Зносостійкість дереворізальних ножів, загострених планетарним абразивним інструментом

Abstract

Максиамльну зносостійкість деревообродних ножів можна отримати тільки при дотриманні правильного температурного режиму під час загострювання. У випадку виникнення надто високих температур будуть відбувуатись зміни й структурі матеріалу ножа, а це приведе до погіршення експлуатаційних характеристик. Ця умова може бути виконано лише при повній відповідності характеристики шліфувального круга режимам шліфування і перш за все товщині шару металу, що зішліфовується за кожен прохід абразивного круга. Розглянуто проблему загострювання тонких фрезувальних ножів, яка існує на деревообробних підприємствах. Дослідження показують, що жоден із способів охолодження, який застосовуються в практиці під час загострювання, не запобігає повністю проходженню структурних перетворень в поверхневих шарах сталі в результаті дії миттєвої температури. Досліджено тривкість щодо спрацювання дереворізальних ножів під час роботи на фрезувальних верстатах у виробничих умовах. Аналіз експериментальних даних, отриманих на підприємстві ПП «Хвоя», показує, що тривкість щодо спрацювання ножів зі сталі 9ХФ, загострених планетарним абразивним інструментом, під час фрезування деревини різних порід у рази вища тривкості цих же ножів, загострених суцільним абразивним кругом. Отже, завдяки правильному вибору режимів загострення, покращується якість оброблювальної поверхні під час роботи на поздовжньо-фрезувальних верстатах, зменшується час на перезагострення інструменту на 30-35% та збільшується продуктивність поздовжньо-фрезувальних верстатів. На основі експериментального дослідження підтверджено ефективність використання дереворізальних ножів, загострених планетарним абразивним інструментом.

Максимальная износостойкость деревообрабатывающих ножей можно получить только при соблюдении правильного температурного режима во время заточки. В случае возникновения слишком высоких температур будут происходить изменения и структуре материала ножа, а это приведет к ухудшению эксплуатационных характеристик. Это условие может быть выполнено только при полном соответствии характеристики шлифовального круга режимам шлифовки и прежде всего толщине слоя металла, который зишлифовуеться за каждый проход абразивного круга. Рассмотрена проблема заточки тонких фрезерный ножей, которая есть на деревообрабатывающих предприятиях. Исследования показывают, что ни один из способов охлаждения, который применяются в практике при заточке, не предотвращает полностью структурных преобразований в поверхностных слоях стали в результате действия мгновенной температуры. Исследован процесс прочности ножей во время фрезерования на фрезерных станках в производственных условиях. Анализ експериментальних данных, полученных на предприятии ООО «Хвоя», показывает, что износостойкость ножей марки 9ХФ, заостренных планетарным абразивным инструментом, при фрезеровании древесины различных пород в разы выше износостойкости этих же ножей, заостренных сплошным абразивным кругом. Итак, благодаря правильному выбору режимов заточки, улучшается качество обрабатываемой поверхности во время фрезерования на продольно-фрезерный станках, уменьшается время на перезаточку инструмента на 30-35% и увеличится производительность продольно-фрезерный станков. На основе экспериментального исследования подтверждена эффективность использования дереворежущих ножей, заточенных планетарным абразивным инструментом.

The problem of thin milling knives sharpening that exists on woodcutting enterprises has been studied. The research shows that any of cooling methods used in practice during sharpening process is not preventing completely structural modifications on steel surface sheets caused by the immediate effect of temperature. If comform characteristics of abrasive wheel will not be adapted to grinding regimes and instrument materials, either the secondary hardening of the blade together with the creation of hard, but fragile structure, or considerable decrease of its solidity as a result of steel discharge may occur. Both are leading to the quick blunting of the instrument, in case of small sharpening angles, as a result of the demolishment of discharged or crumbled blade, repeatedly sharpened. One of the most effective solution for this problem is the decrease of thermal field during sharpening. This problem might be solved by the replacement of solid abrasive wheels by the wheels with ended surface. Analysis of experimental data, received at “Khvoya” enterprise, demonstrated that the endurance of the knives labeled 9ХФ, sharpened by planetary abrasive instrument, is much higher during the fining of various wood sorts than the endurance of the same knives sharpened by solid abrasive wheel. The results of experimental analysis confirmed the possibility of woodcutting knives sharpening, produced with steel 9ХФ, sharpened by the abrasive wheel with driven cups. Due to correctly selected sharpening modes, sharpening quality is high, and process efficiency increased by 1,8. The research demonstrated, that after 6000 m of cutting path, the radius of blade rounding of endured knife, sharpened by planetary abrasive instrument, decreases by 1,3 than the knife sharpened by solid abrasive instrument. It was identified that during the oak fining the intensiveness of knife’s processing is 2,3 times higher than during beech fining, in case the use of knives sharpened by planetary abrasive instrument and solid abrasive wheel. It was determined that after 148 000 m of cutting path of pine tree, the radius of blade rounding of knives, sharpened by solid abrasive wheel is ρ=24,1 μm, which is 1,34 times bigger than the radius of blade rounding of knives, sharpened by planetary abrasive instrument, that equals ρ=18 μm.