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四面刨及其刀具應用技術資料整理

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    2016-12-1 07:13
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                四面刨加工工藝特點
    特點一:提高加工能力和生產效率

    四面刨是一種典型的工序集中式多刀聯合機床,其集中了傳統工藝中平刨、壓刨、下軸立式銑床等多臺機床才能完成的加工,通過縮短輔助工作時間極大地提高加工能力和生產效率。

    另外,減少了傳統機床的臺數,節省了操作工人的數量,減少了車間的占地面積。

    特點二:提高木材的出材率

    四面刨是一次通過式的加工,工件通過一次即可加工到所要求的尺寸、截面形狀和表面要求的光潔度,避免了多臺機床多次反復加工時每次必須留出一定的切削用量,以保證消除進給機構所產生的壓痕而造成的多重損耗。




    特點三:提高產品的質量和加工精度

    四面刨加工一次完成多個工序,減少傳統機床多次裝夾而引起的精度累積誤差。由于四面刨采用機械連續強制壓緊進給,工件切削加工過程中,很少產生跳動和位移。

    進給速度可根據被加工木材的材質和切削量的大小進行變頻或無級調速,從一定程度上減少了由于切削用量過大而引起的質量缺陷,提高了產品的質量和加工精度。

    特點四:擴展工藝范圍,增加了產品品種

    四面刨的加工提高了工件必須的平直度和表面光潔度,為后續工序保證加工精度提供了必要條件。

    四面刨除可以進行平面加工外,還可以進行開榫、開槽、直線、型面等成型加工以及多片鋸切加工,這是傳統的平刨、壓刨所無法實現的。




    木工四面刨產生缺陷的原因
    缺陷一:表面裂紋

    產生原因:
    ①四面刨調整不正確,進料滾筒壓力過大或壓力不均勻

    ②木料在干燥時產生翹曲或過干

    解決方法:
    ①檢查下進料滾筒的位置,調整上進料滾筒及壓緊滾筒壓力

    ②檢查木料的干燥質量

    缺陷二:榫槽深度不足

    產生原因:
    壓緊滾輪的導板壓力不足,刨削層太小

    消除方法:
    調整壓力,檢查四面刨的刨削層的大小



    缺陷三:榫槽尺寸不合出現過松

    產生原因:
    刀具不符合規格

    解決方法:
    檢查四面刨刀具的刀刃銳利程度和尺寸

    缺陷四:刨削不成直角

    產生原因:
    ①工作臺面在橫的方向不成水平

    ②四面刨上下刀軸與工作臺不平行

    ③左右垂直刀軸與工作臺面不垂直

    ④沿刀頭長度方向的刀片突出量不一致

    ⑤定靠裝置工作面與刀軸不平行

    解決辦法:
    ①將工作臺調整成水平

    ②調整四面刨刀軸使其與工作臺面平行,當工作臺磨損嚴重時,可重新刮磨或更換)

    ③調整垂直刀軸,使其與工作臺面垂直

    ④刀刃應裝在同一切削圓上

    ⑤檢查定靠裝置,使其與刀軸平行




    缺陷五:上表面或下表面有凹坑

    產生原因:
    ①刨削排除不暢
    ②壓緊滾筒被刨削阻塞
    ③滾筒表面損傷

    解決辦法:
    ①檢查四面刨排塵管風力和防塵罩是否嚴密
    ②消除壓緊滾筒刨削
    ③車磨滾筒表面

    缺陷六:木料表面出現凸起條紋

    產生原因:四面刨刀刃有缺口
    解決辦法:將缺口處磨平或更換



    如何提高四面刨加工表面光潔度
    首先需要了解影響表面光潔度的2個因素,即節距與節距的峰谷值。

    節距(Sz),也是我們常說的刀痕。節距的計算公式:節距=進料速度x1000/刀軸轉速x參加切屑刀片數,見下圖圖解。






    節距的峰谷值(t),也就是節距的最高點和最低點。節距峰谷值計算公式:節距的平方數/4X刀具半徑,如下圖圖解。






    提高表面光潔度就是減小節距值和減小峰谷值;所以要想在進料速度不變的情況下,提供表面光潔度就要求參加切屑的刀齒數多,刀具半徑盡可能增大。

    那么,如何減小節距值呢?

    增加參加切屑的刀齒數是不容易實現的,這與刀具和刀軸之間的配合間隙,刀具的修磨方式有很大關系。

    使用液壓刀具,可以減少刀具內孔與刀軸外徑之間的間隙,如下圖所示,明顯可以看出液壓刀具的刀片都在一個切削圓周上,比普通刀具同軸度好很多。



    在使用液壓刀具的基礎上使用刀具打磨系統,可以將刀具在設備上隨時進行打磨,即能保證表面光潔度,還節省了修磨刀具的時間,如下圖所示。



    四面刨作業規范

    1:調機

    2:開機 A:依據圖紙及加工要 求安裝相應刀具,確 定好相應位置,

    調整 好壓輪高度 A:打開總電源預熱10分鐘 B:接通氣壓→開刀軸 →開送料機 C:關機順序與開機相反 進料口


    3:加工 出料口
    A:注意檢查儀表開關
    B:開動刀軸后,等30秒后 方可送料。
    C;進料位置保證直角
    D:注意查看是否有跳刀 E;檢查加工物件是否停 在機器內。


    4:檢驗

    5:安全 A:加工物不可太短,側身站立加工 B:安裝刀具前務必關掉總電源 C:安裝刀具時注意刀具轉向并 鎖緊螺帽。D:加工物停在機器內,嚴禁用手去拿 E:嚴禁戴手套作業

    6:保養 A:首件確認 1:比對料單.圖紙檢查成品料 的寬度厚度,公差±0.5mm 2:檢查有無跳刀刀痕 3:成品料刀型與樣板及1:1圖 紙對照比較有無誤差。



    目前,木材加工行業的四面刨刀具主要有傳統刀軸式刀具、液壓夾緊刀具和Powerlock刀具。

    傳統刀軸式刀具




    傳統刀軸式刀具通過刀軸外端的鎖緊螺母,把刀頭固定在刀軸上。刀軸與軸孔之間至少要有0.05 mm的安裝間隙,會導致刀頭輕微晃動,且刀齒不在同一切削圓周上,雖然所有刀齒都參與了切削,但只有最高的那個刀齒決定了工件的表面質量。


    若使用傳統刀軸式刀具,增加更多的刀齒并不能提高工件表面質量,只有通過降低進料速度(理想的進料速度在8-12 m/min)來實現高表面質量。




    液壓夾緊刀具




    液夾緊刀具不是通過機械式,而是通過液壓方式將刀頭鎖緊在刀軸上。刀頭內部設有空心室,通過300巴的液壓油槍將油脂注入到刀頭內部的空心室,使得刀頭的內壁擴張并抱緊在刀軸上,消除了刀軸與軸孔之間的間隙。


    因此,使用液壓刀具可以實現高速進料下的高表面質量。





    Powerlock 刀具




    Powerlock刀具是直接將刀頭鎖緊到機器內部的刀架上,完全消除了刀頭與刀軸之間的間隙,具有極高的同心度和穩定性。


    Powerlock刀頭是通過3噸的張力鎖緊在刀架上,其穩定性雙倍于液壓鎖緊系統。這個技術優勢結合12 000轉的轉速,完全可以確保高進料速度下的高表面質量。





    Powerlock刀頭的更換可以在幾秒鐘內完成,擁有Powerlock刀具技術,每天的產能可提高一倍,大幅度降低單位產品的成本,并實現快速交貨。

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