RU2137598C1

RU2137598C1 - Circular saw

Info

Publication number: RU2137598C1
Application number: RU98121339A
Authority: RU
Inventors: Е.С. Третьякова; И.М. Князев; А.А. Кудинов; В.А. Пастунов; В.Д. Сидоров
Original assignee: Открытое акционерное общество "Центральный научно-исследовательский технологический институт"
Priority date: 1998-11-27
Filing date: 1998-11-27
Publication date: 1999-09-20

Abstract

FIELD: wood-working industry, applicable for sawing, precise location and spacing of churlish wooden laminated materials and wood-shaving items faced by natural and artificial veneer. SUBSTANCE: installed in the saw blade are the cutting members of cubic boron nitride of cylinder shape with a diameter exceeding the blade width. The cutting members have the main cutting edge formed by sharpening of the front cutting face in the plane located at an acute angle to the axis of the cutting member and the rear working face in the plane located at an acute angle to the cylinder base. The side cutting members are sharpened in the plane making up acute angles both with the cylinder base and with the plane passing through its base. EFFECT: enhanced capacity and quality of sawing. 3 dwg

Description

Изобретение относится к деревообрабатывающим инструментам и может быть использовано для распиловки, точного раскроя различных труднообрабатываемых древесных ламинированных материалов и облицованных естественным и искусственным шпоном древесно-стружечных изделий. The invention relates to woodworking tools and can be used for sawing, precise cutting of various hard-to-work wood-based laminated materials and wood-chip products lined with natural and artificial veneer.

Известна круглая пила, содержащая пильный диск с зубьями и сменными резцами, боковые поверхности которых охватывают зубья (патент РФ N2004418, М. кл⁶: В 27 В 33/02, 1991).Known circular saw containing a saw blade with teeth and interchangeable cutters, the side surfaces of which cover the teeth (RF patent N2004418, M. class ⁶ : 27 27 33/02, 1991).

Недостатком данного устройства являются большая трудоемкость изготовления и низкая надежность вследствие характера сил взаимодействия резца с древесиной. The disadvantage of this device is the high complexity of manufacturing and low reliability due to the nature of the forces of interaction of the cutter with wood.

Известна круглая пила, содержащая пильный диск со встроенными режущими элементами цилиндрической формы из поликристаллического нитрида бора (а.с. СССР N674899, М. кл⁶.: В 27 В 33/02, 1978).Known circular saw containing a saw blade with built-in cutting elements of a cylindrical shape made of polycrystalline boron nitride (AS USSR N674899, M. class ⁶ .: V 27 V 33/02, 1978).

Недостатком известной пилы, принятой заявителем за прототип, являются низкие надежность и качество обрабатываемой поверхности материала вследствие его расщепления режущими элементами, не имеющими режущих кромок. A disadvantage of the known saw, adopted by the applicant for the prototype, is the low reliability and quality of the processed surface of the material due to its splitting by cutting elements that do not have cutting edges.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение производительности и качества деревообработки. The task of the invention is to increase the productivity and quality of woodworking.

Новый технический результат достигается тем, что диаметр цилиндров режущих элементов, выполненных из кубического нитрида бора, превышает ширину диска, режущие элементы имеют главную режущую кромку, образованную путем заточки передней режущей грани в плоскости, расположенной под острым углом к оси режущего элемента и задней рабочей грани в плоскости, расположенной под острым углом к основанию цилиндра, боковые режущие кромки заточены в плоскости, составляющей острые углы, как с осью цилиндра, так и с плоскостью, проходящей через его основание, причем расчетные углы заточки рабочих кромок определяются из условий минимальных энергетических затрат на резание материала, требуемых качества обрабатываемой поверхности, срока службы инструмента, а также самозаточки рабочих кромок. A new technical result is achieved in that the cylinder diameter of the cutting elements made of cubic boron nitride exceeds the width of the disk, the cutting elements have a main cutting edge formed by sharpening the front cutting edge in a plane located at an acute angle to the axis of the cutting element and the rear working edge in a plane located at an acute angle to the base of the cylinder, the side cutting edges are sharpened in a plane making sharp angles, both with the axis of the cylinder and with the plane passing through its base Contents, the calculated angles grinding working edges are determined from the conditions of minimum energy consumption for the cutting of material required quality of the treated surface, tool life, as well as self-sharpening working edges.

На фиг. 1 представлена часть пильного диска, на фиг. 2 -режущий элемент в плане, на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1. In FIG. 1 shows part of a saw blade, in FIG. 2 is a cutting element in plan, in FIG. 3 is a section AA in FIG. 1.

Пила включает пильный диск 1, на котором закреплены режущие элементы 2 цилиндрической формы путем пайки 3 в цилиндрических гнездах 4 пильного диска. Диаметр гнезд 4 превышает диаметр пильного диска, благодаря чему он не взаимодействует непосредственно с обрабатываемым материалом. Главная режущая кромка 5 режущего элемента образована путем заточки передней режущей грани 6 в плоскости, расположенной под острым углом 7 к оси режущего элемента 2 и задней рабочей грани 8 в плоскости, расположенной под острым углом 9 к основанию режущего элемента. Боковые режущие кромки 10 задней грани 8 заточены в плоскости, составляющей острые углы, как с осью режущего элемента, так и с его основанием, в результате чего толщина режущего элемента уменьшается сверху вниз и спереди назад. Это обеспечивает уменьшение площади боковых и задней граней режущего элемента, контактирующей с обрабатываемым материалом. Расчетные углы заточки граней режущих элементов 7, 9, 11 и 12 рабочих кромок определяются из условий минимальных энергетических затрат на резание материала, требуемых качества обработки материала, срока службы инструмента, а также самозаточки рабочих кромок. Указанные условия являются результатами как уменьшения площади поверхности режущего элемента, контактирующей с обрабатываемым материалом, так и равномерностью износа режущих граней. The saw includes a saw blade 1, on which the cutting elements 2 of a cylindrical shape are fixed by soldering 3 in the cylindrical sockets 4 of the saw blade. The diameter of the sockets 4 exceeds the diameter of the saw blade, so that it does not interact directly with the processed material. The main cutting edge 5 of the cutting element is formed by sharpening the front cutting edge 6 in a plane located at an acute angle 7 to the axis of the cutting element 2 and the rear working edge 8 in a plane located at an acute angle 9 to the base of the cutting element. The lateral cutting edges 10 of the rear face 8 are sharpened in a plane making sharp angles, both with the axis of the cutting element and with its base, as a result of which the thickness of the cutting element decreases from top to bottom and from front to back. This provides a reduction in the area of the side and rear faces of the cutting element in contact with the processed material. The estimated sharpening angles of the edges of the cutting elements 7, 9, 11 and 12 of the working edges are determined from the conditions of the minimum energy costs for cutting the material, the required quality of the processing of the material, the tool life, as well as the self-sharpening of the working edges. These conditions are the results of both reducing the surface area of the cutting element in contact with the processed material, and uniformity of wear of the cutting faces.

Работает пила следующим образом. Режущий элемент 2, закрепленный на пильном диске 1 посредством пайки 3, отделяет стружку, формируя пропил. При этом сила резания обеспечивается благодаря пайке в гнездо 4 усилием вращения диска 1. Стружку снимают кромки режущей грани 6. При этом задняя 8 и боковые 10 грани благодаря уменьшению их ширины в направлении назад и вниз, что обеспечено расчетными углами заточки 7, 9, 11 и 12, не подвергаются трению с обрабатываемой поверхностью материала. The saw works as follows. The cutting element 2, mounted on the saw blade 1 by soldering 3, separates the chips, forming a cut. In this case, the cutting force is ensured by soldering to the socket 4 by the rotation force of the disk 1. The edges of the cutting edge 6 are removed from the chips. The rear 8 and side 10 edges are thereby reduced due to a decrease in their width in the back and down directions, which is ensured by the calculated grinding angles 7, 9, 11 and 12, are not subjected to friction with the treated surface of the material.

Использование в заявленном устройстве кубического нитрида бора проявляет в данной совокупности признаков особый эффект в связи с возможностью повышения скорости вращения пилы, когда нитрид бора проявляет стойкость к температурным и силовым воздействиям. The use of cubic boron nitride in the claimed device exhibits a particular effect in this combination of features in connection with the possibility of increasing the saw rotation speed when boron nitride is resistant to temperature and force influences.

Опытная эксплуатация предлагаемой пилы показала следующие ее преимущества по сравнению с прототипом:
- повышение износостойкости инструмента в среднем в 12-15 раз (для отдельных пил - в 25 раз);
- повышение качества обработки за счет строгой прямолинейности, чистоты пропилов и отсутствия сколов;
- повышение производительности обработки на 20-25%;
- сокращение энергозатрат на 15-20%.The pilot operation of the proposed saw showed the following advantages compared to the prototype:
- increase the wear resistance of the tool by an average of 12-15 times (for individual saws - 25 times);
- improving the quality of processing due to strict straightforwardness, clean cuts and lack of chips;
- increase in processing productivity by 20-25%;
- reduction of energy consumption by 15-20%.

Использование предлагаемой пилы позволит существенно повысить технико-экономические показатели деревообработки. Using the proposed saw will significantly improve the technical and economic performance of woodworking.

Claims

A circular saw containing a saw blade with inserted cylindrical cutting elements of cubic boron nitride fixed in the cylindrical holes of the saw blade, characterized in that the cylinder diameter of the cutting elements exceeds the width of the disk, the cutting elements have a main cutting edge formed by sharpening the front cutting edge in the plane located at an acute angle to the axis of the cutting element, and the rear working face in the plane located at an acute angle to the base of the cylinder, the side cutting edges are sharpened in a plane making sharp angles both with the axis of the cylinder and with the plane passing through its base, and the estimated sharpening angles of the working edges are determined from the conditions of minimum energy costs for cutting the material, the required surface quality and tool life, as well as self-sharpening working edges.