Как рассчитать скорость ленточной пилы по дереву.

Скорость подачи ленточнопильного станка

Скорость подачи ленточнопильного станка. это скорость опускания пильной рамы, мм/мин. На некоторых моделях ленточных станков регулятор управления подачей пильной рамы может быть тарирован (градуирован) в таких единицах, как мм/мин.

Фактическая подача рассчитывается следующим образом:

где Ø (h) – максимальный диаметр пропила, мм; Трез – время резания одной заготовки, мин.

Чаще всего у станков с гидравлической подачей рукоятка управления скоростью опускания пильной рамы имеет градуировку от одного до десяти. Для правильного выбора скорости подачи ленточнопильного станка необходимо выполнить четыре действия. Рассмотрим их на следующем примере.

Пример: круг d = 110 мм (площадь поперечного сечения S = 95 см²), материал – сталь 45, ленточнопильный станок с возможностью пиления 360×600 мм с гидравлическим опусканием пильной рамы.

Для расчета нам необходимо выполнить следующие действия:

По справочной таблице для биметаллических пил Eberle, для стали 45, выбираем среднюю величину производительности Q = 55 см²/мин;

Рассчитываем теоретическое время резания:

По графику зависимости скорости подачи ленточнопильного станка от положения переключателя ленточнопильного станка согласно рассчитанной подаче Vf выбираем требуемое положение регулятора. В нашем случае Vf = 63 мм/мин, следовательно, положение регулятора будет находиться в пределах 3,2 – 3,4 (см. рис.1).

Влияние факторов на скорость подачи ленточнопильного станка

Чем хуже резка металла материала, (меньший %), тем меньшей должна быть подача ленточнопильного станка. Режущая кромка зуба должна соотноситься со скоростью подачи пилы: зуб из углеродистой стали наименьшая подача, из твердого сплава наивысшая подачи.

Вибрации и шум при резании разрушают режущую кромку. Если они возникают, следует увеличить скорость подачи станка.

Если охлаждающая жидкость соответствует условиям пиления, то можно использовать рекомендуемую подачу. Если пиление выполняется без охлаждающей жидкости, то подачу следует уменьшить на 50-75%.

При правильно выбранном режиме резания стружка спиралевидная, средней толщины и имеет светлый металлический цвет. Мелкая, «порошкообразная» стружка сокращает срок службы режущей кромки.

Стружка, образовавшаяся при завышенной подаче, имеет большую толщину и коричневую или голубую окраску. Стружка из нержавеющей стали цвет не изменяет.

Для устранения наклепа необходимо уменьшить подачу или увеличить скорость, а также улучшить подачу охлаждения в зону резания.

Для обеспечения возможности пиления труднообрабатываемых материалов, а также для получения большей стойкости пилы и высокого качества пиления современные модели станков оснащаются устройствами автоматической регулировки скорости подачи ленточнопильного станка, регулировки давления пиления, возможностью плавного изменения скорости пиления (при помощи частотного преобразователя) и микрораспылителем СОЖ. Кроме того, на таких станках предусматривается возможность пиления, по меньшей мере, под углом 60°.

Технические параметры.

Для достижения оптимальных условий при работе с определёнными группами материалов и формой заготовок необходимо точно подбирать параметры полотна пилы: шаг, форму и разводку зуба, а также режимы работы ленточнопильного станка – скорость и подачу ленточной пилы.

Число зубьев на дюйм (TPI) Число зубьев на дюйм определяет шаг зуба полотна и может изменяться от 1 до 32 для пил с постоянным шагом и от 10/14 до 0,75/1,25 для пил с переменным шагом зуба. Фирмы. производители ленточных пил и их дистрибьюторы прилагают руководство по выбору шага зуба при распиловке цельных заготовок, труб и профилей.

Разводка

Разводка – наклон или угол разворота зуба по отношению к плоскости полотна, служит для обеспечения свободного хода полотна и кромки зуба. Существуют разные типы разводок. Стандартная разводка состоит из повторяющейся комбинации зубьев – вправо, влево и прямой. Разводка право. лево особенно часто применяется для резания мягких материалов, таких как цветные металлы, пластик, дерево. Разводка «волна» – специальная разводка для резки тонкостенного профиля, заготовок малого диаметра, труб и т.п. Комбинированная разводка используется для резки труб, профиля с переменным сечением и пакетов.

Форма NORMAL (N). Зуб имеет передний угол 0°. Пилы с такой формой зуба предназначены для резки сплавов с высоким м углерода (таких, например как чугун), для материалов с небольшим поперечным сечением и тонкостенных профилей и труб.
Форма HOOK (H). Зуб имеет передний угол 10°. Пилы с такой формой зуба предназначены для резки сплошных прутков, толстостенных труб из легированных сталей.
Форма RP. Зуб имеет передний угол 16°. Пилы с такой формой зуба предназначены для агрессивной резки сплошных прутков из высоколегированных сталей, трудно обрабатываемых металлов и цветных сплавов.
Форма MASTER. Зуб изготавливается в двух исполнениях по переднему углу 10° и 16°. Имеет продольно шлифованную фаску, что улучшает шероховатость обрабатываемой поверхности. Пилы с такой формой зуба предназначены для резки сплошных прутков из высоколегированных сталей.

Ленточная пила: скорость резания

Скорость резания ленточной пилы (V) – это путь точки полотна ленточнопильного станка относительно заготовки в направлении главного движения в единицу времени. Скорость резания измеряется в метрах в минуту (м/мин).

В резании ленточной пилой скорость пиления. есть скорость вращения ленточного полотна (м/мин).

Скорость резания ленточнопильного станка назначают согласно рекомендациям фирмы-производителя ленточного полотна в зависимости от материала заготовки, по соответствующим нормативным таблицам. А также в зависимости от габаритов заготовки, либо пакета заготовок и типа применяемого оборудования.

Диапазон скоростей для пиления сортового проката из большинства металлов и сплавов находится в пределах 10-150 м/мин, для алюминия и цветных металлов – 150-3000 м/мин. Чем меньше способность материала к обрабатываемости, тем ниже ленточная пила должна иметь скорость резания.

Следует учитывать, что на недорогих и простых моделях станков скорость резания не всегда отображается с необходимой точностью. Поэтому для уточнения ее фактического значения (Vфакт) применяют специальный измерительный прибор – тахометр ленточнопильного станка.

Более 30% ленточнопильных станков по металлу показывают неправильное значение скорости пиления из-за износа элементов привода станка. Для избежания получения неправильной информации о скорости пиления предлагается использовать тахометр. Надежный и простой в использовании, он обеспечивает возможность получения достоверной информации о скорости полотна для достижения лучших результатов пиления.

Также для расчета скорости резания ленточной пилы можно пользоваться способом визуального контроля, для чего необходимо пометить полотно в любой точке (в качестве метки можно использовать сварной шов), далее визуально считается определенное количество оборотов метки и замеряется время. После чего расчет производят по формуле:

где L – длина полотна пилы (м); k – количество оборотов метки за время Tрез (сек).

Пример: длина полотна пилы L = 4400 мм = 4,4 м; k = 10 оборотов совершила пила за время Tрез = 36 сек. Тогда:

Основные термины и определения: скорость резания, производительность, подача

СКОРОСТЬ РЕЗАНИЯ [V] – это путь точки режущего лезвия инструмента относительно заготовки в направлении главного движения в единицу времени. Скорость резания измеряется в метрах в минуту (м/мин).

В ленточном пилении скорость резания есть скорость движения (вращения) ленточного полотна (м/мин).

Скорость резания назначают по соответствующим нормативным таблицам в зависимости от материала заготовки (согласно рекомендациям фирмы-производителя ленточного полотна), а также в зависимости от габаритов заготовки (пакета заготовок) и типа применяемого оборудования.

Диапазон скоростей для пиления сортового проката из большинства металлов и сплавов находится в пределах 10-150 м/мин, для алюминия и цветных металлов – 150-3000 м/мин. Чем меньше способность материала к обрабатываемости, тем ниже должна быть скорость резания.

Следует учитывать, что на недорогих и простых моделях станков скорость резания не всегда отображается с необходимой точностью. Поэтому для уточнения ее фактического значения (Vфакт) применяют специальный измерительный прибор – тахометр.

Как и скорость резания, производительность является табличной величиной, зависящей также от материала, габаритных размеров заготовок и типа оборудования.

Можно также, измерив время резания одной заготовки (пакета), воспользоваться данными специальной таблицы зависимости величины производительности от времени резания.

ПОДАЧА [Vf] Под подачей в ленточном пилении понимают скорость опускания пильной рамы, мм/мин. На некоторых моделях станков регулятор управления подачей пильной рамы может быть тарирован (градуирован) в таких единицах, как мм/мин.

Чаще всего у станков с гидравлической подачей рукоятка управления скоростью опускания пильной рамы имеет градуировку от одного до десяти. Для правильного выбора величины подачи необходимо выполнить четыре действия. Рассмотрим их на следующем примере.

ПРИМЕР: Круг d = 110 мм (площадь поперечного сечения S = 95 см²), материал – Сталь 45, станок мод. МЕВА 335 Eco – line с гидравлическим опусканием пильной рамы.

По справочной таблице для биметаллических пил Wikus, для стали 45, выбираем среднюю величину производительности Q = 55 см²/мин.

рассчитать, скорость, ленточный, пила, дерево

Расчет ленточнопильных станков

В данной статье приведены параметры которые помогут сделать расчет ленточнопильных станков по эффективности использования более точным. Уже не секрет, что применение технологий ленточного пиления обеспечивают определенные преимущества производителям, а именно:

  • возможность высокопроизводительной резки сталей, чугунов, труднообрабатываемых материалов, цветных металлов и сплавов;
  • экономия материала заготовок – ширина пропила 2,5…4,0 мм;
  • высокое качество реза – отклонение от прямолинейности до 1,5 мм / 100 мм;
  • экономия потребляемой энергии – 1,5…15 кВт;
  • повышение производительности труда;
  • экологическая чистота процесса резания;
  • повышение культуры производства.

Преимущества ленточного пиления представлены в расчетах ленточнопильных станков по машинному времени и стоимости одного реза для различных вариантов заготовительных операций, рис. 1 и 2.

Одним из главных показателей экономичности пиления является ширина пропила. Для ленточных пил ширина пропила составляет 2…3 мм. При этом отклонения от перпендикулярности реза лежат в пределах 0,1-1,5 мм, причем на протяжении 85 % срока службы пилы отклонения от перпендикулярности реза минимальные, и они плавно возрастают до максимума по мере затупления инструмента.

Ширина пропила круглопильных станков составляет 7…14 мм, абразивно отрезных 4…5 мм при отклонениях от перпендикулярности реза до 3…7 мм. Кроме того, при разрезке заготовки абразивными кругами наблюдаются изменения в структуре металла. В связи с этим необходимо предусматривать большие припуски для последующей механической обработке заготовок, что увеличивает отходы металла в стружку. Уменьшение расхода металла в стружку и на припуски при разрезании ленточнопильным инструментом позволяют экономить значительное количество металла. Если вы себя спрашиваете:. Какой распил лучше ленточный или дисковый?, то расчеты ленточнопильных станков показали существенную экономию в ширине и точности резки ленточными пилами. Так, ленточная пила экономит при разрезании 1000 заготовок d = 100 мм до 370 кг металла. Количество стружки возрастает пропорционально квадрату диаметра заготовки, для диаметра 200 мм – экономия составляет 1480 кг металла. Экономия металла при применении ленточных пил составляет 30% по сравнению, например, с пилами Геллера, где ширина пропила и отклонение от перпендикулярности составляют, соответственно, 8…15 и 2…4 мм.

Производительность ленточных пил находится на одном уровне с лучшими образцами пил Геллера европейских производителей при сохранении всех параметров в течение периода стойкости инструмента. Кроме того, ленточное полотно не требует применения вспомогательного инструмента и оснастки заточного отделения, как для пил Геллера, или специальных систем вентиляции, как при резке абразивными кругами. Поэтому если вы решили купить ленточнопильный станок по металлу. это будет правильным решением.

Шероховатость поверхности при отрезании на ленточнопильных станках соответствует Rz =40…80 мкм, а отсутствие заусенцев и высокая точность реза позволяют исключить технологическую операцию дополнительного торцевания и сократить припуски до минимума.

Преимущества ленточного пиления, уменьшающего объемы стружки по сравнению с круглопильной и абразивной резкой, показаны на рис. 3.

Ленточнопильные станки отличаются малым энергопотреблением, что связано с небольшими усилиями резания из-за малых режущих поверхностей пилы. Станки для разрезки заготовки d = 280 мм потребляют до 2 кВт электроэнергии, для разрезки заготовки d = 400…500 мм расход электроэнергии составляет до 5 кВт. Станки для разрезки заготовок с площадью поперечного сечения около 1 м² требуют 15 кВт.

В удобстве расчета ленточнопильных станков на расход мощности и электроэнергии при разке одной заготовки d = 50 мм из стали 40Х вам поможет таблица представленная на рис. 4. Там же приведены данные по другим способам резки.

Преимущества ленточнопильной разрезки заготовок подтверждаются расчетом ленточнопильных станков по долевой стоимости инструмента в стоимости одного реза, рис. 5.

Расчет режимов резания при пилении на ленточнопильных станках

Цель работы: изучить методику и рассчитать режимы резания при пилении на ленточнопильных станках.

1 Изучить теоретический материал практической работы, изложенный в лекциях и литературе [1-4].

2 Для решения задачи выбрать исходные материалы в таблицах 3.1 и 3.2.

3 Решить задачу (все расчеты должны быть представлены в отчете).

4 Ответить на контрольные вопросы к практической работе.

Номер группы Высота пропила t, мм Время пиления после заточки Т, час
1,0 3,0
Номер варианта Порода Древесины Скорость подачи Vs, м/мин Влажность древесины W, %
Бук Дуб Ясень Сосна Ель Лиственница Липа Осина Ольха Берёза Бук Дуб Ясень Сосна Ель Лиственница Липа Осина Ольха Берёза Бук Дуб Ясень Сосна Ель 5,5 3,5 2,0 2,5 4,5 6,5 7,5 8,5 9,5 1,0 1,5 2,6 3,4 4,3 5,2

Дано: диаметр пильного шкива столярного ленточнопильного станка ЛС 80-5 Dш = 800 мм; скорость главного движения V = 31,4 м/с; скорость подачи Vs, м/мин; порода распиливаемой заготовки; влажность W, %; высота пропила t, мм; ширина пилы В = 30 мм; толщина пильной ленты b = 0,8 мм; уширение зубчатого венца на сторону b1, мм (/2/, с. 297); шаг зубьев tз = 10 мм; время работы пилы после заточки Т, мин; зубья разведённые; мощность привода механизма резания Nпр = 8,5 кВт.

1) число одновременно режущих зубьев Zреж, шт (/2/, с. 147 (100));

2) количество зубьев, срезающих стружки за рабочий ход Zн, шт (Zн = Н/tз; где Н = p×Dш);

3) частоту вращения пильного шкива n, мин (/2/, с. 152 (113));

5) подачу на зуб Sz, мм (/2/, с. 154 из соотношения (116));

6) удельную работу резания Кт, Дж/см 3 (/2/, с. 155, таблица 10);

7) общий поправочный множитель апопр (/2/, с. 256-258; с. 89, таблица 4);

9) нормальную силу резания Fz = m× Fx (значение m –см. /2/, с. 258, таблица 34);

10) мощность резания Nр, кВт (/2/, с. 166 (147));

11) определить допускаемую скорость подачи при условии полного использования мощности привода и работоспособности инструмента (/1/).

Контрольные вопросы к практической работе

Сокращаются ли отходы древесины при пилении ленточной пилой по сравнению с пилением рамной и круглой пилой и во сколько раз?

Каково соотношение между толщиной пильной ленты b и диаметром пильного шкива Dш?

Как определяется число одновременно участвующих в резании зубьев Zреж?

Как определить число зубьев ленточной пилы Zн, принимающих участие в пилении?

По какой формуле определяется скорость главного движения V?

Как определить скорость движения подачи Vs?

Как определяется кинематическая толщина срезаемого слоя. a ?

Выразите длину срезаемого слоя l через высоту пропила t и угол наклона траектории зуба к линии вершины зубьев y.

Поясните кинематику и геометрию срезаемого слоя при пилении ленточной пилой (1).

Режимы резания в ленточном пилении

Ленточное пиление, как и любая другая технология механической обработки, требует расчета и соблюдения режимов резания.

Их нарушение приводит к ряду негативных последствий:

  • снижается стойкость ленточной пилы;
  • возможна поломка ленточной пилы;
  • возможен брак заготовки в виде отклонения от перпендикулярности или высокой шероховатости поверхности.

Режимы резания в ленточном пилении определяются скоростью резания (v, м/мин), подачей (S, мм/мин), производительностью (Q, см 2 /мин) и толщиной стружки (Sz, мм). Значения выбираются на основании рекомендаций производителей ленточного полотна в зависимости от группы материала и размера заготовки. Для простоты использования, рекомендации оформляются в виде специальных таблиц, слайдеров или онлайн-программ. Более подробно о данных инструментах можно узнать из нашей статьи «Оптимальная настройка параметров ленточной пилы для увеличения рентабельности при производстве».

Для заготовок сплошного сечения, чаще приводятся значения скорости резания и производительности, а для заготовок профильного сечения – скорость резания и подача. Рассмотрим каждый из трех параметров более подробно. Скорость резания v (м/мин) – это скорость перемещения режущей кромки относительно обрабатываемой поверхности заготовки. Формула для расчета фактической скорости имеет вид:

где L – длина пилы, м; k – количество полных оборотов пилы за время t_, сек; 60 – переводной коэффициент сек в минуты. Более подробно методика расчета фактической скорости приведена в кратком справочнике специалиста ленточного пиления на стр. 11.

Подача S (мм/мин) – это величина перемещения режущей кромки пилы относительно обрабатываемой заготовки в направлении движения подачи, в минуту. Формула для расчета подачи имеет вид:

где H – высота заготовки, мм; t – время резания заготовки, мин. Производительность Q (см2/мин) – площадь поперечного сечения заготовки, обработанная в единицу времени. Формула для расчета производительности имеет вид:

где S – площадь поперечного сечения заготовки, см2; t – время резания заготовки, мин. Толщина стружки Sz (мм) – слой материала, снимаемый одним зубом пилы. Для различных групп материалов выведены рекомендуемые значения величины Sz, к которым необходимо стремиться при расчете режимов резания.

Ниже приведены некоторые справочные значения Sz:

В идеале, режимы резания должны быть подобраны для каждой заготовки из всей обрабатываемой номенклатуры и соблюдаться оператором ленточно-отрезного станка при пилении. Однако на практике, данное условие выполняется далеко не на всех производствах. Во многих случаях, резка производится на основании опыта резчика. Можно сказать интуитивно.

Исходя из данного обстоятельства необходимо учесть несколько основных аспектов, на которые нужно обращать внимание при резании:

Назначение высокой скорости резания. Об этом свидетельствует желтый или фиолетовый цвет стружки, испарение СОЖ при выходе пилы из заготовки, общий сильный нагрев отрезаемых заготовок. Так же, при высокой скорости пила вибрирует и, как говорят резчики, «пищит». Это создает, как некомфортные условия работы, так и снижает стойкость пилы.

Назначение низкой подачи. Об этом свидетельствует мелкая пылевидная или элементная стружка. Поэтому нельзя допускать, чтобы пила работала на одном месте без снятия стружки, даже в процессе приработки, когда необходимо снизить нагрузку на зуб.

Назначение высокой подачи. Об этом свидетельствует толстая плотная стружка. При этом зачастую наблюдаются вибрации пильной рамы, особенно на консольных станках.

Из вышесказанного следует, что хорошим индикатором правильных режимов резания является форма и цвет образующейся стружки. Для заготовок сплошного сечения из сталей стружка тонкая, серебристого цвета, в виде умеренно упругих спиралей.

При резании заготовок профильного сечения, длинная спираль образовываться не успевает, получаются короткие элементы, однако они должны быть тонкими и серебристого цвета. Кроме этого, свидетельством неправильных режимов резания являются низкая стойкость ленточных пил или любые отклонения поверхности заготовки после реза. Наиболее часто встречается отклонение от прямолинейности (волнистость). Причем, чем ниже обрабатываемость материала, тем больше влияние на стойкость и качество поверхности оказывает несоответствие режимов резания.

В данной статье мы постарались коснуться некоторых очень важных аспектов ленточного пиления. Имея своих технических специалистов с собственным опытом пиления, а также возможность технической поддержки от мирового производителя ленточного полотна WIKUS, Германия, компания ВИ-МЕНС, по традиции, оказывает профессиональную поддержку своим Заказчикам в виде консультаций или полноценного технического аудита для решения каждой конкретной задачи.

Для консультации со специалистом техническом поддержки вы можете набрать по номеру 375 (29) 500-08-05

Делаем дверцу

Далее мне нужно сделать дверцу. Какие бы цифры ни были на эскизе, всегда следует измерять размеры уже сделанного объекта для наиболее точной подгонки. Чтобы дверь была заподлицо с рамой, мне нужно было проложить прорези для петель. Когда я закрепил их, я зажал дверь, чтобы можно было легко отметить, где должны быть отверстия. Затем я прикрепил петли к раме болтами. Это позволит мне легко установить дверь на идеальную высоту.

Вырезаем место для электроники

Я выпилил лобзиком отверстия для переключателя Вкл/Выкл и регулятора скорости. Мне нужно было разобрать контроллер, чтобы он подошел. Также при установке вы не можете получить доступ к клеммам, так как винты направлены в сторону. Довольно нелепый недостаток дизайна. Еще я приклеил полоску фанеры, чтобы укрепить дверь.

Преимущества и недостатки

Некоторые считают, что покупка ленточной пилы — лишняя трата денег, достаточно наличия циркулярной пилы. На самом деле ленточная пила экономит время работы, и повышает качество заготовок. На предприятиях и мебельных фабриках ленточная пила окупается за короткое время и повышает производительность.

  • Тихая, быстрая и безопасна работа.
  • Настольная модель весит мало и не занимает много места.
  • Экономия электроэнергии.
  • Справляется даже с бревнами и брусьями.
  • Быстро изготовит фигурный распил.
  • Снижает количество стружек.
  • Срезы не обязательно шлифовать.

К недостаткам относится низкая стойкость зуба, который каждый раз необходимо шлифовать, а также необходимость готовить станок.

рассчитать, скорость, ленточный, пила, дерево

Отзывы владельцев

Максим: «Станок потрясающий! Относится к профессиональному классу, работает очень тихо. Пуск плавный, режет аккуратно и уверенно. Полотно натягивать легко, если крышка случайно открывается, то мотор останавливается. Подсветка яркая! Давно мечтал о таком станке! Рекомендую к покупке!».

Антон: «Четыре года назад, когда строил дом, возникла необходимость в пиле. Вначале хотел приобрести циркулярку, но в магазине продавец-консультант порекомендовал ленточную пилу. С помощью этого инструмента смог быстро завершить строительство и с женой переехать в этот дом. Теперь с помощью этой пилы делаю всю мебель для дома. Удобно и экономно!».

Роман: «Отличный аппарат для работы дома или на даче. Прекрасно справляется с мелкими работами. Качество сборки на высоте, не люфтит и нет зазоров. Пильное полотно устанавливается быстро. Настройка пилы занимает немного времени, ширина и длина стола устраивают. Не пожалел, что потратил деньги на этот станок!».

Владимир: «Покупаю оборудование только определенного производителя и всегда доволен результатом. Станок выполнен качественно, имеется яркая светодиодная подсветка рабочего стола. Пильное полотно меняется легко. Имеются две скорости, позволяющие обрабатывать любые материалы. Для работы — то, что нужно!».

| Denial of responsibility | Contacts |RSS | DE | EN | CZ