Какие основные технологии резания применяются при обработке древесины ручными инструментами кратко

Обновлено: 06.07.2024

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Зарегистрироваться 15–17 марта 2022 г.

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

города Керчи Республики Крым «Школа № 26

План урока №_______

Учитель Никитин Е.И

Предмет: Технология Класс _6А/ 6Б/ 6В / 6Г_ / Дата____ /_____/_____/_____/_____/

Тема: Основные технологии обработки древесных материалов ручными инструментами

Цели: Познакомить учащихся с способами обработки древесины с применением разного рода ручного инструмента.

Целевые приоритеты воспитания : создание благоприятных условий для усвоения школьниками специальных знаний, и приобретения начальных профессиональных навыков

Тип урока: Урок ознакомления с новым материалом.

Формы работы учащихся: фронтальная, индивидуальная и групповая.

Методическое оснащение урока: ПК, проектор, мультимедийный экран, рабочие тетради, учебники.

Наглядный материал: учебник Технология 6 класс (В.М. Казакевич, Г.В. Пичугина). Презентация. Ручной инструмент.

Основные термины и понятия: Топор, рубанок, строгание, пиление, тесание, долбление, цикля.

Структура урока

1. Организационный момент:

2. Формирование УУД

3. Актуализация опорных знаний

4. Изучение нового материала

5. Закрепление новых знаний

1. Организационный момент

2. Формирование УУД:

Предметные умения: Учащиеся получат представление о способах и методах обработки древесины, узнают о существующих ручных инструментах, позволяющих обрабатывать древесину. Получат практический пример применения некоторых инструментов.

Метапредметные универсальные учебные действия (УУД):

Регулятивные – научатся принимать и сохранять учебную задачу; сравнивать, контролировать свою и чужую деятельность, корректировать инициативы, управлять деятельностью, взаимоконтроль и самоконтроль.

Познавательные – научатся извлекать необходимую информацию из прослушанного объяснения учителя, находить необходимую информацию в учебных пособиях, наблюдать, делать выводы; анализировать полученную в ходе урока информацию с целью выделения основной, формулировать проблемы и познавательные цели.

Коммуникативные – научатся инициативно сотрудничать в поиске и сборе информации, вести познавательный диалог по теме урока.

Личностные - проявляют познавательный интерес, оценивание усваиваемого содержания, обеспечивающее личностный выбор, активную позицию.

3. Актуализация опорных знаний

1. Известны ли вам не механические способы скрепления древесины?

2. Какие клеящие вещества вам известны?

3. Расскажите подробней о свойствах того или иного клея и способах его применения?

4. Можно ли с уверенностью назвать лучший по вашему мнению клеящий состав?

4. Изучение нового материала

Рассказ учителя: Технологии

Деревообработка в нашей стране, всегда была на высоком уровне. Достаточно вспомнить, что еще в седые века средневековья, основным материалом для строительства жилища и всевозможных хозяйственных сооружений - было дерево. Это объясняется в первую очередь тем обстоятельством, что сама среда в которой распространялись, расселяясь восточные славяне, представляла собой исключительно лесной край. Человек того времени, столкнулся с буквально говоря с бескрайним морем из леса. Для освоение таких огромных территорий где единственными дорогами были реки, наш предок, должен был научится использовать окружающий его лес в своих целях. И действительно до нас дошли в том числе археологические свидетельства, высокого уровня мастерства, которого достигли наши предки в обработке и применения изделий из древесины. Артефакты древности представлены во всех сферах жизнедеятельности человека, в то время железо еще было слишком дорого потому большая часть предметов была из дерева. Деревянные города, деревянные оборонительные стены, не говоря уже о таких предметах как посуда, предметы мебели и т.д.

Конечно мастерство не может появится в одночасье, понадобились десятилетия если не века проб и ошибок. В этом долгом процессе улучались не только навыки, но и совершенствовался ручной инструмент. Появилась специальные инструменты и видоизменились, и получили иные характеристики и уже существующие орудия труда. Как-то, например, топор трансформировался в колун.

Давайте с вами запишем в тетради:

Итак, давайте перечислим инструменты, с помощью которых обрабатываю дерево и материалы деревообрабатывающей промышленности:

1. Топор - это инструмент для рубки, которое используется человеком с древнейших времен. Он известен каждому человеку на планете. Простота в использовании сделала его незаменимым в походах, на даче и отдыхе на природе. За время существования он преобразился, и теперь мы можем наблюдать широкий модельный ряд с различными лезвиями и ручками. Каждый отдельно взятый вид имеет свое предназначение, форму и размер. Встречается во всех культурах мира, применяется не только как рабочий инструмент, но и как холодное оружие .

2. Тесло - Тесло (или тесло) — это деревообрабатывающий инструмент, один из нескольких инструментов, используемых в древние времена для выполнения столярных работ. Археологические данные свидетельствуют о том, что первые фермеры эпохи неолита использовали тесла для всего, от вырубки деревьев до формирования и сборки деревянной архитектуры, такой как бревна для крыш, а также для изготовления мебели, ящиков для двух- и четырехколесных транспортных средств и стен для подземных колодцев.

Рассказ учителя:

Конечно это далеко не полный список ручного инструмента, однако давайте назовём это трио, - необходимым минимумом.

А какие инструменты вам известны, или быть может вы видели что-то подобное в мастерских или гаражах своих дедушек и отцов?

Давайте поступим следующим образом, я буду показывать вам, в том числе с помощью небольшой презентации, всевозможный имеющийся в нашей школьной мастерской ручной инструмент и, а вы попробуете, глядя на их форму описать способы его применения. Прошу вашего внимание на стол и экран.

1. Первый предмет, на который мы посмотрим это топор. (слайд 2)

2. А вот так выглядит рубанок. (слайд 3)

3. Тесло (слайд 4)

4. А как вы думаете для чего этот предмет. (слайд 5) (стамеска лежит на столе).

5. Что по вашему мнению можно сделать с помощью этого предмета. (слайд 6) сверло находится на столе.

6. Ну этот то предмет вам наверняка знаком (слайд 7) (на столе также лежит ножовка)

7. А вот этот предмет уже конечно мало используется, поскольку есть уже более совершенные модели, работающие от электричества. (слайд 8) – ручная дрель лежит на столе.

8. Вот этот предмет вы уж точно видели не однократно (слайд 9) рашпиль так же представлен и лежит на столе.

9. Ну вот этот предмет мы все знаем (слайд 10) шило.

10. Как вы думаете, что это за устройство (слайд 11) Электро-лобзик. (Учитель осуществляет демонстрацию его работы на практике. Выполняется отрез рейки или полотна фанеры).

11. А этот инструмент, уже узко специальный. Кто может сказать, что это. (слайд 12 циркулярная пила) также демонстрируется учащимся работа инструмента на практике.

5. Закрепления новых знаний.

Давайте попробуем систематизировать знания, полученные на уроке. Я подготовил для вас несколько вопросов.

1. Расскажите, какой инструмент нужно использовать, ели необходимо расколоть, например: бревно, полено или доску?

2. Скажите при сверлении отверстий, каким инструментом следует воспользоваться.

3. Сравните ножовку и электрическую циркулярную пилу, опишите преимущества и недостатки.

6. Итоги урока

Учащиеся познакомились с некоторыми технологии обработки древесин. Узнали о специальных инструментах. Научились их систематизировать и отличать по назначению и способу их применения. На практике усвоили применения некоторых инструментов их работу в сравнении с аналогами как электрическими, так и не электрическими.

ручная обработка древесины

Перед использованием любая древесина нуждается в обработке. Зачастую это происходит на предприятиях с использованием специальных станков, которые не доступны для бытового использования. Если же необходимо обработать небольшое количество материала в ход идет ручная обработка древесины.

Что такое ручная обработка древесины?

Механическая обработка древесины — это вид обработки материала, который подразумевает изменение формы и объема дерева, но при этом сохраняет все его свойства в неизменном виде. Механическая обработка может производиться как с использованием специальной техники, как и с помощью ручных инструментов. Именно механическую обработку небольшого объема дерева ручными инструментами и можно назвать ручной обработкой древесины. Технология ручной обработки древесины зависит от метода обработки.
Ручная обработка древесины включает в себя такие методы:
— разметка;
— изменение формы и размера: пиление;
— выравнивание поверхности: строгание, шлифовка и циклевание;
— включение отверстий с помощью сверления, работы с долотом и стамеской.

Разметка

Разметка — это перенесение объемов и форм будущего изделия с чертежа на материал. Без правильной разметки вам, скорее всего, не удастся выкроить детали, идеально соединяющиеся друг с другом, да и просто ровно отпилить края доски без разметки не получится. Для произведения разметки используют такие ручные инструменты для обработки дерева как рулетку, линейку, угольник, карандаш, а иногда и циркуль.

Пиление

технология ручной обработки древесины

Пиление — это один из самых популярных и используемых методов ручной обработки, он призван изменять форму материала. С помощью пиления можно укоротить доску, выпилить из древесины деталь нестандартной формы, подогнать бревно или брус под нужный размер и т.д.
Пиление можно выполнять с помощью таких инструментов:
— лучковая пила
— ножовка
— лобзик.
Лучковая пила чаще всего используется для продольного пиления древесины, а ножовка для пиления поперек волокон особенно широких досок.
Перед началом работы необходимо убедиться, что инструмент хорошо заточен, а материал, который будете пилить, надежно закреплен таким образом, чтобы спиливаемая часть выступала за край стола.

Строгание

строгание

Ручная обработка древесины с помощью строгания призвана сделать поверхность материала ровной, без вмятин, зазубрин, сколов и т.д. Производят строгание с помощью таких инструментов: шерхебель, рубанок и фуганок. Они снимают с поверхности древесины ровную и тонкую стружку.
Все инструменты имеют похожее строение и представляют собой изделия, имеющие деревянный корпус и встроенный во внутрь нож, отличаются они только размерами и формой ножей. Рубанок имеет длину до 25 сантиметров, может иметь один или два прямоугольных ножа. Его используют для финальной обработки материала, или для обработки небольшого количества дерева. Фуганок имеет, как правило, один нож и длина инструмента достигает 90 сантиметров. Фуганок используют, когда необходимо провести обработку большой площади. Шерхебель имеет полукруглый нож, его используют для грубой обработки дерева, он снимает с поверхности древесины толстый слой, им удобно строгать дерево твердых пород.
Во время строгания инструмент необходимо держать двумя руками и сильно прижимать к поверхности, при этом материал должен быть надежно укреплен по всей поверхности, чтобы не было провисания.
Строгать нужно только тот участок, который расположен впереди. Когда он обработан мастер делает шаг назад и опять обрабатывает участок, оказавшийся впереди. При каждом подходе рубанка нужно перекрывать половину ширины предыдущего подхода. Если приходится строгать твердую древесину, то это удобнее делать поперек волокон, немного под углом, такой подход не сделает поверхность идеально гладкой, но поможет избежать порчи материла.
Во избежание снятия слишком толстого слоя древесины, во время работы необходимо держать рубанок таким образом, чтобы его передняя часть была прижата к поверхности, а задняя оказалась слегка приподнятой.

Шлифовка

шлифовка

Шлифовка помогает сделать поверхность древесины гладкой, убрать все шероховатости и неровности, подготовить материал к дальнейшей обработке: окрашиванию, лакированию, пропитке защитными составами.
Ручная обработка древесины с помощью шлифовки выполняется с помощью наждачной бумаги разной зернистости. Ее можно просто держать в руке, а можно закрепить на специальном деревянном держателе, это поможет защитить руки от травм.
Шлифовку дерева проводят в несколько этапов:
— черновая или грубая шлифовка — для этого используют наждачку с крупным зерном. Такая шлифовка выровняет поверхность.
— полировка. Такая шлифовка выполняется шкуркой средней зернистости (100) и призвана убрать поднявшийся ворс и сгладить поверхность.
— финальная шлифовка. Она выполняется непосредственно перед нанесением лакокрасочных изделий, выполняется очень мягкой мелкозернистой наждачной бумагой (зернистость 240).

Циклевание

ручная обработка дерева

Циклевание — это одна из разновидностей шлифовки.
Ручная обработка древесины производиться специальным инструментом — циклей. Это тонкая стальная пластина толщиной не более полутора сантиметров с сильно заточенным рабочим краем. Заточка производится под прямым углом.
Технология ручной обработки дерева с помощью цикли проста. Циклю держат пальцами, установив ее под прямым углом, и скоблящими движениями снимают верхний слой древесины. При этом соскабливается мелкая, практически как пыль, стружка.
Циклевание применяют для шлифовки твердых пород дерева.

Сверление

сверление древесины

Ручная обработка дерева с помощью сверления помогает получить в материала сквозные или не сквозные отверстия необходимого диаметра.
Для получения отверстий используют ручные сверла, а так же долото и стамеску.
Долото и стамеска — это металлические стержни с острым зауженным краем. Долото используют для крупных отверстий, сам стержень длинный с широким концом. Его устанавливают на древесину перпендикулярно волокнам и вбивают, ударяя по рукоятке молотком, а затем, установив долото под углом, подрубывают то, что срезали. Дальше делают то же самое с другой стороны будущего отверстия, и чередуют до получения необходимого результата.
Стамеска похожа на долото, но она меньших размеров, более тонкая и острая. Ее применяют для получения небольших отверстий.
Для получения идеально ровных круглых отверстий лучше всего использовать ручную дрель. Это сверло, которое приводится в действие с помощью коловорота.
При сверлении важно контролировать, чтобы сверло шло прямо и не отклонялось в сторону. Когда сверло подходит к концу, нужно уменьшить скорость вращения для избежание растрескивания. С этой же целью можно подложить с обратной стороны доски деревянный брусок, чтобы сверло входило в него после того как просверлит доску.
Выполняя все инструкции при ручной обработке древесины вы получите на выходе качественный, красивый и долговечный материал.

Рабочее место для ручной обработки древесины

рабочее место для ручной обработки древесины

Профессиональное рабочее место для ручной обработки дерева обязательно оснащено столярным верстаком. Верстак — это специальный стол, на котором можно удобно и легко производить обработку дерева, а также хранить ручные инструменты для обработки древесины. Верстак должен быть оснащен тисками для удобного закрепления обрабатываемого материала.
Основные требования к верстаку:
— он должен быть прочный и устойчивый;
— верхнюю крышку верстака лучше делать из металла или твердых сортов дерева, чтобы она не портилась при обработке древесины;
— высота верстака должна быть такой, чтобы при работе мастеру не нужно было наклоняться.
Если у вас нет верстака для столярных работ можно использовать и прочный стол. Самое главное, чтобы он был устойчивый и удобный.
Не лишним будет также позаботится о безопасности на рабочем месте. У вас под рукой всегда должны быть защитные очки (они уберегут ваши глаза от попадания щепы или стружки), и перчатки, которые обезопасят руки от заноз и ссадин.

Резание – это разделение какого-нибудь объекта на фрагменты (куски) или отделение от него небольших частей (стружек, образков) с помощью острого инструмента.

Пластичность – это способность материала без разрушения изменять свои размеры и форму под действием внешних нагрузок и сохранять эти изменения после прекращения их воздействия.

Пластическое формование – это придание изделиям или конструктивным элементам требуемой формы в процессе их изготовления.

Основная и дополнительная литература по теме урока

Теоретический материал для самостоятельного изучения

Технологии ручной обработки древесных материалов включают, технологические процессы изменения формы, размеров и качеств материалов. Во время технологических процессов обработки материалов различными методами меняются форма и размер материала, а также могут меняться физико-механические свойства материалов.

Для обработки древесных материалов с целью их изменения и достижения поставленных целей применяются различные методы обработки материалов. Основными методами ручной обработки древесных материалов являются: пиление, резание, строгание, долбление, сверление.

В 5 классе мы кратко ознакомились с искусственными материалами – пластмассами, состоящими из сложных веществ – полимеров, получаемых на предприятиях химической промышленности. Эти материалы при изготовлении (формировании) изделий нагревают, в результате чего они становятся пластичными, а при охлаждении – стеклообразными.

Кроме полимера, пластмассы содержат добавки: наполнители, пластификаторы и др. Наполнители необходимы для придания пластмассе таких свойств, как прочность и устойчивость к высоким температурам. Пластификаторы повышают пластичность материала, а красители позволяют окрасить пластмассу в разные цвета.

Пластмассы хорошо обрабатываются, поэтому из них изготавливают разнообразные изделия: посуду, бытовые приборы, мебель, тубы, спортивны инвентарь, предметы интерьера и многое другое.

Технологический процесс не стоит на месте, с каждым днём происходит усовершенствование цифровых технологий, что позволяет использовать новшества в различных сферах жизни человека. Аддитивные технологии - одни из самых передовых и востребованных во всем мире. Аддитивные технологии (Additive Manufacturing – от слова аддитивность – прибавляемый) – это послойное наращивание и синтез объекта с помощью компьютерных 3d технологий. Изобретение принадлежит Чарльзу Халлу, в 1986 г. сконструировавшему первый стереолитографический трёхмерный принтер. Что значит аддитивный процесс послойного создания модели и как он происходит? В современной промышленности это несколько разных процессов, в результате которых моделируется 3d объект:

  • UV-облучение; (для 3 d печати);
  • Экструзия; (для 3 d печати);
  • Струйное напыление; (для 3 d печати);
  • Сплавление; (для 3 d печати);
  • Ламинирование.

Примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля

  1. Припасовка
  2. Пиление
  3. Строгание
  4. Притирка
  5. Разводка
  6. Сверление

Правильный ответ: 2;3;6.

1. Элементы резания. Основные понятия и определения

Заготовка – это предмет, подвергаемый изменению формы, размеров и шероховатости.

После завершения механической обработки из заготовки получается изделие (обработанная деталь), т.е. предмет труда.

Теория резания древесины появилась в 1870 г. (основоположник И. А. Тиме).

Резанием называют технологический процесс разрушения связей между частицами материала обрабатываемой заготовки по проектной поверхности лезвием режущего инструмента с целью получения изделия (детали) требуемой формы, размеров и шероховатости.

Обработка резанием – действие, направленное на изменение формы, размеров и шероховатости предмета труда при выполнении технологической операции резанием.

Лезвие – клиновидный элемент режущего инструмента. Оно предназначено для проникновения в материал заготовки и отделения срезаемого слоя.

Обработка резанием, осуществляемая лезвийным инструментом, называется лезвийной обработкой (ГОСТ 25761–83). В случае если резание осуществляется абразивными зернами, обработку называют абразивной. Абразивное зерно – частица абразивного материала с ненормированной формой и линейными размерами, не превышающими 5 мм.

Схема лезвийной обработки древесины

На схеме (рис. 1) показаны обрабатываемая заготовка 1, лезвие 4, которое перемещается по проектной поверхности 6, проникает в материал заготовки и отделяет срезаемый слой 2. Срезаемый слой характеризуется длиной l, шириной b и толщиной a. Древесина срезаемого слоя во всем объеме упруго-пластически деформируется, закручивается, разрушается. Эту часть материала 5 принято называть стружкой.

Часть древесины, специально оставленной для удаления на данной операции и называемой припуском П. В ряде случаев припуск П может быть настолько большим, что его срезают не сразу, а последовательно за несколько проходов. Припуски предусмотрены в заготовке со всех сторон. После удаления припусков получается деталь 9.

Схемы лезвийной обработки древесины

Рис. 1. Схемы лезвийной обработки древесины: а – строгание; б — фрезерование

Поверхность 3 заготовки, подлежащую изменению в процессе резания, называют обрабатываемой поверхностью. Поверхность 7, полученную вновь во время очередного прохода инструмента, называют обработанной. Она совпадает с проектной поверхностью 6. Промежуточную поверхность 8, временно существующую в процессе резания между обрабатываемой и обработанной поверхностями, называют поверхностью резания. Последняя всегда находится в контакте с лезвием.

2. Классификация дереворежущего инструмента. Материалы для режущих инструментов

Весь дереворежущий инструмент подразделяется на ручной и машинный, а по способу крепления на станке – на насадной и хвостовой.

К ручному дереворежущему инструменту относятся различные пилы, топоры, стамески, долота, ножи (железки) для шерхебелей, рубанков и ручных фуганков. Станочный дереворежущий инструмент (рис. 2) сложен по конструкции: в зависимости от вида механической обработки древесины применяют:

  • в круглопильных станках – дисковые пилы (а);
  • в строгальных – строгальные ножи (б);
  • во фрезерных – фрезы фасонные (в), концевые (г);
  • в сверлильных – свёрла (д, е), зенкеры (ж), долота (з) и др.

По материалу, из которого выполнены лезвия, инструмент подразделяют на следующие виды:

  • стальной режущий инструмент;
  • быстрорежущий инструмент;
  • твердосплавный режущий инструмент;
  • минералокерамический режущий инструмент;
  • алмазный инструмент, его лезвия выполнены из синтетических алмазов или поликристаллов кубического нитрида бора.

Дереворежущий станочный инструмент

Рис. 2. Дереворежущий станочный инструмент: а – дисковая пила; б – строгальный нож; в – фреза фасонная; г – фреза концевая; д, е– свёрла; ж – зенкер; з – долото

С целью единообразного оформления технической документации в производстве нормалями машиностроения установлена децимальная система классификации и цифровых обозначений инструмента и приспособлений.

Единая система обозначения технологической оснастки используется в технической документации, при маркировке изделий, оформлении заявок, учете и хранении изделий.

Требования, предъявляемые к материалу

Материал режущего инструмента должен обеспечить такое сочетание свойств, чтобы инструмент одинаково хорошо работал как в начальном приработочном этапе износа, так и в последующем этапе монотонного износа. К материалу предъявляются следующие требования:

  • прочность, уменьшающая приработочный износ и обеспечивающая работоспособность при срезании толстых слоев древесины;
  • высокая усталостная прочность обеспечивающая способность сопротивляться циклически изменяющимся контактным нагрузкам;
  • пластичность, необходимая для выполнения ряда операций по подготовке инструмента, например, развода, плющения зубьев пил и др.;
  • твердость, определяющая стойкость металла к истиранию;
  • теплостойкость, обеспечивающая неизменность механических свойств при нагреве;
  • устойчивость против коррозии, создающая возможность обрабатывать сырую древесину, когда лезвие подвергается электрохимической коррозии.

Таким образом, материал дереворежущего инструмента должен быть прочный, пластичный, твердый, теплостойкий, устойчивый против коррозии. Этими свойствами обладают инструментальные стали (качественные, высококачественные, легированные, быстрорежущие) и твердые сплавы (литые, вольфрамокобальтовые, синтетические сверхтвердые материалы на основе нитрида бора, сплавы из поликристаллического алмаза).

По сравнению с легированными сталями твердые сплавы позволяют повысить период стойкости инструмента. Литые твердые сплавы повышают период стойкости в 3…7 раз, вольфрамокобальтовые – в 20…50 раз, минералокерамические пластины – в 200…250 раз, ПКА – 300…1000 раз.

Сменные режущие пластины

В последние годы в фрезерных головках широко применяют поворотные режущие пластины, которые имеют 2…4 режущие кромки. После затупления одной режущей кромки пластина поворачивается, и инструмент работает другой острой режущей кромкой. Изготовляются они из твердого сплава для разового применения. После затупления всех режущих кромок пластины не затачиваются, а заменяются новыми. Крепят режущие пластины на фрезерных головках механически. Для этого они имеют посадочные отверстия, которыми пластины базируются на штифтах.

На рис. 3 показаны примеры выполнения поворотных режущих пластин. Профили режущих кромок пластин могут быть разнообразными. Профильные пластины могут быть поворотными.

Режущие пластины

Рис. 3. Режущие пластины: а – поворотные; б — профильные

3. Машины деревообрабатывающей отрасли

Типы машин

С учетом социальной потребности и научно-технического уровня деревообрабатывающее оборудование может выполнять четыре функции: технологическую, энергетическую, управления и планирования.

Если техническое устройство выполняет технологическую функцию, то оно называется рабочей машиной.

Рабочая машина представляет собой механизм или сочетание нескольких механизмов, осуществляющих определенные целесообразные движения для выполнения полезной работы. В простейшем случае все движения рабочей машины выполняются вручную. Например, ворот для подъема воды из колодца, дрель для сверления отверстий, мясорубка позволяют выполнять полезную работу и имеют ручной привод.

Рабочие машины, изменяющие форму и размеры обрабатываемой детали методом резания, называются станками.

Рабочие машины, производящие работу методом давления, называются прессами.

Машины, выполняющие рабочие операции без изменения формы, размеров и качества объекта труда, называются просто машинами (сортировочные, пакетоформирующие, транспортирующие и др.).

Машины, осуществляющие физико-химическое воздействие на обрабатываемый объект, называются аппаратами.

С целью облегчения труда рабочих, повышения производительности и улучшения качества выпускаемой продукции человек передает рабочей машине частично или полностью другие функции: энергетическую, управления, планирования.

Если рабочей машине передается энергетическая функция (привод движений главного, подачи и др.), то машина становится механизированной. Механизация только уменьшает или частично избавляет человека от тяжелого ручного труда, так как функция управления (включение, выключение, регулирование режима, загрузка и съем заготовок и т.д.) все равно остается за человеком.

Если рабочей машине передать функции энергетическую и управления, то она превращается в автомат и полностью исключает непосредственное участие человека в работе.

Автомат самостоятельно выполняет все рабочие и холостые ходы цикла по программе, заранее составленной и отлаженной человеком. В этом случае рабочая машина заменяет уже не только мускулы, но и в известных пределах мозг человека. За человеком остается только функция контроля, наладки, подготовки и замены программ.

Если рабочей машине передать еще функцию планирования (выбора нужной программы с помощью системы планирования работ), то за человеком остается только функция составления программ.

Если функции энергетическая и управления переданы машине не полностью, то рабочая машина называется полуавтоматом. Обычно на полуавтоматах рабочий вручную устанавливает, закрепляет и открепляет заготовку, включает подачу станка.

Линии

Для выполнения технологических операций рабочие машины устанавливают в линии, которые могут быть поточными, автоматическими или полуавтоматическими.

Автоматической линией называется система машин, расположенных в технологической последовательности, объединенных средствами транспортировки, управления, автоматически выполняющая комплекс операций и нуждающаяся лишь в контроле и наладке. Загрузка головной машины линии и съем готовой продукции производятся загрузочно-разгрузочными устройствами.

Если некоторые операции линии выполняются с участием рабочего, то такая линия называется полуавтоматической.

Схемы машин

Схемы – это конструкторские документы, на которых условными символами графически изображены составные части изделия, их взаимное расположение и связи. Схема позволяет быстро разобраться в конструкции и последовательности действий элементов устройства.

Виды, типы и общие требования к выполнению схем установлены ГОСТ 701-84. Для проектирования и изучения конструкций деревообрабатывающего оборудования используются схемы: технологическая (функциональная), кинематическая, гидравлическая, пневматическая, электрическая. Схемы выполняются без соблюдения масштаба. Пространственное расположение частей изделия можно не учитывать.

Технологическая (принципиальная) схема

Технологической называют схему машины, отражающую принцип ее работы и характер движений ее рабочих органов и обрабатываемой детали.

Технологическая схема показывает, какие движения рабочих органов должны быть сделаны для обеспечения нормальной безопасной работы станка. На ней показываются условными очертаниями обрабатываемая деталь и инструмент, базирующие, направляющие, прижимные и подающие органы, их взаимное расположение и направление движения. На рис. 4 изображена технологическая схема круглопильного станка для продольной распиловки пиломатериалов.

На схеме показаны пила 1, нижние подающие вальцы 2 и 6, верхние подающие вальцы 3 и 4, верхняя и нижняя когтевые завесы 5, предотвращающие обратный выброс заготовки 8, и боковая направляющая линейка 7. Заготовка взаимодействует со всеми указанными элементами станка. При этом каждый рабочий орган выполняет свою конкретную функцию. Стрелками показано направление движения заготовки и рабочих органов станка. На схеме указывается также максимальный и минимальный размеры обрабатываемой заготовки.

Технологическая схема станка ЦА-2А

Рис. 4. Технологическая схема станка ЦА-2А

Кинематическая схема

Каждый станок состоит из кинематических элементов (звеньев) – валов, шестерен, шкивов, звездочек и т.п. Взаимодействующие друг с другом звенья образуют кинематические пары. Из кинематических пар образуются кинематические цепи, которые связывают двигательные механизмы станка с исполнительными.

Кинематическая схема станка отражает способ передачи движений в машине от двигательных механизмов к исполнительным.

Условные обозначения элементов кинематических схем выполняются по ГОСТ 770-68. Правила выполнения изложены в ГОСТ 703-75.

На рис. 5 приведена кинематическая схема механизма главного движения круглопильного станка.

Движение от электродвигателя 1 через клиноременную передачу, включающую шкивы 2 и 3, передается пиле. Кинематическую схему читают так: движение с вала I электродвигателя передается на пильный вал II ременной передачей.

Кинематическая схема позволяет рассчитать скорости рабочих движений станка или подобрать кинематические пары по заданным скоростям рабочих движений. Для этого на схеме приводится обозначение и характеристика всех входящих в нее элементов.

Кинематическая схема механизма главного движения круглопильного станка

Рис. 9..5 Кинематическая схема механизма главного движения круглопильного станка

Классификация и индексация деревообрабатывающих станков

Классификацию выполняют по технологическому и конструктивным признакам.

По технологическому признаку деревообрабатывающее оборудование подразделяется на:

  • дереворежущие станки общего и специального назначения,
  • клеильно-сборочное,
  • прессовое,
  • отделочное,
  • сушильное оборудование.

К дереворежущим станкам относят лесопильные рамы, ленточнопильные и круглопильные станки для продольного и поперечного пиления, фрезерующие (продольно-фрезерные, фрезерные, шипорезные и копировальные станки), сверлильные, долбежные станки, токарные, круглопалочные, строгальные, лущильные и циклевальные станки, гильотинные и дисковые ножницы, шлифовальные, корообдирочные и дробильные станки.

К клеильно-сборочному оборудованию относят оборудование, работающее без клея и с клеем. Соединение деталей в изделие может производиться гвоздями, сшиваться проволокой или обвязываться проволокой. К оборудованию, работающему с клеем, относят машины для приготовления и нанесения клея, оборудование для облицовывания пластей и кромок щитов, склеивания деталей по сечению, сборочное оборудование (ваймы, прессы).

К отделочному оборудованию относят машины грунтовальные, лако- и красконаносящие, машины для облагораживания покрытий.

По конструктивным признакам выделяют следующие классификационные группы машин:

  • по числу одновременно обрабатываемых деталейразличают машины одно-, двух-, трех-, многопредметные, а также одно-, двух-, трех-, многопоточные;
  • по числу одновременно обрабатываемых сторон детали– машины одно-, двух-, трех-, четырехсторонние;
  • по числу позиций обработки– машины одно-, двух-, трех-, четырех-, многопозиционные;
  • по числу шпинделей с главным рабочим органом –машины одно-, двух-, трех-, четырех-, многошпиндельные;
  • по схеме (траектории) движения обрабатываемой детали –машины с замкнутой или разомкнутой схемой движения (с прямолинейной или криволинейной траекторией);
  • по компоновке машины– с вертикальной, горизонтальной, круговой и звездообразной компоновкой;
  • по степени конструктивной преемственности– оригинальной конструкции, унифицированные, нормализованные, агрегатированные.
  • по характеру относительного перемещения заготовки и инструмента– различают машины цикловые с прерывистым перемещением заготовки или инструмента и проходные с непрерывным перемещением заготовки.

По технологическому признаку станки общего назначения подразделяются на следующие типы: окорочные, лесопильные рамы, ленточнопильные, круглопильные, продольно-фрезерные, фрезерные, шипорезные, сверлильные, сверлильно-пазовальные, долбежные, токарные, и шлифовальные.

Для обозначения типов станков принята буквенно-цифровая индексация (табл. 1).

Кроме этих букв для указания характерного максимального параметра и модели станка проставляют соответствующие цифры. Цифры после первой буквы индекса указывают на количество рабочих органов или агрегатов станка. Например, С2Ф – фуговальный станок с двумя (горизонтальный и вертикальный) фрезерными валами.

Цифры после букв индекса характеризуют основной параметр станка, а цифры после тире – номер модели.

Пример. Индексация СР6-9 означает – станок рейсмусовый с максимально возможной шириной обрабатываемой заготовки 630 мм девятой модели; Ф2К-2 означает – станок фрезерный, двухшпиндельный, с карусельным столом, второй модели; ЛС80-5 – станок ленточнопильный, столярный, диаметр рабочих шкивов 800 мм, пятая модель и т. д.

Таблица 1. Буквенная индексация деревообрабатывающих станков

Читайте также: