяленточная горизонтальная пилорама ЛПК-600с ручной подачей также предназначенадля продольной распиловки бревен. Она эксплуатируется в как в закрытых, так ипод навесом при температуре окружающей среды от –45<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">°

С до +40°С иотносительной влажности до 80% при +25°С. Тип – стационарный.

Техническиехарактеристики:

Таблица 1.3

Габариты обрабатываемых бревен, м: — длина

0,7 – 7

— диаметр

0,6

Масса станка, кг

1300

Скорость подачи, м/мин

6

Скорость пилы, м/с

21

Потребляемая мощность, кВт

7,5

Напряжение в цепи питания двигателя 3ф, В

380

Частота тока, Гц

50

Средний срок службы, лет

не менее 10

Ленточная пилорама «Мастер2000-05» — это оборудование профессионального класса. Основное отличие ленточной пилорамы «Мастер2000-05» от других ленточныхпилорам подобного класса заключается в том, что она жестче,надежней, стабильней в работе и более ремонтнопригодна. Именно из этихсоображений все мелкие комплектующие (цепи, звездочки, подшипники, ремни ит.д.) выбраны из ассортимента автозапчастей, продающихся повсеместно инедорого, поэтому не возникнет сложностей в их приобретении и по истечениисрока гарантии. Это особенно актуально при поставках в отдаленные регионы.Гидравлический кантователь позволяет быстро поворачивать и фиксировать бревно настанине ленточной пилорамы. Применениеэтого устройства приводит к значительному повышению производительности ленточной пилорамы, устранениюручного труда персонала и ударных нагрузок на станину ленточной пилорамы. Всегидравлические механизмы управляются оператором с центрального пульта. Наоперациях, где используются более сложные варианты конструкции (гидравлика,автоматика, электроника), в любой момент можно перейти на «ручноеуправление» ленточной пилорамой.Для загрузки бревна с земли на станину предусмотрен мощный гидравлическийзагрузчик бревна, позволяющий загружать бревна диаметром до 900 мм, весом до 4т.

Техническиехарактеристики:

Таблица 1.4

Габариты обрабатываемых бревен, м: — длина

7,5

— диаметр

0,9

Масса станка, кг

3600

Скорость подачи, м/с

30

Скорость пилы, м/с

40

Потребляемая мощность, кВт

15

Напряжение в цепи питания двигателя 3ф, В

380

Средний срок службы, ч

60 000

Процессраспила бревна у всех горизонтальных пилорам схож. Бревно фиксируется междудвух направляющих ленточной пилорамы. По направляющим вдоль бревна перемещаетсякаретка (портал). Толщина получаемого материала регулируетсяоператором-распиловщиком. Пила приводится в движение при помощиэлектродвигателя. U –скорость подачи пилы, V– скорость пилы. Бесконечная лента, натянутая на двух шкивах, горизонтальнораспиливает бревно.

<img src="/cache/referats/20382/image002.gif" v:shapes="_x0000_s1083">                                                    Рис.1 – Схема резания

1.1Конструкция типовых ленточных пилорам

Ленточныепилорамы отличаются по конструкции. В горизонтальных пилорамах бревнозажимается между направляющими, а портал (каретка) подается по ним, то естьдвигается портал. В вертикальных пилорамах наоборот: бревно закладывают натележку, тележка подается на вертикально расположенную пилу. Это их главноеотличие.

Основнымиузлами вертикальной пилорамы являются: пильный механизм, станина и тележка.Пильный механизм представляет собой два шкива с пилой и электродвигатель,который через ременную передачу приводит во вращение нижний шкив. Для распилабревна его закладывают на тележку, которая имеет прорез в середине. Бревнофиксируется зажимами на самой тележке.

Вгоризонтальных пилорамах основными узлами являются: каркас, пильный механизм,рельсовый путь. В стационарных установках рельсовый путь – неразборный. Приразборном варианте – две секции по 4,5 метра, или при распиле семиметровыхбревен три секции по 3 метра. Каркас представлен в виде пространственной фермы(в виде куба или трапеций, соединенной перекладиной), пильный механизмвозвратно-поступательно перемещается по вертикальным направляющим с помощьючервячной или цепной передачи. Пила приводится во вращение от электродвигателячерез ременную передачу.

В некоторыхслучаях конструктивная схема ленточной пилорамы может наращиваться, то естьконструкция от самой (с ручной подачей) до сложной, оснащенной автоматическойподачей пильной головки, электронной линейкой (с помощью которой выставляетсятолщина резания) гидравлическим механизмом подачи и кантования бревен или дажепрограммируемой системой. Предлагается окорочная фреза (дебаркер), котораяснимает кору, и тельфер, подающий бревна.

Конструктивныехарактеристики стационарной пилорамы ПЛГ-80:

Таблица 1.5

Длина  в сборе, м

8,5

Габаритные размеры станка, мм

980х2150х1830

Длина длины по периметру, мм

4215 – 4250

Конструктивныехарактеристики брянской мобильной пилорамы СЛП:

Таблица 1.6

Рельсовый путь

Две секции по 4,5 м

Габаритные размеры станка, мм

1320х2000х1800

Диаметры пильных шкивов, мм

580 – 600

Длина ленточной пилы, мм

4820

Конструктивныехарактеристики пилорамы ЛПК-600:

Таблица 1.7

Габаритные размеры станка, мм

8000х1800х2300

Диаметр пильных шкивов, мм

480

Длина ленточной пилы, мм

4020 – 3976

Конструктивныехарактеристики пилорамы «Мастер 200-05»:

Таблица 1.8

Габаритные размеры станка, мм

9000х2300х2150

Диаметр пильных шкивов, мм

850

Длина ленточной пилы, мм

6710

Пилорамазанимает место площадью 30 м2.

1.2Производительность типовых ленточных пилорам

При созданиипилорам для определения экономической целесообразности решающее значение играетпроизводительность. Производительность в СССР в 1965 году на маховых пилорамахдостигала 100 млн. м3<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol; mso-symbol-font-family:Symbol">×

год-1. Производительность одной маховойпилорамы достигало 16 – 18 м3×час-1.

Представимданные по производительности ленточных пилорам. При работе на брянской пилорамепри соблюдении рекомендаций по технологии пиления одна пила позволяетраспиливать до 40 кубометров древесины в смену.

Производительностьленточной пилорамы «Мастер 2000-05» доходит до 20 м3 (в Василовкенаходится пилорама «Мастер 2000-04»). У этой пилорамы присутствуетавтоматизированный привод. Подъем и опускание пильной головки производитсяпосредством замкнутой цепной двухрядной передачи с приводом от червячногомотора-редуктора (производства Италии), обеспечивающего отсутствие люфтов,надежную фиксацию пильной головки в нужном положении и ее точную (до 0.25 мм)настройку по заданной высоте.

Упилорамы  ЛПК-600 производительность всмену доходит до 12 м3 при обработке с двух сторон, а при обработкес четырех сторон – 8 м3. Срок службы пилорамы не менее 10 лет.

2<span Times New Roman"">       

Некоторыезнания в конструировании мобильной ленточной пилорамы были получены, вследствиепосещения нескольких предприятий в городе Юрюзань. Таким образом одним изглавных критериев в конструировании является тот, что за прототип выбранапилорама ЛПУ-650 (выпуск – январь 2005), находящаяся в городе Юрюзань участного предпринимателя.

Мобильнаяленточная пилорама МЛП предназначена для распиловки бревен на пиломатериалы вусловиях полевого лесозавода.

2.1Конструкция пилорамы

Основнымиузлами ленточной пилорамы являются: скелет (каркас), пильный механизм,рельсовый путь.

Скелет состоитиз направляющих под рельсовый путь, вертикальных направляющих, по которымвозвратно-поступательно перемещается пильный механизм, двух наклонных стоек,поперечины между ними и перекладины. Вертикальные направляющие, стойки,поперечина, соединенный пильных механизм и перекладина создают жесткостьконструкции, то есть образуют ферму. На перекладине устанавливается бачок,электрощит и пульт управления, электродвигатель и червячный редуктор, которыйпреобразует возвратно-поступательное перемещение пильного механизма. Органыуправления ленточной пилорамы расположены со стороны ведомого шкива такимобразом, чтобы облегчить процесс управления установкой. Бачок предназначен дляподачи СОЖ на пилу, что продлевает ее срок службы. Стойки и основа вертикальныхнаправляющих приварены к горизонтальным направляющим, в верхней частиприваривается перекладина.

Кареткаперемещается на четырех роликах по рельсам. Очистка рельсового пути от налипающихсмолосодержащих опилок предусмотрена на каждом из четырех роликов.

Пильныймеханизм представляет собой два вращающихся шкива, на которые надевается лента.Все это закрывается дверцами, то есть предусматривается защита. На защитеустанавливается электродвигатель ременной передачи.

<img src="/cache/referats/20382/image004.gif" v:shapes="_x0000_s1087"> Центр тяжести ленточной пилорамы расположен максимально близко к земле,обеспечивая необходимую устойчивость. Рельсовый путь состоит трех секций по 3метра длиной, обеспечивающих распиловку бревен длиной 7 метров. Рельсы – стандартныетипа Р5.

                                       Рисунок 2– Профиль рельс Р5

В одной секциипредусмотрены две поперечные стойки в виде уголка, на которые укладываютсябревна. Они также несут соединительный характер (скрепляют секцию). Значитвсего шесть стоек под бревна. Стыковочные устройства обеспечивают прочностьсоединения секций. Крепление секций происходит следующим образом: на однойсекции привариваются две пластины с отверстиями, в другой секции делаемотверстие, состыковываются секции и закрепляются с помощью болтового соединения.

<img src="/cache/referats/20382/image006.gif" v:shapes="_x0000_s1092">                                        Рисунок3 – Крепление рельсового пути

Ленточная пила поставляетсяв готовом виде.  Ее ширина – до 60 мм.Материал зависит от толщины пропила:

-<span Times New Roman"">    

до 1,5 мм материал У10А;

-<span Times New Roman"">    

свыше 1,5 мм материал сталь 9ХФ.

2.2<span Times New Roman""> 

Эти техническиехарактеристики будут носить предполагаемый характер. Для точного определениянужно проделать конкретные расчеты и взвешивания каждого узла, детали, а можети болта.

Таблица 2

Габариты обрабатываемых бревен, м: — длина

1,5 – 7

— диаметр

0,5

Масса станка, кг

350

Скорость подачи, м/с

0,2

Скорость пилы, м/с

24

Потребляемая мощность, кВт

7,5

Напряжение в цепи питания двигателя 3ф, В

380

Частота тока, Гц

50

Габаритные размеры станка, мм

9000х1800х1900

Диаметр пильных шкивов, мм

500

Длина ленточной пилы, мм

4160 — 4190

2.3Транспортировка к месту работы. Организация площадки под пилораму

Важнымусловием при создании мобильной пилорамы является условие транспортировки наполевой лесозавод. Пилорама частями загружается на автомашины ЗИЛ (или Урал) иГазель, причем с самой пилорамы сняты электродвигатели и шкивы, которыесоставляют значительную массу пилорамы, чтобы облегчить поднятие. Для поднятияпилорамы предназначено лебедочное устройство. Шкивы и электродвигателинадеваются на месте работы.

В лесувысматривается ровная площадка. По всему периметру установки пилорамыавтомашины уплотняют грунт и кладутся доски под рельсовый путь, чтобы пилорамаустойчиво двигалась во время работы.

 Предусмотрена подвеска кабеля питанияэлектродвигателей исполнительных органов ленточнойпилорамы от дизельного генератора, потому что на земле кабельбудет истоптан рабочими. Все мелкие комплектующие (болты, ремни, инструменты итак далее), выбранные из комплекта автозапчастей (продающихся повсеместно),находятся в специальном ящике. В комплект поставки пилорамы входит несколькопил. Загрузка бревен на поперечные стойки происходит при помощи специальныхкрюков.

При длительнойработе можно сделать навес из досок.

На полевомлесозаводе работают 3-4 человека.

3   Расчет узлов пилорамы

3.1 Расчетременной передачи

3.1.1 Подборэлектродвигателя

Для выбора электродвигателяопределяем требуемую его мощность и частоту вращения. Определяем потребляемуюмощность привода (мощность на выходе) по формуле:

                                                        PВ= P∙V,                                                              (1.1)

гдеPВ– потребляемая мощность,

P– окружная сила на шкиву,

V– скорость подачи пилы.

Сила P определяетсяформулой:

                                                   <img src="/cache/referats/20382/image008.gif" v:shapes="_x0000_i1025">                                                      (1.2)

 

гдеPокр= PТ∙ Q∙Bпр∙ αпопр∙Zреж,                                                                                           (1.3)

гдеPТ– табличная касательнаясила, Bпр– ширина пропила. Bпр= 1,5 мм ([2], с.101),

    αпопр = aП∙ aω∙ aρ= 1,1∙ 0,9 ∙ 1 = 0,99                                           (1.4)

Определяем подачу на зуб потаблице 13 ([2], с. 101):

                                                    <img src="/cache/referats/20382/image010.gif" v:shapes="_x0000_i1026">

При высоте пропила H = 500мм, UZ = 0,0029, αρ=1,PТ= 9 Н/мм.

Определяем количестворежущих зубьев:

                                              <img src="/cache/referats/20382/image012.gif" v:shapes="_x0000_i1027">                                              (1.5)

Получаем: Pокр= 8,5 ∙ 1,5 ∙0,99 ∙ 22 = 277,7 Н

Qокр= m∙ Pокр= 0,3 ∙ Pокр= 0,3 ∙ 277,7 = 83,3Н

                                             <img src="/cache/referats/20382/image014.gif" v:shapes="_x0000_i1028">

                                               PВ= 290∙ 22 = 6960 Вт

Определяем общий КПДпривода:

                                           ηобщ = ηпк ∙ ηоп.шкивов∙ ηрп ,                                      (1.6)

где ηпк = 0,99 – КПД подшипниковкачения;

ηоп.шкивов = 0,99 – КПД на опорушкивов;

ηрп = 0,95 – КПД ременной передачи.

                                      ηобщ= 0,99 ∙ 0,99 ∙ 0,95 = 0,931

Определяем требуемуюмощность электродвигателя:

                                          <img src="/cache/referats/20382/image016.gif" v:shapes="_x0000_i1029">                                       (1.7)

Вычисляем требуемую частотувращения вала электродвигателя:

                          <img src="/cache/referats/20382/image018.gif" v:shapes="_x0000_i1030">                          (1.9)

Выбираем двигатель AО2-42-2 сданными:

P =7,5 кВт; n1 = 2900об/мин; КПД = 88 %; cosφ = 0,91; вес 68 кг;

<img src="/cache/referats/20382/image020.gif" v:shapes="_x0000_i1031">        <img src="/cache/referats/20382/image022.gif" v:shapes="_x0000_i1032">           <img src="/cache/referats/20382/image024.gif" v:shapes="_x0000_i1033">2.

3.1.2 Выборсечения ремня и определение диаметров шкивов

По мощности двигателя и егочастоте вращения выбираем сечение ремня типа А

Диаметр ведущего шкиваопределяем по формуле:

                                                      <img src="/cache/referats/20382/image026.gif" v:shapes="_x0000_i1034">                                                        (2.0)

где       T1 –крутящий момент на валу двигателя определяется по формуле:

                           <img src="/cache/referats/20382/image028.gif" v:shapes="_x0000_i1035">                            (2.1)

                                   <img src="/cache/referats/20382/image030.gif" v:shapes="_x0000_i1036"> мм

Минимально допустимый d1 = 90мм. Берем d1= 100 мм.

Диаметр ведомого шкиваопределяем по формуле:

d2 = d1∙ UРП∙ (1 — ε),                                                                 (2.2)

где ε – коэффициент скольжения, ε =0,01…0,02

UРП– передаточное числоременной передачи, равное:

                                          <img src="/cache/referats/20382/image032.gif" v:shapes="_x0000_i1037">                                          (2.3)

гдеnТР– требуемое количествооборотов вала электродвигателя, тогда

                                     d2 = 100 ∙ 1,581∙ (1 – 0,02) =154,938 мм

Принимаем d2 = 160 мм.

Уточним передаточноеотношение:

<img src="/cache/referats/20382/image034.gif" v:shapes="_x0000_s1094">                                               <img src="/cache/referats/20382/image036.gif" v:shapes="_x0000_i1038">                                            (2.4)

                           Рисунок 4 – Кинематическая схема ременнойпередачи

3.1.3 Определениемежосевого расстояния

Определим ориентировочноемежосевое расстояние:

                      a≥1,55∙ (d1 + d2) = 1,55 ∙ (100 + 160) =403 мм,                                  (2.5)

Принимаем a ≥ 390 мм

Определим расчетную длинуремня:

                                       <img src="/cache/referats/20382/image038.gif" v:shapes="_x0000_i1039">                                       (2.6)

                              <img src="/cache/referats/20382/image040.gif" v:shapes="_x0000_i1040">

Округляем до ближайшегостандартного, принимаем L = 1250 мм.

Уточняем значение межосевогорасстояния по стандартной длине

                   <img src="/cache/referats/20382/image042.gif" v:shapes="_x0000_i1041">             (2.7)

<img src="/cache/referats/20382/image044.gif" v:shapes="_x0000_i1042">

Угол обхвата ремнем ведущегошкива находим по формуле:

                                            <img src="/cache/referats/20382/image046.gif" v:shapes="_x0000_i1043">                                                  (2.8)

                                       <img src="/cache/referats/20382/image048.gif" v:shapes="_x0000_i1044">

3.1.4 Определениескорости ремня

Скорость ремня находим поформуле:

<img src="/cache/referats/20382/image050.gif" v:shapes="_x0000_i1045">                                                    (2.9)

гдеn1 – число оборотов ведущегошкива,

[υ]– допустимая скорость. Таккак ремень клиновой, то [υ]= 25м/с.

                                                   <img src="/cache/referats/20382/image052.gif" v:shapes="_x0000_i1046">

3.1.5 Определение количестваклиновых ремней

Количество клиновых ремнейопределяется по формуле:

<img src="/cache/referats/20382/image054.gif" v:shapes="_x0000_i1047">                                                                   (2.10)

гдеPном– мощность двигателя, кВт;

[PП]–допускаемая мощность, передаваемая одним клиновым ремнем, кВт.

 [PП]= [P0] ∙ CP ∙ Cα ∙CL ∙ Cz,                                     (2.11)

где [P0]–допускаемая приведенная мощность, передаваемая одним клиновым ремнем.  По ([4])выбираем [P0] = 1,71 кВт.

C – поправочныекоэффициенты, определяющиеся по ([4]).

CP = 1,3; Cα = 1; CL = 0,95; Cz= 0,95.

[PП]= 1,71∙ 1,3 ∙ 1 ∙ 0,95 ∙ 0,95 = 2,006 кВт. Тогда z= 3,7 ≈ 4 ремня.

3.1.6 Определение силыдавления на вал

Силу давления на валопределяем по формуле:

                                                <img src="/cache/referats/20382/image056.gif" v:shapes="_x0000_i1048">                                                             (2.12)

гдеPРП– силы давления на вал сременной передачи, Н;

P0– силапредварительного натяжения ремня, Н.

                                                  <img src="/cache/referats/20382/image058.gif" v:shapes="_x0000_i1049">                                                   (2.13)

                                        <img src="/cache/referats/20382/image060.gif" v:shapes="_x0000_i1050">

PРП= 2 ∙ 77,64 ∙ 4∙ sin (172,3/3)≈ 620 Н

<spa

www.ronl.ru

1.1 История создания столярных ленточнопильных станков.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ПОВОЛЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра ДОП

Курсовая работа по дисциплине

«Оборудование Отрасли»

на тему:

Модернизация столярного ленточнопильного станка марки ЛС 80-6С

Выполнил:

ст-т гр. ТОЛДП – 41

Разинов А.С.

Принял:

доцент к.т.н Шарапов Е.С.

Йошкар – Ола

2012

Содержание

Введение……………………….3

История создания столярных ленточнопильных станков………4

Назначение и конструкция……5

Технические характеристики станка…….6

Принцип работы станка ……7

Описание станка ЛС 80-6С………….7

2. Кинематическая схема столярного ленточнопильного станка ЛС80-6С …9

2.1. Техника безопасности при работе на ленточнопильных станках…11

Параметры модернизации станка……………………………….11

Расчеты энергосиловых характеристик станка……….12

Вывод……………..14

Список используемой литературы …….15

Введение

Ленточнопильные станки относятся к высокопроизводительному оборудованию для прямой и фигурной резки дерева и прямой резки металлов. Рационально использовать ленточнопильный станок по дереву для мебельного производства и строительства – для быстрой распилки брусков, досок и особенно листов древесных производных ДСП/ДВП. Тонкая замкнутая стальная лента (толщина варьируется от 0,9 до 5 мм), которую ленточнопильный станок имеет в качестве режущего элемента, позволяет выполнять очень чистые прямые и криволинейные пропилы в больших заготовках толщиной более 200 мм.

По принципу работы ленточная пила аналогична лобзику – только замкнутое сваренное в кольцо полотно у нее движется не возвратно-поступательно, а в одну сторону по бесконечному замкнутому контуру на двух шкивах, как у конвейера. Это способствует большому ресурсу длинной плоскости ленточного полотна (режущей ленты), которая за счет большой длины медленно затупляется и нечасто требует замены. Плоскость реза получается с малой шероховатостью, потому во многих случаях финишная обработка поверхности не требуется. Другое немаловажное преимущество, которое имеет любой ленточнопильный станок – отсутствие стружки, отходов производства очень мало, это легкая пыль, как и у шлифовальных станков. В этом ленточная пила по дереву выгодно отличается от циркулярной пилы, у которой диски толще пильных полотен.

В первые, патент на конструкцию ленточнопильного станка для обработки древесины был получен еще в 1807 году английским инженером Уильямом Ньюберри. И только в 1866 году французская фирма Panhard & Levassor создала ленточнопильный станок для резки металла. Через два года его установили на верфях в Гавре, а за год до этого англичане пробовали раскраивать на нем броневой лист для строившихся тогда своих многочисленных броненосцев.

В последней трети XIX века разными европейскими фирмами было разработано довольно большое число моделей деревообрабатывающих станков, но всего пяти видов: фуговальные, рейсмусовые, фрезерные с вертикальным шпинделем, сверлильные вертикальные и ленточнопильные столярные.

В последней трети XIX века разными европейскими фирмами было разработано довольно большое число моделей деревообрабатывающих станков, но всего пяти видов: фуговальные, рейсмусовые, фрезерные с вертикальным шпинделем, сверлильные вертикальные и ленточнопильные столярные.

Основными недостатками всех видов станков заключался в том, что в данный период времени применялись приводы, работающие за счет высокого давления пара или вращения водяного колеса. Причем использовались они только на довольно крупных предприятиях и вращали проходивший через весь цех главный вал, от которого посредством ременной передачи и подводилась мощность к отдельным станкам.   Сразу можно сказать, что мелкие предприятия (мастерские) просто напросто не могли себе позволить такое чудо техники. Поэтому первые деревообрабатывающие станки приводились в движение вручную, мускульным усилием человека (рис. 1)

Первый ленточнопильный станок с индивидуальным электроприводом появился только в 1911 году. И сегодня его аналоги используются не только в деревообработке, но и в лесопилении, при раскрое металла, пластмассы, кожи, текстиля, камня и даже мороженых мясных и рыбных брикетов. Это настольные ленточнопильные станки, горизонтальные и вертикальные для продольного раскроя бревен, включая сдвоенные (тандемные), предназначенные для выпиливания заготовок

Рис. 2. Электрифицированный столярный  ленточнопильный станок

непрямоугольной формы, станки для ребрового раскроя горбыля и досок и т. д.

Определение ленточнопильного станка.

Под ленточнопильным понимается станок, рабочим органом которого является пила в виде замкнутой ленты, натянутой на шкивы и непрерывно обращающейся вокруг них. По расположению этой пилы станки подразделяются: горизонтальные и вертикальные.

В соответствии с действовавшей когда-то отечественной классификацией к столярным ленточнопильным относятся вертикальные станки с высотой пропила до 80 мм. Они предназначены для прямолинейного и криволинейного распиливания досок, щитов и листовых материалов на заготовки.

Используются на лесопильных, деревообрабатывающих и мебельных предприятиях для чернового выпиливания, а также для разнообразных столярных работ, не требующих особой точности.

Назначение и конструкция.

Станки ленточнопильные столярные предназначены для прямолинейного и криволинейного пиления досок, щитов и листовых материалов на заготовки. Применяется в столярно-строительном, мебельном, тарном, модельном и других подобных производствах. В зависимости от размера распиливаемых заготовок станки бывают с диаметром шкивов 400 мм с ручной подачей (ЛС40-1) и с диаметром шкивов 800 мм с ручной подачей или автоподатчиком (ЛС80-6С).

Разработку курсового проекта я буду проводить на столярном ленточнопильном станке марки ЛС 80-6С выпускаемым Рыбинским заводом деревообрабатывающих станков.

Технические характеристики станка

Наименование

Данные

Диаметр пильных шкивов, мм

800

Вылет пилы от станины, мм

750

Наибольшая высота пропила, мм

400

Наименьший радиус кривизны пропила пильной лентой наибольшей ширины, мм

710

Размеры стола:

1000

1000

Наибольший угол наклона стола, град

45

Наибольшая ширина пильной ленты по ГОСТ 6532-77, мм

40

Частота вращения пильных шкивов, мин-1

950; 720

Скорость подачи, м/мин:

  • при работе с делительно-подающим механизмом

  • расчетная, при высоте пропила 100 мм, материал – сосна

3,0…30

11,8

Габаритные размеры станка:

  • длина

  • ширина

  • высота

1725

1460

2460

Масса станка (без делительно-подающего механизма), кг

1120

Рис.3. Станок ленточнопильный столярный с ручной подачей ЛС80-6С: 1 - станина; 2 - верхний неприводной шкив; 3 - пила; 4 - направляющее устройство; 5 - стол; 6 - направляющая линейка; 7 - приводной шкив; 8 - педаль тормоза; 9 - электродвигатель; 10 - щетка

Принцип работы станка

Принцип работы станка основан на непрерывном направленном движении пильного полотна, создаваемого вращающимися пильными шки­вами.

Ленточнопильные столярные станки имеют: нижний приводной и верхний натяжной пильные шкивы; клиноременный привод от электро­двигателя; механизм установки по высоте верхнего пильного шкива и натяжения пильной ленты; механизм поворота верхнего шкива в вертикальной плоскости, обеспечивающий правильное набегание пильной ленты на шкивы; направляющие и опорные устройства для рабочей ветви пильного полотна; ловитель пильного полотна; рабочий поворотный стол, по которому вручную или делительно-подающим механизмом подает­ся заготовка на распиловку. Па столе станка предусмотрена установка направляющей линейки, по которой подается заготовка при ручной пря­молинейной распиловке. Для механизации продольно-распиловочных ра­бот может быть смонтирован делительно-подающий механизм.

Описание станка ЛС 80-6С

Станок ленточнопильный столярный ЛС80-6С включает станину С-образной формы, верхний неприводной шкив, ленточную пилу, ограждение пилы с направляющим устройством, наклоняющийся стол, нижний шкив, который приводится во вращение через ременную передачу от электродвигателя. Рабочая поверхность шкива очищается щеткой. Для получения деталей требуемой ширины служит направляющая линейка.

Шкивы имеют плоский обод с мягким резиновым или кожаным бандажом. Он служит для увеличения сцепления между пилой и шкивом при движении. Вблизи верхнего шкива имеется устройство для улавливания пильной ленты при ее аварийном разрыве. Конструкция верхнего шкива ленточнопильного станка показана на рис.4.

рис.4. Верхний шкив ленточнопильного станка: 1 - шкив; 2 - кронштейн; 3 - ось; 4 - ползун; 5 - ступица шкива; 6 - стопор; 7 - пила; 8 - бандаж; 9 - винт;. 10 - рычаг; 11 - пружина; 12 - винт регулировки наклона шкива; 13 - станина; 14 - маховичок

Шкив смонтирован на консоли оси, закрепленной в ползуне. Ползун установлен на кронштейне так, чтобы он мог перемещаться по высоте с помощью винта от маховичка. Вращением маховичка осуществляется первоначальное натяжение пилы. Постоянное натяжение пилы при тепловом или механическом удлинении в процессе работы сохраняется с помощью пружины, установленной между ползуном и кронштейном на цилиндрической части винта. Для предотвращения сбега пилы со шкивов кронштейн можно поворачивать вокруг оси с помощью регулировочного винта и таким образом наклонять при необходимости верхний шкив в обе стороны от вертикали.

Направляющее устройство служит для предотвращения отклонения пилы в сторону и соскальзывания ее со шкивов, а также гашения вибраций пилы. Устройство состоит из двух одинаковых блоков, устанавливаемых над рабочим столом и под ним в зоне рабочей ветви пилы.

В качестве направляющих элементов используют ролики или бобышки из антифрикционного материала. Роликовое направляющее устройство включает два боковых и один упорный ролики. Они установлены на осях и свободно вращаются от соприкосновения с пилой, оказывая незначительное сопротивление ее движению.

Направляющее устройство закреплено на штанге с зубчатой рейкой, посредством которой его можно переставлять по высоте в зависимости от толщины распиливаемой древесины. Распиливаемый материал на столярных станках подают вручную.

При массовой выпиловке прямолинейных деталей подачу следует механизировать, применяя для этого съемный подающий механизм. Подающий механизм состоит из поворотного кронштейна, на конце которого смонтирован приводной рифленый ролик. Маховичок служит для поворота кронштейна относительно оси, укрепленной на столе. При повороте ролик прижимается к обрабатываемому материалу и базовой линейке коробчатой формы, внутри которой крепятся оси свободно вращающихся роликов. Также станок оснащен боковым отсосом в зоне рабочей ветви пилы и ограждением пильной ленты.

studfiles.net

Курсовая работа по дисциплине: «Оборудование отрасли»

Министерство образования и науки Российской Федерации

Поволжский государственный технологический университет

Кафедра ДОП

Курсовая работа по дисциплине:
«Оборудование отрасли»

Выполнила: cт. гр. ТОЛДП-41

Ялдайкин Е.Е.

Проверил: доц., к. т. н

Шарапов Е.С.

г. Йошкар-Ола

2012 г.

Содержание

Введение………………………………………………………………………………………………… 3

  1. Общие сведения о станке……………………………………………………………………….4
  2. Ленточные пилорамы - работа и устройство………………………………………… 5
    1. Основные узлы и детали ленточной пилорамы…………………………..5
  3. Требование к пильным лентам……………………………………………………………… 6
    1. Используйте правильную смазку для лезвия ленточной пилы….. 7
    2. Всегда ослабляйте натяжение ленточной пилы…………………………..7
    3. Используйте правильный развод зубьев……………………………………..7
    4. Правильно затачивайте пилу………………………………………………………..8
    5. Установите правильный угол заточки…………………………………………. 9
  4. Возникающие проблемы и их устранения…………………………………………… 10
  5. Расчет режимов резания……………………………………………………………………….11
  6. Место в технологическом процессе……………………………………………………..14
  7. Процесс модернизации…………………………………………………………………………15
  8. Перечень основных узлов ленточной пилорамы «Спектр-70»……………16
  9. Перечень основных узлов ленточной пилорамы «Спектр-70»……………18
  10. Вывод……………………………………………………………………………………………………..19
  11. Список используемой литературы………………………………………………………..20

Введение

В настоящее время мировое потребление древесины находится на достаточно высоком уровне. Известно, что лесная промышленность занимает в структуре экономики России пятое место по объёму экспорта. Потенциал лесного комплекса позволяет вносить более значительный вклад в экономику страны. В России огромные возобновляемые запасы лесных ресурсов, они позволяют без экономического ущерба ежегодно заготавливать примерно 100 млн. м3 древесины.

В лесной и деревообрабатывающей промышленности на сегодняшний день существует множество проблем, связанных, прежде всего с тем, что с переходом на рыночные отношения, многие предприятия не смогли быстро перестроиться на новый лад.

Средний срок эксплуатации оборудования в лесопильном производстве равен 25лет. Оборудование лесопильных и деревообрабатывающих предприятий давно отработало свой срок эксплуатации, но из-за недостатка финансовых возможностей продолжает использоваться дальше, не заменяясь на современную технику. Вследствии этого продукция получается низкого качества и не обеспечивает необходимого уровня конкурентоспособности.

В лесном экспорте нарастают негативные тенденции. При некотором росте валютной выручки, связанного с ростом объёма поставок круглых лесоматериалов, а не с увеличением экспорта пиломатериалов.

Таким образом, основные направления, по которым должно идти дальнейшее развитие лесопильно-деревообрабатывающих предприятий следующие:

Целью дальнейшего курсового проекта является разработка лесопильного цеха, отвечающего современным требованием.

1.Общие сведения о станке

Ленточнопильный станок Спектр-70

ленточнопильный станок спектр-70

Характеристика Значение
Длина обрабатываемых бревен, мм 500-6700+2000
Максимальный диаметр бревна, мм 700
Максимальная ширина распила, мм 650
Толщина доски (бруса), мм 1-340
Толщина пропила, мм 2-2.5
Диаметр пильных шкивов, мм 590
Ширина пильной ленты¸ мм 32; 38
Длина пильной ленты, мм 5270
Подача пильной каретки ручная
Общая мощность, Квт 12
Габариты без направляющих, мм 2820х980х1620
Масса, кг 900

2. Ленточные пилорамы - работа и устройство

2.1 Основные узлы и детали ленточной пилорамы:

  1. Станина, которая перемещается по рельсовым направляющим в горизонтальном направлении;
  2. Рама пильная;
  3. Поднимающий пильную раму механизм;
  4. Шкаф электрический;
  5. Зажим бревна;
  6. Подвижный ползун ведомого шкива;
  7. Шкив ведущий;
  8. Шкив ведомый;
  9. Клиноременная передача;
  10. Рельсовые направляющие ленточной пилорамы;
  11. Натягивающий ленточную пилу механизм;
  12. Установочный разъем ленточной пилы;
  13. Кожух шкивов ленточной пилорамы
  14. Бачок для СОЖ
  15. Направляющая пилы неподвижная
  16. Направляющая пилы подвижная
Станина ленточной пилорамы имеет П - образную форму и подошвы с роликами перемещения пильной рамы по рельсам и войлочные щетки, которые очищают направляюще от опилок. Подъем пильной рамы осуществляется двумя ползунами, расположенных на стойках станины. Перемещение осуществляет двусторонняя, синхронно связанная цепная передача, приводимая в движение электрическим мотором, через редуктор.

Рама выполнена двух швеллеров, которые расположены параллельно и соединены между собой. На одном торце рамы неподвижно закреплен ведущий пильный шкив, на другой ведомый, имеющий возможность продольного перемещения. Пила ленточной пилорамы натягивается пружинно-винтовым механизмом, пружина демпфирует тепловое расширение пильной ленты. При изготовлении ленточной пилорамы тарируется натяжение для пилы шириной 35 сантиметров. Риски Ш корпусе натяжителя и шайбе равны усилию натяжения 525 килограмм. В передней балке ленточной пилорамы и на ползуне ведомого шкива расположены два замка для съема и установки пильной ленты. На кронштейнах расположенных в середине рамы установлены две направляющие ленточной пилы (подвижная и неподвижная), которые оснащены опорными роликами и системой регулировки и планкой. Крутящий момент передается от двигателя пилорамы на ведущий шкив - клиноременной передачей. Бачек для СОЖ закреплен сверху на защите пильных шкивов. Подача жидкости регулируется кранами, расположенными на бачке. Пульт управления ленточной пилорамой расположен на верхней перемычке станка.

Направляющие разборные из 3-х секций, что удобно при транспортировке. Снизу расположены опорные пластины, в которые ввинчены анкерные болты. Сверху направляющих ленточной пилорамы опоры бревна. Бревно на рельсовых направляющих фиксируется четырьмя винтовыми зажимами и упором, который обеспечивает 90 градусов.

3. Требование к пильным лентам

В процессе эксплуатации ленточной пилорамы для увеличения срока службы ленточной пилы необходимо производить правильное ее натяжение на шкивах.

Величину натяжения, в зависимости от ее ширины, определяют по прибору "Тензометр".

Внимание! Ленточная пила не должна находиться в работе больше 2-х часов. По истечении данного времени она должна быть снята со станка и вывешена в свободном состоянии не менее чем на 24 часа для снятия усталостных напряжений.

3.1. Используйте правильную смазку для лезвия ленточной пилы.

В качестве смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ), в большинстве случаев, хватает просто воды, либо воды с добавлением моющего средства («Fairy» и т.п.). Однако, при низких температурах лучше всего применять смесь из 50%-80% дизтоплива или керосина и 50%-20% моторного масла, либо масла для смазки шин бензопил. Неплохие результаты при пилении хвойных пород дает так же применение скипидара.В случае использования воды в качестве СОЖ необходимо по окончании работ протереть шкивы и ленту маслом.

3.2. Всегда ослабляйте натяжение ленточной пилы.

Когда Вы закончите работу, снимите натяжение с пилы. При работе лезвия нагреваются и растягиваются, а затем при остывании сжимаются на десятые доли миллиметра во время каждого периода охлаждения." Поэтому ленты, оставленные на шкивах под нагрузкой, перегружают сами себя, и на них образуется отпечаток от двух шкивов, который вызывает появление трещин во впадинах между зубьями.

3.3. Используйте правильный развод зубьев.

Развод правильный, если в пространстве между полотном пилы и обрабатываемой древесиной у Вас находится 65-70% опилок и 30-35% воздуха. Если у Вас слишком большой развод зубьев для имеющейся массы или толщины древесины, то в пропиле будет находиться слишком много воздуха и недостаточно опилок. У Вас будут чрезмерно большие потери на опилки, и как следствие, большая шероховатость обрабатываемой древесины. Если же развод недостаточный, Вы не получите достаточно сильного воздушного потока для удаления опилок из пропила. Признаком этого являются горячие опилки. Это может нанести самый разрушительный вред пиле: рабочие интервалы будут короткими, пила преждевременно выйдет из строя. Опилки должны быть холодными на ощупь. И, наконец, при недостаточном разводе и неправильном угле заточки пила будет вырезать на доске волну. С нашей точки зрения, Вы не можете работать при одной и той же разводке зубьев с бревнами разного диаметра, строевым лесом и брусом.

На каждые 20-25 сантиметров увеличения в размере необходимо увеличивать разводку примерно на 18% в зависимости от того, древесина твердая или мягкая, влажная или сухая. Единственный способ добиться нужной разводки - провести контрольные распилы определенного бревна. Увеличивайте разводку на 5-8 сотых миллиметра с каждой стороны до тех пор, пока не станут, видны следы зубьев. Это означает, что Вы работаете при смешанном воздухе с опилками в пропорции 50/50. После этого уменьшите разводку зубьев на 8-10 сотых с каждой стороны, и Вы достигните нужного результата. Обратите внимание: Вы должны разводить только верхнюю восьмушку зуба, а не среднюю или нижнюю. Вам не нужно, что бы впадина между зубьями заполнялась полностью при пилении. Когда Вы работаете с мягкой древесиной, будь она влажной или сухой, стружка увеличивается в объеме в 4-7 раз по сравнению с ее состоянием на клеточном уровне. Твердые породы дерева, влажного или сухого, увеличиваются в объеме лишь в 1/2-3 раза. Это означает, что, если Вы распиливаете 45-ги сантиметровые сосновые бревна, Вам потребуется развести зубья на 20% больше, чем когда работаете с 45-ти сантиметровыми дубовыми бревнами. Всегда разводите зубья перед заточкой.

3.4. Правильно затачивайте пилу.

Существует только один способ заточки ленточных пил. Камень должен пройти по поверхности зуба вниз, вокруг основания впадины между зубьями и вверх вдоль обратной стороны зуба одним непрерывным движением.Вы должны сохранить профиль зуба и межзубовой впадины.Пространство между зубьями (галлет) - это не мусоросборник для опилок. От него зависит силовой поток воздуха, охлаждение стали и удаление опилок.Если у Вас правильный развод зубьев, воздух подается вдоль бревна с той же скоростью, что и пила, в результате опилки засасываются в галлет. Опилки значительно охлаждают его, проходя вокруг внутренней и внешней стороны следующего зуба. Необходимо, чтобы пространство между зубьями было заполнено на 40%, что обеспечит необходимое охлаждение и увеличит время работы пилы.

3.5. Установите правильный угол заточки.

Благодаря глубоким галлетам, мы можем использовать уменьшенные углы заточки, которые передают меньше тепла на кончик зуба. В серии лент используется угол наклона крюка 10 Градусов, который способен проникать в большинство поверхностей древесных пород от средне твердых до средне мягких.Общее правило таково: чем древесина тверже, тем угол заточки меньше.

Предостережение: Не доверяйте шкалам и измерительным линейкам на вашем заточном станке!

Для контроля правильности углов заточки используйте транспортир. Внимание; мы рекомендуем менять пилы каждые два часа непрерывной работы, давая им при этом отдохнуть не менее суток.В процессе эксплуатации станка возникает необходимость в регулировании отдельных составных частей с целью восстановления их нормальной работы.На рис. 1 приведены некоторые параметры полотна:А - угол заточки, это угол между передней поверхности зуба и плоскостью перпендикулярной спинке пилы; В - впадина зуба; С - задняя поверхность зуба; Е - развод, это отклонение зуба от вертикали. Линия развода (место отгиба зубьев) находится на расстоянии 1/3 от вершины зуба; R - радиус впадины; Р - шаг зуба, это расстояние между двумя зубьями; Н - высота зуба, это расстояние от основания зуба до его вершины.

параметры заточки полотна ленточной пилорамы

4.Возникающие проблемы и их устранения

Трещины во впадине зуба

Возможные причины Способы устранения
Большая подача Уменьшить подачу (подача должна быть равномерной)
Неправильное натяжение ленты Установить натяжение согласно рекомендации производителя
Малый радиус закругления впадины Увеличить радиус
Малый диаметр шкивов Установить пилу соответствующей толщины
Перегрев зуба и межзубьевых впадин Правильно шлифовальный круг, отрегулировать подачу при заточке
Перегрев ленты пилы Увеличить разводку пилы, вывешивать пилу в «вывернутом» состоянии после каждых двух часов наработке
Неправильная разводка Проверить разводку, откорректировать ее согласно рекомендаций по твердости распиливаемой древесины.
Неправильный подбор переднего угла в зависимости от твердости древесины Изменить передний угол согласно рекомендаций по твердости распиливаемой древесины.
Затупление зубьев пилы Произвести заточку
Износ ленты на шкивах Проверить техническое состояние шкивов и натяжение пильной ленты
Неправильная установка роликов (успокоителей) Установить ролики согласно рекомендаций производителей станка
Износ рабочей поверхности роликов (успокоителей) Заменить
Нарушение балансировки 1 шкивов, износ рабочей поверхности шкивов Произвести балансировку шкивов и техническое обслуживание оборудования
Установка шкивов не в однойплоскости Произвести регулировку положения шкивов
Трещины на «спинке» пилы
Возможные причины Способы устранения
Неправильное натяжение ленты Установить натяжение ленты согласно рекомендаций производителя
Большая подача Уменьшить подачу (подача должна быть равномерной)
Биение шкивов, установка шкивов не в одной плоскости Устранить биение отрегулировать шкивы
Вибрация шкивов Заменить подшипниковые узлы, проверить балансировку
Неправильная установка или загрязнение направляющих роликов Установить согласно рекомендаций производителя, произвести очистку
Ширина направляющих роликов не соответствует ширине ленты Установить ленту требуемой ширины или заменить ролики
Работа пилы без отдыха, не снятие натяжения полотна Соблюдать рекомендации производителя. Ослабить натяжение ленты по окончании работы
Разнотолщинность получаемых материалов, волнение ленты (волна)
Возможные причины Способы устранения
Неправильная разводка (разный развод по сторонам ленты) Произвести разводку согласно рекомендаций
Износ роликов, выход из строя подшипников Заменить
Заусенец на боковой Уменьшить подачу при заточке. Произвести
поверхности ленты после заточки удаление заусенца (выхаживание после заточки)
Недостаточная скорость резания Уменьшить подачу или увеличить скорость резания
Неправильное натяжение ленты Установить согласно рекомендаций производителя
Установка ленты не в одной плоскости с распиливаемым материалом (как следствие, уменьшение развода зубьев с одной из сторон) Произвести правильную установку ленты
Перегрев ленты Производить охлаждение, отдых пилы
Неправильное установка роликов (успокоителей) Произвести установку роликов согласно рекомендаций производителя
Большая подача Уменьшить

5.Расчет режимов резания

Данные для ленточнопильного станка: диаметр пильного шкива делительного станка D=590мм, число оборотов n=500 об/мин, ширина ленты В=38 мм, толщина ленты s=1,2 мм, развод зубьев ś=0,55 , ширина пропила b=2 мм, β=40 º , δ=60 º, t=40 мм, Nпр=12 кВт, ɳпр=0,8 , расстояние между центрами шкивов L=2000 мм. Зубья - плющеные. Время работы T=4 ч. Коэффициент использования станка 0,5. Высота пропила h=500 мм, порода древесины - сосна.

Угол Ѳ = 90º

  1. Приращение затупления
мкм,

Где

=оборота

  1. Условно примем, что ρо=10 мкм.
  2. Коэффициент затупления резца
  1. Фиктивная средняя сила резания по задней поверхности резца
кГ/мм
  1. Значение қψ при е >0,1 мм для пиления сосны
Так как υ=37 м/сек 50 м/сек, берем не υ, а (90-υ)
  1. Мощность на резание :
  2. Сила резания:
средняя

на один зуб

  1. Рассчитываем допустимую подачу на зуб при полном использовании мощности
  1. Определим подачу на резец , необходимую для получения заданного класса шероховатости поверхности. По приложению 4 .
  2. Подача на резец по производительности пилы (по вместимости впадины зуба)
  3. На касательную силу резания P сопоставить с допустимой критической силой Pкр

Примем . Тогда т. е. что недопустимо.

  1. Определим подачу на резец по критической силе

  1. Сопоставляем найденные значения подачи на резец
; ; .

выбираем меньшее их них . Это и будет искомое значение.

  1. Скорость подачи
  1. Сила резания :
по задней поверхности резца

по передней поверхности резца

  1. Радиальная сила
  1. Сила сопротивления подаче
  1. Сила, нормальная к подаче,
  2. Сила сопротивления подаче с учетом сил трения

Значение берется в зависимости от вида механизма подачи, =0,3 соответствует перемещению заготовки по столу(дерево по металлу).

6. Место в технологическом процессе

При организации процесса выработки пиленой продукции стремятся к

рациональному использованию, как оборудования, так и труда рабочих. Это достигается соответствующим построением производственного процесса.

Производственным процессом называется совокупность операций, выполняемых в определенной последовательности средствами труда над предметом труда для получения готовой продукции. Складывается производственный процесс из основных и вспомогательных операций.

Вспомогательные операции направлены на обеспечение нормального протекания основных операций при получении готовой продукции. К вспомогательным можно отнести операции транспортирования, укладки, учета, контроля и сёма детали.

Совокупность основных операций, в результате которых предмет труда

претерпевает размерные и качественные изменения, называется технологическим процессом. Технологическая операция – часть технологического процесса, выполняемая на рабочей позиции до перехода к обработке следующей детали. К технологическим операциям относятся распиловка бревен на брус и доски, обрезка и торцовка досок, сортировка и раскладка досок по сечениям и сортам, переработка отходов на технологическое сырье.

Подготовка сырья. Сырьем для лесопромышленного производства являются бревна и кряжи различных древесных пород.

Раскрой пиловочного сырья является основной и важнейшей операцией технологического процесса лесопильного производства. От правильности раскроя зависит количество и качество полученных пиломатериалов

7. Процесс модернизации

Назначение

Устройство подачи и центрирования, лафета и бревен (далее УПЦЛ) предназначен для горизонтального перемещения и центровки лафета перед этапом распиловки.

Устройство

Механизм состоит  из стационарной рамы с роликами, 3х центрователей, пневмосистемы и привода.  Транспортирующим органом являются ролики, которые приводятся в движение цепной передачей от электродвигателя с редуктором. Центрирующим органом являются ударные механизмы, приводящиеся в движение пневмоцилиндрами.

Наименование груза Лафет Ед. измерения
Максимальные габариты (длина/ширина/высота) 3000÷6000/500/220 мм
Шаг роликов 900 мм
Диаметр роликов 219 мм
Скорость движения лафета 40 м/мин
Угол наклона 0 Градусов
Ширина рабочей части центрования 500 мм
Электртодвигатель-мощность/обороты 2.2/1000 Квт/об/мин
Редуктор 1Ц2У-125-20 -
Направление движения (вверх/вниз) Горизонтально -
Исполнение (стационарное/передвижное на колесах) Стационарное -
Крепление к полу Площадка с отверстиями под болты -
Пневмооборудование Комплект пневмооборудования -
8. Перечень основных узлов ленточной пилорамы «Спектр-70»
№ на рис. 1,2 Наименование: пильная рама Кол-во на станке (шт.) Примечание
1. Рама 1 диам.20912 кВт/1455 об/миндиам.140Б1000
2. Портал 1
3. Пенал 1
4. Защитный кожух ведомого колеса (шкива) 1
5. Защитный кожух ведущего колеса (шкива) 1
6. Разъем портала 1
7. Ползун 1
8. Разъем ползуна 1
9. Узел натяжения ленты 1
10. Ведомое колесо (шкив) 1
11. Ведущее колесо (шкив) 1
12. Шкив ведущего колеса 1
13. Эл.двигатель 1
14. Шкив эл.двигателя 1
15. Клиноременная передача 1
16. Пила крепления эл.двигателя 1
17. Концевой выключатель 2 .
18. Скребок 2
19. Емкость для СОЖ 1
20. Стойка Ст.1 подвижной площадки направляющего ролика ленты 1
21. Стойка Ст.2 1
22. Направляющий упорный ролик ленты 2
23. Пресс-масленка 4
24. Кронштейн вертикальной регулировки направляющего ролика 2
25. Кронштейн горизонтальной регулировки направляющего ролика 2
26. Планка с войлоком 1
27. Трубка подачи СОЖ 2
28. Скребок 1
29. Шланг подачи СОЖ 1
30. Профильный ролик подвижной площадки 4 ПР12,7; L=2425VFR49A210P63B5B3BN63A6 230/400-50IP55CLFB5W
31. Пильная лента 1
32. Ловитель ленты 1
33. Направляющий ролик горизонтального перемещения пильной рамы 2
34. Компенсирующий ролик горизонтального перемещения пильной рамы 2
35. Скребок-щетка войлочный 4
36. Ведомый ролик цепи 2
37. Цепь привода вертикального  
  перемещения портала 2
38. Мотор-редуктор 1
39. Выходной вал мотор-редуктора 2
40. Опорный кронштейн вала 2
41. Кронштейн эл.кабеля (подвески) пилорамы 1
42. Ручка перемещения станка 1
43. Шкаф управления 1
44. Подъемная петля 2
45. Вилка направляющего ролика портала 4
46. Эксцентрик с направляющим роликом портала 4
47. Концевой выключатель 2
48. Ручка подвижной площадки направляющего ролика ленты 1
49 Фиксатор ручки 1
50. Кран подачи СОЖ 2
51. Защитный кожух клиноременной передачи 1
52. Защитный кожух ведомого колеса (съемный) 1
53. Защитный кожух приводной цепи 2
54. Стойка 1
55. Ложемент эл.кабеля 1
56. Стрелка-указатель 1
57. Кронштейн регулировки концевых выключателей 1

9. Перечень основных узлов ленточной пилорамы «Спектр-70»

1. Секция №1 1
2. Секция №2 1
3. Секция №3 1
4. Опорная пластина 5
5. Упорная пластина 4
6. Винтовой зажим 4
7. Анкерная пластина 15
8. Отбойник 4
9. Съемный кронштейн стойки Ст. 1 1
10. Стойка Ст. 1 1
11. Стойка Ст.2 1
12. Клемная коробка 1
13. Трос эл.кабеля (подвески) 1

10. Вывод по проделанной работе

В процессе модернизации ленточнопильного станка Спектр-70 , установил устройство подачи, и центрирования лафета и бревен предназначенного для горизонтального перемещения и центровки лафета перед этапом распиловки. С помощью этого устройства можно легко устанавливать и крепить бревна на ленточнопильную раму, и без труда выставлять вершину на одном уровне с комлем, что позволяет производить больше выхода продукции, и меньше получается отходов (горбыля). Установил, какое важное место занимает ленточнопильный станок в технологическом процессе, и как без труда можно решать возникающие проблемы при распиловке древесины.

Список использованной литературы

1. Резание древесины: Уч. пособие/ А.Л. Бершадский, Н.И. Цветкова / - г. Минск, 1995

2. Технология и оборудование лесных складов: Уч. Пособие/ Б.Г. Залегаллер, П.В. Ласточкин, С.П. Бойков/ - М.: Лесная промышленность, 1984. – 352с.

add.coolreferat.com

Реферат: Пиление древесины

Введение

Обработка древесины - одно из наиболее древних ремесел. Инструмент и приемы обработки древесины широко известны.

Приемы обработки дерева при постройке авиационных моде­лей очень многообразны: это раскалывание, точение, строгание, фанерование, долбление, сверление, гнутье, склеивание и др.

Незнание элементарных приемов обработки и наладки инст­румента вызывает излишние трудности в работе и подчас даже отбивает желание работать. Можно заметить, как начинающий моделист, пользуясь тупой пилой, долго трудится и, не получив желаемых результатов, раскалывает доску вдоль слоя топором или ножом. Часто это приводит к порче детали. Получаемые при этом остатки материала, как правило, нельзя использовать, и они те­ряют свою ценность. Работа острым, исправным и соответствую­щим своему назначению инструментом всегда эффективна и не требует больших физических усилий.

Обрабатывать древесину можно вручную, с применением механизированных инструментов и на станках.

Для обработки деревянных деталей применяют столярный, а также специальный модельный инструмент.

Каждому моделисту необходимо иметь набор столярного ин­струмента, а в модельных мастерских, кроме того, должны быть небольшие деревообрабатывающие станки

Разметка и разметочный инструмент

Прежде чем начинать обработку детали, нужно разметить за­готовку. От правильности и точности разметки во многом зависит качество детали. Даже небольшие ошибки в нанесении разметоч­ных линий могут повлечь за собой непоправимый брак. Несмотря на кажущуюся простоту этой ра­боты и несложность применяемого инструмента, не­обходимо быть очень внимательным, а по оконча­нии разметки тщательно проверить сделанные по­строения.

Для проведения линий в столярном деле при­меняют рейсмас, чертилку и циркуль с остро зато­ченными ножками. При изготовлении же летающих моделей эти инструменты используют реже, так как они глубоко надрезают поверх­ность деталей, значительно уменьшая их прочность. Следует иметь в виду, что на гладких по­верхностях, предназначенных для полирования или покрытия нитролаками, от этих инструментов остаются глубокие, трудно устранимые следы.

Для проведения линий при разметке лучше всего пользо­ваться простым графитовым карандашом. Для разметки деталей из твердых пород дерева применяются карандаши ТМ, Т, 2Т и ЗТ, для мягких пород, например, для липы или ели - карандаши М.

Для разметки применяется следующий инструмент.

Линейка металлическая или деревянная с миллиметровыми делениями служит для измерения и откладывания размеров. При разметке также можно пользоваться складным метром или сталь­ной рулеткой, для размеров менее 100 мм - штангенциркулем.

Угольник металлический служит для разметки прямых углов и их проверки. Правильность таких угольников проверяется сли­чением их с контрольным угольником. Если контрольного уголь­ника нет, то на ровной доске с прямой кромкой проводят по угольнику линию, затем угольник поворачивают на другую сто­рону и проводят рядом с первой линией вторую.

Если линии получились параллельными, угольник верен.

Малка служит для откладывания углов и их проверки. Уста­навливают малку на желаемый угол с помощью транспортира или угломера.

Рейсмас служит для нане­сения линий, параллельных кромке.

Тонкую фанеру, картон и целлулоид рейсмасом можно не только размечать, но и резать. Для этого чертилку рейсмаса нужно заточить в виде резца.

ПИЛЕНИИ ДРЕВЕСИНЫ и древесных МАТЕРИАЛОВ.

Задачей является не просто разделение древесины, а выпол­нение размерной операции по обработке поперечных, продоль­ных, косых, наклонных плоскостей с помощью пилы. В идеале плоскость, полученная пилением, не подвергается никакой после­дующей обработке и является геометрически и размерно-точной.

На сегодняшний день лучшим инструментом для ручного пи­ления в домашних условиях является ножовка с универсальным зубом с шагом 2,5 ... 4,5 мм. Такая ножовка позволяет произво­дить точное пиление в любом направлении и является универ­сальной в хозяйстве. Она также хороша в профессиональном деле. Ножовкой можно выполнить пропилы в древесине в любом на­правлении шириной пропила величиной с толщину развода но­жовки и более, т.е. одной только ножовкой можно оформить паз шириной от величины развода ножовки (1,5 - 2 мм) до 4 - 5 мм и более. Более широкие пазы выполняются с помощью ножовки и стамески. Ножовкой можно очень точно и лучше чем на­пильником подправить боковые поверхности шипа.

Универсальная заточка зуба по форме ближе к зубу для про­дольного пиления и поэтому исходным при заточке является именно он. Практикой проверены несколько типов заточки (см. приложение). При разной трудоемкости они дают сравнимые ре­зультаты. Поэтому способ заточки можно выбирать по форме зуба пилы, напильника, оснастки и своего навыка в заточке пил. Но­жовка, как и любой режущий инструмент, должна быть всегда остро заточена, быть прямолинейной, иметь соответствующий развод, иметь удобную рукоять.

Теперь, собственно, о пилении. Прежде всего, необходимо выбрать удобную позу. Ноги расставлены, спина прямая, наклон туловища осуществлен в тазобедренных суставах, упор на левую (для правши) руку. Положение равновесное, устойчивое, ком­фортное.

Пиление осуществляется по разметочной линии, срезая поло­вину ее со стороны удаляемого материала, т.е. всегда линия раз­метки (половина ее) остается в детали (в теле детали). Удобнее, ко­гда линию разметки наблюдаешь слева от ножовки. Это достига­ется расположением заготовки. При достижении определенного навыка пропил также легко выполняется и слева от линии.

Сама заготовка при пилении должна быть закреплена, за­фиксирована в тисках, или на специальных упорах с прижимом неработающей рукой. Размерное пиления всегда (в большинстве случаев) осуществляется с лицевой стороны заготовки горизонтальным движением ножовки. Особое вни­мание обращаем на прямолинейность движения ножовки как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях. Все тело, ноги, спина, шея, опорная рука расслаблены. Работающая рука без на­пряжения удерживает ножовку, мышцы задействованы только те, что необходимы для удержания ножовки и ее перемещения. Про­верьте, не включены ли мышцы противодействия (сгибатели-раз­гибатели и наоборот).

Запил (начало пиления) производится наклонной ножовкой движением от себя с дальнего края разметочной линии. Удержи­вая ножовку навесу, делаем одно-два плавных движений ножовки над разметочной линией. Наблюдаем прохождение кромок зубьев ножовки относительно линии, корректируем ее положение и на движении от себя легко касаемся ножовкой заготовки. Главное - не срезать линию. Если запил прошел отступя от линии в сторону снимаемого материала, то это легко поправляется. Ножовка на­клоняется на угол примерно 10° к горизонту (практически ло­жится на заготовку) зубьями в сторону желаемого смещения запила и делается несколько легких продольных движений ножовки прак­тически без нажима до достижения зубьев ножовки разметочной линии. Не останавливая продольных движений ножовки, она по­ворачивается в вертикальное (или другое необходимое) положение и продолжается запил. При погружении ножовки в материал на глубину ~ 2 мм ножовка из наклонного положения переводится в горизонтальное без остановки ее продольных движений. Во время пиления давить на ножовку не следует - она как бы сама пилит и выбирает необходимую для нее оптимальную глубину резания (толщину снимаемых стружек).

Как же следует направлять ножовку на разметочную линию? Существует правило: берется в левую (нерабочую) руку брусочек дерева с плоским торцом, устанавливается на линии пропила, че­рез этот брусок осуществляется и фиксация заготовки на упоре, и по торцу этого брусочка производится направление ножовки на линию прижимом ее к торцу бруска при запиловочном движении ножовки. Пальцы левой руки находятся на безопасном расстоянии и исключается их травма ножовкой. Но таким способом более чем затруднительно выполнить точный рез ножовкой, особенно когда осуществляется длинный, наклонный, косой или коррекционный пропил. По мнению автора, более профессиональным является на­правление ножовки большим пальцем неработающей руки. При правильном и контролируемом положении руки это также безо­пасно, но позволяет постоянно осуществлять визуальный контроль за положением ножовки и управлять процессом пиления. Кисть левой руки располагается на заготовке, прижимая ее, на расстоя­нии 2,5-3 см от пропила. Большой палец отогнут вверх-вправо и касается ножовки выше зубьев на 3-5 см. Он практически исклю­чен из опасной зоны воздействия зубьев ножовки. Наиболее трав­мируемым является указательный палец. Его, как и остальные пальцы, подгибают , укладывая на заготовку ногтями, и таким об­разом прижимают заготовку. Или обхватывают заготовку вместе с упором, контролируя положение указательного пальца. Постоянное нахождение в состоянии контроля за своими действиями полно­стью исключает возможность травматизма. Должно действовать правило: ни одного неосмысленного движения или действия, т.е. ни одного автоматического действия. Это начало развития само­контроля, который должен быть включен всегда.

Выполнение наклонного пропила осуществляется следующим образом: производим запил на дальнем ребре, переводим ножовку в горизонтальное положение и пропиливаем на глубину 1-1,5 мм. Затем наклоняем ножовку на необходимый угол, ориентируя ее по разметочной линии, и осуществ­ляем пиление по ней. Несколько пробных наклонных пропилов позволяет вполне освоить этот про­цесс. Косые пропилы осуществляются, так же как и прямые. Осо­бенностью является несколько затрудненный запил - ножевка при запиле на ребре движется под углом к волокнам и стремится со­скользнуть с них. В этом случае поступаем так как и при наклон­ном пилении: на ребре делаем надпил перпендикулярно волокнам (ни в коем случае не перерезая линию разметки) и затем, повернув ножовку на разметочную линию, спокойно пилим горизонтальной ножовкой , контролируя пропил по вертикальной (или иной необ­ходимой) линии разметки.

Формообразование ножовкой паза шириной более ее тол­щины, например под тонкую шпонку осуществляется так: разме­чаем паз, осуществляем вертикальный (или иной необходимый) пропил на полную нужную глубину по правой разметочной линии. Затем как и при коррекции запила укладываем ножовку почти плашмя на заготовку (угол 5-10°) зубьями ко второй разметочной линии и горизонтальными движениями ножовки подводим ее зу­бья к левой разметочной линии. Поворачиваем ножовку в верти­кальное положение (или другое необходимое) и, плотно прижимая ножовку к левой стороне пропила, производим пиление получен­ного уступа, формируя левую сторону паза. Таким образом легко изготавливаются пазы шириной до 4...5мм. Это упражнение дети осваивают легко и хорошо с ним справляются.

Полезно отметить использование ножовки для подправки толщины шипа. Заготовка устанавливается горизонтально плоско­стью шипа вверх. На плоскость шипа перпендикулярно к ней зубьями накладывается ножовка. Большой палец левой руки как при запиле фиксирует ее. Теперь производим пилящие движения ножовкой, в то же время перемещая ее большим пальцем левой руки по плоскости шипа. Движения осуществляем как перпенди­кулярно оси заготовки, так и несколько под углом вправо и влево. За несколько проходов по плоскости легко снимается слой до 2мм. Такой способ легче, точнее и лучше обработки шипа рашпилем или напильником. Ко всему прочему мы прекрасно шероховатим поверхность для последующей склейки.

В итоге мы знаем, что пилением производится точная раз­мерная обработка, подготавливается поверхность под склейку, ис­правляются погрешности. Именно точность пиления обеспечивает качество прилегания поверхностей стыков. Пиление - ответствен­ная и то же время увлекательная операция обработки древесины.

Инструменты, относящиеся к пилению древесины.

Пила для ручной работы состоит из двух основных частей: станка или рукоятки, за которую держат пилу во время работы, и зубчатого полотна пилы.

Каждый зуб пилы представляет собой резец. Зубья пилы, отогнутые попеременно в стороны, образуют так называемый развод, который облегчает движение полотна пилы, так как пропил получается шире, чем толщина полотна.

В зависимости от формы зуба и его заточки различают поперечные, продольные и универсальные пилы. Пилы могут быть ручными и механизированными.

По размерам зубьев пилы подразделяют на мелкозубые (высота зуба до 3 мм), нормальные (высота зуба 4-5 мм) и крупнозубые (высота зуба - 6-8 мм).

Для точной работы применяют мелкозубые пилы, для грубой распиловки по мягкой или сырой древесине - крупнозубые.

Ручные пилы

Поперечная пила предназначается для распиловки древесины поперек волокна, ее зубьям придана форма.

Продольная пила применяется для распиловки древесины вдоль волокна. Основное ее отличие от поперечной пилы - отсутствие боковых граней на зубьях.

Пила для универсальной распиловки, применяющаяся для распиловки как в продольном, так и поперечном направлениях, отличается формой зуба.

По конструкции пилы делятся на пилы с натянутым полотном и пилы со свободным полотном.

Лучковая столярная пила относится к виду пил с натянутым полотном. Ее можно использовать для самых разнообразных работ в зависимости от ширины поставленного полотна и формы его зубьев.

Ножовки (корабельные, обушковые) имеют свободное широкое полотно с зубьями различной формы и величины. Благодаря способности удерживать направление пропила ножовки очень удобны в моделировании.

Заточка ручных пил

Работать тупой или неисправной пилой тяжело и непроизводительно, поэтому, прежде чем начать работу, необходимо привести пилу в порядок и убедиться в правильности ее заточки. Для этого удаляют тряпкой, смоченной в керосине, с поверхности пилы смолу и ржавчину, затем, если пила была погнута, ее выпрямляют. Править пилу следует киянкой на ровной металлической поверхности.

Выправленную пилу зажимают в слесарные или специальные тиски зубьями вверх и ровняют зубья по высоте и форме трехгранным личным напильником, а затем приступают к их разводке. При разводке пилы зубья по всей длине пилы разгибают поочередно в противоположные стороны.

В результате разводки зубьев пропил получается шире, чем полотно, и пила легко ходит в разрезе.

Плохо разведенная пила дает неровный пропил и уводит его в стороны.

Пилы разводят специальным инструментом - разводкой. Зубья пилы через один отгибают в одну сторону, а пропущенные зубья - в противоположную. Если нет разводки, эту работу можно выполнить отверткой.

После разводки пилу затачивают личным трехгранным или ромбовидным напильником.

Лобзики - вид небольших ручных или механических станков с натянутыми тонкими пильными полотнами, так называемыми пилками для лобзиков.

Лобзики применяются для самых тонких и ажурных работ, главным образом для выпиливания фасонных отверстий и криволинейных пропилов.

Конструкция лобзика зависит от размеров выпиливаемых деталей и от того, какой материал надо пилить. Для работы по твердому дереву, пластмассам и металлу применяют металлические лобзики с небольшим выносом. Для работы по фанере пользуются деревянным или металлическим лобзиком с большим выносом.

Полотна лобзиков известны в продаже под общим названием "пилки для металла" и "пилки для дерева". Работа лобзиком требует большой аккуратности, так как даже при небольшом перекосе лобзика пилка легко рвется.

Как правило, лобзиком работают на подставке, которую привинчивают к доске или к столу. Особенно мелкие работы по пластмассе и металлу делают, зажимая деталь в настольных тисках.

При работе в тисках пилку зажимают в направлении "зубом от ручки", при работе на подставке - "зубом к ручке".

Хорошие пилки для лобзика должны быть упругими, иметь четкие острые зубья. Пилка не должна иметь односторонних заусенцев, получающихся при изготовлении пилки, так как они вызывают неизбежное отклонение пропила в сторону. Во избежание заедания, приводящего к обрыву, пилки шире 1 мм должны иметь разводку.

Наряду с плоскими иногда применяются круглые пилки, позволяющие делать пропилы в любом направлении, не поворачивая лобзика, простым нажатием на его ручку в желаемом направлении.

Для пропиливания пазов в пластинах, например, нервюрах, успешно применяют несколько пилок, которые зажимают одновременно. Ширина пропила регулируется числом пилок.

При отсутствии пилок их можно сделать самому из расплющенной проволоки или часовой пружины шириной 1-2 мм.

Для этого заготовку нужно расправить и зажать в тиски, мелким надфилем пропилить зубья через один, затем повернуть заготовку и с другой стороны пропилить пропущенные в обратном направлении. Применяя этот способ, избегают образования односторонних заусенец по обеим сторонам, и полотно получает своеобразную разводку.

Можно изготовить пилку и другим путем. Для этого выпрямленную часовую пружину или полоску пружинной стали нужной толщины зажимают между двумя пластинами в тисках и производят насечку зубьев острым зубильцем.

Механические лобзики

Значительно облегчается и улучшается выполнение внутренних пропильных работ с помощью механических лобзиков.

Для механических лобзиков применяются пилки длиной до 200 мм с высотой зуба от 0,8 до 2 мм в зависимости от толщины разрезаемого материала. Благодаря правильному движению пилки и большому числу ходов в минуту на механических лобзиках можно пропиливать сразу несколько однотипных деталей в пакете толщиной до 30-40 мм.

По конструкции различают пружинные и рамочные механические лобзики.

Пружинный лобзик состоит из станины и кривошипно-шатунного механизма с возвратной пружиной. Простая конструкция такого станка позволяет изготовить его самостоятельно в условиях слесарной мастерской.

Рамочный лобзик состоит из подвижной рамки, на которой натянута пилка, станины стола и кривошипно-шатунного механизма, приводящего в движение рамку. Рамочный лобзик обеспечивает несколько более благоприятные условия для работы пилки, чем пружинный лобзик.

Приемы работы и приспособления для пиления

Приспособления облегчают работу, а также повышают ее точность. К их числу относятся упорные планки на столе, тиски на верстаке, клин для зажима детали на верстачной доске.

Для точной распиловки под заданным углом применяется приспособление, которое называют стуслом. Это деревянный ящик из хорошо пригнанных брусков с точными прорезями, расположенными под углами 90°, 45° и 30° к продольной оси ящика. При работе в стусле деталь зажимают струбциной или клином внутри него так, чтобы пропил проходил в нужном месте. Полотно пилы, вставленное в прорезь, при движении не имеет возможности уйти в стороны, чем и обеспечивается точный и ровный пропил.

Прежде всего следует обратить внимание на запиливание, то есть начало пропила. Важно предотвратить подпрыгивание пилы и начать пропил точно по разметке. Для этого, как показано на рисунке, большим пальцем левой руки создают упор полотну пилы выше уровня зубьев.

Механические пилы

Циркулярная или дисковая пила состоит из станины с электродвигателем и шпинделя, на котором закрепляются пильные диски различного диаметра, толщины и с различной формой зубьев в зависимости от характера распиловки.

Необходимым приспособлением является также подвижная линейка, которая устанавливается на нужном расстоянии от плоскости пильного диска и обеспечивает прямолинейность распиловки.

Разрезы в поперечном направлении или под углом выполняются с помощью толкателя, который движется по пазу стола. Он имеет на себе поворотную линейку с зажимным болтом.

Для того чтобы распиливаемая рейка не сдвинулась в сторону, ее нужно левой рукой прижать к линейке, а правой подавать весь толкатель вперед. Для распиловки под углом линейку устанавливают на нужный угол и крепят зажимным болтом.

Заточку зубьев пильных дисков производят по тому же принципу, что и ручных пил.

При отсутствии специальных дисков можно использовать также дисковые фрезы по металлу 1-2 мм толщиной, предварительно переточив их.

Переточку можно произвести на заточном станке тонким прорезным кругом или, отпустив предварительно пилу, круглым и трехгранным напильником.

Дисковые пилы во много раз ускоряют процесс распиловки древесины и применяются главным образом для продольной распиловки пиломатериалов и изготовления реек.

У бархатных или строгающих пильных дисков своеобразными резцами, строгающими поверхности пропила, служат кромки, образуемые впадинами. Скошенная форма зуба и наличие большой впадины между группами зубьев обеспечивают при правильной заточке гладкую поверхность распила, почти не требующую дальнейшей обработки рубанком.

Пильный диск строгающей пилы в своей периферийной части имеет постоянную толщину, а начиная от 2/3 радиуса к центру толщина его уменьшается.

Недостатком этих пил является то, что они плохо выдерживают направление пропила, уводя его по косослою или в сторону притупившейся поверхности пилы. Этот недостаток можно устранить, тщательно шлифуя боковые поверхности диска.

При работах на циркулярной пиле следует иметь в виду, что вращающийся с большим числом оборотов пильный диск представляет большую опасность для рук работающего. Поэтому следует пользоваться приспособлениями, а заканчивая пропил, распиливаемый материал досылать рейкой или толкателем.

Чтобы избежать попадания щепок и опилок в глаза во время работы, рекомендуется пользоваться предохранительными очками.

Работа дисковой пилы с неразведенными или плохо заточенными зубьями малопроизводительна и не обеспечивает высокого качества распила. Кроме того, она опасна, так как диск может заклиниться, при этом бывают случаи выбрасывания распиливаемой детали в сторону работающего. При плохой заправке пила перегревается, может деформироваться и лопнуть.

При установке диска на вал надо проверять заточку и целость диска - нет ли трещин или отломанных зубьев. Затем нужно поставить шайбы, завернуть гайку от руки, застопорив диск пилы при помощи чурки, и окончательно дотянуть ее гаечным ключом. После этого, провернув пилу, надо убедиться в том, что диск не бьет, опустить ограждение, подключить ток и произвести пробное включение станка и распиловку.

Налаживать, исправлять и убирать станок необходимо только после полной его остановки,

Ленточная пила - высокопроизводительный станок для выпиливания фасонных контуров.

Этот станок состоит из станины, на которой закреплены ведущие и поддерживающие пильную ленту колеса и электромотор, приводящий во вращение через привод ведущее колесо.

Натяжение пильной ленты регулируется, а место ее фиксируется упором и двумя роликами вблизи стола.

Пильную ленту изготовляют из ленточного пильного полотна, ширину и величину зубьев которого определяют в зависимости от величины станка и рода работы так же, как и для ручных лучковых пил. Заточку и развод производят по типу универсального профиля зубьев.

Для образования замкнутой ленты концы пильного полотна соединяют при помощи пайки медным припоем, латунью или медью. Так же действуют и при ремонте оборванного полотна.

Пайка ленточных пил в заводских условиях осуществляется на специальном электрическом сварочном аппарате.

В условиях небольших мастерских можно успешно паять пилы горелкой, описанной в главе II, или при помощи специальных клещей.

Можно рекомендовать следующий процесс пайки: место пайки (стыка пилы) шлифуют "на ус", затем, вырезав по ширине пилы полоску латуни толщиной 0,3-0,4 мм, смачивают водой, посыпают порошком буры (бура служит флюсом, предохраняющим место пайки от окисления при нагреве) и закладывают между спаиваемыми поверхностями. Тем временем массивные губки клещей нагревают в горне или газовой горелке до светло-красного цвета (800-1000 °С). Клещи накладывают на место пайки и сжимают.

Раскаленные массивные губки клещей отдают тепло пиле, и она быстро нагревается до температуры самих губок. Латунь и бура плавятся и, растекаясь по месту стыка, образуют надежное соединение.

Дав ленте остынуть в зажатом состоянии до тех пор, пока припой станет твердым, клещи снимают, а место пайки протирают мокрой тряпкой для того, чтобы оно восстановило твердость, утраченную при нагреве (подкалилось). При этом надо добиваться, чтобы жесткость места спайки была такой же, как и жесткость остальной части пилы. Если место стыка после охлаждения получилось слишком твердым, его надо еще раз подогреть клещами до появления соломенного цвета побежалости и дать постепенно остынуть. Если оно получилось слишком мягким, то клещи следует нагреть докрасна, прогреть ими место спайки и затем место стыка охладить более резко.

Во время охлаждения важно следить за тем, чтобы клещи не припаялись к ленте пилы. Для этого их губки перед нагревом смазывают раствором жидкого стекла с мелом.

При установке на ленточную пилу полотно надевают на верхний и нижний диски и натягивают специальной рукояткой. Затем, вращая верхний диск, проверяют правильность прохождения полотна по дискам и упорным роликам. Если необходимо, производят регулировку имеющимся на станке устройством. После этого на короткий срок включают станок и проводят дополнительную регулировку.

Нужно следить за тем, чтобы во время работы было поставлено ограждение пилы и закрыты кожухи дисков.

superbotanik.net

Ленточная пила — 25.12.2014 — U 1209 — База патентов Казахстана

Ленточная пилаЛенточная пила включает полотно с зубьями в количестве, по крайней мере, одною, выполненными с углами заточки передней и задней граней зубьев, соответственно, 10° и 30°, и разводкой зубьев по схеме. Схема разводки зубьев осуществляется по схеме вправо-влево-прямо с величиной разводки зубьев в сторону 0.52 ± 0,70 мм. Радиус в месте сопряжения полотна с зубом составляет 1.24 ± 0.2 мм. высота зуба составляет 6,25 ± 0.05 мм. Режущая кромка вершины зуба по всей кромке профиля зуба сформирована строго перпендикулярно к телу полотна.

(51) 27 33/06 (2006.01) 27 33/00 (2006.01) МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ выполненными с углами заточки передней и задней граней зубьев, соответственно, 10 и 30, и разводкой зубьев по схеме. Схема разводки зубьев осуществляется по схеме вправо-влево-прямо с величиной разводки зубьев в сторону 0,520,70 мм. Радиус в месте сопряжения полотна с зубом составляет 1,240,2 мм, высота зуба составляет 6,250,05 мм. Режущая кромка вершины зуба по всей кромке профиля зуба сформирована строго перпендикулярно к телу полотна.(57) Ленточная пила включает полотно с зубьями в количестве,по крайней мере,одного, 1209 Полезная модель относится к лесопильному оборудованию, а именно, к конструкциям ленточных пил, которые могут быть использованы в ленточнопильных станках для распиловки древесины. Известна ленточная пила (заявка РФ 99120538/13 от 29.09.1999), содержащая полотно с зубьями. В качестве зубьев она содержит направляющие зубья без разведения с отрицательными углами, с заточкой, имеющей форму равностороннего треугольника и длиной кромки, равной 0,2 шага пилы, зубья прямоугольной формы без разведения и зубья прямоугольной формы с разведением влевовправо. В целом пила имеет четыре последовательных зубья различной формы и с различными разведениями, которые периодически повторяются. К недостаткам пилы следует отнести сложный профиль, неодинаковый износ зубьев, а также сложность заточки пилы для продления ее эксплуатационных характеристик. Наиболее близким аналогом, принятым как прототип, является ленточная пила (заявка РФ 2010133308/15 от 09.08.2010) для распиловки мерзлой древесины, которая включает зубья с углами заточки передней и задней граней зубьев соответственно 10 и 30 и разводкой зубьев по схеме вправо-влево с величиной разводки на сторону 0,38 - 0,50 мм. Недостатками такой пилы является отсутствие прямого выталкивающего зуба,недостаточная устойчивость пилы, недостаточная устойчивость зубьев пилы к нагрузкам. Общими существенными признаками известной и заявляемой ленточной пилы является полотно с зубьями в количестве как минимум один,выполненными с углами заточки передней и задней граней зубьев соответственно 10 и 30 и разводкой зубьев по схеме. В конструкции известной ленточной пилы разводка зубьев осуществляется по схеме вправо-влево с величиной разводки на сторону 0,38 - 0,50 мм. Отсутствие прямого зуба,выполняющего роль подчищающего зуба, приводит к тому, что недостаточно удаляются опилки с зоны резания. Наличие прямого зуба в заявляемой полезной модели приводит к тому, что прямой зуб выполняет выталкивающую роль и уменьшает усилие резания, при этом удаляются опилки с зоны резания. Это приводит к удобству резки и увеличению скорости резания пилы. При разводке зубьев на сторону 0,38 - 0,50 мм, как это предусмотрено известной полезной моделью,происходит перегрев пилы вследствие чрезмерного трения о древесину. Это приводит к снижению скорости резания. В заявляемой полезной модели значение смещается в сторону увеличения разводки 0,52-0,70 мм, увеличивая тем самым ширину пропила. Такая величина разводки является оптимальной для достижения лучших характеристик по скорости резания пилы. В заявляемой полезной модели радиус в месте сопряжения полотна с зубом составляет 1,240,2 мм. При таком радиусе механическое напряжение в процессе резания равномерно распределяется по всей пазухе зуба пилы, что 2 позволяет обеспечить максимальную устойчивость процесса резания. При разрезании древесины возникает усилие на вершине зуба, которое направлено на разрыв зуба в этой области. В основе зуба также создается большое напряжение, при этом также вероятен разрыв пилы. При заданном радиусе в месте сопряжения полотна с зубом, который составляет 1,240,2 мм, распределяется напряжение на максимально большую площадь,сохраняя при этом полезные режущие свойства профиля зуба и долговечность пилы в целом. В заявляемой полезной модели отводится важная роль геометрии зуба, где одним из параметров является высота зуба полотна, которая составляет 6,250,05 мм. С использованием такого параметра при изготовлении пилы повышается устойчивость зубьев пилы к нагрузкам, обеспечивается максимальная устойчивость полотна и обеспечивается качественное удаление опилок с места резки. При большей высоте зуба увеличивается пазуха, что приводит к наибольшей нагрузке на зуб, а это, в свою очередь, приводит к ломке зуба и уменьшению разводки зубьев при эксплуатации пилы. При меньшем размере зуба уменьшается пазуха, это приводит к накоплению опилок в ней, таким образом скорость резания уменьшается. В заявляемой полезной модели режущая кромка вершины зуба, как вся кромка профиля зуба,сформированы перпендикулярно телу полотна. Это достигается путем снятия наклонной поверхности не менее, чем на 15 мкм, после процесса вырубки. Эффективность работы ленточной пилы после процесса выравнивания увеличивается на 50. Кроме того, такое выравнивание позволяет удалить микротрещины на профиле зуба. В процессе изготовления ленточных пил используют метод вырубки(штамповки) профиля зуба на металлической ленте. При этом происходит изменение структуры металла (деформация, сжатие) в ленте по всему профилю вырубки, создается внутреннее напряжение по всей кромке профиля зуба. Следствием этих явлений является изменение геометрии по всей длине вырубки, а именно,происходит не перпендикулярное формирование режущей кромки вершины зуба, как и профиля кромки всего зуба, относительно тела полотна. Ленточная пила, изготовленная из такого полотна,не прямолинейно проникает в древесину и,соответственно,отклоняется от выбранного направления пропила, что в свою очередь,сказывается на качестве среза. Растет также и усилие резания. В заявляемой полезной модели формирование режущей кромки вершины зуба, как всей кромки профиля зуба, осуществляется перпендикулярно телу полотна. Эффективность работы ленточной пилы со сформированными кромкой профиля зуба и режущей кромкой вершины зуба увеличивается на 50. Кроме того, это позволяет избежать появления микротрещин на профиле зуба. В основу полезной модели поставлена задача усовершенствования ленточной пилы, в которой путем выполнения разводки зубьев по заданной схеме с заданными размерами разведения в сторону,путем задания определенного радиуса в месте сопряжения полотна с зубом и определенной высоты зуба, а также путем того, что режущая кромка вершины зуба по всей кромке профиля зуба сформирована строго перпендикулярно телу полотна, достигается высокая эффективность работы ленточной пилы, увеличивается скорость и качество резки, увеличивается долговечность работы ленточной пилы. Поставленная задача решается тем, что в ленточной пиле, включающей полотно с зубьями в количестве по крайней мере один, выполненными с углами заточки передней и задней граней зубьев соответственно 10 и 30 и разводкой зубьев по схеме, согласно полезной модели схема разводки зубьев осуществляется по схеме вправо - влевопрямо с величиной разводки зубьев в сторону 0,520,70 мм, радиус в месте сопряжения полотна с зубом составляет 1,240,2 мм, высота зуба составляет 6,250,05 мм, а режущая кромка вершины зуба по всей кромке профиля зуба сформирована строго перпендикулярно телу полотна. Предложенная конструкция обеспечивает уменьшение износа и высокую эффективность работы ленточной пилы. Использование определенных параметров геометрии зуба приводит к тому, что напряжение, возникающее в процессе работы пилы, распределяется на максимально большую площадь, сохраняя при этом полезные режущие свойства профиля зуба и долговечность пилы в целом. Использование в конструкции ленточной пилы режущей кромки вершины зуба по всей кромке профиля зуба, сформированной строго перпендикулярно телу полотна, увеличивает долговечность работы ленточной пилы и обеспечивает скорость и качество резки. Суть предложенной полезной модели поясняется фиг.1, на котором изображена схема ленточной пилы. Согласно полезной модели ленточная пила включает полотно с зубьями, выполненными с углами заточки передней и задней граней зубьев соответственно 10 и 30. Радиус в месте сопряжения полотна с зубом составляет 1,240,2 мм, высота зуба составляет 6,250,05 мм. На фиг.2 изображена схема ленточной пилы, вид сверху. Согласно полезной модели схема разводки зубьев осуществляется по схеме вправо-влево-прямо с величиной разводки зубьев в сторону 0,52-0,70 мм. На фиг.3 изображен срез А-А полотна ленточной пилы. Согласно полезной модели режущая кромка вершины зуба по всей кромке профиля зуба сформирована строго перпендикулярно телу полотна. ФОРМУЛА ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ Ленточная пила, включающая полотно с зубьями в количестве, по крайней мере, один, выполненными с углами заточки передней и задней граней зубьев соответственно 10 и 30 и разводкой зубьев по схеме, которая отличается тем, что схема разводки зубьев осуществляется по схеме вправо-влево-прямо с величиной разводки зубьев в сторону 0,52-0,70 мм,радиус в месте сопряжения полотна с зубом составляет 1,240,2 мм, высота зуба составляет 6,250,05 мм, а режущая кромка вершины зуба по всей кромке профиля зуба сформирована строго перпендикулярно телу полотна.

<a href="http://kzpatents.com/4-u1209-lentochnaya-pila.html" rel="bookmark" title="База патентов Казахстана">Ленточная пила</a>

kzpatents.com


Смотрите также