[数学]第三章 单板和薄木制造.ppt

胶合板生产工艺学 第三章 单板和薄木制造 薄木制造的方法一般有三种：旋切、刨切、锯切，应用最多的为旋切。 l旋切圆形的木段得到的薄木一般称为单板，主要用于胶合板生产。 l?刨切的薄木主要用于装饰 l锯制薄木, 出材率较低 本章主要内容 第一节 旋切的基本原理 第二节 单板的质量 第三节 旋刀和压尺的安装 第四节 单板的出板率 第五节 旋切机和前后工序的配合 第六节 刨切薄木 T3-1 第一节 旋切的基本原理 木段作定轴回转（或作回转运动的同时瞬时回转中心作定向直线运动），旋刀作直线进给运动（或固定不动）时，旋刀的刀刃基本平行于木纤维，而成垂直于木材纤维长度方向的进给 二者运动之间有着严格的运动学关系，必须保证旋刀切下连续的带状单板。 单板的厚度等于木段回转一圈,刀架的进刀量 为了获得光滑平整、厚度均匀的单板，在旋切时应把握下述几重要参数。 切削速度 旋刀的位置 压尽相对于旋刀的位置等。 双卡轴旋切机 相关概念 单板veneer 圆旋切、半圆旋切、刨切或锯制方法生产的薄片状木材 松面loose side 在旋切或刨切过程中，单板与刀接触的一面，此面因受反向伸张而常产生旋切或刨切裂隙 一．主要角度参数 未加压尺的木段的旋切示意图 角度的测量 （一）．旋刀的研磨角β β值的大小，根据刀身材料的种类、旋切单板的厚度、木材的树种及其温度和W等来确定。 为了要得到优质单板，应尽可能减小β值。胶合板生产中，一般采用18－23 ° 其它条件相同时，旋切硬质材料、厚单板、硬节子多时，应当采用较大的β值。 我国常用的β值 松木 20-23° 椴木 18-20 ° 水曲柳 20-21 ° 微楔角 为了提高旋切质量和旋刀的使用寿命，采用了研磨微楔角的旋刀，其研磨角可为19 ° ,其微楔角可为单面或双面，其值约为25－30 ° （二）．后角α和切削角δ 后角和切削角在旋切时具有重要的意义。旋切时β值是不变的。当 木段直径改变时，为了保证旋切质量，α值的大小要适当。 1．α值过大 在单板离开木段的瞬间，单板发生伸直，并向反向弯曲时弯曲变形过大，这时单板的背面（朝木段的一面）更容易产生裂缝；同时刀架发生振动，旋刀撕下木材纤维，使单板表面不光滑（松面） 单板成为瓦楞板，节距约为10mm左右。 2．α值过小 旋刀后面和木段表面的接触面积增大，产生较大的压力，导致木段劈或弯曲，尤其是小径积的木段更容易弯曲 单板厚度在变化，节距约为300mm或更大。 3．后角大小的实质 1）实质 是反映旋刀的后面和木段表面的接触面的大小，其值表示木段对旋刀支撑力的大小。 支撑力小，则旋刀在旋切时稳定性差，将会发生震动。 支撑力大，虽然旋刀稳定好，但对木段推力大，使木段向外弯曲变形，旋切质量差。 为了给旋切过程一个稳定的状态，在旋切过程中，旋刀和木段表面的接触宽度应基本保持在一定的范围，一般硬材为2－3mm，软材为3－4mm 2）变化范围 同一直径下，后角大的比后角小的接触面宽度小。后角值应随着主旋切木段的直径的变小而减小 后角的变化范围在1－3°度之间较好；直径大的，后角可为3－4°，直径小时可为1°，甚至为负值 依据木材树种、旋切单板的厚度等来决定，目的是保持一定的接触面，保证旋切的质量 直径300 0°30′ - 2 °00′ 直径300-800 2 °00′ - 3°00′ （三）．补充角 tgε = (a+h)/(r2-h2)1/2 即： a--阿基米德螺旋线的分割圆或渐开线的基圆半径 a=s/(2π) s--旋切单板厚度（mm ） h--旋刀刀刃距卡轴轴线水平面的垂直距，低于水平面时为负值，高于水平面的为正值（mm ） r--旋切过程中木段瞬时半径（mm ） 补充角（当旋切单板厚度为1.5mm ）的变化与刀刃高度h和木段瞬时半径的关系见表3－2 补充角为正值时，表示CP线在铅垂线CM的右面（即旋刀所在的象限） 为负值时，CP线在CM左边（即木段所在的象限）。 二．旋切运动学 在旋切过程中，旋刀的刃口在木段横断面上所走过的轨迹，称为旋切曲线 （一）．设计旋切机运动学的依据 旋切的目的是要求得到厚度均匀的优质连续单板带，像纸圈展开一样。目前在两种运动轨迹符合要求 1．阿基米德螺旋线 其基本公式为 X＝aφcosφ Y= aφsinφ 从木段上旋出的单板名义厚度即为该曲线在X轴方向上螺线各节的螺距 (φ2=2π+φ1) S = Δx = aφ2cosφ2 – aφ1cosφ1 =a(2π+φ1)cos(2π+φ1)- aφ1cosφ1 =2πaco