Перейти к содержимому

Блог

Как подобрать дисковую пилу

Дисковая пила

Одна и та же дисковая пила на одном станке режет чисто и долго держит заточку, а на другом греется, уводит пропил и теряет напайки. Причина почти всегда в подборе: диаметр, число зубьев, толщина корпуса и углы заточки должны соответствовать станку, заготовке и состоянию древесины. Ниже — порядок подбора пилы для многопильного станка в семь шагов, с формулами и примером расчёта.

Перед расчётом выпишите из паспорта станка частоту вращения пильного вала и скорость подачи, замерьте расстояние от центра вала до стола и узнайте максимальную высоту заготовки.

Шаг 1. Диаметр пилы

Пила должна пройти заготовку насквозь и выйти над ней на высоту, в полтора раза большую высоты зуба. Тогда зубья выносят опил из пропила и не забиваются.

Схема: пила выходит над заготовкой; размеры A, B, C, H и диаметр D
Схема 1. Из чего складывается диаметр пилы
РазмерЧто это
Aрасстояние от центра пильного вала до поверхности стола
Bвысота заготовки — она же высота пропила
Hвысота зуба: у разных типов пил от 25 до 50 мм
Cнасколько зубья выходят над заготовкой
nчастота вращения пильного вала, об/мин

Сначала находим выход зубьев, затем диаметр:

C = 1,5 × H
D = 2 × (A + B + C)

Результат округляем до ближайшего диаметра из каталога в большую сторону — так выход зубьев только увеличится. Затем проверяем скорость резания, то есть скорость, с которой зуб проходит древесину:

V = π × D × n / 60 000, м/с (D — в миллиметрах)

Рабочий диапазон — от 60 до 100 м/с. Ниже пила рвёт волокна и перегружается, выше — перегревается и может потерять устойчивость. Работа за пределами диапазона нарушает условия эксплуатации пилы.

Посадочное отверстие d пилы равно диаметру пильного вала станка — его берут из паспорта или замеряют.

Шаг 2. Фланец и внутренние ножи

Пилы для многопильных станков зажимаются фланцами, а ближе к центру корпуса у них стоят внутренние (зачистные) ножи. Ножи прорезают древесину в зоне, куда не достают зубья, — рядом с фланцем.

Схема: пила на валу; посадочное отверстие d, фланец Dz, внутренние ножи на расстоянии L, нож K у стола, расстояние A до стола
Схема 2. d — посадочное отверстие, Dz — диаметр фланца, L — расстояние между внутренними ножами, K — нож, A — от центра вала до стола

Фланец делают как можно больше: он держит корпус пилы и гасит вибрацию. Но между фланцем и столом нужен зазор, иначе туда набивается опил, трётся о древесину и греет пилу. Оптимальный диаметр фланца:

Dz = 2 × A − 20 мм

Фланец должен помещаться между ножами: по каталогу сравните Dz с расстоянием между внутренними ножами L. Условие — Dz < L.

Затем проверьте, где оказывается нож относительно стола, когда он проходит верхнюю точку.

Схема: нож вровень со столом — оптимально, чуть ниже — допустимо, выше стола — неправильно
Схема 3. Положение внутреннего ножа относительно стола

Дальше многое зависит от состояния древесины. Сырую летнюю сосну и мёрзлую или твёрдую древесину пилят с разными настройками: в шагах 3–6 базовые параметры из каталога сдвигают в ту или другую сторону.

Шаг 3. Число зубьев

Число зубьев считают от подачи на зуб — толщины слоя, который снимает каждый зуб:

Z = 1000 × Vs / (n × U)

где Vs — скорость подачи заготовки, м/мин (по паспорту станка, её ограничивает мощность двигателя), n — частота вращения вала, об/мин, U — подача на зуб, мм.

Подача на зубЧто происходит
меньше 0,2 ммзуб не режет, а трёт: кромка быстро тупится, пила греется
около 0,2 ммподходит для твёрдой и мёрзлой древесины
около 0,5 ммподходит для мягкой древесины
больше 0,5 ммперегружены корпус и напайки: пилу ведёт, напайки откалываются

Выгоднее брать подачу на зуб как можно больше в пределах, допустимых для вашей древесины: зуб дольше остаётся острым. После округления числа зубьев пересчитайте U по той же формуле и убедитесь, что она осталась в диапазоне.

Последняя проверка — в пропиле всегда должен быть хотя бы один зуб. Для этого шаг зуба делают меньше высоты пропила:

t = π × D / Z,  t < B

Схема: шаг зуба t между соседними зубьями и высота пропила B
Схема 4. Шаг зуба t и высота пропила B

Если шаг получается больше высоты пропила, добавьте зубьев и снова проверьте подачу на зуб.

Шаг 4. Толщина корпуса

Базовую толщину корпуса берут из каталога по диаметру и числу зубьев. Тонкий корпус даёт узкий пропил и меньше опила, толстый — устойчивее в тяжёлых условиях. От базовой толщины отступают, когда условия явно лёгкие или явно тяжёлые:

УсловиеКорпус тоньшеКорпус толще
Древесинамягкаятвёрдая
Подача на зубне выше середины диапазонаблизко к 0,5 мм
Скорость резанияоколо 80 м/сблизко к 60 м/с
Станок и заточкастанок отлажен, пила остро заточенаесть биение и люфты

Иногда без такой поправки пила просто не будет нормально работать — например, тонкий корпус на изношенном станке.

Шаг 5. Ширина напайки и пропил

Твердосплавная напайка шире корпуса, поэтому пропил получается шире пилы и корпус не трётся о древесину. Ширина напайки и есть ширина пропила. Выступ напайки за корпус с каждой стороны называют свесом:

s = (W − b) / 2

Схема: напайка шириной W на корпусе толщиной b, свес s с каждой стороны
Схема 5. W — ширина напайки и пропила, b — толщина корпуса, s — свес на сторону

Базовую ширину напайки берут из каталога по диаметру и толщине корпуса. Свес делают минимальным, но таким, чтобы корпус не касался стенок пропила:

УсловиеСвес большеСвес меньше
Древесинамягкаятвёрдая
Станокизношен, заготовку уводитотлажен, заготовка идёт ровно, пила остро заточена

Шаг 6. Углы заточки

Базовая геометрия зуба — передний угол γ 23° и задний угол α 12°. Передний угол можно изменить под древесину, но только при заказе пилы.

Схема: профиль зуба с напайкой, передний угол γ и задний угол α
Схема 6. γ — передний угол, α — задний угол
ДревесинаПередний угол
твёрдая, мёрзлаяуменьшить до 20°
обычная23° — базовый
мягкаяувеличить до 28°

Угол заточки готовой пилы менять нельзя. Если нужен другой угол, закажите пилу с ним.

Шаг 7. Мощность двигателя

В конце проверяют, хватит ли мощности двигателя механизма резания. Её считают по режимам резания и сверяют с нормативами. На нагрузку влияют три параметра, связанные между собой:

  • скорость подачи;
  • высота пропила;
  • число пил на валу.

Двигатель один, поэтому чем больше один из параметров, тем меньше должны быть два других. Если мощности не хватает, уменьшают скорость подачи, число пил или высоту пропила — и заново проверяют подачу на зуб из шага 3.

Пример расчёта

Подберём пилу для многопильного станка, на котором зимой распускают сосну, частично мёрзлую. Исходные данные станка: расстояние от центра вала до стола A = 80 мм, диаметр вала 50 мм, частота вращения n = 3000 об/мин, скорость подачи Vs = 10 м/мин, двигатель 45 кВт, на валу 5 пил, станок недавно отлажен. Высота заготовки B = 120 мм.

Шаг 1: диаметр

Берём пилу с высотой зуба H = 25 мм. Выход зубьев C = 1,5 × 25 = 37,5 мм. Диаметр D = 2 × (80 + 120 + 37,5) = 475 мм. Ближайший больший диаметр — 500 мм; с ним зубья выходят над заготовкой на 250 − 80 − 120 = 50 мм, это больше 37,5 мм.

Скорость резания: 3,14 × 500 × 3000 / 60 000 = 78,5 м/с — в диапазоне от 60 до 100 м/с. Посадочное отверстие — 50 мм, по диаметру вала.

Шаг 2: фланец и ножи

Диаметр фланца Dz = 2 × 80 − 20 = 140 мм. Расстояние между внутренними ножами у пилы 500 мм по каталогу — 160 мм: 140 < 160, фланец помещается. Ножи проходят в 160 / 2 = 80 мм от центра вала, ровно на высоте стола, — это оптимальное положение.

Шаг 3: число зубьев

Древесина мёрзлая, поэтому подачу на зуб берём ближе к нижней границе — 0,25 мм. Z = 1000 × 10 / (3000 × 0,25) = 13,3, округляем до 14 зубьев. Проверяем подачу: U = 1000 × 10 / (3000 × 14) = 0,24 мм — в диапазоне. Шаг зуба t = 3,14 × 500 / 14 = 112 мм, меньше высоты пропила 120 мм.

Шаг 4: корпус

Базовая толщина корпуса для такой пилы — 3,2 мм. Утончать корпус под мёрзлую древесину нельзя. Из условий для толстого корпуса совпадает только одно — твёрдая древесина, остальные говорят против: подача на зуб у нижней границы, а не у 0,5 мм, скорость резания близка к 80 м/с, станок отлажен. Одного условия мало, оставляем базовые 3,2 мм.

Шаг 5: напайка

Базовая ширина напайки — 4,6 мм, свес (4,6 − 3,2) / 2 = 0,7 мм. Древесина твёрдая, заготовка на этом станке идёт ровно — свес можно уменьшить. Берём напайку 4,4 мм: свес (4,4 − 3,2) / 2 = 0,6 мм, пропил 4,4 мм.

Шаг 6: углы

Для мёрзлой сосны заказываем передний угол 20° вместо 23°. Задний угол оставляем 12°.

Шаг 7: мощность

Требуемую мощность для пяти пил считаем по режимам резания с параметрами из итоговой таблицы — такой расчёт сделаем по вашей заявке. Если 45 кВт не хватит, первой снижаем скорость подачи и следим за подачей на зуб: при 9 м/мин она будет 1000 × 9 / (3000 × 14) = 0,21 мм — ещё в норме, а при 8 м/мин — 0,19 мм, уже ниже 0,2. Тогда вместо дальнейшего снижения подачи лучше поставить на вал меньше пил.

Итог

ПараметрЗначение
Диаметр D500 мм
Посадочное отверстие d50 мм
Ширина напайки W4,4 мм
Толщина корпуса b3,2 мм
Число зубьев Z14
Передний угол γ20°
Задний угол α12°
Диаметр фланца Dz140 мм
В заказе такую пилу записывают как 500×50×4,4/3,2×14, угол 20°. Напайка и угол нестандартные — такую пилу изготовят на заказ.

Не хотите считать сами? Оставьте заявку ниже и пришлите паспортные данные станка, высоту заготовки и породу древесины — рассчитаем пилу и предложим подходящую из каталога или под заказ. Пилы, которые есть в наличии, — в разделе «Дисковые пилы».

Оставьте заявку

Подберём пилы и инструмент под ваш станок и древесину. Менеджер свяжется с вами в рабочее время.

Заказать звонок

Оставьте телефон — перезвоним в рабочее время.