Український журнал лісівництва та деревинознавства

ОЦІНКА МІКРОГЕОМЕТРІЇ ЗУБА ДИСКОВОЇ ПИЛИ

Зіновій Степанович Сірко, Віктор Кузьмович Д’яконов, Іван Володимирович Головач, Юрій Олександрович Ромасевич, Денис Зав’ялов
Завантажити статтю
Анотація

В статті вирішується проблема оцінки мікрогеометрії зуба дискової пилки. Для досліджень в якості різального інструменту використовували дискову пилу з одним вставним зубом, що оснащений пластинкою твердого сплаву марки ВК6М. Метою дослідження є спроба оцінити криву реального зношення леза дереворізального інструменту. Процес різання здійснювали на експериментальній установці, що представляє собою приводний вал із закріпленою на ньому пилою з можливістю регулювання швидкостей різання та подачі. Вершину зуба пили фотографували після деякого зношення в площині, перпендикулярній короткій різальній крайці із збільшенням 30-50х. Вимірювання контуру зуба проводили за допомогою великого інструментального мікроскопу БМІ-2. В результаті досліджень розроблено метод оцінки гостроти леза за допомогою дотичних та наступних розрахунків, які дозволять визначити як локальну кривизну, так і середню кривизну всього профілю. Цей метод дозволяє виявити ділянки профілю з мінімальною та максимальною кривизною а також визначити кривизну конкретної ділянки профілю та площу (зношення) цієї ділянки. Запропоноване рішення надасть можливість здійснити перехід від якісних характеристик зношення до точних кількісних оцінок, які виражені або в одиницях площі або одиницях маси, що дозволить порівнювати інструментальні матеріали, із яких зроблені зуби, між собою у випадках, коли мікрогеометрія приблизно однакова, а зношення різне. Практична значущість роботи полягає в можливості оцінки стану параметрів різального елемента та дозволяє прогнозувати його зміни в процесі експлуатації (ступеня зношення, періодичності перезагострювання, визначення максимального ресурсу інструмента)

Ключові слова

лезо, дереворізальний інструмент, зношення, затуплення

ЦИТУВАТИ
Sirko, Z., Diakonov, V., Holovach, I., Romasevich, Yu., & Zavialov, D. (2022). Estimation of circular saw tooth microgeometry. Ukrainian Journal of Forest and Wood Science, 13(2), 43-50. https://doi.org/10.31548/forest.13(2).2022.43-50
Використані джерела

[1] Kyryk, M. (2006). Mechanical processing of wood and wood materials. Lviv: Color Sky LLC.

[2] Kminiak, R., Gašparík, M., & Kvietková, M. (2015). The dependence of surface quality on tool wear of circular saw blades during transversal sawing of beech wood. BioResources, 10(4), 7123-7135. doi: 10.15376/biores.10.4.7123-7135.

[3] Nasir, V., & Cool, J. (2020). A review on wood machining: Characterisation, optimisation, and monitoring of the sawing process. Wood Material Science & Engineering, 15(1), 1-16. doi: 10.1080/17480272.2018.1465465.

[4] Kováč, J., & Mikleš, M. (2009). Analysis of cutting edge geometry influence on circular saw teeth at the process of crosscutting wood. Acta Universitas Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis, 47(5), 177-183. doi: 10.11118/actaun200957050177.

[5] Pinchevska, O., Sedliačik, J., Horbachova, O., Spirochkin, A., & Rohovskyi, I. (2019). Properties of hormbeam (Cerpinus betulus) wood thermally treated under different conditions. Acta Facultatis Xylologiae Zvolen, 61(2), 25-39. doi: 10.17423/afx.2019.61.2.03.

[6] Pinchevska, O., Sedliačik, J., Zavorotnuk, O., Spirochkin, A., Hrabar, I., & Oliynyk, R. (2021). Durability of kitchen furniture made from Medium-Density fibreboard (MDF). Acta Facultatis Xylologiae Zvolen, 63(1), 119-130. doi: 10.17423/afx.2021.63.1.11.

[7] Pinchevska, O., & Šmidriakova, M. (2016). Wood particleboard covered with slices made of pine tree branches. Acta Facultatis Xylologiae Zvolen, 58(1), 67-74. doi: 10.17423/afx.2016.58.1.08.

[8] Pinchevska, O., Lakyda, Y., Baranova, O., Biletskyi, M., Holovach, V., Oliinyk, R., & Yeroshenko, A. (2020). Designing a new woodcomposite material made from logging waste. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 106, 91-97. doi: 10.15587/1729-061.2020.209130.

[9] Pinchevska, O.O., Baranova, O.S., Gorbachova, O.Y., & Gandzuk, V.M. (2019). Research of plywood quality by acoustic methods. TRANSBUD-2019 IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 708, article number 012098. doi: 10.1088/1757-99X/708/1/012098.

[10] Pinchevska, O., Sedliačik, J., Zavialov, D., Lakyda, Y., Baranova, O., Lobchenko, H., & Oliinyk, R. (2022). Insulating wood wool panels using low-grade pine wood. Acta Facultatis Xylologiae Zvolen, 64(1), 15-24. doi: 10.17423/afx.2022.64.1.11.

[11] Bučar, B., & Bučar, D.G. (2002). The influence of the specific cutting force and cross-sectional geometry of a chip on the cutting force in the process of circular rip-sawing. Holz als Roh- und Werkstoff, 60(2), 146-151. doi: 10.1007/s00107-002-0281-5.

[12] Çakmak, A., & Malkoçoğlu, A. (2019). Importance of saw blade geometry and technic conditions in machining of wood materials in circular saw machines. Nevşehir Bilim ve Teknoloji Dergisi, 8(2), 114-124. doi: 10.17100/nevbiltek.441857.

[13] Ekevad, M., Cristóvão, L., & Marklund, B. (2012). Wear of teeth of circular saw blades. Wood Material Science and Engineering, 7(3), 150-153. doi: 10.1080/17480272.2012.669405.

[14] Egorov, Yu.V., Vorobjev, A.A., Kosarev, V.K., Kravchenko, N.V., & Ochirova, L.A. (2021). Raise of durability woodcutting tools by the method of local electro-spark drawing of wearproof coverings. Innovation & Investment, 9, 110-113.

[15] Pernica, J., & Rousek, M. (2001). The course of blunt circular saw blades at sawing laminated particle boards. In Proceeding of trends of wood working, forest and environmental technology development and their applications in manufacturing process (pp. 133-141). Zvolen: Technical University in Zvolen.

[16] Csanády, E., & Magoss, E. (2013). Tool wear. In Mechanics of wood machining (pp. 157-166). Berlin: Springer. doi: 10.1007/978-3-642-29955-1_7.

[17] Karpachev, A.Yu., & Voyakin, А.S. (2018). On the calculation of the dynamics of a circular saw of the robotic woodworking assembly. Mechanical Engineering and Machine Science, 12(705), 3-10. doi: 10.18698/0536-1044-2018-12-3-9.

[18] Sirko, Z.S., & Dyakonov, V.К. (2017). Device for measuring the linear dimensions of saw teeth. Patent No. 115832. Retrieved from https://sis.ukrpatent.org/uk/search/detail/805508/.

[19] Alekseev, A.E., & Alabyshev A.P. (2017). Flatness control of circular saws. Lesnoy Zhurnal, 6, 104-113. doi: 10.17238/issn0536-1036.2017.6.104.

[20] Sheikh-Ahmad, J., & McKenzie, W. (1997). Measurement of tool wear in the machining of particleboard. In Proceedings of 13th IWMS (pp. 659-670). Vancouver: University of British Columbia.

[21] Beer, P. (2001). Synergism of the abrasive and electro-chemical wear of steel tools in wood peeling. In Proceedings of 15th IWMS (pp. 103-108). Los Angeles: University of California.