Вся электронная библиотека >>>

 Древесина >>>

 

 

Комплексное использование древесины


Раздел: Учебники

 

Раздел второй ПРОИЗВОДСТВО ЩЕПЫ

 Глава 5 ИЗМЕЛЬЧЕНИЕ ДРЕВЕСИНЫ

5.3. ФРЕЗЕРНО-БРУСУЮЩИЕ СТАНКИ И ЛИНИИ

  

 

Разработано много конструкций многорезцовых торцово-конических фрез, но все они имеют один общий принцип размещения резцов на поверхности фрезы — по восходящей спирали.

Корпус одной из таких фрез выполнен в форме ступенчатого усеченного конуса. На каждой ступени закрепляется один нож, перед которым имеется подножевая щель для прохода щепы на тыльную сторону фрезы. Высота ступеней равна заданной толщине щепы. Соседние ножи смещены по радиусу и в плоскости вращения расположены с постоянным угловым шагом. Установленные таким образом ножи образуют на поверхности фрезы ножевую спираль. За один оборот фреза срезает слой древесины толщиной, равной высоте подъема спирали по оси фрезы. Ножи могут располагаться по одной спирали, но лучше предусмотреть две. Хотя это усложняет заточку и установку большого числа резцов (иногда до 114 шт.), однако двухспиральное расположение может уравновешивать работающую фрезу.

Выход щепы зависит от структурно-технологической схемы переработки сырья, заданной толщины бруса, диаметра бревен и их сбежистости. Наиболее выгодная толщина бруса составляет 0,71—0,72 диаметра бревен в верхнем отрезе.

Качество щепы, полученной фрезерованием древесины, по фракционному составу удовлетворяет [50] требованиям ГОСТ 15815—83. Однако условия фрезерования различными способами не всегда позволяют получать щепу, равноценную по качеству щепе от рубительных машин.

При цилиндрическом фрезеровании получают щепу неоднородную по размерам с более низкой объемной массой от 108 до 142 кг/м3 [50]. В крупной фракции, которая достигает 9,6 %, содержатся отщепы и сколы кусков древесины. Количество мелкой фракции возрастает при увеличении глубины фрезерования и в том случае, когда перед ножом установлен рассекатель щепы. Доля мелкой фракции возрастает также при увеличении скорости резания и особенно при обработке мерзлой древесины. Однако снижением скорости резания и настройкой станка на получение щепы большей длины количество мелкой фракции можно уменьшить.

Срезы частиц, сделанные при цилиндрическом фрезеровании под разными углами, часто имеют смятые и рваные торцы. Для улучшения качества щепы при цилиндрическом фрезеровании существуют следующие пути: применение цилиндрических фрез большого диаметра; снижение скорости резания до 25 м/с; подача сырья со скоростью v„, синхронной со скоростью резания vp. При большом диаметре окружности резания можно уменьшить угол встречи с древесиной и улучшить качество торцов щепы. Резание древесины клиновидным резцом с большой скоростью приводит к снижению качества щепы. Скорость резания необходимо снижать при измельчении мерзлой древесины. Синхронная подача сырья, когда строго выполняются кинематические соотношения.

Малоножевые торцово-конические фрезы позволяют получать щепу наиболее высокого качества, которая по своим параметрам близка щепе от рубительных машин. Объемная масса щепы здесь составляет 155—156 кг/м3, а от рубительных машин 158,6. Крупная фракция достигает 2,7—3,6%. Содержание мелкой фракции зависит от типа фрезы. Зачистной пильный диск (см.  44, г) приводит к образованию в щепе 16,7% мелкой фракции и опилок. Малорезцовые фрезы с Г-образным ножом ( 44,(3) снижают количество таких частиц до 5% [50].

К недостаткам щепы от малоножевых торцово-конических фрез следует отнести переменный угол среза и неоднородность частиц по толщине. В отличие от цилиндрических фрез, работающих с постоянной скоростью резания, каждой точке на лезвии ножа конической фрезы соответствует своя скорость. Поэтому срезы частиц под постоянным углом в таких фрезах получить невозможно. Очевидно, что наилучшие условия формирования элементов щепы можно получить в малоножевых торцово- цилиндрических фрезах с Г-образным ножом. Такие фрезы при синхронной подаче сырья обеспечат прямолинейную траекторию перемещения ножа и получение щепы с постоянным углом среза.

Многорезцовые торцово-конические фрезы образуют наиболее однородную по длине и толщине параллельную щепу. Толщина такой щепы, котрая имеет серповидную форму, изменяется от 2,2 до 3,9 мм, а в рубительных машинах от 3,3 до 4,5 мм. Увеличение скорости фрезерования вызывает незначительное уменьшение толщины. Наибольшее количество тонкой щепы вырабатывается при увеличении скорости резания до 40—50 м/с и небольшой глубине фрезерования. К недостаткам параллельной щепы следует отнести: низкую объемную массу; наличие трещин в серповидных частицах; дополнительное измельчение частиц при транспортировке; значительное содержание иглообразных частиц — спичек. Объемная масса параллельной щепы на 10—15 % меньше, чем обычной щепы от рубительных машин.

Игольчатая и мелкая фракции возрастают пропорционально увеличению скорости резания. Количество таких частиц составляет 3 % при скорости резания 14,7 м/с и достигает 12 % с увеличением скорости до 58,6 м/с. При этом доля мелких частиц (размером менее 6 мм) увеличивается от 0,4 до 3,6%.

Щепа от фрезерно-брусующих станков пригодна для использования в целлюлозно-бумажном производстве, хотя эффективность использования варочных котлов снижается на 10—15 % из-за низкой объемной массы. Небольшая толщина щепы предпочтительна для варки крафт-целлюлозы, выход которой здесь больше, а продолжительность варки короче. При других способах варки эта щепа используется в виде 10—15 %-ных добавок. Затруднения при переработке параллельной щепы от фрезерно- брусующих станков наблюдаются в варочных аппаратах непрерывного действия. Мелкие игольчатые частицы — спички начинают перемещаться вместе с циркулирующим раствором, выносятся из общей массы щепы, забивают сетчатые фильтры и трубопроводы. Учитывая особенности параллельной щепы, целесообразно ее вырабатывать вблизи целлюлозно-бумажных предприятий, а при поставках не рекомендуется смешивать с щепой от рубительных машин. Щепа, полученная при переработке сырья цилиндрическими или малорезцовыми коническими фрезами, может поставляться и в смеси с щепой от рубительных машин.

Станки и линии для одновременной выработки пиломатериалов и щепы. Фрезерно-брусующий станок ФБС предназначен для переработки тонкомерной древесины диаметром от 80 до 140 мм. В станке установлено две многорезцовые торцово-конические фрезы с основанием диаметра 930 мм, скоростью вращения 730 мин-1. На каждой фрезе, имеющей собственный привод мощностью 55 кВт, установлено по 40 резцов с двумя режущими кромками. Подача бревен осуществляется приводным рольгангом с прижимным центрирующим роликом. Скорость подачи сырья 28—36 м/мии. Сменная производительность 60,2 м3 для бревен диаметром 100 мм. Общая установленная мощность 130 кВт. Обслуживает станок один оператор. Для продвижения бруса после фрезерования служат две группы вертикальных вальцов, приводимых в движение от главного привода с помощью передач. Щепа выбрасывается вниз на специальное выносное устройство. Наименьшее расстояние между фрезами, соответствующее высоте бруса, составляет 70 мм, наибольшее 240 мм.

Брусующе-рубительная машина БРМ-1 Белорусского технологического института предназначена для переработки тонкомерного сырья диаметром от 60 до 160 мм и длиной от 1,5 м. Высота получаемого бруса от 40 до 140 мм. В машине установлены две многорезцовые торцово-конические фрезы с основанием диаметром 700 мм, частотой вращения 1460 мин-1. На каждой фрезе, имеющей собственный привод мощностью 40 кВт, размещено 12 резцов по одной спирали с превышением 5 мм, равным толщине щепы. Механизм подачи сырья имеет цепь с упорами и две группы вытяжных вальцов с собственным приводом. Скорость подачи сырья 36 м/мин. Сменная производительность составляет 65 м3 тонкомерных бревен диаметром 10 см и длиной 3 м.

Фрезерно-пильная линия конструкции ЦНИИМОД предназначена для переработки бревен диаметром от 160 до 300 мм и длиной 2,7—7,5 м. Механизм подачи имеет конвейер с торцовым зажимом бревна, который обеспечивает его базирование, центровку и равномерное перемещение в процессе переработки со скоростью 52, 60 или 72 м/мин. Фрзерование бревна осуществляется малорезцовыми торцово-коническими фрезами с зачист- ным пильным диском. После фрезерования от бруса отпиливают необрезные доски при помощи двух плавающих циркульных пил.

ЛАП Б предназначена для переработки пиловочника диаметром от 120 до 240 мм и длиной от 3 до 7,5 м. Она состоит из механизма подачи бревен, фрезерного и пильного модулей. Фрезерный модуль образуют первичный и вторичный узлы, которые формируют ступенчатый фигурный брус одно- или двухножевыми цилиндрическими фрезерными головками. Диаметр окружности резания цилиндрических фрез в наборе колеблется от 280 до 425 мм. Частота вращения фрез 1460 мин-1. Для улучшения качества поверхности бруса предусмотрены за- чистные фрезы. Станок имеет пильный модуль со смежным набором пил до 9 шт. в поставе. Наибольшая высота пропила 210 мм. Механизм подачи обеспечивает ориентацию и центровку бревна относительно фрез. Скорость подачи 24, 30 и 36 м/мин. Установленная мощность 351 кВт.

Эффективно применение фрезерно-пильных станков в производстве шпал. В нашей стране успешно испытан такой станок. Фрезерно-обрезной станок ЦЗД-7ф, разработанный на базе обрезного станка Ц2Д-5А, состоит из механизмов резания, подачи и системы управления. Механизм резания имеет две цилиндрические фрезерные головки с подрезающими дисковыми пилами ( 43, з). Наибольшее расстояние между фрезами составляет 618 мм, наименьшее 62 мм. Одна из фрез устанавливается на нужную ширину фрезерования гидравлическим позиционером, другая — вручную при обработке досок шириной более 300 мм. На вал суппорта дополнительно устанавливают делительную пилу. Подача пиломатериалов осуществляется вальцами. Толщина обрабатываемых пиломатериалов от 13 до 50 мм, длина от 1,5 до 7,5 м. Скорость подачи 90 и 135 м/мин.

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ:  Комплексное использование древесины

 




Смотрите также:

        

ФРЕЗЫ насадные и концевые. Спираль Архимеда получается в результате...

 

Балансировка и заточка фрез. Шпиндели фрезерных станков. Для заточки...

 

Ножи, ножевые валы, головки сборные фрезы. ножи...

ФРЕЗЫ. Новые конструкции фрез. Основным направлением в разработке новых конструкций твердосплавных фрез
Пирография выжигание по дереву. Художественная обработка дерева...

 

ФРЕЗЕРОВАНИЕ ДРЕВЕСИНЫ И ДРЕВЕСНЫХ МАТЕРИАЛОВ. Станки...

Фрезы. Фрезерование плоскостей цилиндрическими фрезами.
Пирография выжигание по дереву. Художественная обработка дерева...

 

Деревообработка. Станки фрезы сверла рубанки стамески

Их получают и на фрезерном станке с помощью соответствующей фрезы.
Упражнения по выполнению различной резьбы по дереву.

 

Фрезерование шпоночных пазов. Шпоночные фрезы

Шпоночные фрезы по ГОСТ 9140—68 применяются для фрезерования шпоночных пазов и изготовляются с цилиндрическим и коническим хвостовиком.

 

Работа на ручных фрезерах. Фрезы

Затем в зависимости от диаметра фрезы и материала устанавливают частоту вращения.
Определившись с оборотами и типом фрезы, устанавливают оснастку.

 

Фрезы. Фрезерование плоскостей торцовыми фрезами

Торцовые фрезы по сравнению с цилиндрическими имеют ряд преимуществ, главными из которых являются