Шероховатость фрезерованной поверхности кромок фанеры

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

Размещено на http://www.allbest.ru/

Шероховатость фрезерованной поверхности кромок фанеры

Фрезерные станки с ЧПУ часто используются для раскроя листов фанеры на криволинейные заготовки или для изготовления профильных деталей. Качество обработанных поверхностей оценивается шероховатостью. Шероховатость фрезерованных кромок фанеры зависит от угла перерезания волокон древесины. Направление волокон древесины фанеры принято считать по волокнам лицевого слоя.

На фрезерованной поверхности различают различные виды неровностей. В общем виде обработанную поверхность можно изобразить в виде волнистой линии, на которой различают длину волны L и высоту Н. Для характеристики такой поверхности вводят коэффициент формы поверхности.

шероховатость фрезерование резание

K = L/H.

На обработанной поверхности различают макронеровности, неровности с нерегулируемым и регулируемым шагом.

Макронеровности представляют собой отклонения поверхности от заданной геометрической формы (выпуклость и вогнутость дляплоскостей). Для макронеровностей значение К > 1000. Для Н = 0,4 мм, например, L > 400 мм.

К неровностям с нерегулируемым шагом относятся разнообразные неровности, образованные при разрушении древесины или при вибрации. К ним относятся ворсистость и мшистость, вырывы, заколы (углубления по границе годичного слоя).

К неровностям с регулируемым шагом относятся неровности упругого восстановления и кинематическая волнистость, для которых 50 < К < 1000.

Неровности с нерегулируемым шагом можно прогнозировать, используя экспериментальные данные, а кинематическую волнистость можно рассчитать.

Микронеровности с К < 50 называют шероховатостью. Для Н = 0,4 мм, например, L < 20 мм. Шероховатость обработанной поверхности характеризует качество поверхностного слоя, а волнистость и макронеровность - точность обработки, т.е. отклонение поверхности от формы, указанн

ой на чертеже.

Для определения шероховатости на станке с ЧПУ из листа фанеры были вырезаны концевой фрезой диаметром 6 мм круги диаметром 80 мм при различных значениях скоростей подачи. На вырезанных из листов фанеры кругах по волокнам лицевого слоя отмечались направления углов встречи . В полученных точках кругов на поверхности их кромок измерялись значения шероховатости. Шероховатость измерялась с помощью прибора.

Режимы резания и полученные значения шероховатости показаны в табл. 1.

Таблица 1. Результаты экспериментов

Для наглядности результаты экспериментов представлены графиками (рис. 1-4). Линии трендов описаны формулами.

Рис. 1. Зависимость значений шероховатости от подачи на зуб при частоте вращения шпинделя 3000 мин^-1:

0, = 1652,4 - 242,53 + 18,536

величина достоверности аппроксимации RІ = 0,6153;

45, = -754,2 + 28,986 + 12,222

величина достоверности аппроксимации RІ = 0,7848;

90, = -1607,4 + 157,95 + 7,3255

величина достоверности аппроксимации RІ = 0,579

Рис. 2. Зависимость значений шероховатости от подачи на зуб при частоте вращения шпинделя 3000 мин^-1:

0 = 455,4 - 63,966 + 4,3711, RІ = 0,7173

45, = -358,2 + 27,978 + 2,0957, RІ = 0,755

90, = -329,4 + 31,554 + 1,7881, RІ = 0,9806

Рис. 3. Зависимость значений шероховатости от подачи на зуб при частоте вращения шпинделя 5000 мин^-1:

0, = 1,9 + 8,7, R²=0,2086;

45, = 1,16 + 8,0, R²=0,3556;

90, = 1,04 + 8,9, RІ = 0,4872

Рис. 4. Зависимость значений шероховатости от подачи на зуб при частоте вращения шпинделя 5000 мин^-1:

0 = 0,31 + 2,1, RІ = 0,1687;

45, = 0,11 + 2,15, RІ = 0,1741;

90, = 0,15 + 2,25, RІ = 0,4545

Анализ полученных графиков показывает, что при увеличении подачи на зуб значения шероховатости несколько убывает (рис. 1-2) или остается неизменным в пределах погрешности опытов.

Вывод: при режимах фрезерования, принятых в экспериментах, значения шероховатости кромок фанеры изменяется незначительно и составляет =10…12 мкм и = 2…3 мкм. Полученные результаты находятся в пределах погрешностей экспериментов, и это позволяет утверждать, что при выбранных режимах фрезерования значения шероховатости не зависят ни от подачи на зуб, ни от углов перерезания волокон древесины.

Библиографический список

1. Глебов, И.Т. Резание древесины/И.Т. Глебов. - СПб.: Мздательство «Лань», 2010. - 256 с.

2. Бершадский, А.Л. Резание древесины/ А.Л. Бершадский, Н.И. Цветкова. - Минск: Высш. шк., 1975. - 304 с.

Размещено на Allbest.ru