专利名称：圆刨锯的制作方法
技术领域：
本发明涉及用来纵向和横向锯开-切割-刨削木材及刨削木材表面的圆刨锯，它可用于木材加工工业，例如，加工大块木材及用在家具工业中，例如，高质量(精加工)锯开、裁切和刨削大块木材，胶合板，层压板，刨花板，多层木板及木材或与木材相组合的其它类似材料。
背景技术：
已知的是，为了锯开木材，使用带锯齿的圆(圆盘，圆形)锯，可用来垂直木纹方向或以一定的角度切开木纹。一直到现在，在木材加工企业中使用这种切削原理的锯，在科技文献中有大量的说明。原则上，锯开木材(或相似物)的圆锯具有相同的结构圆盘(由工具钢制的)和位于周边的锯齿(有钢的或具有单层或多层刀片和/或钎焊，堆焊，由硬度合金、高速切削钢、超硬材料、人造超硬材料、人造多晶金钢石和立方氮化硼、高强度切削陶磁包括氮化物在内构成的面层)。这时，虽然它们的形状不同(有带直齿的，截断的和/或弯曲后刃面的)但由于在前刃面和上刃面和/或侧刃面之间有锐角和旋转方向一侧有倾斜角，它们都是用来锯断木材木纹。
已知依据发明证书No.1207762，类别B27 B33/08的切削木材用圆锯；依据发明证书No.1288060，类别B27 B33/02的圆盘锯；依据发明证书No.1240584，类别B27 B33/02的带可更换锯齿的圆锯；切削木材的装置，俄罗斯联邦专利发明说明书No.PU 2041799，类别27 B33/08；切削木材的装置，俄罗斯联邦专利发明说明书No.PU2041800，类别B27 B33/08；依据发明证书No 674899，类别B27 B33/02的纵向切削木材的圆盘锯；圆锯，德国专利发明说明书No.2459514，类别B27 B33/08；圆锯，德国专利发明说明书No.DE19914570，类别23 D61/02(类似文件)。缺点—锯的使用效率不够高。
还已知其它相类似文件-精切削齿圈，俄罗斯联邦专利发明说明书No RU2053868，类别B27 B33/08；为了提高加工能力和质量，在锯工作移动一侧把切割-刨平锯齿的切削刃制成径向凸出的。缺点锯的使用效率不够高。
-精纵-横切削木材用的圆刨锯，俄罗斯联邦专利发明说明书No.2158674，类别27 B33/02；为了简化锯的结构和扩展功能潜力，把左、右刨一切削锯齿的前、铲和后刃面制成刃磨的，且前刃面位于锯片工作旋转的一侧或两侧。缺点锯使用效率不够高。
-依据发明证书No.1488189，类别B27 B33/02的纵切削木材的圆锯“Тамагавка”(用于木材的无碎屑切削)。缺点锯使用效率不够高。
-纵向刨削木材的圆锯(用于木材的无碎屑切削)，俄罗斯联邦专利发明说明书No.RU2120852，类别B27 B33/02；为了简化锯的结构和提高木材表面的加工质量，每一个切削元素(锯齿)制成锯片的一部分，具有一个只位于锯身一侧一平面内的平表面，工作刃面的刃磨与锯平面呈一角度，它还有一个位于锯身另一侧的一平面内的径向凸出旁非刃磨表面。缺点锯使用效率不高。
-木材精切削用圆刨锯，俄罗斯联邦专利发明书No.RU2149100，类别B27 B33/02；为了简化锯的结构和提高木材表面加工质量，弓形段形式的左、右刨切削锯齿制成直锯断刃面，锯断刃面交替布置在锯片工作旋转的两侧。缺点锯使用效率不够高。
-木材精纵-横切削圆刨锯，俄罗斯联邦专利发明说明书No.RU2158675，类别B27 B33/02；为了扩展锯的功能潜力和提高每一锯齿组内木材加工质量，刨-切削锯齿后的锯断锯齿成一个组或几个组布置，并制成成双的和/或呈燕尾形式。缺点锯的使用效率不够高。
-纵-横圆刨锯，俄罗斯联邦发明证书No.RU 18974，类别7B27B33/02中有效模型说明；为了提高锯的使用效率，前刃面位于锯工作旋转一侧或两侧的锯断锯齿，它们紧跟在成组呈锯片形式的刨-切削锯齿组的后面，制成工作刃面或所有刃面刃磨，其顶部高于刨-切削锯齿的顶部。缺点锯的使用效率不高。
-纵-横圆刨锯，俄罗斯联邦发明证书No.RU18975，类别7B27B33/08，33/02中有效模型说明；为了提高锯的使用效率，紧跟成组呈锯片形的刨-切削锯齿后的锯断锯齿的前、铲和后刃面制成刃磨，其顶部与刨-切削锯齿的顶部在一个直径上或稍大一点。缺点锯的使用效率不够高。
提出发明的原型锯为精锯木用的圆刨锯，俄罗斯联邦专利发明说明书No.RU 2124983，类别B27 B33/08；为了简化锯的结构和提高木材表面的加工质量，每组锯齿中交替设置在锯片中的左、右刨切削锯齿，制成弓形，这些锯齿有一个平的侧刃磨刃面，它与锯片旋转中央平面的外侧位于一个平面内，刃磨与锯片旋转中央平面有一角度，锯齿还有径向凸出非刃磨面，它与锯片旋转中央平面的内侧位于一平面内，紧跟一组刨-切削锯齿后的锯断锯齿，成一组或成几个组设置，锯工作旋转一侧或两侧的工作刃面刃磨，旁刃面刃磨或与锯片旋转中央平面错开角度，锯断锯齿旁刃面宽度等于或小于刨-切削锯齿锯口宽度。缺点锯的使用效率不够高。
发明内容
本发明的目的是要消除以上的缺点，特别是提高锯的使用效率。
提出发明的特征在于为了提高锯的使用效率，交替位于锯身的左、右锯齿制成蜗形状，前锯断部分为“典型”刀齿的一部分，后刨-切削部分为锯片段，其工作区域的高度小于该锯片段的半径；而且蜗形锯齿是唯一的位于锯身的锯齿类型，而锯齿前切断部分和后刨-切削部分制成同样的或不同的厚度，其顶部位于锯的一个或不同的圆周(直径)上，锯齿的后刨-切削部分从一平的或径向凸起的任一旁侧或从两个旁侧制成刃磨的。
提出发明的锯在锯身只有一种类型的锯齿，这就是蜗形锯齿，它们成对设置，由左、右锯齿组成，每一锯齿有前锯断部分和其随后的呈锯片段形式的后刨-切削部分。因此，提出发明的锯结构简化了，即它只有一种蜗形类型的锯齿，而且，它们以固定(严格)的顺序布置在锯身上，这就是说，蜗形锯齿的前锯断部分经常位于锯工作旋转的一侧，一开始它们锯开木材，切割刨花，除去锯屑，形成锯口，而以后锯齿的刨-切削部分刨切削已形成锯口区域内的木材。由于这样，与原型锯相比，更佳地加工木材，因而提高提出发明锯的使用效率。
原型锯有两种类型的锯齿(刨-切削刀齿和锯断锯齿)，它们往往不是合理地位于锯身，因此，不是常常以需要的顺序进入木材中，也不常常以需要的顺序加工木材，这就负面地影响木材的加工质量。木材最佳的加工只能发生在这种情况下，即一开始锯断锯齿进入木材，切开和锯断木材，产生锯口，然后才开始运转刨-切削锯齿，刨-切削加工锯口面。但是，以上用原型锯加工木材的过程则相反，一开始刨-切削锯齿在无锯口的区域进入木材，然后锯断锯齿才进入木材。应注意，刨-切削锯齿的剖面为楔形，在它们进入某加工区域无锯口的木材内，大大地增加了磨擦力，因为没有锯口，因而刨花未移动到一侧(锯口中心)。其结果木材压实，随后变形，锯本身发热，从而导致不仅对锯本身而且对木材的其它不良后果。所有这些都消极地影响木材表面的加工质量。
因此，由于提出发明的锯只有一种蜗形类型锯齿，它们具有两个类型锯齿的功能，锯的结构被简化了，而且由于有这个简化，还提高了木材加工质量，消除了后刨-切削部分产生附加磨擦力的原因以及木材加工的其它缺点，这也显示出锯使用效率的提高(与原型锯相比)。
此外，由于简化了锯的结构和锯身上只有一种类型锯齿-蜗形锯齿，出现了可以把刨-切削锯齿以它们之间严格固定和相等间距设置在锯身的可能性，而且，与锯齿的数量和规格尺寸无关。这不仅可保证用锯齿前锯断部分生成平整锯口和进一步用锯齿后刨-切削部分稳定地刨削木材(由于这样产生一样厚度的刨花)，而且保证锯本身无旁摆动的平稳工作(原型机不会有这样的可能性)。原型锯刨-切削和锯断锯齿，虽然以一定的顺序位于锯上，而且，尽管同一类型锯齿顶部处在一个距离上，但不同类型锯齿之间还是没有相同的距离，即顶部之间的距离实际上是常常不同的。同时，刨-切削和锯断锯齿的数量往往是不一样的，这就是一个缺点。因为这导致一定的木材加工区域内木材左右加工的表面质量的差异，尽管差别不大，但最终导致该木材加工区域内锯口的不对称性。此外，参加木材粗、精加工的锯齿数量常常是不同的，这也会使木材加工质量变坏。提出发明的锯只有一种类型的锯齿(蜗型刀齿)，它们成对地设置在锯身上，且彼此间在同样的距离上，同时，甚至不仅前锯断部分的顶部彼此间在一个距离上，而且后刨-切削部分的顶部彼此间也在同样的距离上。提出发明锯的左、右锯齿数量经常是一样的，因此，参加木材粗、精加工的锯齿前锯断部分和后刨-切削部分的数量不仅经常是相等的，而且它们往往以所要求(最佳)的顺序及经相等的间隔参加到加工中。在用提出发明的锯加工木材时，产生直线锯口，避免了锯片的摆动，因而与原型锯相比，达到较高质量的木材加工，从而也证实了达到提出发明锯的目的，即证实了锯使用效率的提高(与原型锯相比)。
提出发明的锯仅有一种类型的锯齿，它们通常布置在彼此间相同的距离上，也允许把锯制成提高静力不平衡特性(与原型锯相比)，这也证实提高锯的使用效率。同时，为了达到一定的(合适的)静力不平衡特性和消除锯片的摆动，原型锯必须遵守锯中锯齿数量(左、右锯断锯齿和左、右刨-切削锯齿)为4的倍数，即锯可以有如下数量的锯齿数……12，16，20，24，28，32等。提出发明的锯仅有一种类型的锯齿，它们布置在彼此间等距离上(相等的间隔)，这就允许制造出静力不平衡特性提高的锯(与原型锯相比)，为此，只要求遵守锯齿的成对性，即锯可以有如下数量的锯齿……12，14，16，18，20，22，24，26，28，30，32等。与原型锯相比，具有一种蜗形锯齿的锯，不仅还可以在与其直径相同的锯上设置较小的蜗形锯齿(有前锯断部分和后刨-切削部分，其工作原理虽然有些类似于原型锯锯断和刨-切削锯齿的工作原理)，而且依靠较多数量锯齿的锯断和刨-切削部分，增加粗、精加工木材的频度(与原型锯相比)。此外，在这种情况下，还可增加锯片段(部分)的刨-切削部分的工作区域，即制造出有较大锯片直径的较大尺寸的刨-切削部分，这本身也影响到木材加工质量的提高(与原型锯相比)，因此，与原型锯相比，提高锯的使用效果。
提出发明锯的每一蜗形锯齿有锯片段(部分)形式的后刨-切削部分，它的径向-凸出和平的面制成刃磨的，而且，锯齿刨切-切削部分从侧边中的任一个侧边—径向-凸出或平的或从两个侧边刃磨。原型锯的刨-切削锯齿的刃磨只是从一侧而且是从严格确定的平侧边刃磨表面进行，这是由于锯的刃磨数量有限，因为经每次重新刃磨后，刨-切削锯齿厚度大大地减小。原型锯刨-切削锯齿经一定数量的重新刃磨后，会到来其厚度小于锯断锯齿厚度的时刻，锯失去它重要的质量。锯不再非常有效，不可能高质量地加工木材，即木材的加工实际上只是用锯断锯齿，在这种情况下，这已经是一般的锯木材。提出发明的锯有一种类型的蜗形刀齿，作为锯片段(部分)形式的锯齿后刨-切削部分制成从任一侧边或从两侧边刃磨。这样，增加了刃磨的数量，只从提出发明锯锯齿后刨-切削部分的径向-凸出面刃磨的情况下，后刨-切削部分(整个锯齿的)厚度实际上不减少，因此，提高了锯的使用效率(与原型锯相比)。此外，在提出发明的锯多次刃磨时，锯齿前锯断和后刨-切削部分的厚度成比例地减少，这时，实质性地增加了可以刃磨的数量，这也表示锯使用效率的提高(与原型机相比)。
提出发明锯的锯齿前锯断部分和后刨-切削部分制成同样的或不同的厚度，且它们的顶部位于一个或不同的圆周(直径)上，而原型机的所有刨-切削锯齿的顶部只在一个直径上。当锯齿刨-切削部分的厚度经常大于前面有的锯齿前锯断部分时，较小厚度的锯齿前锯断部分作木材的粗加工(锯)，而有较高厚度的锯齿刨-切削部分已经进行木材的精加工(刨-切削)，其结果保证了木材表面的2个水平上(粗和精的)的加工。
用原型锯加工硬乔木或干木材以及横切削木材时，在刨-切削锯齿产生和分离刨花过程中，常常从木材表面碰掉或掉下单个木纹。提出发明的圆刨锯消除了这些缺点，这是由于有蜗形锯齿，而且锯齿有以严格固定顺序设置的锯齿锯断和刨-切削部分，它们的顶部位于锯的不同圆周上，有可能双水平(粗和精)刨削木材表面。即由于在锯身上只有一种类型的蜗形锯齿，还可保证高质量地加工硬乔木，包括不同硬度和湿度的乔木，这也表示锯效率提高(与原型锯相比)。即，在制造把前锯断和后刨-切削部分的顶部置于锯片不同直径上和这些部分厚度不同的提出发明的圆刨锯的情况下，与原型锯相比，提高了木材加工的质量。实验证明，为了提高锯的效率(与原型锯相比)，只要制造出在相对锯齿其它部分的较大直径(圆周)上至少有一个右的和一个左锯齿的前锯断部分和/或相对锯齿其它部分厚度上至少有一个右的和一个左的锯齿的后刨-切削部分。锯效率的提高已在锯齿前锯断部分和刨-切削部分厚度的差别和顶部布置差别相差十分之一毫米时就看到了。在这种情况下，其顶部在锯较大直径的锯齿前锯断部分，首先进入到木材，进行木材的粗锯，而在锯齿锯断部分后面的较厚的锯齿刨-切削部分，它的顶部在较小的锯的圆周直径上，是较晚进入木材，这时已进行以与原型锯相比的较高效率的木材精刨削。
提出发明的圆刨锯效率还通过把锯齿后刨切削部分制成工作区域小于锯片半径的锯片段(部分)形式。注意到锯的使用效率与作为锯片段(部分)的锯齿刨-切削部分的高度与这个锯片的半径比有关，所以，在改变这个比值时也改变锯齿刨-切削部分的工作区域，因而也改变加工的质量。实验证明，作为锯片段(部分)形式的锯齿后刨-切削部分半径愈大，其参加木材加工的工作区域就愈大，即锯片段(部分)形式的后刨-切削部分的高度必须经常小于这个锯片的半径长度。考虑到锯齿刨-切削部分的刃有圆弧的形式，所以，参加木材刨-切削过程的圆弧形的刨-切削部分的刃长度，在这种情况下将比原型锯刨-切削锯齿时的情况大，这种锯齿的高度等于或大于这锯片的半径。如实验所示，为了达到锯的较高效率(与原型锯相比)，锯片段(部分)形式的蜗形锯齿的刨-切削部分的高度尺寸最好不大于1/4～1/6锯片的半径。原型锯的刨-切削刀齿制作未考虑到以上的关系，刨-切削锯齿的高度等于或大于它的半径，因而进入木材的角度较大，刨-切削锯齿工作区域较小。同时，刨-切削和锯断锯齿进入顺序往往不是最佳的。与此相反，提出发明的锯的蜗形锯齿利用较大的进入木材切削-刨切木材的后刨-切削部分的工作区域，而且，进入木材经常首先是锯齿的锯断部分，在其后面是锯齿的刨-切削部分，这也显示出锯使用效率的提高(与原型锯相比)。
此外，在制作不同厚度的前锯断和后刨-切削部分和/或它们的刃面顶部在锯不同直径(圆周)上的提出发明的圆刨锯蜗形锯齿时，还可以在一个锯内把锯的锯断和主锯功能结合在一起，它们一个挨一个设置在木材加工机床上及例如，利用来高精度和高质量锯和裁切胶合板、层压材料、多层木板及其它相似材料的生产线上。由于这样，这些材料的加工也更加有效，即表示出提出发明锯的使用效率提高(与原型锯相比)。在这种情况下，较小厚度和顶部布置在锯较大圆周上的锯齿锯断部分完成锯断木材锯的功能，锯开锯口宽度小于锯齿后刨-切削部分锯口宽度木材。顶部在锯的较小圆周直径上的较大厚度的锯齿刨-切削部分完成主锯的功能。同时，它们不仅清理已加工的木材表面，而且以更高质量刨削表面(与原型锯相比)。例如，如上所述的。因此，也表示出在一个锯上几个锯功能的结合，即扩展了锯功能潜力，这也表示出提出发明的锯的使用效率的提高(与原型锯相比)。
提出发明的圆刨锯也可用来刨削木材。在这种情况下，如上所述，刨削的木材表示质量也提高(与原型锯相比)，这也表示出锯的使用效率提高。
因此，如上所述，与原型锯相比，甚至在仅使用提出发明-蜗形锯齿的一个新颖特征情况下，提出发明的圆刨锯使用效率就提高了，这也证实锯使用效率的提高(与原型锯相比)。
图1示出了带蜗形锯齿的圆刨锯，锯齿是用硬质合金刀片钎焊制成的，这是全貌图；图2示出了图1的圆刨锯放大部分，不同厚度的蜗形锯齿的前锯断部分和后刨-切削部分位于的不同圆周上；图3为图2的横截面；
图4示出了蜗形锯齿刨-切削部分高度为h的工作区域。
具体实施例方式
圆刨锯是由合金钢制造的锯身(锯片)1、交替布置在锯身1上的蜗形左和右锯齿2和3(例如钢的或带硬质合金刀片的)组成，锯齿有呈“典型”锯齿形式的前锯断部分4，直的、截断的或弯曲的后刃面5转变成锯片段(部分)形式的后刨-切削部分6，前直锯断部分4的顶部A和后刨-切削部分6的顶部c在锯一个圆周D或在锯不同圆周(直径D1和D2)上，前锯断部分4的宽度B小于其后面的后刨-切削部分6的宽度B1，而且后刨-切削部分6制成小于锯片部分1/2，工作区域高度h小于该锯片部分的半径r，锯齿从任一侧边—平的7或径向凸出的8或从两侧边7和8刃磨。
锯以如下方式工作(构造形式方案之一交替位于锯身的左、右蜗形锯齿2和3制成有不同厚度B和B1的呈“典型”锯齿形的前锯断部分4和锯片段(部分)形的后刨-切削部分，其顶部A和C布置在锯的不同圆周D和D1上，而且，后刨-切削部分尺寸小于锯片的1/2，高度h小于该锯片的半径r，从任一侧边—平的7或径向凸出的8或从两侧边7和8刃磨在锯片1旋转时，蜗形右锯齿2以自己带有直、截断或弯曲刃面5的前锯断部分4(在这时，前直的锯断部分4的顶部5位于锯圆周D1上，高于紧跟其后的位于较小锯圆周D1上的后刨-切削部分4顶部C，前锯断部分4的厚度小于紧跟其后的后刨-切削部分6的厚度)进入木材，锯开、扯裂、锯断木材木纹，从已形成的木材中的锯口除去呈木屑状的碾碎的木材木纹，锯断在锯口已有的刨花，把刨花切成较小段，从木材中把它除去，同时，进行木材的粗切-锯。跟在前锯断部分4呈厚度B1锯片状、其顶部处于锯圆周(直径)D上的后刨-切削部分6进入木材，进行木材的精刨-切削，生成刨花，推它到形成的锯口中心。随后，后面的蜗形左锯齿3进入木材，重复以上所述的木材加工过程。
这时，刃磨过的后刨-切削部分6，由于自己为锯片段(部分)的形式和工作区域高度h小于该锯片的半径r，均匀的后刨-切削部分进行类似于发生一定阶段上在用刨床的刨刀切削-刨木材和用键槽刨床的闸刀切削过程中的切削一刨过程的木材的切削-刨，因而就可以达到与在刨床和键槽刨床上加工木材相比的高质量加工木材表面。
为了仅进行木材表面的一个刨削过程，必须确定等于或小于圆刨锯厚度的木材锯-切-刨削的厚度，在这种情况下，为了较经济地刨削木材，要除去的木材层厚度应小于圆刨锯的厚度。
权利要求
1.一种圆刨锯，包括由工具钢制成的钢圆盘锯片，即锯身，在锯片的周边设置有成组的的锯齿，所述锯齿是钢的或带单和多层片的、钎焊的、堆焊的、由硬质合金钢、高速切削钢、人造超硬材料、人造多晶金钢石、立方氮化硼、高强度切削陶磁包括氮化物在内和/或由其它硬质和超硬材料构成的面层，圆刨锯的锯片上设置了作为锯片一部分的左、右刨-切削刀齿，它们有一个平的旁侧刃磨表面和一个径向-凸出的旁侧非刃磨表面，在一组刨-切削锯齿后面，具有一个或不同规格尺寸和高度的直锯断刃面的锯断锯齿的前刃面成一个组或几个组布置在锯工作旋转的一侧或两侧，工作刃面或所有刃面可被刃磨，锯断锯齿的厚度等于或小于右和左刨-切削锯齿的厚度，这样的圆刨锯的特征在于，交替布置在锯身的左、右锯齿制成蜗形，前锯断部分作为“典型”锯齿，后刨-切削部分作为锯片段部分，工作区域的高度小于该锯片的半径，而且，蜗形锯齿为锯身上唯一的锯齿类型，锯齿前锯断部分和后刨-切削部分制成同样的或不同的厚度，其顶部位于锯的一个或不同圆周直径上，锯齿的后刨-切削部分从平的或径向凸出的任一侧边或从两侧边刃磨。
全文摘要
本发明涉及用来纵向和横向联合精锯－切－刨木材用的圆刨锯，它可用于木材加工工业，例如，高质量地锯和刨切大块木材、裁切胶合板、层压板、刨花板、多层木板及木材或与其相结合的其它类似材料。发明的目的为提高锯的效率。本发明的特征在于交替位于锯身的左、右锯齿制造成蜗形，前锯断部分为“典型”锯齿，它的(前锯断部分)的后刃面转换为锯片段(部分)形式的后刨－切削部分，工作区域高度小于该锯片部分的半径，而且，蜗形锯齿是唯一的位于锯身的锯齿类型，而锯齿的前锯断部分和后刨－切削部分制成同样的或不同的厚度，它们的顶部位于锯的一个或不同的圆周(直径)上。
文档编号B27B33/00GK1929976SQ200480040706
公开日2007年3月14日 申请日期2004年4月27日 优先权日2004年1月20日
发明者米哈伊尔·安德烈耶维奇·布兰菲莱夫 申请人:圆刨锯有限公司