谁能帮我分析下木工锯片各种齿形的加工作用和设计原理
齿形,常用的齿形有平齿、钭齿、梯形齿、倒梯形齿等。平齿运用最广泛,主要用于普通木材的锯切,这种齿形比较简单、锯口比较粗糙,在开槽工艺操作时平齿能使槽底平整。钭齿锯切锯口质量比较好,适合锯切各种人造板、贴面板。梯形齿适合锯切贴面板、防火板,可获得较高的锯切质量。倒梯形齿常用于底槽锯片。
锯齿的角度就是锯齿在切削时的位置。锯齿的角度影响着切削的性能效果。对切削影响最大的是前角γ、后角α、楔角β。前角γ是锯齿的切入角,前角越大切削越轻快,前角一般在10-15°之间。后角是锯齿与已加工表面的之间的夹角,其作用是防止锯齿与已加工表面发生摩擦,后角越大则摩擦越小,加工的产品越光洁。硬质合金锯片的后角一般取值15°。楔角是由前角和后角派生出来的。但楔角不能过小,它起着保持据齿的强度、散热性、耐用度的作用。前角γ、后角α、楔角β三者之和等于90°。
直角齿(A):通常齿锯小于3mm
DIN 1837 – A Angular tooth曲背齿(B):通常齿锯大于3mm
Curved tooth
高低齿(C):通常锯齿大于4mm
曲背倒角齿(BW):通常齿锯3—4mm Curved tooth Alternately bevelled
直角倒角齿(AW):通常齿锯小于3mm Angular tooth Alternately bevelled
BS齿:主要是用于锯切管材,可以使锯削变成粉末而不卷起,较适合切割坚固的材料和中等硬度的材料。
齿数计算
Z= d x 3.14
T
Z=锯片直径MM T=齿锯MM Z=齿数
另外介绍你几篇相关文章和书,里面都有关于锯片齿形的作用和设计原理 详细说明<木工硬质合金镶焊齿锯片的选用>和<木工硬质合金镶焊齿圆锯片的刃磨技术>,<木材切削原理与刀具>,这几个资料都在木工刀具论坛里有下载,可去参考一下。
标准件的直径有:110MM(4寸)、150MM(6寸)、180MM(7寸)、200MM(8寸)、230MM(9寸)、20MM(10寸)、300MM(12寸)、350MM(14寸)、400MM(16寸)、450MM(18寸)、500MM(20寸)等。
精密裁板锯的底槽锯片多设计为120MM。
直径的选择锯片直径与所用的锯切设备以及锯切工件的厚度有关。锯片直径小,切削速度相对比较低;锯片直径大对锯片和锯切设备要求就要高,同时锯切效率也高。锯片的外径根据不同的圆锯机机型选择使用直径相符的锯片。
安装要求
1、设备状态良好,主轴无变形,无径跳,安装固定牢固,无振动等。
2、检查锯片有无损坏,齿型是否完整,锯板是否平整光洁,以及有无其他异常现象,以确保使用安全。
3、装配时,确定锯片箭头方向与设备主轴旋转方向一致。
4、锯片安装时要保持轴心,卡盘和法兰盘的清洁,法兰盘内径与锯片内径一致,确保法兰盘与锯片紧密结合,装好定位销,拧紧螺母。法兰盘的大小要适当,外径应不小于锯片直径的1/3。
5、设备开动前,确保安全的情况下,有单人操作设备,点动空转,检查设备转向是否正确,有无振动、锯片装好后先空转几分钟,无打滑、摆动或跳动后正常工作。
规格尺寸可参考以下数据:
标准件的直径有:110MM(4寸)、150MM(6寸)、180MM(7寸)、200MM(8寸)、230MM(9寸)、20MM(10寸)、300MM(12寸)、350MM(14寸)、400MM(16寸)、450MM(18寸)、500MM(20寸)等,精密裁板锯的底槽锯片多设计为120MM。
不同的切割材料应该选择不同的锯片,在选择锯片的时候,根据机器主轴转速、加工工件的厚度及材质、刀具的外径及孔径进行选择。
锯齿的间距应该在15-25mm,根据锯切的材料选择合理的齿数。锯齿的数量与切割的质量和刀具的使用寿命相关材料的切割速度一般是在60-90米/秒。
切割的速度越大产生的振动也就越大,锯片收到的稳定性就下降,使用寿命也就不长。锯片作为使用工具,影响工具使用寿命的因素有很多,对锯片的选择也是至关重要的。
锯片的保养
1.锯片若不立即使用,应将其平放或利用内孔将其悬挂起来,平放的锯片上不能堆放其它物品或脚踩,并要注意防潮,防锈蚀。
2.当锯片不再锋利、切割面粗糙时,必须及时进行再修磨。修磨不能改变原角度,和破坏动平衡。
3.锯片的内径修正、定位孔加工等,必须由厂方进行。如果加工不良,会影响产品使用效果,并且可能发生危险,扩孔原则上不能超过原孔径20mm,以免影响应力的平衡。
齿数太多,多片锯安装的锯片较多,容易导热,阻力太大,齿越多阻力就越大,就越容易烧锯片;散热不好,买锯片最l好用可以加水或者其他冷却液降低温度,或者带散热孔的;原材料,细木工板本来就是非常不容易锯,如果刨花板杂质多,质量差也就容易烧锯片;排泄不畅,锯屑不容易排出也会造成局部太热,设备一定要有良好的排泄系统。齿数太多,多片锯安装的锯片较多,容易导热,阻力太大,齿越多阻力就越大,就越容易烧锯片;散热不好,买锯片最l好用可以加水或者其他冷却液降低温度,或者带散热孔的;原材料,细木工板本来就是非常不容易锯,如果刨花板杂质多,质量差也就容易烧锯片;排泄不畅,锯屑不容易排出也会造成局部太热,设备一定要有良好的排泄系统。多片锯是多个锯片组合后机加工,而单片锯是单个锯片作业,单个作业的锯片一般要求不是很高,即时质量稍差一点也没太大影响而多片锯却不一样,对锯片的要求比较高,但凡使用多片锯一般都要求比较省木材,锯路小,锯片溥,光洁度高等特点。锯片孔,一般情况分为散热孔和消音孔散热孔--锯片由于在高转速条件下工作,锯体很容易因发热而导致变型消音孔--减少锯片在工作中产生的噪音一根2米长口径500px左右松树原木进入喂料口,十几秒后8-9片规格或者厚度规格不等的板材就从另一端出料口出料,这就是原木多片锯最显著的功能-高效率。原木多片锯被认为是当今世界上最先进的原木板材加工机械,没有之一,它具有送料快速顺畅、高工效、低耗材、安全可靠价、格低廉等优点,多片锯出材每天一台设备可出20-30方木材,是普通带锯加工的4-7倍,同时由于锯片隐藏在机壳内部,安全性得到很大提高。业内形象的称多片锯为老虎机,因为喂料口就像老虎张大嘴巴一样。
(一) 硬质合金种类的选择
硬质合金常用的种类有钨钴类(代号YG)、钨钛类(代号YT)。由于钨钴类的硬质合金抗冲击性较好,在木材加工行业中使用更为广泛。木材加工中常用的型号为YG8-YG15,YG后面的数字表示钴含量的百分数,钴含量增加,合金的抗冲击韧性和抗弯强度有所提高,但硬度和耐磨性却有所下降,要根据实际情况加以选用。
(二) 基体的选择
1. 65Mn弹簧钢弹性及塑性好,材料经济,热处理淬透性好,其受热温度低,易变形可用于要求切削要求不高的锯片。 2. 碳素工具钢含碳高导热率高,但受200℃-250℃温度时其硬度和耐磨性急剧下降,热处理变形大,淬透性差,回火时间长易开裂。为刀具制造经济材料如T8A、T10A、T12A等。 3. 合金工具钢与碳素工具钢相比,耐热性,耐磨性好,处理性能较好,耐热变形温度在300℃-400℃适宜制造高档合金圆锯片。 4. 高速工具钢具有良好淬透性,硬度及刚性强,耐热变形少,属超高强度钢,热塑性稳定适宜制造高档超薄锯片。
(三) 直径的选择
锯片直径与所用的锯切设备以及锯切工件的厚度有关。锯片直径小,切削速度相对比较低;锯片直径大对锯片和锯切设备要求就要高,同时锯切效率也高。锯片的外径根据不同的圆锯机机型选择使用直径相符的锯片。 标准件的直径有:110MM(4寸)、150MM(6寸)、180MM(7寸)、200MM(8寸)、230MM(9寸)、250MM(10寸)、300MM(12寸)、350MM(14寸)、400MM(16寸)、450MM(18寸)、500MM(20寸)等,精密裁板锯的底槽锯片多设计为120MM。
(四) 齿数的选择
锯齿的齿数,一般来说齿数越多,在单位时间内切削的刃口越多,切削性能越好,但切削齿数多需用硬质合金数量多,锯片的价格就高,但锯齿过密,齿间的容屑量变小,容易引起锯片发热;另外锯齿过多,当进给量配合不当的话,每齿的削量很少,会加剧刃口与工件的磨擦,影响刀刃的使用寿命。通常齿间距在15-25mm,应根据锯切的材料选择合理的齿数。
(五) 厚度的选择
锯片的厚度从理论上我们希望锯片越薄越好,锯缝实际上是一种消耗。合金锯片基体的材料和制造锯片的工艺决定了锯片的厚度,厚度过薄,锯片工作时容易晃动,影响切削的效果。选择锯片厚度时应从锯片工作的稳定性以及锯切的材料去考虑。有些特殊用途的材料要求的厚度也是特定的,应该按设备要求使用,如开槽锯片、划线锯片等。
(六) 齿形的选择
常用的齿形有左右齿(交替齿)、平齿、梯平齿(高低齿)、倒梯形齿(倒锥形齿)、燕尾齿(驼峰齿)、以及并不多见的工业级的三左一右、左右左右平齿等。 1. 左右齿运用最为广泛,切削速度快,修磨相对简单。适用于开料和横锯各种软、硬实木型材和密度板、多层板、刨花板等。装有防反弹力保护齿的左右齿即为燕尾齿,适用于纵向切割各种有树节的板材;带有负前角的左右齿锯片由于锯齿锋利、锯切质量好,通常用于贴面板的锯切。 2. 平齿锯口较粗糙,切削速度较慢,修磨最为简单。主要用于普通木材的锯切,成本较低,多用于直径较小的铝用锯片,以保持切削时减少粘连,或用于开槽锯片以保持槽底平整。 3. 梯平齿是梯形齿和平齿的组合,修磨比较复杂,锯切时可减少贴面崩裂现象,适用于各种单双贴面人造板、防火板的锯切。铝用锯片为了防止粘连也多用梯平齿的齿数较多的锯片。 4. 倒梯齿常用于裁板锯底槽锯片中,在锯切双贴面的人造板时,槽锯调整厚度完成底面的开槽加工,再由主锯完成板材的锯切加工,以防止锯口出现崩边现象。 5. 齿形的示例图片如下: 1、左右齿形 交替齿
2、梯平齿 梯平齿
3、燕尾齿 防反弹燕尾齿
4、平齿、倒梯齿 其他齿形
综上所述,锯切实木、刨花板、中密板应选左右齿,能锐利地将木纤维组织切断,切口平滑;为了保持槽底平整的开槽,则用平齿齿形或者用左右平组合齿;锯切贴面板、防火板一般选择梯平齿,电脑开料锯由于锯切切率大,用的合金锯片直径和厚度都比较大,直径在350-450mm左右,厚度在4.0-4.8mm之间,多数采用梯平齿,以减少崩边、锯痕。
(七) 锯齿角度的选择
锯齿部分的角度参数比较复杂,也最为专业,而正确选择锯片的角度参数是决定锯切质量的关键。最主要的角度参数是前角、后角、楔角。 前角主要影响锯切木屑所消耗的力。前角越大锯齿切削锐度越好,锯切越轻便,推料越省力。一般被加工材料材质较软时,选较大的前角,反之则选较小的前角。 锯齿的角度就是锯齿在切削时的位置。锯齿的角度影响着切削的性能效果。对切削影响最大的是前角γ、后角α、楔角β。前角γ是锯齿的切入角,前角越大切削越轻快,前角一般在10-15℃之间。后角是锯齿与已加工表面的之间的夹角,其作用是防止锯齿与已加工表面发生摩擦,后角越大则摩擦越小,加工的产品越光洁。硬质合金锯片的后角一般取值15℃。楔角是由前角和后角派生出来的。但楔角不能过小,它起着保持据齿的强度、散热性、耐用度的作用。前角γ、后角α、楔角β三者之和等于90℃。
(八) 孔径的选择
孔径是相对简单的参数,主要是根据设备的要求选择,但为了保持锯片的稳定性,250MM以上的锯片最好选用孔径较大的设备。目前国内设计的标准件的孔径,120MM及以下直径多为20MM孔,120-230MM多为25.4MM孔,250以上多为30孔径,部分进口设备也有15.875MM孔的,多片锯机械孔径相对复杂,多设有键槽以保证稳定性。无论孔径大小,都可以通过车床或线切割机进行改造,车床可以车垫圈套在大孔径内,线切割机可以扩孔为设备所需要求。 合金刀头的种类、基体的材质、直径、齿数、厚度、齿形、角度、孔径等一系列参数组合成硬合金锯片的整体,要合理选择和搭配才能更好地发挥它的优势。
判断锯片好坏有以下几个标准。
看锯片刀头大小:质好一些的木工锯片其钨钢刀头往往比较厚,这样可以锯片研磨次数可以稍多些翻头爆接焊痕:锯片的齿数几十上百个,质量好的木工锯片,每个刀头与锯片钢板(锯片基体)的焊接缝较薄且均,如果是未电镀的锯片基体,焊接效果好的锯片可以看到的因焊接高温所产生的痕迹不会太明显。
翻头研磨磨痕:这需要视力较好的人才可以看到,质量好的锯片刀头磨痕均匀且细腻看锯片散热膨胀槽与消音线:低档的锯片在散热槽上设计简单,且往往没有消音线设计敲锯片钢板:锯片悬挂状态,同样力道敲相同位置钢板,质好一些的锯片发出的声音较轻,而低档的锯片发出的音较大-些更持久一些,甚至可有颤音。
理论上讲锯片齿数越密,其锋利度越好,切割面越光滑,实际上却有很多的限制。
但锯齿过密,齿间的容屑量变小,容易引起锯片发热;另外锯齿过多,当进给量配合不当的话,每齿的削量很少,会加剧刃口与工件的磨擦,影响刀刃的使用寿命。通常齿间距在15-25mm,应根据锯切的材料选择合理的齿数。
硬质合金锯片包含合金刀头的种类、基体的材质、直径、齿数、厚度、齿形、角度、孔径等多个参数,这些参数决定着锯片的加工能力和切削性能。选择锯片时要根据锯切材料的种类、厚度、锯切的速度、锯切的方向、送料速度、锯路宽度需要正确选用锯片。
扩展资料
锯片基本要求:
⒈ 按设备的设计要求选择合适的锯片。
⒉ 所配设备应具备安全保护装置,如:防护罩,断电刹车,过载保护。
⒊ 有专业操作人员安装和使用,并穿戴劳动服装,佩带防护镜,耳罩等。
⒋ 作业者不能带手套,长发要置于工作帽内,并注意领带及袖口,以防发生危险。
⒌ 远离火源和潮湿的环境。