1. Требования к ленточным пилам.

Пилы должны быть очищены от антикоррозионной смазки, грязи, засмаливания и нагаров древесины, образовавшихся в процессе эксплуатации. Смазка удаляется с помощью керосина или солярового масла, после чего пилы насухо вытираются ветошью. Нагары древесины счищают металлическим скребком, перемещая его вдоль полотна, шлифовальной шкуркой.

При подготовке ленточной пилы к эксплуатации необходимо вы­полнить ряд технологических и контрольных операций, перечень которых приведены в таблице 1.

Подготовка новых и бывших в эксплуатации ленточных пил от­личаются по количеству, последовательности и составу (объему) операций. На «ДЗДС» при подготовке новых пил выполняются практически все технологические операции в полном объеме. Состав операций при ремонте пил зависят от их фактического состояния, которое определяется при текущем контроле после каждого периода эксплуатации.

Таблица 1

Операции подготовки ленточных пил

Технологические операции подготовки и контроля ленточных пил

После периода эксплуатации

1. Контроль полотна на соответствие техническим требованиям по ГОСТ 6532-77, ГОСТ

2. Соединение концов полотна (сварка)

3. Контроль качества соединения

4. Контроль качества правки полотна (операционный)

5. Контроль состояния (прямолинейности) тыльной кромки (в исходном состоянии, текущий)

6. Шлифование тыльной кромки полотна (обеспечение прямолинейности)

7. Контроль напряженного состояния полотна (в исходном состоянии, текущий)

8. Создание нормированного напряженного состояния (вальцевание и др.)

9. Контроль напряженного состояния полотна

10. Контроль состояния (износа) вершин зубьев (текущий)

11. Заточка зубьев

12. Контроль качества подготовки зубьев (операционный)

Примечание 1: Операции, отмеченные знаком «+», выполняются обязательно, знаком «0»- при необходимости.

Необходимо помнить и строго соблюдать основной принцип подготовки ленточных пил – постепенность выполнения технологических операций. Фактически каждая операция подготовки выполняется неоднократно по замкнутому циклу: контроль исходного или текущего состояния пилы – технологическая операция подготовки – контроль качества выполнения операции – повторение технологической операции в откорректированном режиме. Контроль исходного или текущего состояния ленточной пилы позволяет уточнить объем необходимой работы и откорректировать режим выполнения технологической операции для всего полотна или его отдельных участков.

2. Технологические операции при подготовке полотен новых пил.

2.1 Подготовка полотен новых пил к стыкованию.

2.1.1 Размотка рулона ленточных пил.

Рис. 1.Устройства для разматывания ленточной пилы в рулоне:

а – со струбцинами; б – с опорными роликами; в – с горизонтальным вращающимся столом; г – с наружными стяжками (размотка изнутри); 1 – основание; 2 – рулон полотна ленточной пилы; 3 – струбцина; 4 – нижний опорный ролик; 5 – стержень с резьбой; 6 – съемная рама с роликами; 7 – вращающийся стол; 8 – вертикальный ролик; 9 – стяжка на наружной поверхности рулона.

Размотка рулона из полотен ленточных пил проводится на приспособлениях, представленных на рисунке 1 (на заводе применяется устройство под пунктом (б)). Использование такого устройства позволяет сделать операцию размотки рулона удобной и безопасной. Антикоррозионная смазка снимается с отрезка полотна с помощью скребков. Остатки смазки удаляют смоченной в керосине или соляровом масле ветошью, затем полотно вытирают насухо.

Рис. 2.: Схема соединения концов полотна ленточной пилы:

а – разметка концов отрезка полотна; 1 – левый конец полотна; 2 – правый конец полотна; 3 – пильный шкив; 4 – направление фасок в месте сварки полотна пилы.

2.1.2 Подготовительные операции перед сваркой полотна

Перед сваркой (стыкованием) полотна новой пилы необходимы подготовительные операции: разметка, обрезка полотна в размер по длине пилы, сошлифовка скоса на концах полотна. Схема разметки и параметры определяются согласно рис.2.

Величина l=(t+s)/2, где t-шаг зуба, мм; S-толщина пилы, мм;

Данная формула применяется для полуавтоматической сварки в защитной среде.

Такая разметка позволяет сохранить шаг зубьев в месте соединения и обеспечить благоприятное расположение сварки (в середине шага зубьев). Далее кладем угольник на конец пилы, подлежащий отрезке так, чтобы одна сторона его точно совпадала с линией спинки пилы. Вторую рабочую грань угольника располагаем на расстоянии половины шага (t/2) от вершины одного из зубьев пилы, и отчеркиваем линию отреза пилы чертилкой.

Отрезаем конец пилы строго по отмеченной линии на рычажных или на гильотинных ножницах. Обрезанные кромки опиливают напильником, зачищают заусенцы. Перпендикулярность проверяется угольником. Допуск 0,05:100 мм длины. Размечают длину пилы согласно чертежу и, также как и в первом случае, прикладываем угольник одной стороной к спинке пилы, а другой - на расстоянии половины шага от вершины ближайшего зуба. Проводим линию отреза чертилкой и отрезаем строго по линии второй конец пилы на рычажных ножницах. Зачищаем заусенцы напильником и если надо подправляем срез так, чтобы линия среза была строго перпендикулярна спинке пилы.

2.2 Сварка полотен новых пил.

В настоящее время на «ДЗДС» для сварки новых пил используется сварочный полуавтомат модели: МИГ – 107 , возможно использование полуавтомата модели: Bimax 152 Telwin-Italy. Сварочный агрегат настраивается для сварки пил данного типоразмера (на заводе применяются германские пилы: b=130 мм, HRC=41 ед., t=1,2 мм.) в соответствии с руководством к агрегату.

Пилу, подготовленную к сварке, кладем на стол сварочного приспособления спинкой пилы вплотную к упорным планкам стола. Прижимные планки приспособления вместе со сварочной головкой должны быть откинуты на шарнирах до упора вперед. Плотно прижимаем левый конец пилы спинкой к упорной планке стола. Торец пилы должен располагаться посередине канавки в основании в основании медной пластины (см. рис.3). Концы пилы отодвигают от упорных планок на величину 0,3-0,5 мм. У зубьев просвет » 0.

Рис. 3.: Приспособление для сварки пил:

1, 7 – установочные платики; 2 – полотно пилы; 3 – зазор между концами полотна; 4 – прижимная планка; 5 – электронагреватель (печь); 6,8 – прокладки для установки зазора; 9 – гайки крепления прижимных планок

Настройка сварочного агрегата осуществляется в следующем порядке:

а) Вставляем в специальный клеммный зажим правой прижимной планки сопло сварочной горелки, так чтобы расстояние от пилы было примерномм и наклон сопла составлял 5¸7° по ходу сварки (см. рис. 4). Сварочная проволока должна выступать из сопла на 3¸5 мм и находиться посередине шва.

б) К спинке пилы в начале места сварки и к зубу в конце места сварки вплотную положить небольшие кусочки полотна пилы размерами 10´10 мм.

в) Перегоняем сварочную горелку к месту начала сварки так, чтобы конец сварочной проволоки оказался над приложенной пластинкой.

г) Включаем предварительный подогрев пилы и по цветам побежалости наблюдаем за подогревом концов пилы. Подождав, когда свариваемые концы пилы нагреются до серого цвета (250¸300°), и нагрев будет равномерным по ширине, включаем кнопку перемещения сварочной горелки и кнопку тока сварки. Через щиток сварщика наблюдаем за процессом образования шва.

д) После окончания сварки выключаем кнопки передвижения горелки и кнопку тока сварки, осматриваем шов и оцениваем качество (нормативная ширина шва 7 ¸ 8 мм). Если имеются незначительные раковины и непровары, завариваем эти места.

А теперь приведем некоторые режимы сварки:

Скорость подачи проволоки – режим 3(1,5 см/сек.)

Сварочная проволока – омедненная d=0,8 мм. Подачу углекислоты определяют на пробных сварках кусочков пилы.

Рис. 4. Сварочная горелка

2.3. Зачистка сварного шва.

После сварки соединение полотна необходимо зачистить. Допуск на зачистку 0,05 мм, т. е. t = 1,2 +/- 0,05 мм.

Зачистка соединения с обеих сторон полотна выполняется при продольном изгибе пилы на выпуклом прорезиненном шаблоне при помощи шлифовальной машинки (пневматической; электрической – модели CASALS PROFESSIONAL - Германия), затем вручную плоским напильником (см. рис.5).

Рис. 5. Схема зачистки соединения пилы:

а – ручной шлифовальной машинкой; б – посредством напильника; 1 – плитка; 2 – ленточная пила; 3 – подставка (высотой 100 мм) на резиновой основе; 4 – шлифовальный круг; 5 – напильник; 6 – вальцовочные ролики.

Для уменьшения деформаций участков соединения применяется плоский шлифовальный круг с размерами Æ152´3´22. Шлифование осуществляется периферией круга. При первоначальной зачистке выполняется также обработка тыльной кромки полотна в месте сварки.

2.4 Отжиг сварного шва после сварки.

Термообработка сварного шва начинается сразу после зачистки. Отжиг сварного шва производим в специальной щелевой электропечи. Теперь приведем некоторые рекомендации по термообработке шва:

а) Печь перед отжигом пилы включается в электрическую сеть и разогревается до температуры t=350-400°C.

б) В разогретую до t=400°C печь кладем сваренную пилу так, чтобы сварной шов поместился в канавку нижней и верхней половинах печи.

в) Верхнюю половину электропечи закрываем и для лучшей теплоизоляции плоскость разъема прокладываем асбестовым шнуром.

г) На приборе указателя ставят задание на нагрев спиралей печи до t=630-660°C и выдержку при этой температуре 6-7 мин. Включают печь кнопкой «Отжиг» и ждут указанное время. По истечении назначенного времени печь должна автоматически выключиться.

д) После отключения нагрева следят за снижением температуры в печи. По достижении температуры t=350-400°C печь можно открыть, вынуть пилу и далее охлаждать ее на воздухе.

е) В случае отказа автоматики отжигают пилу в ручном режиме по той же схеме: нагрев до t=630-660°C и выдержка при этой температуре 6-7 мин. Далее, приподняв асбестовый шнур, смотрят на цвета побежалости на пиле. Если за контуром печи на выступающих концах пилы появилась узкая темно-синяя полоска с обеих сторон пилы, то отжиг можно считать законченным, если цветов побежалости нет, нужно продолжить нагрев до появления темно-синей полоски. Затем нагрев выключают, охлаждают пилу вместе с печью до t=350-400°C, вынимают пилу из печи и охлаждают на воздухе до полного остывания.

ж) Пилы шириной свыше 100 мм рекомендуется отжигать в пламени газовой горелки. Отжиг осуществляется в том же тепловом режиме. Приспособление, куда помещается пила, нагревается пламенем горелки до t=300°C, далее помещают пилу в приспособление, зажимают и медленно нагревают до t=630-660°C, наблюдая за цветами побежалости. Горелку нужно перемещать туда и обратно, чтобы нагрев был равномерным, и пила не коробилась. Продолжительность нагрева при t=660°C должна быть 7-10 мин. Далее, уменьшая пламя или отдаляя горелку от шва, постепенно снижают температуру до t=350-400°C, и дальше охлаждают пилу на воздухе. Такой отжиг должен вести опытный сварщик, т. к. нужно определить визуально температуру отжига по цвету побежалости.

По опыту термообработки, полученному в результате экспериментов (пример, г. Владимир), отжиг сварного шва состоит в следующем:

Быстрый нагрев околошовной зоны в закрытой печи до t=300°C в течение 1 мин.

Нагрев от t=300°C до t=400°C в течение 3,5 мин.

Охлаждение с t=400°C до t=390°C в течение 1 мин.

Нагрев с t=390°C до t=405°C за 15 сек.

Охлаждение с t=405°C до t=390°C за 30 сек.

Все режимы отжига повторяем 2 раза.

При отжиге происходит перекристаллизация - образование новых зерен. В результате отжига уменьшаются сварочные напряжения, и образуется мелкозернистая структура шва и зоны термического влияния, которая обладает более стабильными и высокими пластическими свойствами, чем крупнозернистая структура.

2.5 Окончательная зачистка, правка и контроль качества соединения.

Окончательная зачистка зоны соединения производится лепестковым шлифовальным кругом Æ115´22. Последним этапом обработки околошовной зоны является ошкуривание полотна с двух сторон до достижения цвета основного металла мелкозернистой шкуркой. После зачистки соединения полотна следует его правка. Правка соединения имеет важное значение для работы пилы. Правильно выправленное соединение и прилежащие зоны термического влияния должны быть совершенно плоскими при контроле на поверочной плите (допуск не более 0,04 мм). Соединение ленточной пилы правится вальцеванием за счет вытягивания тугих зон, расположенных, как правило, в середине шва.

Схемы правки соединения и контроля плоскостности и напряженного состояния участка полотна приведены соответственно на рис.6 и 7. Покоробленность соединения проявляется как просвет различной формы между поверочной линейкой и полотном продольно - изогнутой пилы. Следы вальцевания следует располагать в точках контакта линейки с полотном, которые отмечают мелом (маркером). Обрабатываемый участок полотна с соединением длиной 80¸100 мм, который отмечают поперечными отметками мелом на полотне (см. рис.6). Выполнение правки соединения полотна вальцеванием требует от инструментальщика достаточного опыта и быстрой реакции, т. к. протяженность каждого следа вальцевания всего 80¸100 мм.

Рис. 6.: Схема правки соединения ленточной пилы:

а, б – вальцеванием; в, г – проковкой; 1 – сварочный шов; 2 – следы вальцевания; 3 – поперечные отметки мелом; 4 – следы ударов молотком.

Рекомендуется выполнять правку соединения вальцеванием, используя следующие приемы. Включается подача вальцовочного станка (в нашем случае модели ПВ-20М), и передняя поперечная меловая линия на полотне совмещается с вальцовочными роликами в зоне намеченного следа вальцевания. Левой рукой резко поворачивают рукоятку - производится опускание (прижим) верхнего ролика, в результате начинается вальцевание. При приближении задней поперечной меловой линии к вальцовочному ролику снова левой рукой резко поворачивают рукоятку – верхний ролик поднимается (отжимается). Схема вальцевания околошовной зоны представлена на рис.8. На поверочной плите выполняют также контроль плоскостности полотна на участке соединения.

Рис. 7.: Схема контроля напряженного состояния ленточной пилы в зоне соединения:

а – схема продольного изгиба полотна; б – г – форма поперечного прогиба полотна в зависимости от напряженного состояния; 1 – плита; 2 – ленточная пила; 3 – поверочная линейка; 4 – местное освещение; 5 – ролики вальцовочного станка; 6 – расположение следов вальцевания по ширине полотна.

Рис. 8. Схемы вальцевания околошовной зоны и основного полотна.

При вальцевании соединения, как это показано на схеме (рис.8, а), первые следы наносят по оси полотна, а затем поочередно по одному следу симметрично центральному, один в сторону зубчатой, другой в сторону тыльной кромок. Вальцевание проводится за 5 следов, расстояние между которыми составляет 10 мм.

Выпучины небольшой протяженности следует править легкими ударами крестообразного молотка (рис. 9, б), предварительно подложив листок бумаги. Удары проводят от центра бугра к его краям, при этом боек должен располагаться своей удлиненной частью либо вдоль, либо поперек полотна и никогда под углом, т. к. это вызывает скручивание пилы.

Рис. 9.: Комплект молотков для проковки и правки пил:

а – с круглым бойком; б – с перекрестным расположением продольных бойков; в – с косым расположением продольных бойков

Независимо от применяемых методов правка и зачистка зоны соединения ленточной пилы проводится очень тщательно. У качественно обработанного соединения плоскостность должна быть выше, чем у всей остальной части полотна пилы. При отклонении от плоскостности в пределах 0,1¸0,2 мм соединение пилы становится недолговечным. Ленточная пила с таким соединением быстро изнашивает вкладыши направляющих у ленточнопильного станка. Для снижения нагрузки на соединение ленточной пилы у зубьев, прилегающих к стыку, при последующей подготовке уширение вершин не выполняется.

Показателями качества соединения ленточной пилы являются предел прочности на растяжение, сопротивление изгибу, твердость шва и зон термического влияния, толщина соединения. На практике ограничиваются контролем прочностных показателей и твердости соединения. Показатели прочности и твердости определяют на заготовках длиной 100 мм, вырезанных и полотна пилы наибольшей ширины. Испытания на изгиб до появления трещин выполняют двумя способами (рис. 10). По первому способу (рис. 10, а) зажатый в тисках с копирами образец изгибается вправо и влево на 90° до излома. Если на образце не наблюдается трещин, то полотно пригодно к работе. В качестве эталонного принимается образец из того же полотна пилы, термообработанный аналогично сваренному образцу.

По второму способу образец зажимают в тисках так, чтобы середина совпала с верхней кромкой губок (рис. 10, б). Затем ударами молотка образец изгибают до появления трещины (излома). Шов считается нормальным, если угол загиба до появления излома a³25°¸30°. На «ДЗДС» практикуется 1 способ.

Рис. 10.: Схема испытаний соединения ленточной пилы на изгиб:

а – вручную; б – при помощи молотка; 1 – деревянная рукоятка со щелевой прорезью; 2 – образец со стыком; 3 – центр соединения образца (шов); 4 – стальной копир; 5 – тиски слесарные; 6 – молоток; 7 – положение верхней части полотна при изломе.

2.6 Создание напряженного состояния в полотне.

Нормированное состояние полотна повышает работоспособность ленточной пилы. Вальцевание полотна – основной способ создания нормированных остаточных напряжений в ленточной пиле. Для этого используется также термопластическая обработка.

Растягивающие напряжения, созданные на кромках полотна вальцеванием, обеспечивают устойчивое положение на шкивах станка и в пропиле при резании древесины, повышенную жесткость зубчатой кромки, компенсируют температурные напряжения, возникающие на зубчатой кромке пилы при работе.

Напряженное состояние полотна ленточной пилы характеризуются показателями: 1) знаком, величиной (стрелой) и формой поперечного прогиба у продольно изогнутого по дуге окружности участка полотна - показатель f; 2) криволинейностью (выпуклой) тыльной кромки участков полотна, расположенного на поверочной плите – показатель m.

Продольный изгиб полотна при контроле напряженного состояния выполняется на «ДЗДС» несколькими способами (рис.11). Опытные инструментальщики продольный изгиб полотна проверяют при подъеме участка полотна левой рукой на определенную высоту, измерения проводят правой рукой при помощи линейки-шаблона в зоне вогнутости полотна поблизости от линии соприкосновения его с поверочной плитой.

Рис. 11.: Схема контроля напряженного состояния полотна по показателю f при продольном изгибе пилы: а – на поверочной плите с подкладкой; б – на приспособлении со штырями; в – на приспособлении с радиусным шаблоном; 1 – полотно пилы; 2 – линейка; 3 – подкладка; 4 – линия начала подъема полотна; 5 – поверочная плита; 6 – нижний штырь; 7 – верхний регулируемый штырь; 8 – основание приспособления; 9 – радиусный шаблон.

Другие способы продольного изгиба полотна (рис.12, б, в) позволяют обеспечить постоянный радиус продольного изгиба полотна на участке измерения показателя f, поэтому они предпочтительнее. Также измерение показателя f выполняется визуально при помощи шаблонов и индикаторных линеек (см. рис. 13, а – е).

В настоящее время шкивы ленточнопильных станков моделей ЛЛК-1, ЛЛК-2, стали выпускать на «ДЗДС» с рабочей частью в виде сферы – это объясняется спецификой работы пилы, устойчивым положением ее на шкивах. С учетом наклона шкивов тыльную кромку ленточной пилы удлиняют, т. е. вальцуют пилу на конус. Удлинение тыльной кромки приводит к ее выпуклости, которая оценивается показателем m.

Рис. 12.: Линейки для контроля напряженного состояния ленточной пилы по показателю f:

линейки – шаблоны: а – с прямолинейной; б – выпуклой; в – выпуклой и вогнутой кромками; индикаторные линейки; г – для измерения поперечной вогнутости; д – с передвижными опорами; е - на базе штангенциркуля.

Примерная технология вальцевания ленточных пил, производимая на станке модели ПВ-20М состоит из следующих этапов:

а) Перед началом вальцевания ленточных пил проверяют износ роликов с радиусом кривизны R=105 мм. Причем верхний и нижний ролики должны иметь одинаковый диаметр (допускается разница в диаметрах не более 0,02 мм) и профиль, в противном случае полотно пилы будет получать деформацию в виде выпуклости со стороны, прилегающей к ролику большего диаметра или с большим радиусом кривизны в осевом сечении. При неудовлетворительном состоянии рабочей поверхности вальцовочных роликов необходимо выполнить ремонт, заключающийся в проточке на токарном станке и последующей доводке рабочей поверхности ролика шлифованием вручную шкуркой с контролем на просвет по шаблону (рис. 14).

б) Вальцевание полотна начинается с обработки околошовной

зоны шириной 120-130 мм, для этого помещаем сваренную и зачищенную пилу в специальное приспособление с вальцовочным станком. Зубья пилы располагаем от станка, наклон зубьев - против движения пилы.

Рис. 13.: Контроль профиля рабочей поверхности вальцовочного ролика на просвет по шаблону:

1 – оправка; 2 – вальцовочный ролик; 3 – шаблон.

в) Прокатку роликами по длине полотна начинаем с его середины, а затем поочередно от его середины по обе стороны от средней линии. Схема очередности проходов, усилия вальцевания для околошовной зоны и основного полотна ленточной пилы (рис.8).

г) Давление роликов уменьшают также симметрично от середины к кромкам полотна. В результате такой вальцовки получается растяжение средней части равномерно убывающее к кромкам пилы, а внутренние напряжения на кромкам одинаковы по знаку и равны по величине. Контроль осуществляется путем приложения поверочной линейки поперек изогнутого полотна по всей длине пилы. Величина изгиба пилы должна быть одинаковой во всех местах замеров и равняться радиусу сферы пильных шкивов (см. рис. 16). Как видно из диаграммы оптимальный просвет для наших пил должен быть в пределах 0,2 - 0,3 мм.

Нельзя допускать, чтобы у части полотна, прилегающей к передней кромке, не были чрезмерно малыми остаточные внутренние напряжения растяжения. В этом случае пила будет блуждать в пропиле и стремиться сползти со шкивов. Правильно провальцованная пила должна быть совершенно плоской в неизогнутом состоянии. При накладывании на поверочную плиту пила должна без хлюпанья прилегать по всей длине. Передняя и задняя кромки должны иметь по всей длине одинаковые по величине растягивающие напряжения.

Операцию по выравниванию, т. е. устранению дефектов, следует производить последовательно на отдельных участках пилы длиной до 1м. Закончив обработку одного участка, следует приступать к вальцеванию следующего. Допустимое биение пилы на шкивах не должно быть более 1-2 мм/об. По владимирскому опыту максимальный прогиб пилы по всей длине полотна равняется 0,2¸0,3 мм £ 0,4 мм. Вогнутость задней кромки пилы не допускается.

Рис. 14. Диаграмма профиля пильного шкива

д) Результаты вальцевания проверяют с помощью поверочной линейки последовательно на каждом метре полотна.

Примечание 1: Рекомендации зарубежных фирм по вальцеванию ленточных пил близки к отечественным и сводятся к следующему: вальцевание начинают со средней линии полотна с наибольшим усилием; последующие следы вальцевания наносят симметрично центральному с постепенным уменьшением прижима роликов (согласно профилю пильного шкива); расстояние между следами должно быт в пределах 10 … 20 мм; крайние следы вальцевания должны располагаться не ближе 20 мм от линии впадины зубьев и тыльной кромки полотна. Напряженное состояние, как и плоскостность вальцованной новой пилы контролируют после холостой обкатки на ленточнопильном в течение 30мин.

2.7 Подготовка зубьев ленточной пилы

2.7.1 Общие сведения о подготовке зубьев

Подготовка зубьев ленточных пил позволяет обеспечить распиловку древесины с наименьшими энергозатратами и состоит из двух основных операций – заточки и плющения. После плющения вершин зубья формуются и выполняется их боковая заточка. На заводе подготовку зубьев выполняют в следующей последовательности: новых пил – черновая заточка в режиме профилировки, вальцевание полотна, 1…2 прохода в режиме чистой заточки, плющение, формование, окончательная заточка, подшлифовка.

Черновая заточка новых пил, или стачивание образовавшегося при насечке дефектного слоя в пределах от 1 до 1,5 толщины полотна, выполняется со следующими целями: обеспечить соответствие профиля зубьев конструкции конкретного заточного станка и этим создать условия для точного снятия малого слоя при окончательной чистовой заточке; устранить отрицательное влияние насечки на трещинообразование при плющение вершин зубьев и при эксплуатации – во впадинах зубьев; снять сжимающие напряжения от насечки во впадинах зубьев, что позволяет создать необходимые условия для последующего вальцевания полотна и предотвратить нестабильное состояние изменение напряженного состояния полотна при его стачивании по ширине.

В процессе эксплуатации активный контур вершин зубьев изнашивается. Наиболее интенсивно изнашиваются вершины трехгранных углов и главная режущая кромка. Вследствие износа изменяется микрогеометрия вершин зубьев и теряется их режущая способность. Степень затупления определяется по ухудшению качества распиловки, увеличению мощности резания и усилия подачи. Непосредственно по пиле степень затупления в производственных условиях определяют по бликам света, отражающегося от затупившихся вершин.

Так как зубчатая кромка пилы представляет из себя сложный профиль, состоящий из сопрягаемых криволинейных и прямолинейных участков, для снятия металла с тонкой поверхности необходимо, чтобы сочетание движений шлифовального круга и пилы позволяло обеспечить относительную траекторию, повторяющую форму профиля зубьев. Шлифование выполняется при сочетании 2 движений: возвратно-поступательного ли колебательного движения шлифовальной головки параллельно передней грани зубьев и периодической подачи пилы на шаг зубьев параллельно ее продольной оси.

2.7.2 Предварительная заточка зубьев ленточной пилы

а) Основное назначение предварительной заточки состоит в том, чтобы подготовить зубья пилы к плющению.

б) Черновая и чистовая заточка осуществляется на заточном станке модели ТЧЛ-2(возможна обработка на ТЧПА-7). Это универсальный тип станков, рассчитанных на заточку пил разных видов (круглых, рамных, ленточных). Такие станки работают с боковым захватом и подачей в затачиваемый зуб, при этом неравномерность шага на пиле не мешает равномерному съему металла с передней грани зубьев (см. рис.15). Заточная головка поворачивается на угол 26°.

Рис. 15.: Схема ассиметричной установки заточного станка:

1 – заточной станок; 2 – одиночная опора под шлифовальным кругом; 3 – ленточная пила; 4 – правая роликовая опора; 5 – одиночная роликовая опора; 6 – станок для боковой заточки зубьев

в) Режимы заточки ленточных пил указаны в таблице 2. Таблица 2

Режимы заточки ленточных пил

Операция

Число двойных

ходов шлифовальной

головки в минуту

Подача на врезание за проход, мм, по грани

проходов

передней

Профилировка (черновая заточка)

До образования профиля

Заточка после плющения

Чистовая заточка

Подшлифовка

Без подачи

Во избежание неравномерности проточки зубьев по длине пилы необходимо регулировку крепления шлифовального круга производить только один раз за полный оборот пилы. При необходимости шлифовальные круги балансируют в соответствии с ГОСТ 3060 – 75 «Круги шлифовальные. Допустимые неуравновешенные массы и метод их измерения». На предприятии круги балансируют при помощи простейших приспособлений, представляющими из себя оправку на опорах. Опорами могут быть призмы, диски и валики. Их допустимо использовать при условии строгой параллельности и перпендикулярности. После завершения заточки зубьев заусенцы, расположенные в зоне межзубовых впадин, удаляются шабером, шлифовальным бруском или трехгранным напильником, перемещаемыми вдоль зубчатого венца. Поперечные перемещения не допускаются. Шлифовальные круги в процессе заточки изнашиваются, теряют первоначальный профиль, возможно также затупление и “засаливание”. При выполнении всех операций заточки зубьев по профилю и со стороны боковых граней шлифовальные круги необходимо периодически править алмазным карандашом, подправляя рабочую часть круга бруском. Все это выполняется с целью получения профилей с максимальными радиусами межзубовых впадин и устранения “ засаливания”. Фактически шлифовальный круг требует периодических заточек. Шлифовальные круги обычно правят:

а) обкатыванием абразивными, твердосплавными и металлическими дисками, карандашами;

б) обтачиванием алмазным инструментом;

в) шлифованием кругами из карбида кремния зеленого (рис.16).

На «ДЗДС» правка круга осуществляется по способу а).

Рис. 16.: Правка шлифовальных кругов:

а - обтачиванием; б – обкатыванием; в – шлифованием.

2.7.3 Плющение и формование зубьев пил.

На «ДЗДС» плющение зубьев новых пил осуществляется за 3 прохода: первые два прохода осуществляются на станке модели ПХФЛБ для холодного плющения зубьев, выпущенного “Кировским станкостроительным заводом”. После такого плющения получается зуб с уширением на каждую сторону 0,6…1,1 мм, причем наименьшее значение – для тонких пил и твердых пород. Данный станок работает по полуавтоматическому циклу. Зубья новой пилы перед плющением должны быть выпрямлены с контролем индикаторным разводомером и предварительно заточены.

Перед плющением на передние грани зубьев пилы необходимо нанести смазку, состоящую из 50% автола и 50% солидола (заменитель – смазка графитная “Ж”).

Третий проход (окончательный) проводится на плющилке модели ПИ-34-1, изготовленной на «ДЗДС». Приведем некоторые рекомендации по порядку работы с плющилкой:

а) Плющилка надевается на пилу, затем регулируется положение упорного и зажимного винтов плющилки т. о., чтобы при повороте рукоятки зажимного винта на себя, полотно пилы оказалось зажатым точно на середине прорези корпуса.

б) Далее устанавливаем плющильный валик на заданное уширение плющения. Это достигается разворотом сектора относительно рукоятки плющильного валика, и, далее осуществляется поворот плющильного валика относительно рукоятки.

в) При установке на зуб плющилка удерживается правой рукой за рукоятку кронштейна и нажимается вперед до упора валика в переднюю грань расплющиваемого зуба. Опорная планка кронштейна ручки должна быть прижата вершинами зубьев. Затем производится расплющивание зуба пилы, поворотом рукоятки плющилка освобождается от зажима пилы и за ручку кронштейна переставляется на очередной зуб.

г) По мере износа плющильный валик необходимо передвигать в осевом направлении на величину износа, а торец наковальни по мере износа подшлифовывают. Величина уширения зубьев для новых пил устанавливают в пределах 0,85 ¸ 1,2±0,2 мм (см. рис.17).

Возможные дефекты плющения и формования способы их устранения рассматриваются ниже. Несимметричное (одностороннее) плющение возникает при косой заточке (скашивании) граней зубьев, образующейся из-за не перпендикулярности плоскости шлифовального круга к боковой поверхности полотна пилы при заточке, и при не перпендикулярности боковой поверхности пилы к продольной оси плющильного валика и опорной поверхности наковаленки.

Отгиб кончика зуба вверх происходит из-за неплотного касания задней грани и опорной поверхности наковаленки вследствие искажения профиля зуба при заточке с образованием выпуклости или вогнутости задней грани, а также неправильной заправки (угла) рабочей поверхности наковаленки (см. рис.18).

0,85 ¸ 1,2 ± 0,2 мм

Рис.18.: Схема расположения наковаленки относительно зуба

Исключить эти дефекты можно выверкой и настройкой взаимного расположения полотна пилы, плющильного валика и наковаленки, заправкой наковаленки, подшлифовкой рабочих поверхностей наковаленки и плющильного валика. Частично некоторые дефекты плющения исправляют или устраняют при формовании.

Рис. 19.: Форма вершины зуба: а – после правильного; б, в – после неправильного плющения.

Формование зубьев пилы осуществляется на ручной формовке типа ПИ - 35, выпускаемой в комплекте с плющилкой ПИ – 34 – 1. Предназначена формовка для формирования расплющенных кончиков зубьев пил. При этом процессе достигается выравнивание величины уширения лопаточек зубьев и образование углов поднутрения.

Во время работы формовка поддерживается левой рукой за деревянную накладку и щечки, правой рукой поворачивается рукоятка. При одевании формовки на пилу рукоятка должна быть отведена вперед. Формовка надевается на вершины зубьев и слегка осаживается до соприкосновения с передней гранью зуба. При отводе рукоятки назад планки раздвигаются, освобождая зуб. Величина уширения лопаточки зубьев измеряется индикаторным разводомером или микрометром.

Для новой пилы рекомендуется величина уширения на сторону в пределах 0,6 ¸ 0,9 ± 0,1 мм. Все зубья пилы должны быть отформованы одинаково в обе стороны, кончик зуба не должен иметь отгиба. Надломы и трещины не допускаются. Форма лопаточки после плющения и формования должна соответствовать рисунку (см. рис.20).

Рис. 20.: Форма зуба ленточной пилы после плющения.

Рис. 21. Форма зуба ленточной пилы после формования

а) Минимальное уширение пилы для работы 2,35 мм;

б) Плющение и формование должно быть строго симметричным относительно оси пилы;

в) Зуб сплющивается до размера не менее чем с шести раз;

г) Допуск на отклонение от размера плющения и формования 0,05 мм на сторону;

д) Размер после плющения: 3,15¸3,25 мм, размер после формования 2,55¸2,65 мм.

2.7.4 Фуговка зубьев пилы после плющения и формования

Зубья пил фугуют для выравнивания по высоте и ширине развода, т. е. для обеспечения тем самым нормальной работы пилы.

Фуговка ленточных пил производится вручную плоским личным напильником или оселком, закрепленным в специальном держателе. Для выравнивания незначительных отклонений формовки, фугуют и боковые стороны зубьев пилы. Боковая прифуговка зубьев допускается только в незначительных размерах в пределе 0,05 ¸ 0,15 мм.

2.7.5 Окончательная заточка зубьев пилы

После фугования зубьев пила окончательно затачивается. Различают 3 способа заточки: первый – сошлифовывается часть металла с передней грани зуба; второй – с задней грани зуба; третий – одновременно с передней и задней граней. Третий способ наиболее рационален, и поэтому наиболее распространен. Заточка осуществляется также на станке модели ТЧЛ – 2.

Заточку рекомендуется вести кругом на бакелитовой основе, твердостью “C” и зернистостью 80¸100 единиц за один – два прохода. При этом затачиваемая поверхность шлифуется с минимальным снятием стружки: глубиной не более 0,01 мм. Скорость резания рекомендуется 22¸25 м/сек, толщина круга не менее 10 мм, так чтобы радиус закругления был не менее 5 мм.

Для повышения качества заточки рекомендуется дополнительно подшлифовывать зубья вручную мелкозернистым оселком, закрепленным в специальном держателе. Водить оселком нужно снизу вверх, прижимая его к затачиваемой грани. Подшлифовкой удаляются мелкие заусенцы, неровности заточки и риски, что увеличивает стойкость пил на 15¸20% и улучшает качество пропила.

Окончательно проведенная заточка должна удовлетворять следующим требованиям:

а) все зубья должны иметь одинаковый профиль, т. е. одинаковый шаг, высоту, углы и прочие параметры;

б) вершины зубьев должны располагаться по одной прямой;

в) дно впадин между зубьями должно иметь плавное закругление. Острые углы недопустимы.

г) зубья пил не должны иметь заворотов, надломов и засинения кончиков, заусенцев на кромках и других дефектов;

д) передняя режущая кромка зубьев должна быть перпендикулярна боковой плоскости пилы;

е) заточенные зубья не должны иметь блеска на уголках, образуемых пересечением кромок. Блеск свидетельствует о непроточенных участках;

ж) на гранях зубьев и дне впадины не должно быть видимых рисок, т. к. они являются концентратами местных напряжений.

з) заточенная пила слегка смазывается ватным тампоном, смоченным машинным маслом с обеих сторон, перевязываться в двух местах льняным шпагатом, и в таком положении храниться на складе.

2.8 Установка пилы на станке и ремонт пил.

Ленточные пилы выбирают с учетом параметров ленточнопильного станка. Толщина ленточной пилы должна составлять 0,0007…0,001 диаметра пильного шкива. Ленточная пила на станке должна быть натянута с усилием, обеспечивающим необходимую жесткость полотна.

На шкивы пила устанавливается, так чтобы впадины зубьев выступали за кромку шкива на 5…10 мм. После натяжения пилы и кратковременного включения электродвигателя механизма резания (до момента стабилизации положения пилы при ее холостой работе) при необходимости регулируют наклон верхнего шкива. Окончательное положение пилы на шкивах контролируется линейкой. Холостая работа пилы составляет 30 мин. Далее проверяется плоскостность, биение тыльной кромки и жесткость полотна пилы в зоне резания.

При распиловке смолистой древесины применяется водяное или воздушное охлаждение и смазка пил. Всегда в хорошем состоянии должны находиться скребки на шкивах и деревянный отбойный брусок, препятствующий попаданию опилок между пилой и нижним шкивом станка.

Ремонт ленточных пил включает в себя следующие операции:

а) отработавшую пилу повесить на стенд вальцевания;

б) пропитанную соляркой ветошью зачищают пилу;

д) ремонтопригодны пилы шириной ³65мм от зубчатой кромки и длиной трещины L£ Lпилы/2, где Lпилы – длина пилы.

г) проверить наличие трещин во впадине зуба и на тыльной стороне пилы. Если есть трещины, то нужно накернить лунку глубиной 0,1¸0,2 мм на конце трещины. В случае наличия трещины ³ 35 мм, она заваривается на сварочном полуавтомате. Далее производится вальцовка пилы по примеру вальцевания околошовной зоны.

д) проверяют поперечный изгиб пилы, если прогиб £ 0,3, то пилу необходимо провальцевать (2¸3 следа, максимальная нагрузка вальцевания на пилах германских 14¸15 атм.

е) контролируется уширение зуба пилы: минимальное значение для заточки 2,35 мм, если величина < 2,35 мм, то зубчатая кромка срезается и плющится заново.

Наличие полного комплекта оборудования, приспособлений и контрольно-измерительного инструмента - первое условие, необходимое при вальцевании ленточных пил.

Также следует обязательно оценить техническое состояние используемого оборудования, то есть выявить дефекты и в случае необходимости привести его в состояние, соответствующее нормам точности.

При посещении предприятий автор часто фиксировал отсутствие некоторых приспособлений и контрольно-измерительных инструментов или неудовлетворительное состояние используемого оборудования и, соответственно, неудачную практику вальцевания ленточных пил.

Например, один «умелец» пытался вальцевать ленточные пилы при отсутствии на вальцовочном станке манометра. На другом предприятии обнаружился радиальный и осевой люфт вальцовочного ролика. Причина - износ бронзовой втулки из-за непоступления смазки. Упомянутые два случая относятся к явным нарушениям, но встречаются и скрытые дефекты применяемой техники, которые достаточно трудно выявить.

Оборудование, приспособления и контрольно-измерительный инструмент для вальцевания широких ленточных пил

В комплект для вальцевания широких ленточных пил входит следующее:

• агрегат (верстак) для подготовки ленточных пил (желательно двухсторонний), включающий вальцовочный станок, поверочную плиту длиной не менее 1,5 м, плоскую наковальню, блок подъемных роликов и устройство для шлифования задней кромки полотна ленточной пилы;
• комплект правильных молотков, включающий молоток с круглым бойком, молоток с перекрестным расположением продольных бойков и молоток с косым расположением продольных бойков;
• набор линеек для контроля как плоскостности полотна, так и прямолинейности (выпуклости) задней кромки полотна ленточной пилы;
• набор шаблонов и линеек, в том числе с индикатором, для контроля напряженного состояния (степени вальцевания) полотна.

Уместно еще раз напомнить, что отсутствие какого-либо элемента из вышеперечисленных не позволит выполнить качественное вальцевание.

Стандартная комплектация агрегата для подготовки ленточных пил не предусматривает поставку блока подъемных роликов и устройство для шлифования задней кромки. Поэтому их надо изготовить и смонтировать самостоятельно.

Блок подъемных роликов устанавливается в непосредственной близости за вальцовочным станком и служит для устранения поперечного изгиба (желоба) полотна ленточной пилы.

Устройство для шлифования задней кромки полотна представляет собой электродвигатель со шлифовальным кругом, установленный на салазках в горизонтальной плоскости сзади за поверочной плитой. Этим устройством выравнивают заднюю кромку, то есть ликвидируют её местную волнистость. Это очень важная, предшествующая вальцеванию полотна операция, которая обеспечит в дальнейшем качественное вальцевание полотна на конус и заточку зубьев.

Выявление дефектов и оценка технического состояния оборудования для вальцевания широких ленточных пил

Прежде всего, требуется оценить техническое состояние вальцовочного станка, даже если он новый. Практики говорят: «Зачем оценивать техническое состояние нового вальцовочного станка?». Автору встречались новые вальцовочные станки, у которых взаимное расположение вальцовочных роликов было неудовлетворительное. Поэтому проверить даже новый вальцовочный станок следует обязательно.

Способы оценки технического состояния вальцовочного станка и его установки на агрегате для подготовки ленточных пил указаны в таблице.

№ п/п	Контролируемый показатель	Допускаемое отклонение, мм	Инструмент и способ контроля
1	Диаметр вальцовочных роликов (верхнего и нижнего)	0,02	Микрометр. Контролируется разница диаметров вальцовочных роликов
2	Параллельность осей вальцовочных роликов в горизонтальной плоскости	2 (на длине 1000 мм)	На валах вальцовочных роликов закрепляются стрелки длиной 500 мм. В правом положении стрелки должны смыкаться, затем стрелки поворачивают влево. Образовавшийся зазор измеряется
3	Параллельность осей вальцовочных роликов в вертикальной плоскости	2 (на длине 1000 мм)	Используются стрелки по п. 2, которые устанавливаются поочередно вертикально сначала в верхнее положение, затем в нижнее положение. Измеряется отклонение от отвеса
4	Радиальное биение рабочей поверхности верхнего и нижнего вальцовочных роликов	0,01	Магнитная стойка с индикатором часового типа
5	Твердость рабочей поверхности верхнего и нижнего вальцовочных роликов	2HRC	Твердомер
6	Размер большой оси эллипсов, образующихся в виде отпечатка на пластине с верхней и нижней стороны	5,0	Между роликами вальцовочного станка сжимается медная или алюминиевая пластина. Давление снимают и измеряют штангенциркулем большие оси эллипсов у образовавшихся отпечатков (оттисков)
7	Параллельность зажатой в вальцовочных роликах пластины поверхности плиты стола, на котором установлен вальцовочный станок	2 (на длине 200 мм)	Между роликами занимается плоская пластина 300х200 мм из полотна пилы. Штангенрейсмусом измеряется разность расстояний между кромками пластины и поверхностью плиты стола, на которой установлен вальцовочный станок
8	Радиус рабочей поверхности вальцовочных роликов в осевом сечении		Радиусный шаблон
9	Оценка состояния рабочей поверхности вальцовочных роликов		Визуальный контроль с помощью лупы на наличие вмятин, сколов и других повреждений
10	Установка рабочих поверхностей поверочной плиты, наковальни и нижнего вальцовочного ролика в одной горизонтальной плоскости	0,1	Для контроля и установки используется поверочная линейка длиной 2 м

Обращаю внимание, что оценка по показателям 6 и 7 является косвенным контролем состояния вальцовочных роликов и их взаимного расположения, но вполне достаточным для практики вальцевания ленточных пил.

Для выполнения проверки по показателю 8 изготавливается радиусный шаблон, который представляет собой часть кольца, выточенного на токарном станке. Просвет между рабочей поверхностью вальцовочного ролика и шаблоном свидетельствует об износе или пластической деформации рабочей поверхности вальцовочного ролика и необходимости его перешлифовки.

При оценке состояния рабочей поверхности вальцовочного ролика (показатель 9) необходимо обратить внимание на риски, вмятины, сколы и другие повреждения - они не допустимы.

Интегральной (общей) оценкой хорошего технического состояния вальцовочного станка и его правильной установки на агрегате для подготовки ленточных пил является плоскостность полотна ленточной пилы, то есть отсутствие после вальцевания остаточной деформации полотна, приводящей к потере плоскостности полотна ленточной пилы.

Конечно, выявление дефектов техники для вальцевания ленточных пил - достаточно сложная работа и требует определенных навыков и практики.

Надеюсь, что изложенный в статье материал поможет техническим специалистам в выполнении этой работы. При необходимости можно обратиться к автору за консультацией и технической помощью.

22.05.2015

Назначение и виды ленточных пил

Ленточные пилы являются режущим инструментом ленточнопильных станков: столярных, делительных и бревнопильных. Пилы, используемые в этих станках, отличаются только размерами, профилем зубьев и подразделяются на три вида: столярные (узкие), делительные (средние) и бревнопильные (широкие). Первые два вида выпускаются по ГОСТ 6532-53, а бревнопильные - по ГОСТ 10670-63 «Пилы ленточные для распиловки бревен и брусьев». Ленточные пилы применяются для криволинейной и продольной распиловки досок, брусьев, бревен и плитных древесных материалов.

Конструирование ленточных пил

Конструкция ленточных пил характеризуется размерами полотна (шириной В ленты, включая зубья, толщиной 5, длиной L), профилем и размерами зубьев режущей кромки. Размеры полотна ленточных пил в основном зависят от конструкции ленточнопильных станков: расстояния между осями пильных шкивов k, их диаметра D и ширины.
Длина ленточной пилы может быть определена по формуле

Так как лента поставляется заготовителем в рулонах, при обрезании расчетной длины необходимо учесть припуск на спайку, а в месте спайки выдержать общий шаг зуба.
Толщина ленточной пилы зависит от диаметра пильного шкива и должна удовлетворять зависимости

От соотношения толщины пилы и диаметра шкива зависит величина изгибающих напряжений, которые в общем балансе напряжений имеют большое удельное значение. Величина напряжений от изгиба пилы

Величина напряжений от изгиба при s/D=0,001 составит

Временное сопротивление разрыву в месте спайки не превышает 70-80 кгс/мм2. Поэтому при минимальном запасе прочности, равном 2, напряжения в работающей пиле должны быть меньше 35-40 кгс/мм2. В связи с этим стремятся использовать минимально возможную толщину пилы и большие диаметры пильных шкивов.
Ширина полотна ленточных пил зависит от ширины пильных шкивов и может превышать последнюю только на высоту зубьев. Выбирая ширину столярных ленточных пил при выпиливании криволинейных деталей, дополнительно необходимо учитывать радиус кривизны R мм пропила и уширение зубьев на сторону Δs мм. Тогда ширина пилы

Более широкие пилы будут изгибаться в поперечном сечении, что приведет к их зарезанию и даже сползанию со шкивов.
Для выпиливания деталей с очень малым радиусом кривизны применяют лобзиковые станки, в которых в качестве режущего инструмента используются лобзиковые пилы. Размеры лобзиковых пил L= 130/140 мм, В = 2,3/8 мм, s = 0,26/0,5 мм, t = 0,6/1,5 мм. Угловые параметры зуба с прямой задней гранью: α = 5/10°, β = 40/45°. Размеры столярных, делительных и бревнопильных ленточных пил приведены в табл. 25.

Для каждого вида пил ГОСТ предусмотрен свой профиль зуба. Например, для делительных пил два: профиль I - с удлиненной впадиной и профиль II - с прямой задней гранью (рис. 41,6). Делительные пилы с профилем зуба I используются при распиловке твердых и мерзлых мягких пород, с профилем зуба II - при распиловке мягких пород древесины. Размеры зубьев ленточных пил зависят от их толщины, ширины и условий распиловки.

Для столярных ленточных пил шириной 10-60 мм размеры зубьев определяются по следующим приближенным выражениям (мм):

Для делительных и бревнопильных ленточных пил размеры зубьев равны (мм):

Для пил с разведенным зубом шаг уменьшают на 25-30%. Угловые значения профилей зубьев, предусмотренные ГОСТ, приведены на рис. 41. Передний угол зубьев необходимо делать по возможности большим, так как в этом случае снижается мощность на резание и уменьшается сила отжима в горизонтальной плоскости, сдвигающая пилу со шкива. Однако при увеличении переднего угла γ необходимо учитывать свойства распиливаемого материала и прочность зуба, зависящую от его размеров и угла заострения β. Угол γ следует выдерживать в пределах 20-35°.

Спайка ленточных пил

Спайка ленточных пил выполняется в случае подготовки новых пил из рулонной ленты, ремонта пил при наличии значительных трещин (свыше 0,12В) или обрыва. Она включает следующие операции: разметку, обрезку, снятие фасок, спаивание, термообработку спаянного шва, его зачистку и правку. При правильной спайке необходимо, чтобы шов находился на половине расстояния между вершинами смежных зубьев спаянной пилы. Для этого перед обрезкой пилу размечают с помощью линейки, угольника и чертилки.
Разметку и вырезку дефектных мест (при ремонте пилы) нужно делать по схеме, приведенной на рис. 42. Ширина шва В зависит от толщины пилы s и приблизительно принимается равной 105. После разметки пилу разрезают по намеченным линиям аb и cd с помощью ножниц или зубила. Обрезанные концы выправляют молотком на наковальне и зачищают напильником. Концы пилы спаивают внахлестку. Чтобы сохранить толщину спаиваемого шва равной толщине пилы, концы ее скашивают (снимают фаску) в пределах размеченной полосы. Снятие фасок выполняют вручную напильником на специальном приспособлении, либо на фрезерных или заточных станках. Отточенные концы тщательно зачищают наждачной бумагой и обезжиривают.
Концы пил спаивают в специальных прессах с паяльными брусками, электрическими паяльными аппаратами пли пламенем паяльной лампы. Прессы с паяльными брусками нагреваются до 830-1000° С в муфельных печах ПМ-6. Концы спаиваемой пилы устанавливают в паяльном прессе, а между ними прокладывают припой в виде пластинки толщиной 0,075-0,15 мм вместе с флюсом - обезвоженной бурой. Флюс необходим для предохранения спаиваемых поверхностей от окисления, а также лучшего их смачивания. Затем в пресс вставляют нагретые паяльные бруски и плотно с помощью винтов поджимают их к месту спайки. После расплавления припоя и охлаждения брусков до темно-красного цвета их удаляют, а место спайки охлаждают на холодном участке пресса. Через некоторое время пилу подвергают отпуску в течение 1-2 мин с помощью тех же брусков, но нагретых уже до температуры 650-700° С. Для спаивания используют серебряные припои П-Ср-45, П-Ср-65 или латунные Л62 с температурой плавления 605-905° С. После охлаждения место спайки зачищают от окалины и опиливают с обеих сторон личным напильником до толщины, равной толщине полотна пилы. Затем место спайки вальцуют.

Для соединения концов ленты можно использовать способ стыковой электросварки с помощью аппаратов АСЛП-1. Концы пил при этом обрезают под углом 90° С, закрепляют в зажимы сварочного станка, приводят в соприкосновение и включают ток. Как только концы пил нагревают до пластического состояния, ток отключают, а концы пил перемещением зажимов сдвигают еще плотнее до их сваривания. Этот способ еще не получил широкого применения, так как для него требуется специальное оборудование.

Правка и вальцовка ленточных пил

При правке ленточных пил выявляют и устраняют дефекты так же, как и при правке рамных пил. Учитывая большую длину пил и их малую толщину, устранять дефекты следует с большой тщательностью, главным образом с помощью вальцовочного станка. Чем меньше ленточная пила подвергается правке правильными молотками, тем больше срок ее службы. Поэтому к правке следует прибегать в случае крайней необходимости, по возможности заменяя ее вальцовкой.
Вальцовка ленточных пил выполняется двумя способами.
Первый способ: симметричная вальцовка выполняется подобно вальцовке рамных пил и заключается в удлинении средней части полотна (рис. 43, а). Начинают вальцовку со средней части полотна и заканчивают, не доходя 10-15 мм с одной стороны до линии впадин зубьев, с другой - до тыловой кромки пилы. Вальцовку, правку и контроль качества подготовки пилы осушествляют на специальных столах, оборудованных вальцовочным станком, наковальней, проверочной плитой и поддерживающими роликами для перемещения пилы. Степень вальцовки определяют стрелой поперечного искривления при изгибе пилы с помощью короткой проверочной линейки. Стрела прогиба должна быть приблизительно 0,2-0,4 мм для шкивов с прямым ободом и 0,3-0,5 мм - с выпуклым. Большие значения прогиба относятся к более широким и тонким ленточным пилам. Точная проверка поперечного искривления пилы может быть осуществлена выпуклым шаблоном с радиусом кривизны, соответствующим правильно обработанной пиле. Помимо этого, проверяют прямолинейность тыловой кромки пилы путем размещения ее на проверочной плоской плите и прикладывания к кромке длинной прямой линейки.
Второй способ вальцовки ленточных пил носит название вальцовки на конус (рис. 43,б). Вальцовку начинают на расстоянии 15-20 мм от линии впадин зубьев. Ближе к тыловой кромке пилы нажим роликов увеличивают. Последний след вальцовочных роликов должен располагаться не далее 10 мм от тыловой кромки. В результате этого режущая кромка оказывается короче тыловой и при натяжении получает большие напряжения, чем остальные части пилы. Тыловая кромка пилы, обработанной методом вальцовки на конус и положенной на плоскую проверочную плиту, будет расположена по дуге окружности с центром, размещенным в сторону зубьев. Величина выпуклости этой кромки на длине 1 м служит характеристикой степени вальцовки. Стрелу выпуклости определяют проверочной линейкой с индикатором по всей длине пилы. Стрела выпуклости должна быть равной 0,3-0,5 мм на длине 1 м, при этом большие значения относятся к более широким пилам. Если у части полотна по длине пилы выпуклость больше требуемой, это место необходимо провальцевать с увеличением нажима роликов от тыловой кромки к режущей. Наоборот, если выпуклость мала, вальцуют с увеличением давления роликов от режущей кромки к тыловой. Второй способ вальцовки является наилучшим для широких ленточных пил, особенно при неравномерном нагреве по ширине полотна.

Установка ленточных пил в станок

Нормальная работа ленточнопильного станка зависит не только от качества подготовки пилы, но и ее правильного натяжения и установки в станок. Для этого должны быть выполнены следующие условия:
1. Ленточная пила в процессе установки и работы должна так размещаться на пильных шкивах, чтобы режущая кромка выступала за кромку шкивов не менее, чем на половину высоты зуба, но и не более его высоты.
2. Натяжение пилы должно быть достаточным для обеспечения ее жесткости в боковом направлении и в среднем составлять не менее 5-6 кгс/мм2.
3. Направляющие аппараты для пилы должны быть пригнаны и отрегулированы по пиле с зазором, не превышающим 0,1-0,15 мм.
Чтобы исключить смещение пильной ленты по шкиву вследствие горизонтальных составляющих усилий резания, несовпадения равнодействующей натяжения пилы с ее средней линией, нагрева пилы и т. д. применяют ряд предупредительных мер. Пильные шкивы делают с выпуклыми ободами, при этом выпуклость располагают не по их середине, а ближе на 25-40 мм к режущей кромке. Плоские шкивы для исключения сползания ленты наклоняют (на рабочего) относительно горизонтальной оси на угол 10-15", а пилы вальцуют на конус. Кроме этого, большинство современных станков позволяет разворачивать верхний шкив вокруг его вертикальной оси за счет бокового смещения передней опоры вала шкива. Такой разворот (рабочей ветвью наружу) позволяет удерживать пилу при сильном нагреве и зарезании во внутреннюю сторону. Направляющие аппараты дают возможность предохранить пилу от сильных боковых изгибов, сползания со шкивов и гасить резонансные колебания. В процессе работы надо внимательно следить за чистотой поверхностей пильных шкивов, своевременно очищая их от пыли, опилок, смолы и пр.

Технические требования к ленточным пилам

Предельные отклонения размеров ленточных пил не должны превышать величин, указанных в табл. 26.

Шероховатость боковых поверхностей пил должна быть не ниже 7-го класса по ГОСТ 2283-57. Трещины, расслоения, царапины, поджоги от шлифования не допускаются. Полотно должно быть выправлено и равномерно провальцовано. На пиле через каждые 10 м должно быть клеймо с указанием вида пилы, ее размеров, ГОСТ. Например, для бревнопильных ленточных пил по схеме: «Пила ПЛБ Bхsхt ГОСТ 10670-63».

Различаются ленточные пилы двух видов: узкие пилы (до 50 мм.) и широкие (от 80 мм. и до 250 мм)

Как мы знаем, любая пила пилит зубом, и от формы и типа зуба зависит, как пила будет пилить. Именно зуб пилы определяет характеристики самого пильного полотна.

На чем же остановить свой выбор?

Сравним узкие и широкие пилы.

Рвущаяся узкая ленточная пила не такое уж редкое явление. Затупилась пила, забилась в пропиле с опилками и лопнула, уже и нет кольца, а висит на шкивах или валяется у станка кусок порванного полотна. А вот на широких пилах такое явление крайне редкое!

Широкие пилы частенько могут удивить появлением на впадинах зубов трещин. Зачастую это связано с выбранными параметрами подготовки зуба (в зависимости от вида и состояния древесины и скорости подачи пильной ленты в бревно). Но чтобы порвать широкую ленточную пилу , нужно приложить не мало усилий.

На узких пилах , чтобы избежать заклинивания ленты, проводят так называемый развод зубьев . При разводке зубов, первый налево, второй направо, третий прямо и повтор, при этом пилят только левый и правый зубья (прямой занимается только выводом своей части опилок), образуя ширину пропила, в котором само тело пилы не заклинит.

При такой подготовке зубов, каждый из них выводит свою треть опилок (33%).

Оптимальной является подготовка, при которой каждый зуб работает на 100%, но на узких пилах это не представляется возможным из-за малой высоты зуба. Таким образом, узкие пилы сильно ограничены по скорости пиления из-за проблемы выноса все тех же опилок! При имеющемся у узкой ленты пропиле (порядка 2.5 мм) она в тоже время не имеет (в отличие от широкой пилы) стабилизирующего тела, и может болтаться в пропиле.

При увеличении скорости подачи она будет уводиться в сторону, после чего последует перегрузка, пере натяг и как следствие обрыв. И снова ремонт (сварка) , а сварка это укорачивание длины, а все шкивы имеют ограничения на длину кольца пильной ленты.

Единственное решение это увеличить ширину самого полотна пилы , не забывая про соотношение 20/80. Широкое полотно уже с 80 мм. позволяет понять высоту зуба, например до 11мм.

При этом при шаге в 35мм площадь впадины увеличивается в 2 раза, что позволяет более эффективно выносить опилки, которые доставляли нам столько хлопот. Такой зуб уже можно подготовить более современно, начиная с плющения его кончика для создания уширения в пропиле и заканчивая самым технологически и экономически выгодным, таким как наплавка стеллита !

После заточки такого зуба, он начинает работать на все 100%, полностью справляясь с выносом опилок. Разводка в таком случае становится совершенно неоправданной.

Узкая ленточная пила. Работает каждый третий зуб.

Широкая ленточная пила. Работает каждый зуб.

При работе на широких лентах практически с той же шириной пропила, пила не болтается, стабильно работает на больших скоростях, намного увеличивая производительность.

Используя широкие ленточные пилы , можно более тонко настраивать параметры зуба , меняя его форму, углы пиления , а так же изменяя ширину пропила . Под каждую породу и состояние древесины можно подбирать свои оптимальные параметры подготовки зуба, что может добавить еще до 25% к скорости пиления и повышению выхода готовой продукции.

Узкие пилы используют более простое и дешевое оборудование, а так же проще устанавливаются и натягиваются на шкивы, чем немного отыгрывают свои позиции у широких пил . Как мы знаем, в процессе эксплуатации любая пила нагревается, особенно её режущая часть. Узкая лента нагревается полностью, так как имеет небольшую ширину, и её линейное расширение компенсируется механизмом натяжения шкивов. А вот в случае с использованием широкой ленты приходится решать несколько проблем. Говоря простым языком, натягивать широкие пилы приходится в несколько раз сильнее, чем узкие, из-за этого пильный узел используется более сложный и массивный. Так как ширина пилы значительно больше, чем режущая часть, то нагревается она не равномерно (режущая часть греется намного сильнее остальной части пилы). Режущая часть при этом удлиняется и ослабевает, из-за чего может возникнуть «волна» в пропиле. Направляющие ролики в данном случае не могут надежно удержать широкую ленту на шкивах, так как скорости пиления намного выше, чем при пилении узкими пилами, и нагрузка со стороны материала выше. Чтобы избавиться от этих сложностей пришлось усложнить конструкцию станков, что не могло не повлиять на стоимость оборудования, а так же на уровень подготовки персонала работающего на данном оборудовании.

Результатом этого стало использование профильных шкивов и их разворот относительно друг друга. Таким образом, поверхность шкивов имеет несколько профилей, самые распространенные из них это выпуклый по центру шкива (1/2), выпуклый со смещением к той части шкива, где будет находиться режущая кромка пилы (1/3 или 2/5) и плоский (вальцовка пилы 1/3 или 1/2). Шкивы располагаются не в одной плоскости, а повернуты друг к другу. При использовании этих особенностей, натянутая пила надежно фиксируется на шкивах и компенсирует удлинение передней кромки при нагреве пилы в процессе работы. Размещение широкой ленточной пилы на шкивах.

Вальцуем ш ирокие пилы

В процессе вальцевания тело пилы продольно прокатывают более твердыми, чем сама пила вальцами под давлением. На ней образуются дорожки вальцевания. Вальцовку делают в зависимости от профиля шкива, на котором пиле потом придется работать. В процессе вальцевания тело пилы приобретает прогиб, соответствующий форме шкива. Так же, что очень важно, вальцовкой добиваются вытягивания задней кромки пилы, которая отвечает повороту шкивов. Натянутая на шкивах лента повторяет их форму, а развернутые шкивы её натягивают. При работе, пила немного смещается назад к задней кромке и подтягивает переднюю, компенсируя удлинение режущей части из-за нагрева. При правильном угле разворота шкивов, вальцовке тела пилы и её натяжении, сход пилы со шкивов становится невозможным.

Пила сможет служить долго. Но не стоит забывать, что при непрерывной работе пила «устает», поэтому максимум через 2-3 часа пиления её необходимо снять, протереть, вывернуть наизнанку и повесить отдыхать на сутки. Периодически пилу надо подтачивать (затупившаяся пила перестает нормально пилить и может вызвать проблемы при распиле). Шкивы надо протирать, чтобы на них не оставалось опилок и другого мусора (проверять состояние скребковых очистителей) так как возможны образование трещин по центру тела пилы. Так же пилу необходимо со временем вальцевать, что бы вернуть ей необходимую форму. После стачивания плющения или наплавленной пластины можно переподготовить зуб и продолжать работать на пиле пока её ширина не станет меньше допустимой для посадки на шкивы. Такие пилы, при правильном использовании, без проблемно себя окупают!!

Подготовка ленточных пил включает в себя соединение их концов сваркой или пайкой, контроль напряженного состояния полотна, правку дефектов его формы, вальцевание, заключительный контроль напряженного состояния полотна пилы.

Напряжения, возникающие в полотне в результате сварки, снимают вальцеванием.

Контроль напряженного состояния пилы осуществляется исходя из стрелы прогиба полотна, аналогично рамным пилам. Кроме местных дефектов, подобных рамным пилам (тугое место, выпучина и т.п.), лента может скручиваться, иметь крыловатость, продольную волнистость, покоробленность, отгиб задней кромки полотна, непрямолинейность Скручивание устраняют легкой проковкой, остальные дефекты – вальцеванием. В случае непрямолинейности задней кромки в зоне соединения полотно разрезают и заново сваривают или паяют.

Методы выявления и устранения дефектов полотен ленточных пил

а,б - поперечной покоробленности; в,г - крыловатости; д,е - продольной волнистости; ж,з - отгиба кромки; 1 - пила, 2 - поверочная плита; 3 - линейка; 4 - щуп; 5 - калиброванная пластина

Более подробную информацию по ценам , скидкам и другим интересующим Вас вопросам Вы получите при обращении к нашим специалистам по телефонам :