在實際生產中,盡管木材的切削方式不同,但是從切削運動和刀具幾何形狀組成來看,卻有相同之處,都可以看做是一把楔形切刀和一個直線運動所構成的直角自由切削過程。這個最簡單、最基本的切削方式,在一定程度上,可以反映各種復雜切削方式、切削機理的共同規律。
1、木材切削的概念
借助于刀具,按預定的表面,切開工件上木材之間的聯系,從而獲得符合要求尺寸、形狀和表面粗糙度的制品,這樣的工藝過秤,稱之為木材切削。,大多數情況下,工件被切掉一層相對變形較大的切屑,以獲取制品,如鋸切、銑削、磨削、鉆削等大部分切削方式、少數情況,切下的切屑就是制品,如單板旋切、刨切等。也有的情況,被切下的切屑和留下的木材均為制品,如削片制材。
2、切削運動
切削時刀具具備兩種基本運動方式,一種是直線運動刀具,如刨刀【圖1-1(a)】;另一種是回轉運動刀具,如銑刀【圖1-1(b)】。刨削時,一般只要刀具相對工件做直線運動V,便可以完成切削過程。有時切削層較厚,受刀具強度和加工質量等因素的限制,需要分數層依次切削,才能滿足工藝要求。這時要求刀具切去一薄層切屑后,退回原處,讓工件或刀具在垂直y的方向做直線運動U,然后刀具再切下一層木材。如此交替進行,逐層切削,直至切完需要切除的木材。
銑削時,僅依靠刀具的回轉,只能切下一片木材,要切除一層木材,必須在刀具回轉的同時,使工件與刀具間做相對的運動。
![木材切片機切削圖 木材切片機切削圖](/uploads/allimg/121013/1-1210131QQ1552.jpg)
由此可知,要完成一個切削過程,通常需要兩個運動:主運動和進給運動。
(1)主運動
從工件上切除切屑,從而形成新表面所需要的最基本運動,稱之為主運動。與進給運動相比,主運動一般速度高,消耗功率大。主運動速度用V表示,通常主運動由刀具完成。主運動可以是直線運動,如刨削,也可以是回轉運動,如銑削。主運動為回轉運動時,主運動速度的計算公式為:
V=(πDn)/6X10
4 m/s
式中:D—刀具(工件)或鋸輪直徑(mm):
n—刀具(工件)或鋸輪轉速( r/min)。
有些刀具,如成型銑刀和鉆頭,由于刃口上各點的速度因回轉半徑不同而異,因此在確定主運動速度時,應計算最大速度。這是考慮到速度大的刃口部分,發熱磨損也大。
(2)進給運動
使切屑連續或逐步從工件上切下所需的運動,稱之為進給運動。進給運動可以用不同的進給量來表示:
每分鐘進給量,即進給速度u-單位時間內工件或刀具沿進給方向上的進給量( m/min)。
每轉進給量U
n—刀具或工件每轉一周兩者沿進給方向上的相對位移(mm/r)。
每雙行程進給量U
str—刀具或工件相對往返一次兩者沿進給方向上的相對位移( mm/str)。
每齒進給量Uz-刀具每轉一個刀齒,刀具與工件沿進給方向上的相對位移( mm/z)。
進給速度與每轉或每齒進給量之間的關系為:
U=(U
n·n)/1000 =(U
z·z·n)/1000 m/min
式中:z-銑刀齒數;圓鋸片齒數;帶鋸鋸切時為鋸輪每轉切削齒數。
n—刀具(工件)或鋸輪轉速( r/min)。
主運動和進給運動可以交替進行,如刨削,也可以同時進行,如銑削。若同時進行,則產生的相對運動稱之為切削運動。切削運動速度V’的大小為主運動速度V 和進給運動速度U的向量和。
如圖1-1所示。絕大多數木材切削過程的主運動速度比進給速度大許多,所以通常可以用主運動速度的大小、方向代表切削運動速度的大小和方向。
由于刀、鋸等刀具表面大部分是以直線或圓作為母線形成的,因此構成切削運動能基本運動單元是直線運動和回轉運動。任何切削加工方式,不管它多復雜,從切削運動觀點來看,都是由基本運動單元按照不同的數量和方式組合而成的。常見的運動和運動組合有:
一個直線運動,如刨削、刮削;
兩個直線運動,如帶鋸鋸切、排鋸鋸切;
一個回轉運動和一個直線運動,如銑削、鉆削、圓鋸鋸切;
兩個回轉運動,如仿型銑削。
三門峽富通新能源科技有限公司銷售
木材切片機、
顆粒機、秸稈壓塊機、破碎機等多種機械設備。