Экзаменационный билет № 12

Ухтинский государственный технический университет
Дисциплина: Междисциплинарный экзамен	Курс: V, VI
Специальность: МЛК	Форма обучения: очная, заочная
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 12
1. Электроконтактная закалка зубьев пил. 2. Способы распиловки /групповой, индивидуальный/, а также: в развал, с брусовкой, круговой, сегментный. 3. Преимущества и недостатки гидропривода деревообрабатывающих ма- шин. Основные расчетные зависимости: расход, период давления, мощность. 4. Виды расчетов, применяемых при проектировании д/о оборудования, их характеристика. 5. Исходные данные и основные задачи решаемые при проектировании технологических процессов.
Экзаменатор ГЭК " 2 " марта 2012 г.	Зав. кафедрой__________ Н.Р. Шоль Протокол № 2 от 20.02.2012 г.

Билет 12 Вопрос №1 Электроконтактная закалка зубьев пил

Значительная часть дереворежущего инструмента — пилы из-за особенностей монтажа вынуждена подвергаться в процессе изготовления такой термической обработке, при которой не ис­пользуются в полной мере свойства стали, определяющие луч­шие режущие ее качества. Одно из таких важных качеств, как твердость, составляет у пил всего 42—45 HRC, в то время как у остальных инструментов она колеблется в пределах 57— 62 HRC.

Это обстоятельство в значительной степени определяет изно­соустойчивость пил. Металл пилы, получая высокий отпуск при­обретает троостосорбитовую структуру, обеспечивающую те свойства, которыми не обладает мартенситовая структура; способ зубьев разводиться, штамповаться и пр. Таким образом эксплуатационные и монтажные свойства пилы определяются износоустойчивыми требованиями к металлу, из которого она изготовлена. С другой стороны, твердость для развода или расплющивания зубьев, предложенная кафедрой станков и инструментов ЛТА имени С. М. Кирова, разрешает эти противоречия. Сущность указанного предложения состоит в следующем. Вершина зуба пилы нагрева­ется током промышленной частоты через контактное устройство (рис. 12) до температуры, необходимой для закалки. Прекраще­ние подачи тока путем отключения контакта приводит к быстрому охлаждению вершины зубы (за счет отдачи тепла в толщу основания зуба и полотна пилы) и к закалке его с твердостью HRC =60. Нагрев вершины зуба происходит обычно за 1—2 сек, а скорость охлажде­ния, обусловленная теплопро­водностью стали, составляет не менее 250° в секунду.

Равномерность нагрева вершины зубьев зависит от идентичности переходного сопротивления контактов, т. е. от качества поверхности зуба и равномерности давления электро­дов. Лучший эффект в этом отношении достигается при использовании автоматических контактирующих устройств. На рис. 13 изображен пилоточный автомат для заточки зубьев с электроза­калкой их вершин посредством дополнительных устройств.

Трансформатор электроконтактного устройства трансформи­рует напряжение во вторичной цепи до 1—3 в при силе тока 150—250 а (в зависимости от толщины зуба). Один провод вторичной обмотки трансформатора присоединяется к полотну или диску пилы, второй — к электроду из красной меди, закреплен­ному на головке пилоточного автомата и изолированному от массы станка.

Во избежание искрения при контактировании электрода с задней гранью зуба ток включается в электрод после его при­косновения к грани зуба и выключается до отхода электрода от зуба. Зона нагрева распространяется на верхнюю часть зуба примерно на 2—3 мм от его режущей кромки. Микроструктура металла вершины зуба, нагретого электроконтактным способом, представляет собой мелкоигольчатый мартенсит.

По данным исследований в JITA имени С. М. Кирова и сведе­ниям заводов, внедривших электроконтактную закалку зубьев пил (с разводом), износоустойчивость последних увеличивается на 50—80% по сравнению с износоустойчивостью пил с незака­ленными зубьями. Так как закалка совмещается с заточкой, предложенный способ не требует большой трудоемкости, эко­номически эффективен и прост.

Электроконтактная закалка зубьев, впервые предложенная в СССР, находит применение и в зарубежной практике

Рис. 12. Принципиальная схема ус­тановки для электроконтактной за­калки зубьев пил: 1 — пила; 2 — закалочный электрод; 3— трансформатор; 4 — реостат	Рис. 13. Электрозакалочное приспо­собление, смонтированное на точиль­ной головке пилоточного автомата ТчПА-2: 1 — шлифовальный круг; 2 —суппорт шли­фовального круга; 3 — кронштейн; 4 — втул­ка; 5 — электродержатель; 6—закалочный электрод; 7 — зажим-контакт; 8 — пила