Преимущество дисковых отрезных станков с фронтальной подачей пильного диска

В конструкциях дисковых отрезных станков по металлу реализованы четыре схемы подачи пильного диска.

  • С вертикальной подачей (центр пильного диска двигается по вертикали, сверху в низ)
  • С маятниковой подачей (центр пильного диска двигается по дуге сверху в низ)
  • С нижней подачей пильного диска  (центр пильного диска двигается по вертикали снизу вверх)
  • C фронтальной подачей пильного диска (центр диска двигается по горизонтали).

(Также существует схема подачи, где движение совершает сама заготовка навстречу диску, пильный диск только «слегка» осциллирует, но это касается только многоголовочных автоматических отрезных станков для резки тонкостенных труб.)

У каждой схемы есть плюсы и минусы. Сильные стороны проявляются в отдельных случаях.

Рассмотрим конкретную задачу.

Задача -требуется пилить прямоугольную трубу 120 х 60 х 3 мм под углом 45° влево и вправо. Труба базируется по стороне 60 мм. В дальнейшем,  детали из трубы 120 х 60 укладываются на кондуктор для сварки коробки. Потребная производительность  – более 400 резов за полсмены, возможны временные увеличения производительности.
Сравним  два отрезных станка – один с нижней подачей диска, другой с фронтальной.

Для оценки возможности двух типов дисковых отрезных станков, следует принять, что качество комплектующих и сборки в обоих случаях одинаковое. Начнём оценку со скорости распила. При нижней подаче, пильный диск последовательно режет: нижнюю стенку трубы шириной 60 мм; две вертикальные стенки высотой 120 мм; верхнюю стенку шириной 60 мм. Так как распил происходит под углом 45° к оси заготовки, то пильному диску нужно пропилить не 60 мм, а примерно 84 мм по нижней и верхней стенкам. Напомню, труба располагается на рабочем столе станка стороной 60 мм. Пильный диск должен пропилить стенку 60 мм по длине 84 мм, шаг зуба при этом должен быть крупнее, чем при резке вертикальных стенок. Т.к. зуб проходит нижнюю и верхнюю стенки по более длиной дуге, чем вертикальную. Но увеличить шаг зубьев не представляется возможным, ведь после прохода нижней стенки диск пилит вертикальные стенки, а их он проходит по дуге почти равной толщине, т.е. 3 мм. Понятно, что не соответствующий толщине стенки шаг сильно повлияет на ресурс диска. Ничего не остается, как выбрать шаг по толщине стенки трубы. Тогда распил по времени будет выглядеть следующим образом: нижнюю стенку проходит  «медленно» (оценку времени примем пока условную), вертикальные стенки проходит «быстро» (шаг в этом случае оптимальный),  верхнюю стенку проходит «медленно».

При фронтальной подаче, диск врезается в заготовку с угла, и последовательно режет: нижнюю стенку и вертикальную; две вертикальные; вертикальную и верхнюю. Т.е. в каждый момент времени участвует оптимальное количество зубьев, такое как у диска с нижней подачей при проходе через вертикальные стенки. Распил по времени выглядит следующим образом: нижняя и вертикальная стенки распиливаются «быстро», две вертикальные стенки распиливаются «быстро», Вертикальная и верхняя распиливаются «быстро». Три «быстро» против одного! Применительно к нашей задаче это оборачивается скоростью реза, примерно на 5 сек. быстрее. И это при одних и тех же условиях резания, т.к. заготовка в обоих случаях одна и та же, пильные диски из быстрорежущей стали с одним и тем же шагом.

Это реальный производственный случай, с той лишь разницей, что в реальности нужно было пилить профиль фасонного сечения («опалубочный профиль»), который вписывался в прямоугольник со сторонами 120 х 60 мм. На станке с нижней подачей профиль распиливается  за 35 сек., на фронтальной за 30 сек. Это не так уж и мало – когда дисковый отрезной станок с нижней подачей разрежет профиль 400 раз, то станок с фронтальной подаче разрежет около 450 раз.

Но это не всё. Дело в том, что когда пильный диск, при нижней подаче пилит нижнюю и верхнюю стенки, то пилит их с более мелким шагом, и в результате, «тянет»  за собой заусенец. Значит, будет тратиться время на удаление заусенца, перед укладкой отрезанных деталей в кондуктор, под роботизированную сварку. И это не всё. На станках с фронтальной подачей пильный диск может поджиматься колодками с обеих сторон. Жёсткость диска в разы выше при такой схеме, можно еще несколько увеличить скорость резания не потеряв в ресурсе пильного диска. Дисковые отрезные станки с фронтальной подачей отлично показывают себя даже при распиловке незамкнутого профиля.

Что такое стойкость и ресурс пильного диска?

Стойкость – это время работы инструмента до отказа, измеряется в часах. Ресурс, в нашем случае –  это суммарная площадь сечений разрезанных заготовок до отказа инструмента, измеряется в ед. площади/штуку инструмента. Чем быстрее скорость резания, тем меньше стойкость, но возрастает скорость обработки. Есть оптимальный режим резания, при котором достигается максимально возможный ресурс, но при этом стойкость может быть несколько меньше!

Возвращаемся к модели дискового отрезного станка с фронтальной подачей и колодками, удерживающими пильный диск в плоскости реза:

Wagner_LTS 520_7 станок отрезной дисковый - фото пильной головки со стабилизаторами диска

Колодки стабилизатора позволяют увеличить скорость резания, без значительного увеличения вибрации пильного диска и его увода. Т.е. имеется возможность подобрать оптимальный режим резания, тем самым увеличив его ресурс. Пильный диск не только будет пилить быстрее, но и распилит больше до момента отказа. Также при нижней подаче пильного диска ход инструмента равен высоте заготовки (в нашем случае 120 мм) плюс немного на выход инструмента. При фронтальной подаче ход инструмента меньше (в нашем случае на 40 мм), а это при равных скоростях подачи ещё несколько секунд! А если, воспользоваться возможностью на станке с фронтальной подачей, увеличить скорость резания до оптимальной? Отрыв в производительности дискового отрезного станка с фронтальной подачей от станка с нижней подачей пильного диска будет очень существенным. В добавок к этому чистый рез без заусенца, более высокий ресурс инструмента.

Ещё несколько слов о стабилизаторе пильного диска. Если стоит задача, резать незамкнутый профиль, тонкостенный и с большим сечением, то дисковый отрезной станок со стабилизатором пильного диска будет незаменим. У незамкнутого профиля с фасонным сечением во время резки будет «играть» стенка (а она будет «играть»!), если при этом ещё и пильный диск допускает торцевые биения, (а они есть!) результат будет далёк от идеального.  Ниже на фото пример как, справился с такой задачей дисковый отрезной станок с фронтальной подачей со стабилизатором пильного диска.

рез незамкнутого профиля дисковым станком с фронтальной подачей диска - фото реза без обработкирез незамкнутого профиля на станке с фронтальной подачей диска - процесс реза фото

 



Ваш запрос, отзыв или комментарий

Все поля заполняются на Ваше усмотрение.

Используются файлы cookie, чтобы улучшить работу и повысить эффективность сайта. Продолжая пользование данным сайтом, Вы соглашаетесь с использованием файлов cookie.