Торцово-коническая фреза Советский патент 1985 года по МПК B27B33/02 

Изобретение относится к области переработки лесоматериалов с образованием технологической щепы и может быть использовано в деревообрабатывающей промышленности. Известна торцово-коническая фреза с малым числом изогнутых резцов, крепящихся болтами к резцедержателям, которые в свою очередь установлены на поверхностях многоугольной призмы 1. Эти резцы затачиваются по двум задним поверхностям, что сложно без применения специального заточного оборудования. К недостаткам таких фрез относят также сложность выставки режущих кромок, профилирующих пласть бруса всех резцов в торцовых плоскостях фрез с высокой степенью точности, а в связи с этим и снижение качества образуемых при резании поверхностей. На поверхности пиломатериалов имеются вырывы в зоне сучков. Известна также торцово-коническая фреза, включающая корпус с режущими ножами и пилу с зубчатым венцом, закрепленную к корпусу фрезы. Режущий зубчатый венец пилы служит для предварительноге зарезания бревен и формирования поверхности бруса. Такая конструкция фрезерного инструмента проста, что обеспечивает его высокую надежность, а также несложность его эксплуатации. Пила обеспечивает требуемое качество обработанной поверхности пиломатериалов без вырывов 2, Однако при этом неизбежно получение опилок, снижающих выход кондиционной технологической щепы. Кроме того, при выходе зубчатого венца за пределы торца обрабатываемого бревна образуются крупные (не переработанные на щепу) клиновидные кусковые отходы, которые снижают выход кондиционной щепы. Целью изобретения является повышение выхода кондиционной технологической щепы. Указанная цель достигается тем, что в торцово-конической фрезе, включающей корпус с режущими ножами и пилу с зубчатым венцом, прикрепленную к корпусу фрезы, зубчатый венец выполнен в виде групп зубьев, число которых равно числу режущих ножей, причем зубья в каждой группе, кроме последнего, выполнены с косой заточкой по передним и задним граням, а последний зуб в каждой группе выполнен с косой заточкой по задней грани в противоположную сторону по отношению к заточке остальных зубьев группы с образованием острого угла грани зуба со стороны корпуса фрезы. При этом зубья пилы каждой группы, кроме последних, имеют отрицательные передние углы. Кроме того, зубья пилы в каждой группе, кроме последних, отогнуты в сторону большего диаметра фрезы. На фиг. 1 показана предлагаемая фреза, главный вид; на фиг. 2 - то же, вид слева, совмещенный с частью разреза; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1; на фиг. 4 - схема образования стружек. Фреза состоит из корпуса 1, выполненного в виде, например, усеченного конуса. В корпусе 1 устанавливают режущие ножи 2, например, в сквозных пазах 3, выполненных параллельно образующей конической поверхности корпуса 1. Режущие ножи 2 крепятся на корпусе 1, например, посредством болтов 4 и прижимных планок 5 с резьбовыми отверстиями. На верхнем основании 6 корпуса 1 с помощью винтов 7 установлен дильный диск 8 с режущим зубчатым венцом 9 и центровым отверстием 10. Зубчатый венец 9 выполнен в виде групп зубьев, число которых равно числу режущих ножей, причем зубья 11 в каждой группе, кроме последнего зуба 12, выполнены с косой заточкой по передним и задним граням 13 и 14, а последний в группе - отсекающий зуб 12 косо заточен только по задней грани 15. Передняя грань 16 зуба 12 выполнена с прямой заточкой. Косая заточка прорезающих зубьев 11 по передним граням 13 выполнена под углом Pi 30-40°, образуя режущие кромки 17. Косая заточка прорезающих зубьев И по задним граням 14 выполняется также под углом г 30-40°, образуя режущие кромки 18. Отсекающий зуб 12 косо заточен по задней грани 15 под углом .5 30-60° и имеет режущую кромку 19. Зубья 11 выполняются с отрицательным передним углом З 10-30° для того, чтобы усилить вершины зубьев, увеличив их жесткость, и улучшить условия отделения стружки от массива древесины. Отсекающий зуб 12 имеет положительный передний угол Уг 10-25°. Косо заточенные по передним и задним граням прорезающие зубья 11 отогнуты в сторону конусности корпуса 1 фрезы на величину S 0,3-0,7 мм для уменьщения действия боковых сил отжима и сил трения при резании. Устройство работает следующим образом. При вращении фрезы и подаче материала 20 ножи 2 срезают часть материала, получаемая при этом щепа 22 через сквозные пазы 3 отводится из зоны резания. Односторонне косо заточенные прорезающие зубья 11 зубчатого венца 9, пос 1едовательно вступая в процесс резания, режущими кромками 17 и 18 передних и задних граней 13 и 14 формируют (по длине волокон) стружку 21. Отрезание стружки 21 производит последний в группе косо заточенный по задней грани 15 отсекающий зуб 12 с помощью режущей кромки 19. Таким образом, стружка 21, равная по длине волокон элементу щепы, отрезаемой ножами 2, формируется группой зубьев, включающей несколько прорезающих зубьев 11 и один отсекающий зуб 12. Отделенная стружка 21 также, как и щепа 22, отводится через сквозные пазы 3. При углах 1,1 30° снижается период стойкости инструмента, а при .i 40° заметно ухудщаются энергетические характеристики процесса резания.

При углах t 10° снижается положительное влияние трансформации угла заострения 1 на энергетические характеристики процесса резания, а при У 30° увеличивается щаг зубьев, что затрудняет их размещение на окружности резания.

Углы У 10-25° рекомендуются для пил продольной распиловки древесины, как наиболее оптимальные.

При отгибе зубьев 11 на величину меньще S 0,3 мм увеличиваются осевые усилия отжима зубьев 11, что ухудщает точность обработки. Увеличение отгиба зубьев 11 более S 0,7 мм меняет направление осевых усилий отжима, что требует утолщения полотна зубчатого венца 9 и упрочнения элементов их крепления - винтов 7.

Эффективность устройства достигается за счет устранения вырывов на поверхности пиломатериалов с одновременным получением цельных длинноволокнистых стружек, которые, в отличие от опилок, не снижают кондиционности получаемой технологической щепы, а также за счет исключения возможности образования крупных кусковых частиц, которые образуются при работе прототипа из-за предварительного зарезания обрабатываемого материала пильными элементами.

1. ТОРЦОВО-КОНИЧЕСКАЯ ФРЕЗА, включающая корпус с режущими ножами и пилу с зубчатым венцом, прикрепленную к корпусу фрезы, отличающаяся тем, что, с целью повышения выхода кондиционной технологической щепы, зубчатый венец выполнен в виде групп зубьев, число которых равно числу режущих ножей, причем зубья в каждой группе, кроме последнего, выполнены с косой заточкой по передним и задним граням, а последний зуб в каждой- группе выполнен с крсой заточкой по задней грани в противоположную сторону по отношению к заточке остальных зубьев группы с образованием острого угла грани зуба со стороны корпуса фрезы. 2.Фреза по п. 1, отличающаяся тем, что зубья пилы в каждой rpyntie, кроме последних, имеют отрицательные передние углы резания. 3.Фреза по п. 1, отличающаяся тем, что зубья пилы в каждой группе, кроме последних,отогнуты Б сторону большего диаметра фрезы. ю ю

Д-й

Фиг.2

Увеличено

Л

tT