ЦПА-40 Верстат торцовочный круглопильный з прямолинейным движением суппорта
Схеми, опис, характеристики

Торцовочные верстати. Загальні відомості

Все верстати для поперечного раскроя называются торцовочными. К торцовочным верстатам з подачей пилы по дуговой траектории относятся балансирные і маятниковые. Наибольшее распространение имеют торцовочные верстати з прямолинейным надвиганием пилы на материал, к которым относятся шарнирные і суппортные. Суппортные торцовочные верстати обеспечивают более точную распиловку, чем шарнирные.

Торцовочные верстати были і остаются неотъемлемой частью большинства типовых технологических процессов деревообробки, будь то производство обрезной доски, столярных изделий или мебели. Развитие специальных направлений, таких как изготовление срощенного бруса, мебельного щита, только ускорило процесс модернизации етого класса оборудования. Благодаря чему появились шедевры технической мысли — системы оптимизации раскроя древесины, в основе которых лежит «классика жанра» — торцовочная пила.

Принцип дії

Принцип дії торцовочного верстата заключается в делении заготовки из древесины дисковий пилкою, перпендикулярной її волокнам і формирование торца деталей. Строго говоря, плоскость різання може располагаться і не под прямым углом к волокнам.

Торцовочные верстати используют в двух случаях: для формообразования торца детали і при вырезке дефектных мест. Заготовка післядовательно проходит несколько етапов. Первоначально її перемещают до достижения требуемого положения относительно инструмента. Затем происходит фиксация і собственно пиление. И только після відведення прижимов полученные детали извлекают из зоны обробки.

Конструкція торцовочных верстатів

Основным елементом торцовочного верстата без преувеличения является пильный узел. Дело в том, что качество получаемой поверхности в основном зависит от роботи именно етого конструктивного блока. В нем используются, например, дисковые пилы со специальной формой зубьев, з дополнительными строгальными ножами, «зачищающими» торец детали. Из-за того, что древесина обладает выраженной анизотропией — физико-механическими свойствами, зависящими от выбранного сечения — процесс різання протекает по-разному в продольном і поперечном условных направлениях. В частности, волокна при поперечном раскрое практически не деформируются, что исключает «зажим» инструмента. Поетому нет необходимости в использовании расклинивающих ножей. С другой стороны, поперечний распил часто сопровождается сколами і отрывом волокон по периферии торца. Применение антискольных устройств по аналогии з фрезерными верстатами малоеффективно — прорезь в подложке из древесины при многократных проходах пилы быстро расширяется. Основным методом борьбы з такого рода дефектами остается высокая скорость різання качественным, заточенным инструментом.

За разгон і соответствующую частоту обертання пилы отвечает главный привод. В торцовочных верстатах используются і высокомоментные асинхронные двигатели з роторами-шпинделями, і ременные многоступенчатые передачи, а также высокоскоростные приводы постоянного тока, способные развивать скорость, например в настольных верстатах, до 5−6 тыс. об/мин. В среднем, для торцовки заготовки сечением 400×100 мм достаточна мощность двигуна 3−4 кВт.

Помимо обертання, пильный узел должен перемещаться относительно заготовки во время різання. Конструкции механізма его подачі — самые разнообразные.

Качающийся маятниковый рычаг - условная схема

Качающийся маятниковый рычаг. Шарниры делают его износостойким і долговечным. Малый ход переміщення предопределяет высокое быстродействие верстата в целом.

Маятник приводится в рух гідравлическим или пневматическим цилиндром. Диаметр пилы D пилы накладывает ограничение на ширину распиливаемой заготовки, которая зависит еще і от її высоты: при высоте заготовки h2 ширина b1, а при h1 — b2 соответственно. При диаметре пилы 400 мм среднее сечение заготовки будет в пределах 200 х 100 мм (верстат СТБ-002). При нижнем расположении пильного вузла (пила находится под заготовкой) требуется обязательный принудительный прижим торцуемой детали. Конструкція качающегося маятникового рычага широко используется в большинстве известных системах оптимизированного раскроя древесины.

Рычажной механізм торцовочного верстата - условная схема

Рычажной механізм. Пила двигается как от пневмоцилиндра, так і от зусилля оператора. Причем в ручном виконанні при подаче используется потенциальная енергия массивного рычага, а при возвратном ходе — ресурс сжатой пружины. Кроме того, принципова схема механізма исключает самопроизвольный подъем пилы, а сила різання дополнительно прижимает і фиксирует заготовку к базовой плоскости. Таким рычажным механізмом оснащались популярные в прошлом столетии верстати серии ЦМЭ. При диаметре пилы 500 мм максимальный размер сечения составляет 400×100 мм.

Линейная направляющая пильного вузла - условная схема

Линейная направляющая пильного вузла ограничивает ширину заготовки только собственной длиной. Так, в моделі ЦПА-40 ход пильного суппорта достигает 400 мм. Чтобы пристрій двигалось в одном направлении — направлении подачі пилы, супорт имеет несколько типов роликов. Да і форма самой направляющей достаточно сложная. Она подвержена интенсивному износу, воздействию контактных і изгибных нагрузок, так как имеет консольную форму.

Список литературы:

1. Верстат торцовочный з прямолинейным движением суппорта ЦПА-40. Руководство по експлуатации, 1975


2. Амалицкий В.В. Деревообрабатывающие верстати і инструменты, 2002
3. Афанасьев А.Ф. Резьба по дереву, Техника, Инструменты, Изделия, 2014
4. Бобиков П.Д. Мебель своими руками, 2004
5. Борисов И.Б. Обработка дерева, 1999
6. Джексон А., Дей Д. Библия работ по дереву, 2015
7. Золотая книга работ по дереву для владельца загородного участка, 2015
8. Ильяев М.Д. Резьба по дереву, Уроки мастера, 2015
9. Комаров Г.А. Четырехсторонние продольно-фрезерные верстати для обробки древесины, 1983
10. Кондратьев Ю.Н., Питухин А.В... Технология изделий из древесины, Конструирование изделий і расчет материалов, 2014
11. Коротков В. И. Деревообрабатывающие верстати, 2007
12. Лявданская О.А., Любчич В.А., Бастаева Г.Т. Основы деревообробки, 2011
13. Любченко В.И. Рейсмусовые верстати для обробки древесины, 1983
14. Манжос Ф.М. Дереворежущие верстати, 1974
15. Расев А.И., Косарин А.А. Гідротермическая обработка і консервирование древесины, учебное пособие, 2010
16. Рыженко В.И. Полная енциклопедия художественных работ по дереву, 2010
17. Рыкунин С.Н., Кандалина Л.Н. Технология деревообробки, 2005
18. Симонов М.Н., Торговников Г.И. Окорочные верстати, 1990
19. Соловьев А.А., Коротков В.И. Наладка деревообрабатывающего оборудования, 1987
20. Суханов В.Г. Круглопильные верстати для распиловки древесины, 1984
21. Фокин С.В., Шпортько О.Н. Деревообработка, Технологии і обладнання, 2017
22. Хилтон Билл Работы по дереву, Полное руководство по изготовлению стильной мебели для дома, 2017