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带锯床的带锯条保养
磨合运转、张紧力、齿距与锯条宽度的选择、锯切速度、导向器与切屑刷、更换与保管、更换时机。张紧力、锯切速度、进给、磨合的数值是锯条厂家公开的参考值,会因锯条的种类、厂家和材料而异。以手边机床的使用说明书和锯条厂家的推荐为最优先。木材加工用带锯床不在适用范围内(法规条文也不同)
⚙保养与点检
- 进行磨合运转(磨合切削)带锯条(新品)
新锯条在最初的切削阶段要降低进给,让齿尖逐步适应,然后再提高到正常条件。WIKUS 指出,速度取适宜值的约 75%、进给取约 50%,切削约 500 cm²(或约 15 分钟)。Starrett 指出,速度保持正常,进给力取 50%(软材料)或 75%(硬材料)。磨合结束后先恢复速度,再分阶段提高进给(WIKUS)
新品锯齿的刃口圆角(edge radius)非常小,一开始就全负荷切削,刃口会出现细小崩裂。逐步增加负荷,刃口上会形成细小的圆角,切屑更容易脱离,齿尖也更坚固(Starrett、WIKUS)。DoALL 也指出,省略磨合会很快变钝,齿尖产生细小裂纹,缩短寿命。新锯条容易产生振动、振刀声。出现声响时,把锯切速度降低到听不到为止(WIKUS)。涂层锯条不易振动,可以较早结束磨合(WIKUS)[1][2][3][4][5]
资料 锯切速度 进给 磨合量 WIKUS(双金属、硬质合金) 适宜值的约 75% 约 50% 约 500 cm² 或约 15 分钟(小材料约 300 cm²) Starrett(软材料:碳钢、铝) 正常速度 进给力 50% 323~645 cm²(50~100 in²),之后恢复到 100% Starrett(硬材料:不锈钢、工具钢、镍基合金) 正常速度 进给力 75% 161~484 cm²(25~75 in²),到 323 cm²(50 in²)恢复到 100% - 用张力计确认并调整张紧力带锯条、张紧装置
把张力计装在未张紧的笔直锯条上并调零,再用机床施加张紧力的同时读取刻度(Starrett 682 型的步骤)。检查已经张紧的锯条时,在张紧状态下调零,再放松机床的张紧力读数。WIKUS 指出,张力计的支点要尽量靠近齿根,并在放松和张紧两种状态下各测一次
张紧力不足,锯条会在锯缝中偏离、弯曲着切;过大则锯条会断(WIKUS)。Starrett 也指出,张紧力不足会降低锯切性能,过大会导致锯条断裂。Starrett 指出,导向臂间距较宽时用范围的上限侧,较窄时用下限侧。数值是锯条厂家的参考值,以机床使用说明书的规定为准[6][7][8][1]
资料 张紧力参考值 WIKUS 250~300 N/mm²(通常推荐) Starrett(双金属,宽度 38 mm 以上) 30,000~40,000 psi(2,100~2,800 kgf/cm²,约 207~276 N/mm²) Starrett(双金属,宽度至 38 mm) 25,000~35,000 psi(1,800~2,500 kgf/cm²,约 172~241 N/mm²) - 按切削厚度(切削长度)选择齿距(每英寸齿数)带锯条的选择
由锯条与材料接触的长度(圆棒为直径,方材为切削宽度)决定齿数。越薄的材料用越细的齿距(齿数多),越厚的材料用越粗的齿距(齿数少)。变齿距(同一根锯条上齿间距变化的锯条)能抑制振动,一根锯条能适用的尺寸范围宽(WIKUS)。成捆切断时,要比单根切断的推荐值粗一档齿距(LENOX)
齿距不合适,过细会崩齿,过粗会损坏锯条(OSG)。过粗则每齿负荷大,齿会崩掉;过细则齿槽底被切屑堵塞,齿也会崩掉(Starrett)。津根精机(TSUNE)指出,最佳状态是材料上始终有 3~24 个齿在接触,测量长度:实心材料取直径或边长,管材取壁厚的 2~3 倍,型钢取最长切断面的长度。Starrett 指出,表中的范围有重叠,重视切断速度选粗的,重视切断面选细的。速查见“齿距速查”表[9][7][10][11][12][13]
- 选择锯条宽度和厚度带锯条的选择
卧式机床使用机床厂家指定的锯条宽度和厚度。用立式机床(轮廓锯床)切曲线时,按要切的最小半径决定锯条宽度(WIKUS、Starrett)
锯条越宽越稳定,厚度影响锯条的稳定性和抗扭转能力,进而影响切断的笔直度(WIKUS)。津根精机也指出,锯条越厚刚性越大,越宽刚性越高、切得越精确。立式机床的锯条宽度与可切最小半径的参考值见“轮廓切割的最小半径”表[9][10][13]
- 按材料调整锯切速度(m/min)和进给切削条件
锯切速度按材料的种类和硬度决定。材料越硬,速度和进给都要降低(Starrett)。切多种材料的机床,按最硬的材料决定速度(DoALL)
速度过高,齿会因热而快速磨损(DoALL)。相反,过低则齿咬入材料过深、负担大,齿会崩掉(Starrett)。各材料的速度示例见“锯切速度示例”表(LENOX 的双金属锯条)。大东精机给出自家 M42 高速钢 DL 锯条的适用锯切速度为 20~120 m/min[11][14][15][16]
- 调整导向臂位置和导向器间隙导向器
导向臂要尽量靠近材料(WIKUS、OSG)。机械式侧导向的间隙为 0.02~0.05 mm,液压式要检查夹紧压力(WIKUS)。让齿和齿槽底的 1~2 mm 露出导向器之外通过(WIKUS)。背部支撑导向要调整到不把锯条背部往外推(Starrett)。装上新锯条后要重新调整导向臂(Starrett)
导向器松动或距离过远,锯条会偏离、弯曲着切。导向器位置不对、滚轮过紧、锯条在导向器里卡得过深,锯条会断(WIKUS)。OSG 把侧滚轮、镶块的磨损或倾斜列为锯偏和本体开裂的原因[17][8][14][18][19][20]
- 调整切屑刷,磨损后更换切屑刷
调整刷毛,使其几乎能到达齿槽底(齿槽)的最深处。变齿距锯条要调到能到达最浅的齿槽底。刷子最好用驱动式。不要使用含磨料的树脂刷(WIKUS)
齿槽底的切屑清不掉,就会堵塞发热,切屑熔焊在齿上,导致崩齿(Starrett)。DoALL 也把刷子称为“清屑的最大帮手”,建议磨损后定期更换。OSG 把刷子的磨损、位置不当列为崩齿的原因。WIKUS 指出,刷子如果损伤一侧的齿,会导致锯偏[21][15][5][18][22]
- 把切削液浇到齿根上,保持浓度切削液
喷嘴调到能充分冷却锯条的位置,最好从前方对准齿根(WIKUS)。浓度用折光仪检查,并按被加工材料调整(WIKUS)
切削液不足,齿会快速磨损,切屑熔焊在齿上,导致崩齿(WIKUS)。DoALL 指出,齿尖温度从开始切削时的约 20 ℃(68 °F)经过几次切断可上升到约 700 ℃(1300 °F),硬度下降、寿命缩短,材料也会加工硬化。OSG 把切削液的量、浓度不当列为本体断裂的原因,把量不足和喷嘴位置不当列为崩齿的原因[21][7][23][19][22]
- 更换锯条的步骤更换锯条
切断电源(HOZAN 的说法是拔掉电源插头)。清除锯轮和导向器上的切屑,让切屑刷离开锯条,放松张紧力,取下旧锯条(Starrett)。新锯条带着齿的保护罩挂到锯轮上,穿过导向器,确认齿的方向后施加张紧力,并检查张紧力。取下保护罩空运转,同时调整刷子,进行磨合运转(WIKUS)
齿方向装反、张紧力不足、忘记调整导向器,都会降低锯条寿命和切断精度(Starrett、WIKUS)。处理锯条时要戴手套和护目镜(Starrett、HOZAN)[18][8][24]
- 锯条的开箱与折叠处理带锯条(新品)
折叠的锯条带有张力,解开扣件时会弹开伤人。要放在地上按住再打开(WIKUS)。不要把锯条抛出去来打开(Starrett)
抛掷或碰撞会损伤齿,降低锯切性能(Starrett)。包装受损时锯条也可能受损,有扭折(kink)、裂纹、崩齿的锯条不能使用(WIKUS)。WIKUS 指出,宽度 41 mm、长度 6,000 mm 以内的锯条折成圆形(1 圈或 3 圈),更大的折成 8 字形(椒盐卷饼形)[7][18]
- 保管备用锯条带锯条(备用)
保持包装放在干燥凉爽的地方,使用前才从包装中取出。双金属、硬质合金、金刚石锯条,不要在没有齿保护的情况下堆叠(WIKUS)
受潮会生锈(WIKUS)。DoALL 也建议把锯条保管在清洁干燥处,防止生锈和损伤。WIKUS 指出,只要保管得当,保管期限没有限制。HOZAN 要求机床本体也要避免高温、潮湿和灰尘来保管[7][5][24]
- 保持锯条走带(对中)和锯轮的状态锯轮(轮子)
锯条背部要尽量靠近锯轮的轮缘,但不要顶上去(Starrett)。锯条背部爬上轮缘时,要用锯轮和导向器重新调整锯条的走带(WIKUS)
锯轮表面的划伤、锥形磨损、轴承不良、跳动,会使锯条受力偏斜而断裂(WIKUS)。DoALL 也指出,不保养锯轮会使锯条走带不良,导致偏磨和断裂。锯轮的修正、更换要由厂家维修[17][14][5]
- 发现锯条扭转、扭折(kink)、弯曲时带锯条
有扭折、裂纹、崩齿的锯条不能使用(WIKUS)。张紧力不足时锯条会在导向臂之间挠曲,背部出现裂纹,所以要用张力计检查张紧力(Starrett)
受损的锯条会成为锯偏和断裂的根源。OSG 指出,轮廓锯床的锯条焊缝如果不直,切断时就会锯偏。收卷锯条时(更换、寿命到期、换材料)的卷法,WIKUS 有视频演示[7][14][25]
- 焊缝开裂、焊接的笔直度(轮廓锯床的锯条)带锯条(焊缝)
自己焊接卷状锯条使用时,要检查焊缝是否笔直。如果焊后马上就在焊缝处断裂,或焊不直,就使用已焊好的锯条(OSG)
焊接不当会从焊缝处开裂,焊缝不直则会锯偏(OSG)。WIKUS 针对焊缝开裂,提出重新焊接并检查隐藏的机床故障(导向器、锯轮)。OSG 指出,焊缝笔直断开时要怀疑材质选择、张紧力、滚轮磨损;斜着断开时要怀疑齿距过粗、下降速度、机床振动[25][26][17](单一资料·仅供参考)
- 判断锯条的更换时机带锯条
出现下列迹象就更换:锯条背部有细小裂纹,齿磨损、崩齿、掉齿,切断面呈波纹状(搓衣板状),导向器造成锯条擦伤,出现尖锐声或摩擦声(Starrett)。切断面或尺寸不再满足要求时(WIKUS)。烧焦、振刀、切不直、切断时间变长(DoALL)
继续使用超过寿命的锯条,会因热进一步损伤锯条和材料,降低质量和安全(Starrett、DoALL)。齿崩掉后的锯缝中可能残留齿的碎片,新锯条放进同一条缝里,新锯条的齿也会崩掉。要从新的位置切,或把材料翻过来从另一侧切(Starrett)[14][7][5]
- 成捆切断、型钢的切断切削条件
成捆切断时,要比单根切断的推荐值粗一档齿距(LENOX)。把材料牢牢固定,圆棒捆容易转动,要夹紧虎钳或使用成捆用的夹具(Starrett)
成捆材料在切断中移动,齿会崩(Starrett)。OSG 也指出,成捆切断时固定不充分会锯偏。型钢每次锯条进出材料都会受冲击和振动,比实心材料更容易损伤锯条(Starrett)[11][14][20]
- 调整小型立式机床的防护装置和滚轮导向安全防护装置、滚轮导向
安全防护装置降到材料正上方并固定。更换锯条后,把滚轮导向调整到与锯条宽度、厚度相符,让左右滚轮轻触锯条。不要拧得过紧。锯条速度按机床上贴的速度控制表,根据材料调整(例:钢铁为刻度 1~4,黄铜为 1~6)
防护装置过高既危险,又会导致锯条折断、切断面粗糙。滚轮拧得过紧会妨碍锯条进给,滚轮会发出异响(HOZAN)。这是 HOZAN K-100 的例子。额定时间为 30 分钟,用多久就要休息多久[24](单一资料·仅供参考)
▦齿距速查(变齿距双金属锯条,WIKUS)
| 齿距(齿数/25.4 mm) | 接触长度(mm) |
|---|---|
| 10-14 | 0〜20 |
| 8-12 | 10〜30 |
| 6-10 | 20〜50 |
| 5-8 | 30〜60 |
| 4-6 | 50〜100 |
| 3-4 | 80〜170 |
| 2-3 | 150〜300 |
| 1.4-2 | 250〜550 |
| 1.0-1.4 | 500〜1,000 |
| 0.75-1.25 | 700〜1,400 |
接触长度是锯条与材料接触的长度(圆棒为直径,方材为切削宽度)。范围有重叠,在交界处根据材料和切法选择。WIKUS 的表中还有另一系列的变齿距(2.5-3.4 等)和等齿距的表。OSG 的参考值为:4/6 对应 50~90 mm,3/4 对应 80~150 mm,2/3 对应 120~300 mm[9][7][12](单一资料·仅供参考)
▦齿距速查(切削截面大小,Starrett)
| 切削截面大小 | 等齿距(齿数/25.4 mm) | 变齿距 |
|---|---|---|
| 4~10 mm(5/32~3/8 in) | 32 或 24 | 14-18 |
| 6~13 mm(1/4~1/2 in) | 18 或 14 | 10-14 |
| 13~19 mm(1/2~3/4 in) | 14 或 10 | 8-12 |
| 19~25 mm(3/4~1 in) | 10 或 8 | 6-10 |
| 25~38 mm(1~1-1/2 in) | 8 或 6 | 5-8 |
| 38~89 mm(1-1/2~3-1/2 in) | 6 或 4 | 4-6 |
| 89~178 mm(3-1/2~7 in) | 4 或 3 | 3-4 |
| 178~254 mm(7~10 in) | 3 | 2-3 |
mm 为英寸值换算后取整。范围有重叠,重视切断速度选粗的,重视切断面选细的(Starrett)。管材、型钢另有按外径和壁厚组合选择的表[10](单一资料·仅供参考)
▦锯条张紧力参考值
| 锯条种类 | 张紧力参考值 | 换算为 N/mm² | 资料 |
|---|---|---|---|
| 双金属(通常推荐) | 250〜300 N/mm² | 250〜300 | WIKUS |
| 双金属(齿尖焊接锯条)宽度 38 mm 以上 | 30,000~40,000 psi(2,100~2,800 kgf/cm²) | 约 207~276 | Starrett |
| 双金属(齿尖焊接锯条)宽度至 38 mm | 25,000~35,000 psi(1,800~2,500 kgf/cm²) | 约 172~241 | Starrett |
| 高速钢整体锯条 | 20,000~25,000 psi(1,400~1,800 kgf/cm²) | 约 138~172 | Starrett |
| 碳钢锯条(齿尖淬火、背部回火) | 20,000~25,000 psi(1,400~1,800 kgf/cm²) | 约 138~172 | Starrett |
| 碳钢锯条(齿尖淬火、背部软质) | 15,000~20,000 psi(1,000~1,400 kgf/cm²) | 约 103~138 | Starrett |
Starrett 的表是“平均切削条件下的参考值”。导向臂间距较宽时用范围的上限侧,较窄时用下限侧。N/mm² 按 psi × 0.006895 换算后取整。以机床使用说明书的规定为准[6][7][1]
÷张紧力的单位换算(N/mm²、kgf/mm²、kgf/cm²、psi)
- 确认资料和张力计刻度的单位(N/mm²、kgf/mm²、kgf/cm²、psi)
- 用下面的系数统一换算成 N/mm²(=MPa)后再比较
- 确认是否同时落在机床使用说明书的规定和锯条厂家的参考值范围内
- kgf/mm² → N/mm²
- × 9.807
- kgf/cm² → N/mm²
- × 0.09807
- psi → N/mm²
- × 0.006895
- N/mm² → psi
- × 145.0
- 计算示例:Starrett 的 30,000 psi
- 30,000 × 0.006895 ≒ 207 N/mm²(与同一表中的 2,100 kgf/cm² × 0.09807 ≒ 206 N/mm² 相符)
- 计算示例:WIKUS 的 250~300 N/mm²
- × 145.0 ≒ 36,000〜44,000 psi、÷ 9.807 ≒ 25〜31 kgf/mm²
系数由单位的定义决定。Starrett 的张力计(682 型)同时带有 psi 和 kgf/cm² 两种刻度[6][7]
▦锯切速度示例(双金属锯条,LENOX)
| 材料类别 | 钢种示例(美国牌号) | 锯切速度(m/min) |
|---|---|---|
| 铝合金 | 2024、5052、6061、7075 | 85 以上 |
| 黄铜 | 弹壳黄铜 | 65 |
| 易切削钢 | 12L14 | 105 |
| 结构钢 | A36 | 75 |
| 低碳钢 | 1018 | 80 |
| 中碳钢 | 1045 | 70 |
| 高碳钢 | 1095 | 55 |
| 铬钼钢 | 4140 | 70 |
| 镍铬钼钢 | 4340 | 60 |
| 轴承钢(铬钢) | 52100 | 60 |
| 冷作模具钢 | D-2 | 25 |
| 热作模具钢 | H-13 | 40 |
| 高速钢 | M-2 | 30 |
| 不锈钢 | 304 | 35 |
| 不锈钢 | 316 | 25 |
| 不锈钢 | 440C | 20 |
| 沉淀硬化不锈钢 | 17-4 PH | 20 |
| 镍基合金 | Inconel 718 | 20 |
| 钛合金 | Ti-6Al-4V | 20 |
| 灰铸铁 | A48 Class 20 | 50 |
| 球墨铸铁 | A536(60-40-18) | 70 |
摘自 LENOX 速度表中的双金属锯条列(同一张表中还有硬质合金锯条等列)。因锯条种类、厂家、材料状态而异,请根据锯条厂家的推荐和机床能力决定[11](单一资料·仅供参考)
÷磨合切削条件和次数的求法
- 根据材料和尺寸确定正常的锯切速度和进给(锯切速度示例表、锯条厂家的推荐)
- 确定磨合条件。WIKUS:速度约 75%、进给约 50%。Starrett:速度保持正常,进给力取 50%(软材料)或 75%(硬材料)
- 求出一次切断的截面积(圆棒为 π × D² ÷ 4,方材为 宽 × 高)
- 用磨合面积除以一次切断的截面积,得出磨合所用的切断次数
- 磨合结束后,把速度缓慢恢复到正常,并分阶段提高进给(WIKUS)。Starrett 也指出,锯条完全切入材料后,要在几次切断中逐步提高进给
- 圆棒的截面积(cm²)
- 3.14 × D² ÷ 4(D 的单位为 cm)
- 磨合切断次数
- 磨合面积(cm²)÷ 一次截面积(cm²),向上取整
- 磨合时的速度(WIKUS)
- 正常速度 × 0.75
- 磨合时的进给(WIKUS)
- 正常进给 × 0.5
- 计算示例:条件
- 直径 50 mm 的碳钢圆棒,正常锯切速度 70 m/min(LENOX 表中的 1045)
- 计算示例:一次的截面积
- 3.14 × 5.0² ÷ 4 ≒ 19.6 cm²
- 计算示例:WIKUS 的磨合
- 速度 70 × 0.75 ≒ 53 m/min,进给减半,500 ÷ 19.6 ≒ 26 次
- 计算示例:Starrett 的磨合(软材料)
- 速度保持 70 m/min,进给力 50%,323~645 cm² → 17~33 次
WIKUS 指出,小材料约 300 cm²,大材料约 15 分钟为参考(FAQ 中为 100~300 cm²)。磨合量因资料而异[1][21][4][3][11]
▦轮廓切割的最小半径与锯条宽度(立式机床,Starrett)
| 锯条宽度 | 可切最小半径 |
|---|---|
| 3 mm(1/8 in) | 3 mm(1/8 in) |
| 5 mm(3/16 in) | 8 mm(5/16 in) |
| 6 mm(1/4 in) | 16 mm(5/8 in) |
| 10 mm(3/8 in) | 38 mm(1-1/2 in) |
| 13 mm(1/2 in) | 67 mm(2-5/8 in) |
这是立式机床切曲线时的参考值。直线切断使用机床厂家指定的锯条宽度[10](单一资料·仅供参考)
📚参考资料
没有标记的项目,是不同发布方的 2 份以上资料内容一致的。数值、周期以各机型的规定为准。文字表述由 Kezuriba 自行归纳。
- WIKUS《Guidebook “Breaking-In Information”(磨合条件)》
- WIKUS《Advisor “带锯的磨合使用注意事项”(日文版)》
- Starrett《News & Events “Why and How to Break-In Band Saw Blades”(2023-05-02)》
- Starrett「Band Saw Blades Catalog 60 p.58「Recommendations / Blade Break-In」」
- DoALL「News「20 Common Maintenance Mistakes with Band Saw Blades」」
- Starrett《No.682 Saw Tension Gage 使用说明(含张紧力参考表)》
- WIKUS《Guidebook “Technical FAQs & support”(保管、开箱、张紧力、切削液)》
- WIKUS《Guidebook “Machine: Factors that influence the blade-life”(机床点检、锯条安装方法)》
- WIKUS《Guidebook “Blade Selection Parameters”(锯条宽度、厚度、齿距的选择)》
- Starrett《Band Saw Blades Catalog 60 p.14 “Choosing the Correct Blade”(锯条宽度、齿距、轮廓切割的最小半径)》
- LENOX《LENOX Industrial Band Saw Blades(2026)p.10 Tooth Selection、p.11 Speed Chart》
- OSG《加工咨询Navi FAQ No.142 “带锯的齿距该如何选择?”》
- 津根精机《TSUNE 带锯 目录 “锯条的选择”(齿距的选择方法、锯条厚度与宽度)》
- Starrett「News & Events「Signs that it is Time to Replace Your Band Saw Blade」」
- DoALL「News「7 Costly Mistakes to Avoid When Operating a Band Saw」」
- 大东精机《产品信息 “DL 锯条”(特殊钢用带锯条)》
- WIKUS《Guidebook “Cause of Failures”(磨损、锯偏、焊缝开裂、断裂、崩齿的原因与对策)》
- Starrett「Band Saw Blades Catalog 60 p.59「Basic Blade Change / Installation Guidelines」」
- OSG《加工咨询Navi FAQ No.130 “带锯本体断裂(本体开裂)的原因与对策”》
- OSG《加工咨询Navi FAQ No.131 “带锯锯偏的原因与对策”》
- WIKUS《Guidebook “Application conditions”(磨合、切削液、切屑刷)》
- OSG《加工咨询Navi FAQ No.132 “〈带锯〉加工故障 崩齿的原因与对策”》
- DoALL「News「Cutting Fluids 101: Boost Efficiency and Blade Life」」
- HOZAN《使用说明书 带锯 K-100(台式小型立式)》
- OSG《加工咨询Navi FAQ No.9824 “轮廓锯床的更换锯条焊接(出售焊后锯条)”》
- OSG《加工咨询Navi FAQ No.127 “带锯焊缝断裂的原因与对策”》