Tehtävät

Terätekniikka

1. Kuvan esittämän vannesahan terän runko on 1,47 mm ja hampaan kärki 2,27 mm. Teränopeus on 50 m/s. Määritä syöttönopeuden ylä- ja alaraja sahattaessa
    
   a. 104 mm
   b. 207 mm korkeaa pelkkaa
   
   Purutilan täyttöaste ei saa olla yli 0,7

2. Pyörösahan terän halkaisija on 800 mm ja hammasluku on 62. Mikä on kierrosluku, jos syöttönopeudeksi halutaan 80 m/min syötön ollessa 0,5 mm/hammas?

3. Mikä on aallonpituus ja syvyys höyläyksessä, kun
   
   4-teräisen kutterin halkaisija on 120 mm
   kierrosluku 3000 1/min
   syöttönopeus 20 m/min
    

4. 4. Pyörösahauksessa (vastasahaus) sahausnopeus on 1 m/s, sahauskorkeus 120 mm, kappaleen alapinta 50 mm akselin keskilinjasta ja terän halkaisija 600 mm, hampaita on 60, ja pyörimisnopeus 25 1/s
   
   Laske:
   
   a. hampaan kierroksella puusta leikkaama matka
   b. syöttö hammasta kohti
   c. lastun keskipaksuus
   d. hampaan nopeus puussa
   e. montako hammasta kerralla leikkaa.
    

5. Miten arvot muuttuvat, jos terä lasketaan niin alas, että terän yläreuna on 20 mm kappaleesta ulkona?
    

6. Terän kuluminen määritetään usein terän leikkuutien eli sen matkan, jonka terä kulkee puussa, funktiona. Sahan terässä tämä matka voidaan laskea yhden hampaan kulkemana matkana. Laske leikkuutien pituus seuraavassa tapauksessa:
   
      pyörösaha jakosahana
      terän vaihtoväli 8 tuntia
      tauot 2 kpl à 10 min, käynnistykset ja lopetukset yhteensä 10 min,
      häiriöt 16 % käyntiajasta
      pyöröterän halkaisija D = 800 mm, z = 40 hammasta,
      pyörimisnopeus n = 20 1/s, sahausrako c = 4,0 mm, vastasahaus
      tukin keskipituus 4,8 m, tukkiväli 0,5 m
      sahattava pelkka 100 mm, tuoremitta b = 104 mm
      pelkan alapinnan etäisyys terän keskipisteestä h = 80 mm
      sahausnopeus v_s= 88m/min.
    

7. Laske yhden hampaan poistama puumäärä (koko tukkimäärästä).
    

8. Missä kulmassa rintapinta on terän tullessa leikkaukseen ja missä kulmassa terän poistuessa leikkauksesta, kun rintakulma on 15°? Mikä on sisäänmenohetken kulma sahattaessa 254 mm korkeaa pelkkaa?
    

9. Vannesaha
   
   Vannesahan
   - teräpyörien halkaisija on 1 600 mm
   - terän paksuus 1,47 mm
   - uuden teränauhan leveys 206,4 mm
   - teräpyörien leveys 180 mm
   - hammasjako 45 mm
   - hampaan korkeus 22 mm
   - teränopeus 50 m/s
   - terän materiaali: teräs .

   a. Onko kyseinen terä koneeseen sopiva? Perustele.

   b. Jos terän kiristykseksi halutaan 160 N/mm² , mikä on kiristysvoima uudella terällä? Mikä terän kiristysvoima on käyttöiän lopulla, kun hylkäysrajana on 110 mm?
   
   c. Laske terään kohdistuvat jännitykset:
   
       taivutus teräpyörällä
       keskipakovoima
       reunajännitys, kun valorako on 0,5 mm
    

10. Vannesahan terän värähtely ja pyykkilautailmiö
    
    Lähtötiedot:
    - terän nopeus 47 m/s
    - hammasjako 45 mm
    - sahausnopeus 0,6 m/s

Mittaa aaltovälit P_x ja P_y

Laske kulma  ja tarkista mittaamalla.

Laske aallonpituus ja taajuus.

Laske aallon siirtymisnopeus.

Laske hammastaajuus.

Laske vaeltavan aallon taajuus.

Vastaukset terätekniikan tehtäviin

1.    a) = 179,5 m/min       = 26,67 m/min

       b) = 90 m/min           = 26,67 m/min
 

2.           2580,65 1/min  

3.           = 0,00578 mm

4.           a) 130,5 mm  b) 0,667 mm  c) 0,62 mm d) 47,7 m/s ja 47,3 m/s  e) 4,21

5.           a) 192 mm  b) 0,667 mm  c) 0,45 mm  d) 48,1 m/s ja 47,7 m/s  e) 6,122
 

6.          

7.           0,313 m³

8.            
 ja      

9.           b) 2. 43,4 kN       20,7 kN

c) = 211 N/mm²          = 19,5 N/mm²     = 175 N/mm²

10.     
= 630