Виды резания древесины и древесных материалов

Древесина — это анизотропный материал, имеющий различные свойства по разным направлениям. В древесине таких направлений три: одно вдоль волокон и два поперек волокон — в радиальном и тангенциальном направлениях. Учитывая небольшое различие прочностных свойств древесины в радиальном и тангенциальном направлениях, обычно рассматривают три главных вида резания:

1) резание древесины вдоль волокон (продольное, рис. 8.5, а, обозначается II, при котором плоскость и направление резания параллельны волокнам древесины;

2) резание древесины в торец (торцовое, рис. 8.5, б, обозначается 1), при котором плоскость резания

и направление резания (скорость

) перпендикулярны волокнам древесины;

3) резание древесины поперек волокон (поперечное, рис. 8.5, в, обозначается II), при котором плоскость резания параллельна волокнам древесины, а направление резания перпендикулярно им.

Рис. 8.5. Главные и переходные виды резания древесины: а — продольное; б — торцовое; в — поперечное; г — продольно-торцовое; д — продольно-поперечное; е — торцово-поперечное; ж — угол подачи при продольно-торцевом резании

Между главными может быть множество переходных (промежуточных) видов резания: переходное от продольного к торцовому — продольно-торцовое (II

, рис. 8.5, г); переходное от продольного к поперечному — продольно-поперечное (II - II, рис. 8.5, д); переходное от торцового к поперечному — торцово-поперечное (

II рис. 8.5, е); переходное от каждого из перечисленных переходных видов к третьему главному виду — продольно-торцово-поперечное (II

II).

Характеристикой продольно-торцового резания служит угол встречи

между вектором абсолютной скорости резания

и направлением волокна в-в в контуре заготовки.

Измеряется

в плоскости движения

, перпендикулярной плоскости резания

и проходящей через вектор

. Значения угла встречи 0 и 180° соответствуют продольному резанию;

— продольно-торцовому резанию против волокон;

- торцовому резанию;

— торцово-продольному резанию по волокнам.

Продольно-торцовое резание характеризуется также углом подачи

, когда движение подачи и главное движение осуществляются одновременно. Придавая (иногда условно) оба движения резцу и считая, что угол встречи

измеряется по сформулированному выше правилу в направлении (по стрелке, рис. 8.5, ж) от

к направлению волокон, угол подачи измеряют в том же направлении от вектора скорости подачи

к направлению волокон.

Продольно-поперечное резание характеризует угол скоса

между направлением волокон в-в и вектором скорости

в плоскости резания

. Угол

изменяется от 0 до 90° (

соответствует поперечному резанию).

Торцово-поперечное резание определяет угол наклона

между направлением волокон в-в и плоскостью движения

. Угол

измеряется в плоскости

, перпендикулярной плоскостям

В деревообрабатывающих производствах широко применяются искусственные материалы на древесной основе. Многие листовые древесные материалы благодаря своей структуре являются поперечно-изотропными. Это означает, что все направления на плоскости листа равноценны в отношении свойств материала, а анизотропия материала определяется только различием между его свойствами в плоскости листа и его свойствами в направлении, перпендикулярном плоскости листа. В связи с этим при резании
древесных материалов с ярко выраженной параллельно-слоистой структурой (ДСтП, ДВП — древесно-стружечные, древесно-волокнистые плиты, многослойная фанера, ДСП — древесно-слоистые пластики и др.) различают три главных направления резания:

1) плоское, или резание по плоскости слоев (условное обозначение

), когда вектор скорости резания

и плоскость резания

совпадают с плоскостью слоя (рис. 8.6, а);

2) продольное, или резание вдоль слоев (условное обозначение

), когда вектор скорости резания параллелен плоскости слоев, а плоскость резания

перпендикулярна к ним (рис. 8.6, б);

3) поперечное, или резание поперек слоев (условное обозначение II_C), когда вектор скорости резания

и плоскость резания

перпендикулярны слоям (рис. 8.6, в).

Между главными направлениями резания имеются переходные случаи, которые характеризуются соответствующими углами. По аналогии с резанием волокнистых материалов эти углы обозначаются буквой

с соответствующим индексом.

Плоско-продольное

и продольно-плоское

резание характеризуется углом наклона слоев

(рис. 6, г), который представляет собой угол между плоскостью резания и слоями. Он определяется в плоскости, перпендикулярной плоскостям движения

и резания

. Значение

соответствует плоскому резанию, в промежутке от 0 до

— плоско-продольному резанию, от

до

— продольно-плоскому и

— продольному резанию.

Рис. 8.6. Главные и переходные виды резания плит: а — плоское; б — продольное; в — поперечное; г — плоско-продольное и продольно-плоское; д — плоско-поперечное и поперечно-плоское; е — продольно поперечное и поперечно-продольное

Плоско-поперечное (