Угол заточки ножей для фуганка

Угол заточки ножей для фуганка

Заточка фуговальных ножей

Что самое главное в заточке фуговальных ножей? Это понимание того, что вы будете делать. Нельзя правильно заточить инструмент не понимая, как он работает и, не зная, что нужно и как затачивать. Фуговальные ножи бывают двух видов:

  1. Строгательные ножи — это прямые, толщина 3 мм, ширина 30 мм, длина не нормируется.
  2. инструмент для профильных поверхностей, представляет собой профильные пластины толщиной 8 мм, ширина 50, 60, 70 мм, длина не нормируется.

Геометрия фуговального ножа

Все они представляют собой резец в форме клина.
Он образован передней гранью и задней гранью. Если пересечем переднюю и заднюю грани, то получим линию пересечения, которую называют режущей кромкой. Кромок может быть одно (лезвие фуганка), две (зубья пил) и больше (сверла, буры).

  • При пересечении передней с задней гранями образуется угол заточки. Он обычно равен 20-30 градусов.
  • пересекая переднюю грань с обрабатываемой поверхностью, образуется угол резания. У ручного фуганка он составляет 45 — 50 градусов, на фуговальном станке: 45 – 65 градусов.
  • пересекая задней гранью обрабатываемую поверхность, получим задний угол.
  • Рассмотрим угол заточки. При работе будет изменяться угол заточки (он увеличивается), и уменьшиться задний угол у (они смежные), а угол резания остается без изменений. Увеличение заднего угла, приводит к тому, что нужно прилагать большее усилие в работе, а это приводит к увеличению силы резания, большей нагрузке на фуговальный нож и его нагреву. Плохо заточенная кромка не режет, а вжимается в материал и рвет его. Поэтому своевременная заточка фуговального ножа необходима для уменьшения затрат на обработку, повышения качества и обеспечивает долгую работу инструмента.

    Как происходит заточка?

    • Сначала осматриваем каждый фуговальный нож. Проверяем его ровность по длине, изношенность и линейность режущей кромки.
    • Определяем наименьшую высоту для данного набора фуговальных ножей, и устанавливаем в ножевой головке, соблюдая параллельность всех лезвий. Наименьшая их высота на простом станке составляет 18,5 мм, а в станке с гидрозажимом – 21,5 мм, иначе не гарантируется прочность закрепления ножа в головке. Твердосплавные пластины должны быть выше основы не менее чем на 4 мм.
    • Устанавливаем головку с ножами на заточной станок и выставляем заднюю поверхность параллельно плоскости заточного круга. Шлифовальный круг и вал, на котором он расположен, должен быть отбалансирован и не иметь биений, не иметь трещин и других повреждений. Заточка происходит за счет перемещения круга по длине лезвия и изменением высоты над затачиваемым лезвием.
    • При заточке задних углов инструмента для обычных ножевых головках и с гидрозажимом, учитывайте, что он является связанным с угол резания и, увеличивая один, уменьшаете другой. И наоборот. Сделав меньше угол резания, вы увеличите задний угол. Для увеличения прочности режущей кромки, можно придать ей больший угол, то есть «завалить» ее. Фаска при этом не больше 0,1 -0,5 мм.
    • Если имеются твердосплавные пластины, то при их заточке увеличьте значение заднего угла на 5-10 градусов, чтобы камень не касался стальной основы.
    • Шлифование режущих кромок фуговальных ножей можно совершить на плоскошлифовальных станках.

    Профессиональный заточной центр «ТочкаЗаточки»

    предлагает проковку, исправление геометрии и заточку фуговальных ножей или нарезание на них нового профиля.
    Своевременное обслуживание фуговальных ножей позволит увеличить срок ее работы.

    В этой публикации сделана попытка подробно и в доступной форме рассмотреть вопросы повышения качества заточки ножей и приводятся рекомендации по увеличению стойкости и ресурса ножей в производственных условиях.

    Ножевые головки подразделяются на фуговальные и профильные. Различаются они в основном по типу применяемых ножей, конструктивным особенностям крепления ножей и способам крепления головок на шпинделях станков. Имеются также ножевые головки, оснащенные сменными пластинками твердого сплава, но они используются, как правило, для изготовления высокоточных и высококачественных погонажных изделий и не перетачиваются (по мере износа пластинки заменяются новыми). Правда, следует отметить и то, что в условиях российской действительности и псевдоэкономии некоторые производители предпочитают их перетачивать по передней плоскости один — три раза.

    По способу крепления на валах головки разделяют на инструмент с механическим креплением (гайкой) и гидрозажимной.

    Фуговальной называется ножевая головка, в корпусе которой устанавливаются прямые ножи, предназначенные для создания плоских обработанных (фрезерованных) поверхностей на деталях и заготовках.

    Допускается профилирование фуговальных ножей для получения неглубоких профилей, с глубиной фрезерования не более 3 мм. Это связано с недостаточной прочностью данных ножей и возможностью их разрушения в процессе обработки заготовок, особенно при перегрузках, что весьма опасно. Фуговальные головки оснащаются, как правило, тонкими импортными ножами толщиной 3 мм и шириной 30, 35 мм и отечественными — в соответствии с отечественным ГОСТ 6567-75 — шириной 25, 32, 40 мм (длина зависит от ширины обработки).

    Профильной называется ножевая головка, в корпус которой устанавливают толстые профильные ножи. Толщина ножей отечественного производства (по ГОСТу) — 6 мм, импортных — 5, 8, 10 мм, ширина — 50, 60 или 70 мм (в зависимости от глубины профиля), длина зависит от ширины обработки. Это относится как к отечественным, так и к импортным ножам. У импортных ножевых головок, как и у профильных ножей (бланкет) мелкое прецизионное рифление на базовых поверхностях, позволяющее устанавливать ножи правильно и качественно в ножевых головках без применения специальных устройств.

    Ножи в зависимости от условий применения (фрезерования материалов мягких или твердолиственных пород) изготавливаются из быстрорежущей инструментальной стали (HSS) или с применением твердых сплавов (НМ).

    Ножи в ножевых головках перетачивают только по задней поверхности. Правда, и здесь бывают исключения, т. к. некоторые российские производители, не располагая специальным оборудованием или не имея возможности заточить инструмент в каком-либо сервисе, точат его по передней грани ножа, резко снижая его ресурс, поскольку стачивать по толщине более чем на 1/3 толщины нельзя, это небезопасно.

    Читайте также:  Стили поделок из бумаги

    По способу заточки ножевые головки можно разделить на фуговальные прямые и профильные.

    Алгоритм заточки фуговальной ножевой головки таков. На специальном приспособлении (правиле) ножи в ножевой головке устанавливаются так, чтобы все их вершины (лезвия) располагались строго на одной окружности при вращении головки. Затем ножи закрепляются в теле головки специальными болтами. Ножевая головка устанавливается на заточном станке таким образом, чтобы задняя поверхность ножа (затачиваемая задняя кромка) была строго параллельна плоскости шлифовального круга.

    Абразивный инструмент подводится к задней поверхности ножа. Положение абразивного инструмента определяется по искре, которая образуется, когда круг слегка касается затачиваемого инструмента по всей плоскости задней кромки. Если этого не происходит (то есть если нет искры), то в процессе заточки произойдет изменение угловых параметров режущего инструмента, что приведет либо к снижению стойкости ножа, либо к снижению качества получаемой поверхности (что свидетельствует о неправильных настройках станка).

    Если на предприятии нет заточного оборудования для заточки фуговальных ножей непосредственно в ножевой головке, ножи могут быть заточены на плоскошлифовальных заточных станках, оборудованных приспособлениями для крепления ножей и выставки углов заточки на ноже, после чего ножи могут быть также выставлены и закреплены на головке с помощью правила или другого приспособления (специального шаблона). Однако нужно понимать, что такой точности заточки инструмента, качества получаемой поверхности и стойкости ножей, как при использовании вышеуказанного способа, добиться невозможно.

    Абразивный круг на заточном станке выполняет три движения: вращательное, возвратно-поступательное движение вдоль оси ножевой головки, прямолинейное движение перпендикулярно оси ножевой головки.

    При заточке фуговальных ножевых головок следует обращать внимание на ряд особенностей. У ножей в обычных и гидрозажимных строгальных ножевых головках разные задние углы. Задний угол ножей в обычных строгальных ножевых головках 45°. Задний угол ножей в гидрозажимных ножевых головках составляет 60° (не путать с углом заострения на ножах, стандарт которого 40°, но могут быть и другие значения — в зависимости от условий и режимов резания).

    Таким образом, у ножей в обычных и гидрозажимных ножевых головках различные углы заострения. От величины угла заострения зависит сила резания, необходимая для отделения стружки от обрабатываемой детали и обеспечения правильных режимов резания. Чем меньше угол заострения, тем меньше силы резания, однако при уменьшении угла заострения режущая кромка начинает терять свою стойкость, что приводит к частой замене режущего инструмента в процессе работы. Необходимо помнить, что головки с острыми углами целесообразны при обработке мягкой древесины, а с тупыми — при обработке твердой древесины. Целесообразно в каждом конкретном случае при выборе угла заострения экспериментировать, как правило, в пределах ±5°. Иногда для увеличения стойкости ножа на его задней грани делают небольшую фаску шириной 1-2 мм под более тупым углом, чем у самого лезвия (этот угол может отличаться от основного на 5-7°). Эта фаска позволяет увеличить прочность режущей кромки (лезвия) и стойкость инструмента. В результате в процессе резания изменится задний угол, что приведет к увеличению площади соприкосновения задней грани с обрабатываемой заготовкой и некоторому увеличению нагрева ножа от сил трения, что допустимо, но следует помнить, что фаска не должна быть больше рекомендованной, в противном случае это приведет к интенсивному разогреву ножа и уменьшению его стойкости при работе.

    Если же вас не устраивает стойкость ножей, особенно фуговальных, то можно попробовать изменить передний угол на ножах путем переточки (шлифования) по передней плоскости ножа и создания так называемой ленточки шириной 2-5 мм (в зависимости от толщины ножа) с углом 7° к обрабатываемой поверхности. Эту операцию можно выполнить только на плоско-шлифовальном заточном станке, на ноже, вынутом из ножевой головки, что позволит повысить стойкость ножа из-за увеличения угла резания и уменьшения переднего угла ножа.

    При работе на ножевых головках с гидропосадкой на продольно-фрезерных станках, оснащенных так называемыми джойнтерами (приспособлениями для прифуговки ножей в процессе работы) в течение смены применяется прифуговка ножей, т. е. снятие фаски на ножах, установленных на головках, с целью вовлечения как можно большего числа ножей в процесс фрезерования. Размер фаски не должен превышать 0,2-0,3 мм, в крайнем случае 1 мм. В результате прифуговки уничтожается задний угол на ножах, что приводит к повышенному трению лезвия ножа об обрабатываемую заготовку — в том числе из-за упругого восстановления волокон древесины в зоне резания. Прифуговка особенно опасна при обработке мягколиственной древесины — осины, липы, меранти, абаш и прочей — именно из-за упругого восстановления волокон.

    Делать фаску большой нельзя, т. к. это приведет к интенсивному разогреву прифугованных ножей и выходу их из строя, т. е. ножи «сгорят» (в результате отпуска стали потеряют прочность). Операция прифуговки ножей применяется только для того, чтобы обеспечить максимальную длительность работы на станке без смены инструмента и повышение производительности оборудования. По окончании смены инструмент необходимо заточить на заточном станке с удалением фаски для сохранения стойкости режущей кромки.


    АКЕ Рус. Режущий инструмент для деревообработки
    (пилы, фрезы и др.)


    Vollmer. Заточное оборудование

    Снижение температуры инструмента и обрабатываемого материала в зоне резания значительно увеличивает стойкость лезвия. Стойкость инструмента также зависит от величины заднего угла ножа. Чем больше задний угол, скорость подачи, тем меньше интенсивность износа ножа по задней грани. По этой причине задний угол ножей гидроголовок делают большим.

    При заточке ножей с напайным или съемным твердым сплавом задний угол стальной подложки ножа должен быть на 5-10° больше, чем угол самого твердосплавного лезвия. Эта операция называется обнижением и необходима для того, чтобы алмазный круг на заточном станке при заточке твердосплавного ножа не касался стальной подложки и интенсивно не засаливался.

    Читайте также:  Какое масло залить в компрессор метабо

    Весьма важно при заточке помнить о предельно допустимых минимальных размерах строгального (фуговального) ножа. В обычных фуговальных ножевых головках минимальная ширина ножа — 18,5 мм. При меньшей ширине ножа не обеспечивается надежность его крепления в корпусе. В гидрозажимных фуговальных ножевых головках минимальная ширина ножа — 21,3 мм. Таким образом, у обычного фуговального ножа, ширина которого 30 мм, в обычной ножевой головке зона переточки 11,5 мм, а в гидрозажимной ножевой головке зона переточки 8,7 мм. У твердосплавных ножей с напайным твердым сплавом минимальная высота этого сплава напайки при переточках должна быть не менее 4 мм. Как правило, высота напайки твердого сплава составляет 10 мм. Таким образом, зона переточки твердосплавного ножа — 6 мм.

    Для любого технолога не составит труда подсчитать количество переточек и определить ресурс ножей, если известна их стойкость при обработке одинаковых материалов и величина съема металла на ноже при одной заточке, которая, как правило, составляет 0,1-0,2 мм. Знать ресурс необходимо для того, чтобы спрогнозировать своевременную закупку новых ножей и не делать необоснованных лишних запасов режущего инструмента. Правда, надо также не забывать и о некотором запасе, который может понадобиться в случае аварийного износа инструмента.

    Алгоритм заточки ножевых головок с профильными ножами такой же, как и строгальных ножевых головок, за исключением трех моментов. Для установки ножей в корпус ножевой головки не требуется никаких специальных приспособлений, т. к. на тыльной (опорной) стороне ножа импортного производства имеется прецизионное рифление, которое при установке ножа совмещается с рифлением в корпусе инструмента, а на отечественном ноже, как правило, есть либо установочные отверстия, либо пазы.

    Возвратно-поступательное движение абразивного круга вдоль оси инструмента совершается не по прямолинейной траектории, а повторяет криволинейный профиль ножа.

    При переточке профильного ножа ось абразивного инструмента всегда параллельна оси ножевой головки, поскольку задняя поверхность профильного ножа не прямолинейная, а профильная.

    Все вышеперечисленные операции по заточке профильных ножей выполняют на специальных заточных станках по шаблонам, которые являются точной копией профиля будущего изделия. Эти шаблоны могут быть изготовлены слесарем вручную либо (при наличии необходимого оборудования) при помощи копировально-фрезерного станка с ЧПУ.

    Толстые профильные ножи целесообразно затачивать по задней грани под двумя углами, что будет способствовать повышению стойкости инструмента в процессе работы. Углы могут быть такими, как у фуговальных ножей, ширина ленточки фаски может достигать 5 мм. Как с основным, так и со вспомогательным углом также целесообразно поэкспериментировать в пределах ±5°, поскольку на разных предприятиях нашей страны нет одинакового оборудования и режущего инструмента и используются разные режимы резания и древесина разных пород.

    Экспериментировать нужно, меняя углы, как правило, с шагом 0,5-1,0°, и при этом проверять стойкость инструмента на одинаковом древесном материале.

    Как при проектировании и изготовлении, так и при заточке профильного режущего инструмента необходимо учитывать: если на поверхности ножа имеются профили, перпендикулярные оси вращения головки, то спрофилировать их под 90° к оси вращения будет невозможно, а надо их увеличить на 3°, чтобы в процессе последующих переточек профиль не изменился. Это так называемый боковой вспомогательный угол, который необходим также для того, чтобы боковая задняя поверхность ножа при обработке не соприкасалась с обрабатываемой заготовкой. Если у ножа нет вспомогательных задних углов, инструмент начинает «гореть».

    Следует отметить, что при заточке как фуговальных, так и профильных ножей обязательно применяются смазывающе-охлаждающие жидкости (СОЖ), способствующие повышению стойкости режущего инструмента и правильному выбору режимов заточки.

    Любому владельцу строгального оборудования приходилось сталкиваться с заточкой соответствующих ножей. Если в вашем распоряжении имеется специальный станок, то сделать это не составит никакого труда. Еще одним вариантом станет обращение в специализированную мастерскую. Также заточить подобные инструменты для резки можно и самостоятельно.

    Почему необходима своевременная и правильная заточка?

    Строгальные ножи, как и другие режущие инструменты, требуют ухода по определенным причинам:

    • тупым лезвием строгальных ножей древесина будет обрабатываться очень некачественно;
    • при работе с мягкими сортами древесины на поверхности будет образовываться ворс и разнообразные неровности;
    • стертая кромка будет крошиться;
    • при выполнении строгания тупыми инструментами возникает перегрузка двигателя станка

    Если вы даже решите выполнить заточку самостоятельно, используя алмазные бруски, то эффект от такой работы будет совсем незначительный. Вам придется перетачивать их в ближайшее время. По этим причинам люди, занимающиеся строганием профессионально, выбирают только автоматическую или механическую заточку.

    Подготовка рабочего места и оборудования, установка винта, контролирующего угол

    Для заточки ножей вам понадобится специальное точило, но необходимо использовать современные его вариации с низкой оборотной скоростью, которые обладают охлаждением водяного типа. Более всего для этих целей подойдет Tormek T7 со специальным держателем Tormek SVH. Выполнить этот процесс качественно поможет ровный и чистый заточный камень. В дальнейшем, практический пример и будет рассматриваться на основе комплекта оборудования Tormek.

    При заточке необходимо установить винт, которым вы сможете изменять угол заточки, но прежде нужно подготовить рабочее пространство, выполнив определенные условия:

    1. Устанавливаем заточный камень Tormek SG250, выравнивая его при помощи специального приспособления Tormek TT-50. Приспособление идет в комплекте с T7.
    2. Необходимо сгладить заточный камень, используя брусок для очистки и выравнивания.
    3. Убираем стандартный упор и ставим специализированный упор.
    4. Вкручиваем сам винт, которым в дальнейшем возможна регулировка угла наклона затачиваемого кресла.
    5. Устанавливаем специальный держатель для лезвия.

    Рекомендуется затачивать режущие инструменты, чья ширина больше 12 миллиметров. А длина ножа уже не имеет никакого значения. К тому же, вы сможете переставлять длинные ножи. Большое значение имеет правильная установка лезвия в держатель, потому что возможна заточка с большими перекосами. Правильно этот процесс выполняется следующим образом: устанавливаем спинку ножа до упора и зажимаем его специальными держателями.

    Читайте также:  Принципы размещения электротехнического машиностроения

    Оценка и установка требуемого угла наклона

    Проанализировав особенности оставляемых заточным камнем следов, возможно правильно выполнить оценку угла наклона, подобрав нужные пропорции. Затем на закрепленный упор устанавливается держатель с ножом. Регулировка осуществляется винтами упора, нужно опустить держатель до касания камнем. Винтами выставления угла выбираем требуемый его параметр в отношении камня. Выполняя вращение в ручном режиме, по рискам на окрашенном лезвии определяется необходимость регулировки угла наклона держателя. И если это потребуется, такую регулировку очень просто сделать.

    Рабочий диапазон углов 30-45 градусов. Точный его градус определяется по конкретному сорту дерева. В справочнике от 1985 года, написанном Карлом Фрониусом, говорится, что качество будет зависеть не только от угла, но и от вылета ножа и диаметра головы. Классическим параметром принято считать 40 градусов. Выбирая конкретное число, не стоит забывать, что фрезы спроектированы по стандартной затыловке. Если вы увеличите угол, то появляется риск трения затылка о заготовку. А если уменьшите, то режущая кромка станет слабее и тоньше.

    Решение проблемы с выбором нужного угла

    Решить проблему установки требуемого угла наклона можно двумя способами:

    1. Использование двухголовой затыловки по принципу двухслойных клинков. Главную затыловку делаем под углом 40 градусов, а саму вершину ножа – около 20 градусов. Тем самым вы значительно продлите срок службы, а также нож будет обладать хорошей устойчивостью к ударам.
    2. Проверить схему и режимы заточки.

    Некоторые правила и особенности заточки

    Установив угол наклона в нужную позицию, можно приступать к самому процессу заточки. Вы можете зафиксировать снимаемое количество металла, для этих целей предназначены два бегунка со шкалой и делением 0,1 мм. Специалист, выполняющий заточку, сможет регулировать этот параметр достаточно точно. Не стоит забывать после каждой подачи выполнять надежную фиксацию специальными зажимами, препятствующими появлению колебаний во время заточки.

    Сам процесс заточки осуществляется благодаря изменению положения держателя в отношении заточного камня. Важно следить за тем, чтобы нож не попадал за крайнюю точку камня. Желательно останавливать держатель за 10 мм от края. В качестве тормозного элемента предусмотрены отдельные упоры, перемещением которых выставляется нужный ход. Тут решающим фактором станет опыт человека, который выполняет заточку строгальных ножей. Во время самого процесса образуется вода, которая накапливается и собирается на лезвие. Затем она стекает на сам корпус и на пол. Воды тратится очень много, поэтому не забывайте ее постоянно подливать в специальный отдел. А сам разлив можно уменьшить, подложив под ножку какую-либо подкладку, высотой 6 мм.

    Еще одной неприятностью во время заточки станет постоянное засаливание точильного камня, что сказывается на продолжительности данной работы. Лучше всего периодически чистить его предусмотренным для этого бруском SP-650. При работе с мягким металлом, заточка пройдет гораздо быстрее и камень придется чистить реже, потому что такой материал снимается достаточно массивными участками.

    После получасовой работы получается ровная фаска со стабильным заусенцем. Останется выполнить доводку, используя кожаный круг и пасту для полировки. В первую очередь потребуется довести до завершения плоскость ножа, а уже потом саму фаску.

    Особенности работы с ручным станком

    Станки ручного типа применяются лишь в тех случаях, когда нужно заточить не слишком большое количество ножей. В противном случае пришлось бы потратить очень много времени. Но если вам нужно наточить несколько ножей, то этот способ станет достаточно приемлемым, но необходимо придерживаться следующих правил:

    • нужно проверить поверхность камня, потому что использование подобных станков возможно только на чистых точильных инструментах;
    • старайтесь сделать так, чтобы каретка с закрепленным ножом подводилась достаточно гладко, без каких-либо резких толчков;
    • скорость движения каретки не должна превышать 6м/мин, большая скорость может повредить лезвие;
    • во время одного прохода каретка должна продвигаться на расстояние, которое больше длины ножа на 15 см.

    Особенности работы с автоматическим станком

    • мокрый способ более подходит для заточки строгальных ножей, потому что осуществляется постоянное охлаждение лезвия;
    • на этапе подготовки уже нужно выставить все параметры, включая угол наклона и расстояние передвижения каретки;
    • важнейшим фактором является установка ножей на каретке;
    • процесс должен осуществляться достаточно плавно, без резких подергиваний

    Точильный станок собственными руками

    При желании, возможно собрать точильный станок самостоятельно. Вам понадобятся следующие предметы: стол, планшайба, пылесос, двигатель и кожух для станка. Планшайба станет основным и самым дорогим компонентом. Желательно выбрать американских или немецких производителей. Затем подбирается двигатель, мощность которого – 1,5 кВт, подойдут даже поддержанные варианты. Например, можно приобрести двигатели от стиральных машин.

    Мотор нужно установить под столешницей, а планшайбу закрепить к движущемуся элементу. Не забудьте продумать кнопки включения и выключения. На планшайбу нужно поставить кожух, срезав одну сторону, с которой и будет выполняться заточка. Также в нижней части столешницы потребуется сделать вырез под пылесос. Данный станок также подойдет для работы с другими режущими поверхностями.

    Заточка ножей в специализированных мастерских

    Если вам не по силам организовать правильную заточку строгальных ножей или становится сложно установить нужный уровень наклона, то обращение в мастерскую станет отличным решением проблемы. Такой способ имеет следующий преимущества.

    • Используется дорогое и высококачественное оборудование. Прямолинейность режущей кромки будет выполнена гораздо лучше, чем при самостоятельной обработке.
    • Применяются современные системы охлаждения, которые не позволят перегреться и разрушиться режущей поверхности.
    • Применяются дополнительные материалы и специальные технологии по доводке ножа, что отражается на функциональных возможностях сроках службы таких ножей.
    • В условиях мастерской возможно получить максимально ровную кромку благодаря отсутствию перегревов и различий по весу. На практике, должен получиться идеальный инструмент.
    Ссылка на основную публикацию
    Adblock detector