Пила с непрерывной режущей кромкой

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(72) Авторы Карпович Дмитрий Семнович Карпович Сергей Семнович(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(57) 1. Пила с непрерывной режущей кромкой, включающая полотно с зубчатым венцом,содержащим скалывающие элементы, левые и правые подрезающие элементы, вершины которых образованы пересечением смежных впадин, выполненных с противоположных сторон по периметру полотна, при этом впадины, расположенные с одной стороны полотна, смещены относительно впадин, расположенных с другой стороны полотна, на половину шага зубьев зубчатого венца, а скалывающие элементы образованы переходными кромками между вершинами подрезающих элементов. 2. Пила по п. 1, отличающаяся тем, что подрезающие элементы выполнены с двумя вершинами. 11931 1 2009.06.30 Изобретение относится к деревообрабатывающей и мебельной промышленности и может быть использовано для раскроя древесины и других материалов, нанесении декора на поверхность мебельных заготовок. Конструкция любого режущего инструмента состоит из тела, корпуса и рабочей зоны,которая заканчивается режущими элементами, имеющими в сечении форму клина, лезвие которого совершает основную работу резания. Усилие резания воспринимается режущими элементами, и от их жесткости, динамической устойчивости зависит не только качество обработки, но и возможность самого процесса резания. Эти проблемы могут быть решены следующими способами. Простым приемом увеличения жесткости инструмента является увеличение его сечения, для пил это увеличение толщины полотна. Такой прием нежелательный по причине увеличения энергоресурсозатрат. Уменьшить силы резания и энергозатраты можно за счет уменьшения количества зубьев, однако при этом ухудшается качество поверхности пропила 1. Динамическая устойчивость инструмента повышается с уменьшением сил резания за счет снижения силового воздействия на корпус инструмента. Такое решение приемлемо со всех позиций. Жесткость полотна пилы, а следовательно, и качество обработки повышают путем установки ограничителей отклонения, но это связано с установкой дополнительных узлов. Ограничители отклонения повышают изгибную жесткость рабочей зоны пилы, но при удалении от направляющей изгибная жесткость диска быстро убывает 2, 3. По функциональному разделению режущих элементов и качеству пропила более близким к заявленному материалу является чисторежущая пила 4 (прототип). Режущие элементы размещены групповым методом левый, правый подрезающие элементы со следующим скалывающим зубом, каждый элемент не связан друг с другом непосредственно, а через полотно пилы, что уменьшает жесткость каждого в отдельности и режущего венца в целом. Это сказывается на качестве пропила, появляются риски на стенках пропила. Многолезвийный инструмент, например круглые пилы, имеет свою специфику, на полотно пилы передается усилие резания несколькими режущими элементами, что увеличивает силовое воздействие на корпус пилы, и в контакт с обрабатываемым материалом вступает не только режущий венец, но и полотно инструмента. Следы прижогов наблюдаются чаще всего не на зубчатом венце, а в середине рабочей зоны диска. В какой-то степени уменьшить это нежелательное явление можно локализовав усилие резания зоной режущего венца, без передачи его на полотно пилы. Режущие элементы на пиле размещаются по отдельности, дискретно, а между ними впадины, которые существенно уменьшают их жесткость. Задачей предлагаемого изобретения является увеличение жесткости режущего венца многозубого инструмента и улучшение качества поверхности пропила, устранение сколов на выходе инструмента. Поставленная задача достигается тем, что пила с непрерывной режущей кромкой,включающая полотно с зубчатым венцом, содержащим скалывающие элементы, левые и правые подрезающие элементы, вершины которых образованы пересечением смежных впадин, выполненных с противоположных сторон по периметру полотна, при этом впадины, расположенные с одной стороны полотна, смещены относительно впадин, расположенных с другой стороны полотна, на половину шага зубчатого венца, а скалывающие элементы образованы переходными кромками между вершинами подрезающих элементов, выполненных с двумя вершинами. Конструкция пилы поясняется чертежами, где на фиг. 1 - общий вид пилы фиг. 2 - возможный профиль режущей кромки фиг. 3 - схема формирования режущего венца пилы. 2 11931 1 2009.06.30 Пила включает полотно 1 с венцом из режущих элементов, правый подрезающий элемент с вершиной 2, переходную кромку, выполняющую роль скалывающего элемента 3, и левый подрезающий элемент с вершиной 4, впадины поочередно формируются с правой и левой сторон 5, 6 при изготовлении и восстанавливаются при последующей заточке по всей поверхности за один рабочий ход. Технология формирования режущего венца поясняется схемой на фиг. 3. Подготовленное к заточке полотно круглой пилы 1 устанавливается на шпинделе делительной головки 8, с помощью которой осуществляется деление окружности на нужное число частей(число зубьев). Заготовка вводится в контакт с шлифовальной головкой 9, и методом врезания формируется впадина первого режущего элемента, затем делительная головка отводится от шлифовальной головки 9 и с помощью рукоятки 10 осуществляется ее поворот на заданный угол, методом врезания осуществляется формирование следующей впадины,после выполнения операции по формированию впадин с одной стороны полотно пилы переворачивается, фиксируется в шпинделе делительной головки, шпиндельная головка вместе с полотном поворачивается на полшага относительно зубчатого венца с первой стороны, и операция формирования впадины повторяется с другой стороны. На стыке смежных впадин, расположенных с противоположных сторон, образуются вершины подрезающих элементов 2, 4, которые соединены между собой дополнительной кромкой 3 в единый, монолитный режущий венец. На геометрию впадины фиг. 3 можно влиять изменением углов наклона оси делительной головки в горизонтальнойи вертикальнойплоскостях и диаметром шлифовальной головки 9. Подрезающие элементы в зависимости от разности глубин впадин 5 и 7, которая составляет величину , могут иметь не одну вершину 2, а две - 11 (фиг. 2), что обеспечит большую стойкость этих режущих элементов и качество обработанной поверхности. Предлагаемая конструкция пилы обеспечивает жесткость режущего венца, а следовательно, повышенную точность обработки и качество пропила. На выходе инструмента с пропила отсутствуют сколы. Для уменьшения трения боковых поверхностей о стенки пропила при необходимости можно полотно пилы изготавливать с поднутрением. Опилки образуются в пылевидном виде. Изготовлены и проведены лабораторные испытания двух экземпляров опытной пилы на станке 811. Параметры пилы Экз. 1 Экз. 2 Наружный диаметр, мм 135 220 Посадочный диаметр, мм 32 50 Число зубьев, шт. 20 40 Шаг зубьев, мм 20 17 Толщина пилы, мм 2 2 Толщина пилы в районе поднутрения, мм 2 Испытания подтвердили высокое качество реза, что дает возможность рекомендовать инструмент не только для разделительный операций, но и для нанесения декора на элементы мебели, без дополнительной зачистки шлифованием. Предлагаемая конструкция круглых пил по своим возможностям подходит для мебельной промышленности при нанесении орнамента, неглубоких декоративных узоров на лицевые элементы мебели. Источники информации 1. Якунин Н.К. Круглые пилы и их эксплуатация. - М. Лесная промышленность, 1977. С. 22-26. 2. Стахиев Ю.М. Работоспособность плоских круглых пил. - М. Лесная промышленность, 1989. - С. 116-120. 3. Ершов С.В. Точности пиления пилами толщиной 1,2-2,2 мм на станке СБ 8 М-1. Механическая обработка древесины. - Экспресс-информация. - М. ВНИПИЭМ леспром, 1987. 4. А.с. СССР 958086, МПК В 27 В 33/08, 1982 (прототип). 3 Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4