СПОСОБ ЗАТОЧКИ ПИЛ Российский патент 2009 года по МПК B23D63/08 B26D7/12 

Изобретение относится к средствам обработки режущих элементов пил ручных и с механическим приводом, преимущественно для распиловки древесины, заточкой их зубьев, облегчающей и повышающей качество распиловки, а также уменьшающей отходы (опилки).

Известны способы заточки пил, при которых режущий элемент выполняется либо в виде трехгранной пирамиды с вершиной в виде точки (для поперечных пил по дереву), либо в виде резца-ребра параллелепипеда, расположенного поперек линии резания (для продольных пил по дереву, ножовок по металлу и т.п.).

При пилении режущие элементы зуба и резца движутся поперек распиливаемого материала, срезая и отрывая от него опилки. Особенно грубо это получается у поперечных пил по дереву, поскольку образуется задир, подъем материала перед зубом и, по-существу, вместо резания получается вырыв материала из прилегающего к разрезу слоя разрезаемой древесины. Поверхность разреза получается рваной, с большой глубиной поврежденного слоя древесины. Разрыв волокон происходит не только по плоскостям разреза, но и внутри разреза, при этом разлохмаченные волокна сужают разрез, что вынуждает увеличивать разводку зубьев. В результате много материала уходит в опилки, в том числе при последующей сошлифовке поврежденного слоя.

У ручных поперечных пил по дереву (ножовок) особенно затруднителен первоначальный надпил, когда размер реза соизмерим с шагом зуба. Ножовка прыгает, отскакивает в сторону, вместо одного зачастую получается несколько надрезов. Удержание пилы рукой нередко приводит к травмам. То же самое, хотя и в меньшей степени, наблюдается и у ручных ножовок по металлу.

У продольных пил вырывы выражены слабее, поскольку прочность связи соседних слоев древесины слабее прочности волокон на разрыв, однако и при продольном пилении наблюдается ступенчатость разреза, поскольку вырывы волокон по обе стороны разреза неравномерны, разрез смещается и возвращается на заданное направление ступенчато.

Для механических пил нет разве что проблемы первоначального надпила, все же остальные недостатки чаще всего еще более выражены. Сильны вибрация и шум.

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является способ изготовления полотен пил по SU 1340938, обеспечивающий изготовление пил с вершиной зуба в виде точки.

Задачей изобретения является устранение задиров и вырывов волокон, улучшение за счет этого плавности пиления, снижение вибрации и шума, уменьшение отходов, повышение качества реза и безопасности ручных работ. Эта задача решается тем, что в способе, содержащем операции выполнения режущего элемента зуба в виде трехгранной пирамиды, образованной полотном зуба и двумя наносимыми гранями, в дополнение к этим двум граням выполняется грань, образующая с полотном зуба ребро-лезвие, ориентированное вдоль линии резания.

На прилагаемом чертеже показаны два соседних зуба 1 и 2 поперечной пилы с разводкой (отклонением плоскости зуба от плоскости пилы путем его изгиба) в разные стороны. На зубе 1 показаны исходные грани 3 и 4 и новая грань 5, образованная заточкой, удалением ребра, которое было образовано гранями 3 и 4. (При доработке уже изготовленных пил или при сохранении в производстве способа-аналога. При полной переподготовке производства изготовление граней 3 и 4 следует выполнять только до линии 6.) На виде А вершина зуба 1 показана увеличенной. На чертеже изображен вариант выполнения грани 5, при котором точило снимало материал параллельно ребру граней 3 и 4, образуя плоскость, наклоненную к плоскости полотна пилы аналогично наклону зуба при разводке. Угол между гранью 5 и полотном зуба может быть и иным, больше или меньше показанного на чертеже. Материал, снятый при заточке, показан штриховыми линиями. В варианте с изготовлением граней 3 и 4 до линии 6 снимаемый материал ограничен пунктирной линией 7.

Грань 5 образует с полотном зуба короткое ребро-лезвие 6, которое и заменяет исходную точечную вершину зуба 1. Зуб 2 и остальные зубья выполнены аналогично.

При пилении материал пропила вначале подрезается лезвиями 6 соседних зубьев с обеих сторон пропила, а затем подрезанные волокна выкрашиваются под воздействием заглубляющихся граней 3 и 4. Задиров и вырывов волокон при этом не наблюдается. Поверхность пропила получается гладкой при пилении под любым углом к направлению волокон, вплоть до работы поперечной пилы в качестве продольной. Распил при этом порой приобретает вид строганой поверхности. Пила становится универсальной. Возможность уменьшения разводки позволяет делать зуб мельче, что дополнительно улучшает все показатели.

Переточку лезвий 6 по мере их затупления можно производить как сверху, так и с обеих сторон полотна пилы. Переточку с обновлением граней 6 сверху можно производить фасонным точилом 8, а снаружи с образованием вспомогательной грани 9 - простым цилиндрическим точилом 10 (точила 8 и 10 на чертеже показаны тонкими линиями). При этом грань 9 (и поверхность точила) должна быть параллельна полотну пилы (а не зуба) или наклонена аналогично разводке (вариант показан изображением наклонной штрихпунктирной оси вращения точила 10). Направление подачи точила 8 вдоль линии 11 показано стрелкой 12, а точила 10 вдоль собственной оси - стрелкой 13. Полотно пилы относительно точил подается вдоль линии 14. Точило 10 может быть повернуто на 90°, тогда рабочей будет торцевая, цилиндрическая поверхность (не показано).

Переточку можно производить и вручную, напильником или алмазным надфилем - для каленых пил. Переточку ограничивает уменьшение высоты зуба, а потому и возможность восстановления разводки, а также увеличение длины лезвия 6, что усиливает необходимое прижатие пилы к материалу. Поэтому периодически, как и ранее, необходимо восстановление высоты зуба путем углубления граней 3 и 4 в полотно пилы.

Изобретение относится к режущим инструментам и может быть использовано для распиловки древесины. Выполняют зуб в виде трехгранной пирамиды с гранями, образованными полотном зуба и двумя образованными гранями. Далее выполняют грань, наклоненную к плоскости полотна зуба и образующую с полотном зуба ребро-лезвие, ориентированное вдоль линии резания. В результате обеспечивается повышение качества реза и уменьшение отходов. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ заточки пил, преимущественно поперечных пил по дереву, включающий операции выполнения двух граней, сходящихся в точку у вершины зуба, отличающийся тем, что к двум граням добавляют грань, наклоненную к полотну зуба и образующую с полотном зуба ребро-лезвие, ориентированное вдоль линии резания.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что по мере затупления лезвия осуществляют переточку грани, наклоненной к плоскости полотна зуба.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что по мере затупления лезвия осуществляют переточку зуба с его наружной стороны.