低速切削木材的声辐射分析

成功的木材机械加工自动机需要精确和连续的了解加工状况(例如,刀具磨损的程度和速度及加工表面的光洁度).通常通过测量切削力,刀具振动和功率消耗来监测加工过程.通过研究,着手确定木材加工的声辐射信号源,及用监测器测定加工过程中声辐射信号源的强弱程度.发现剪切区域的塑性变形,木片(切屑)在刀具前面上的滑动,工件表面在刀具后面上的摩擦和木片的断裂可能是声辅射源.在低速切削白枞木时,试验了各种切削参数(前角,后角,接触长度,试件温度,压尺压榨率)对声辐射源的影响,测定出刀具尖端剪切区域塑性变形的变化是声辐源变化的主要原因.声辐射单个的尖顶脉冲变化率与切削力之间没有相应的统计学关系,但趋向是对实测的切削条件敏感,而对声辐射信号的均方根不敏感.     

国外木材切削理论研究的进展

在综述了国外木材切削刀具设计理论新进展的基础上,总结了影响刀具切削的物理参数及其相关因素在国外最新的理论研究成果;介绍了人造板的切削技术和切削工艺新技术的研究;在对传统刀具和新型刀具进行比较的基础上分析了几种新型刀具的优点,指出利用国外理论研究的成果来发展我国的木工刀具行业.     

超声振动车削参数对切削力的影响

为了探究超声振动车削(UVT)过程中刀具振动频率、振幅和切削速度3个参数对切削力的影响,课题组通过建立有限元模型,对高强度铝合金超声振动车削和普通车削(CT)过程进行了对比研究。首先,研究了切削区域的Mises应力分布的变化;其次,对切削区域温度和微观切屑形态进行了分析,从微观层面揭示UVT方法降低切削力和切削温度的机理;最后,分别研究了刀具振动频率、振幅和切削速度对UVT平均切削力的影响。研究表明:超声振动车削的有限元仿真结果与"刀具-工件接触比理论"一致;在一定的范围内,增大刀具振动频率或振幅以及降低切削速度的方法可以有效降低切削力。文中的研究显示合理的选择超声振动车削工艺参数可以降低切削力,改善高强度铝合金的制造工艺。     

切削速度和切削工具对切片质量的影响

美国早在六十年代初就提出了以切片代替锯切生产板材。这自然遇到了一系列的技术问题,尤其是木材在切削过程中由于木材质各异,所发生的破坏程度不同。当切削方向和纤维平行,且用小的切削角和切削深度切削软的木材时,稍微有一些因压缩引起的破坏。但切削深度一加深,刀口上部会发生拉断现象。当切削方向和纤维方向平行时,且用中等大小的切削角和切削深度切削较硬的木材时,刀具的楔子作用使刀口前方先产生裂纹,然后切屑从前裂部顶端为支点呈悬臂状弯曲。随着切削行进,弯矩加大,大到木材的破坏强度以上时,前裂基部就折断。     

欧式木窗用异形框架集成材切削加工节能经济性分析

欧式木窗用异形框架集成材由实木板材通过异形胶拼而成,它不仅具有许多实体木材所没有的优点,而且可节约木材、降低切削加工能耗、减少切削刀具损耗.本文以窗用异形框架集成材为例,通过对指接板材进行异形拼接,制成欧式木窗用异形框架集成材,并且分析了其在切削加工中节约木材、降低切削功耗、提高刀具寿命等方面的经济性优势.     

现代木工刀具材料(续)

刀具材料磨损机理研究的进展 刀具用材料的物理机械性能,固然是影响其使用寿命的主要因素,但是,被切削木材及木质人造材料的化学成分;物理状态;切削热以及散热条件等,也都极大地影响刀具材料物理机械性能变化,因而造成刀具不同的磨损。 (一)木材的化学成份对刀具寿命的影响 木材是有机物质,由于它生长的地理条件不同,因而生长在不同的地方,虽是同一树种而化学构成却有差异,例如,东南亚一些木材中含有大量的SiO_2,用普通锯很难切削,且锯齿机械磨损严重。     

《木工机床》1979.1～1980.4总目录

发刊词79 .1(扉页) 综述国外木工机床概况和发展 水平北欧高速削片带锯机的发 展和应用意大利木工机械制造工业 (一)意大利木工机械厂概况谈谈木材切削加工机床的 工作速度消除锯屑’的新型切割刀具木工刀具焊接用的硬质合 金制品圆锯机转数的确定砂轮磨削木材的研制磁场对切削刀具耐磨强度 的影响双联带锯机的设计高速切木片机数显半自动木模备料流水 线瑞典Sandvik木工带锯条木材切削新技术介绍(一)位移度公差值的计算精密装配中螺孔尺寸的标 注对“精密装配中螺孔尺寸 的标注”一文的几点看法关于木工平刨床安全问题 的讨论工件振动对刨…     

在线检测木工刀具磨损技术的概况

在木材切削加工过程中出现的各种物理现象,诸如切削力、切削温度、噪声、切削区木材的变形和工件表面质量等,都和刀具磨损密切相关。随着切削长度的增加,金属材料不断从刀具表面消失、刃口也逐渐变钝。初始阶段,切削力和切削温度缓慢地增     

木材切削刀具材料的选择

要求刀具高度锋利,楔角小,切削速度高,但在强力切削时,刀具切削刃的散热条件又不好。因而,木工刀具刀刃材料的选择极为重要,世界各国都增加了高合金钢和硬质合金刀具的生产。 用高合金钢和硬质合金刃具加工不同的木材时,效果并不相同。有些情况下,可不用或少用硬质合金刃具,并可获得一定的使用性能。为提高刀具的使用寿命,可采用改进切削规范,改进刀具结构和刀具的处理方法或调整机械设备等方法来实现。     

数控镂铣切削木材的研究（一）：由加工方法不同所产生的加工缺陷

本文以弄清数控镂铣切削木材的切削条件为目的,让工件的木材纤维方向按每10变化后,用镂铣刀切削,得出了在这种情况下切削沟槽面的粗糙度。图2中所示的那种使两个沟槽交叉而形成的加工尖部(以下简称加工尖部)的角度为30°。此种情况对加工尖部的后续沟槽的切削方式和刀具的移动方向(工件固定时的刀具移动)有四种变化,本文研究了产生于     

新材料刀具切削木材的刀尖磨损

最近生产的各种新材料刀具对气干的柳按材进行了长时间的连续切削试验,取得木材切削加工的基本性能,同现在使用的工具钢、高速钢及硬质合金刀具进行比较,得出如下结论:(1) 工具钢刀具,后面磨损较前面磨损大,切削阻力随着切削长度增加而急剧增加。用硬质合金和新材料刀具时,起初发生一些后面磨损后,前面磨损才缓慢开始,切削中形成的小刀尖圆角,即使切削长度达到5km,也会形成平滑的切屑,而且切削阻力相当小。(2) 烧结的金刚石刀具,所提供试验的刀具磨损量虽然小,但由於研磨不好,切削刀刃部相当粗。(3) Al_2O_3-TiC系和Al_2O_3系列的两种陶瓷刀具,原来由於研磨不好的粗切削刃部,却随着切削长度增加而变细。(4) 从长时间切削实验后的切削刃粗糙度,切削刃粗糙度及切削阻力方面看,新材料的陶瓷合金,立方氮化硼比原来刀具中的硬质合金(K10)更优良。     

保证木材切削刀具的自刃磨性

如果能保证主切削刃的自刃磨条件,木材切削刀具的耐磨性就能显著提高。对各种木材切削工具工作条件的综合研究表明,采用在刀具切削刃工作面上有选择地涂附比较硬的耐磨层的方法可以达到自刃磨效果。 涂附层的厚度是根据刀具和木材的相互接触强度决定,即压力和受力情况,以及接触表面相对运动的速度。被强化的表面,强化容量和对涂附层的粗糙度要求应根据加工产品质量的要求,切削刃自刃磨效果和切削刃重磨的方便性决定。 基于上述理由,并考虑到刀具工作条件,对刀具涂附了强化层。 下列图中表示刀刃的工作条件和加工表     

木工刀具对腐蚀磨损的敏感性

在切削湿材过程中,木工刀具产生了独特的问题:木材内的水、水溶物和非同质的多组元的切削刀具材料发生电化学腐蚀。它和机械磨损成为刀具磨损的两个活跃因素。根据每个磨授机理的简单数学模型,来分析刀具寿命试验数据以决定机械和电化学磨损的相对大小。在容易发生电化学作用的条件下,作者认为刀具磨损主要是腐蚀作用造成的。将刀具浸入不同木材内的典型水溶物内,测量刀具材料各组元之间的电势差,以研究决定硬质合金刀具对腐蚀的敏感性的因素。     

木质材料切削加工技术

木质材料是一类包括木材和以木材（或其废料）为主要原料,经过机械加工、物理化学处理而得到的具有木材基本特性和主要组分的材料。木材、改性木材、木质人造材料和木质复合材料都属于木质材料。用于加工木质材料的刀具统称为木工刀具,其特点是要求在高速并且承受冲击载荷的切削条件下,长时间保持刀具切削刃的锋利,不仅要具有较好的硬度和耐磨性,还要有足够的强度和韧性。由于木质材料性质的特殊性,切削必须要考虑树种、密度、含水率、木材纹理、纤维方向等因素,这也使得木工刀具的材料选择和结构设计都有较强的针对性。     

多刃刀具耐用度的提高

多刃刀具在加工木材时,所有的齿应该同样参加切削,但在铣刀齿产生跳动时就不能实现。在这样情况下,切掉切屑时每个齿所受到的负荷不一样。因此会发生分齿部分较快磨损的情况,这在确定多刃刀具最佳耐用周期时是必须考虑的。众所周知,刀齿做功与每齿切削木材的体积成比例。所以齿的工作不平衡性能够用每齿切下的实际体积对名义体积之比进行评价。但是在多刃刀具存在振动的情况下,齿工作的许可不平衡值是未知的,使这种标准的实际采用受到限制。     

木材切削过程中的声发射

本文阐述木材切削过程中的声发射现象及其在监测刀具磨损、加工面粗糙度等方面的应用     

木工刀具的腐蚀磨损

木工刀具加工的对象是具有两相性质的木材或木质系复合材料。细胞壁、矿物质等构成其固相,内部的水分及水溶物构成其液相。当刀具切削木材时,固相中某些物质的硬度接近或超过刀具表面的硬度,造成刀具表面的微切削,引起刀具材料的消失;液相能够和刀具材料中的某些金属元素发生化学或电化学作用,破坏刀具表面的金属组织,增加刀具的磨损。本文介绍腐蚀磨损的现象,着重探讨腐蚀磨损的机理,提出抑制腐蚀磨损的措施。一、腐蚀磨损的现象1.化学腐蚀木材是弱酸及其盐的天然容器。根据资料记载所有木材都或多或少含有醋酸,绝大部分木材都含有多酚化合物。弱酸、多     

木材数控成形切削工艺系统及数学模型的建立

本文首先讨论木木材成形切削工艺系统的经济选择问题，然后重点阐述采用成形刀具的数控成形切削工艺问题。为木材数控成形切削系统的综合求解建立限离散数学模型，从而为成形切削系统听 成形刀具设计ＣＡＤ智能化奠定了基础。     

带锯机系统振动分析

近年来由于木材价格的上涨促使工业上改善木材锯切实践和提高效率.带锯的振动使锯切条件恶化使林产品工业每年造成几百万美元的损失.对振动的最佳控制,需要对整个带锯系统的动力学特性有基本的了解.这项研究就是针对所进行的在试验中对工业带锯和实验台带锯的振动观测表明,锯条的切削段和非切削段之间是动力学耦合的.本研究的试验和分析揭示了其耦合机理.用有限元法进行分析并提出带锯系统振动的数学模型.另外,用模拟试验技术进行了模型验证.为了控制带锯振动在切削段采用阻尼,在非切削段采用控制振动装置,耦合现象提供了重要的途径.     

高效切削加工对机床的要求

在木材加工中生产率的提高,降低制造成本,至今主要依靠数控技术减少辅助时间.高效切削加工的目标是减少加工时间同时没有舍弃质量要求.这方面初期研究工作可以追溯到20年代以前,60年代后高速切削开始发展,在80年代加工技术进步和更加坚硬的刀具材料使高速切削有重大进展.内容丰富的研究计划致力于高速切削的各种金属合金和纤维增强刀具材料.对于每一种工件材料,高速切削的概念必须有一个明确的定义范围.结果表明,加工时间的优化将比通常值有明显的改变,在改善表面质量的同时还可以达到大大降低加工成本的目标.部分仍然进行的木材加工研究计划希望有类似的有益结果.