木工四面刨刀具應(yīng)用技術(shù)知識

木工四面刨刀具應(yīng)用技術(shù)知識

萬能四面刨為木工工廠中最重要且受廣泛使用之高效能機(jī)器,具有以最低成本制出大量產(chǎn)品之能力。

四面刨是以其生產(chǎn)能力，刀軸數(shù)量，進(jìn)給速度，以及機(jī)床的切削加工功率進(jìn)行分類的，一般可將四面刨分為輕型、中型、重型。衡量四面刨生產(chǎn)能力大小的主參數(shù)是被加工工件的最大寬度尺寸。除此以外，刀軸數(shù)量，進(jìn)給速度和切削功率也在一定程度上反映了機(jī)床的生產(chǎn)能力。

①輕型四面刨：

一般4軸，刀軸的布置方式和順序?yàn)椋合滤降遁S，左右垂直刀軸和上水平刀軸，左垂直刀軸和上水平刀軸可以相對右垂直刀軸和下水平刀軸進(jìn)行移動調(diào)整。

主參數(shù)：加工工件最大寬度：20－230mm。

②中型四面刨：

一般5－6軸，五刀軸四面刨前四根刀軸的布置方式和順序與四刀軸四面刨相同，一般第五刀軸用作成型銑削加工，可以360度旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)，可在任意方向上對進(jìn)給的木料進(jìn)行切削加工。六刀軸四面刨是在五刀軸四面刨的基礎(chǔ)上，在所有刀軸最前面再加一個下水平刀軸，對被加工工件進(jìn)行兩次下水平的加工，以使工件有一個較好的加工基準(zhǔn)，保證加工精度。見圖3－33六軸四面刨加工示意圖主參數(shù)：加工工件最大寬度：20－230mm③重型四面刨：

一般7軸以上，布置方式：除具有基本四面加工外，還有基準(zhǔn)面和成形面的精加工刀軸。

主參數(shù)：加工工件最大寬度：200mm以上。

六軸四面刨加工示意圖2、四面刨的外形：

圖所示為一般四面刨的外形。

四面刨的外形四面刨是一種木工機(jī)床類的刨床產(chǎn)品。主要用于加工木方、木板、裝飾木線條、木地板等木制品，對木材的上下及側(cè)面進(jìn)行刨光處理。優(yōu)秀的四面刨一般都是結(jié)構(gòu)緊湊，工作臺面鍍硬絡(luò)，經(jīng)久耐用的。并且主軸特殊加工，精度要高。送料系統(tǒng)，最好是采用無級調(diào)速機(jī)構(gòu)，送料輥與減速機(jī)構(gòu)之間用萬向節(jié)聯(lián)結(jié)傳動，才能傳動平穩(wěn)，送料才能強(qiáng)勁有力。一般采購四面刨可以去國內(nèi)各大木工機(jī)械網(wǎng)站進(jìn)行采購，例如家王、中外木工機(jī)械網(wǎng)等專業(yè)平臺。

四面刨根據(jù)行業(yè)習(xí)慣分為四軸四面刨、五軸四面刨、六軸四面刨……多軸四面刨，多的可達(dá)十多軸。四面刨一般適合大中型家具廠適用，一方面其購買成本較高，另一方面調(diào)刀具麻煩，因此適合大中企業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)或者固定工序工位生產(chǎn)。小型企業(yè)往往用雙面刨加工兩個主面，用立刨或別的刨床加工兩個側(cè)面，以節(jié)約成本和縮短調(diào)刀具時間。四面刨生產(chǎn)能力較強(qiáng)，比如中等的六軸四面刨一小時可加工兩方多材，其效率在業(yè)內(nèi)比較受認(rèn)可。

1.四面刨的功用

木料經(jīng)四面刨加工后,可被刨成成品寬度及厚度所需橫斷面之準(zhǔn)確形狀。圖所示為木材經(jīng)四面刨一次加工所能刨削之橫斷面(即制造尺寸)范例。虛線為刨削前之備料尺寸。

2.四面刨的刀軸排列

圖所示為萬能四面刨重要部位之略圖,機(jī)器上具有七付刀頭,刨削順序如下：

1.下刀(平刀)水平軸(順轉(zhuǎn))刨削木料底面(基準(zhǔn)面)2.右刀(平刀)垂直軸(逆轉(zhuǎn))刨削木料內(nèi)面(基準(zhǔn)面)3.左刀(型刀)垂直軸(順轉(zhuǎn))刨削木料外側(cè)面(外側(cè)成型面)4.右刀(型刀)垂直軸(逆轉(zhuǎn))刨削木料內(nèi)側(cè)面(內(nèi)側(cè)成型面)5.上刀(型刀)水平軸(逆轉(zhuǎn))刨削木料頂面(頂面成型面)6.上刀(型刀)水平軸(逆轉(zhuǎn))刨削木料頂面(頂面成型面)7.下刀(型刀或鋸片)8.萬能刀（型刀）水平軸(順轉(zhuǎn))角度可調(diào)整（順轉(zhuǎn)）刨削木料底面(底面成型或縱剖面)刨削木料各面（各種復(fù)雜型面）

(1)底部刀頭(6)頂部刀頭(2)內(nèi)側(cè)刀頭(7)底部刀頭(3)外側(cè)刀頭(A)鋼輪(4)內(nèi)側(cè)刀頭(B)膠輪(5)頂部刀頭(C)鋼壓

木料送行進(jìn)四面刨刨削時先經(jīng)第一把底部刀(平刀)刨出一平面為基準(zhǔn)底面,再由第二把內(nèi)側(cè)刀(平刀)刨出內(nèi)側(cè)基準(zhǔn)面,亦為平面。然后再由第三把外側(cè)刀(型刀)及第四把內(nèi)側(cè)刀(型刀)刨出成型側(cè)面(此時即完成制造寬度),在木料行進(jìn)切削時經(jīng)由進(jìn)料鋼輪送料同時有抓緊木料及破壞木理(輾碎)之作用,而使木料頂面產(chǎn)生鋼紋以利第五把頂部刀(型刀)刨削頂部初胚成型,接下來第六把頂部刀(型刀)則需將鋼紋完全刨削掉(即精切成型),最后再經(jīng)由第七把底部刀(型刀)刨削成型,或按裝鋸片縱剖成型，第八把刀是可以調(diào)整角度的萬能型刀，用于解決某些復(fù)雜型面的加工(圖所示),即完成四面刨作業(yè)。

3.四面刨的加工限制

【1】長度：290㎜~無限長(※若備料長度在290㎜以下則需倍數(shù)取料)

【2】寬度：12㎜~150㎜

【3】厚度：12㎜~100㎜

【4】花型：?平位與花型高差1㎜以上(避免自動砂光機(jī)砂磨時磨損花型)。

?花型線槽R1㎜以上(為避免刀具崩損及砂磨不良,不可有尖角之設(shè)計(jì))如圖所示

【關(guān)鍵詞103】

4.四面刨的刀具應(yīng)用

【1】軸徑：?40

【2】底徑：?80100120

【3】外徑：?180以下

【4】齒數(shù)：4齒

【1】高度：

【2】材質(zhì)：?刀心：中碳鋼?刀刃：碳化鎢

【3】轉(zhuǎn)速：?上、下刀：9000rpm?內(nèi)、外側(cè)刀：10000~11000rpm

5.木工四面刨產(chǎn)生缺陷的原因

缺陷一：表面裂紋

產(chǎn)生原因：

1）、四面刨調(diào)整不正確，進(jìn)料滾筒壓力過大或壓力不均勻

2）、木料在干燥時產(chǎn)生翹曲或過干

解決方法：

1）、檢查下進(jìn)料滾筒的位置，調(diào)整上進(jìn)料滾筒及壓緊滾筒壓力

2）、檢查木料的干燥質(zhì)量

缺陷二：榫槽深度不足

產(chǎn)生原因：

壓緊滾輪的導(dǎo)板壓力不足，刨削層太小

消除方法：

調(diào)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(xiàn)過松或嵌不進(jìn)去

產(chǎn)生原因：

刀具不符合規(guī)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(chǎn)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(diào)整成水平

2）、調(diào)整四面刨刀軸使其與工作臺面平行，當(dāng)工作臺磨損嚴(yán)重時，可重新刮磨或更換）

3）、調(diào)整垂直刀軸，使其與工作臺面垂直

4）、刀刃應(yīng)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(chǎn)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）、檢查四面刨排塵管的風(fēng)力和防塵罩是否嚴(yán)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(xiàn)凸起條紋

產(chǎn)生原因：四面刨刀刃有缺口

解決辦法：將缺口處磨平或更換

6.四面刨螺旋刀具的刀片配搭問題

螺旋刀軸搭配14、15、30刀片，在使用上的差異在哪里呢?讓黃老師告訴您該注意什么。

◎搭配14x14x2.0刀片輕刨削刀軸

優(yōu)點(diǎn)：

①刀軸由五軸聯(lián)動加工生產(chǎn)，精度高，配上高精度刀片與螺絲，累積公差可降到最低。

②螺旋排列【關(guān)鍵詞301】單位時間內(nèi)，刀具加工工件的接觸面只有14mm，使整個機(jī)器與整根刀的力量集中于一個小面，其刨削效果接近極致。

注意事項(xiàng)：

①受限于14x14x2.0刀片強(qiáng)度，配14x14x2.0刀片的刀軸只適用作5mm以下的刨削。

②遇木料溼度過大時，容易產(chǎn)生堵屑，從而降低刀片與加工物的有效接觸，引致刀片的碎裂。

③同等長度下，刀片數(shù)量較多，裝刀片耗時。

◎搭配15x15x2.5刀片的刀軸

優(yōu)點(diǎn)：

①刀軸由五軸聯(lián)動加工生產(chǎn)，精度高，配上高精度刀片與螺絲，累積公差可降到最低。

②螺旋排列單位時間內(nèi)，刀具加工工件的接觸面只有15mm，使整個機(jī)器與整根刀的力量集中于一個小面，其刨削效果接近極致。

注意事項(xiàng)：

①同等長度下，刀片數(shù)量較多，裝刀片耗時。

◎搭配30x12x1.5刀片重切削刀軸

優(yōu)點(diǎn)：

①壓塊式設(shè)計(jì)，增加刀具的穩(wěn)定性，槽式螺旋排屑的設(shè)計(jì)，能有效地排屑，利于刀具的散熱。

②螺旋排列單位時間內(nèi)，刀具加工工件的接觸面只有75px，使整個機(jī)器與整根刀的力量于一個小面，其刨削效果接近極致。

③同等長度下刀片數(shù)較少，可節(jié)省換刀片時間。

④適合高強(qiáng)度切削（重切）。

注意事項(xiàng)：

①在更換刀片時，需注意刀體+壓塊+螺絲+刀片所產(chǎn)生的累積公差。

木制線條要做到高速免砂光的高表面質(zhì)量，刀具的選擇很重要。目前，木材加工行業(yè)的四面刨刀具主要有傳統(tǒng)刀軸式刀具、液壓夾緊刀具和Powerlock刀具。

傳統(tǒng)刀軸式刀具

傳統(tǒng)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0.05mm的安裝間隙，會導(dǎo)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(zhì)量。

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

液壓夾緊刀具

液夾緊刀具不是通過機(jī)械式，而是通過液壓方式將刀頭鎖緊在刀軸上。刀頭內(nèi)部設(shè)有空心室，通過300巴的液壓油槍將油脂注入到刀頭內(nèi)部的空心室，使得刀頭的內(nèi)壁擴(kuò)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(shí)現(xiàn)高速進(jìn)料下的高表面質(zhì)量。

Powerlock刀具

Powerlock刀