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木材切削原理与木工刀具(199)一一改变后角的方法!

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发表于 2019-4-2 07:30:25 | 显示全部楼层 |阅读模式
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生产中所使用的旋切机刀架基本上可以分为两种类型。

在旋切过程中,刀架带着旋刀一起只做水平直线进给运动,这种刀架称为第一类刀架。这种旋切机在旋切过程中,后角变化范围较小,故只能旋切直径比较小的木段。当旋切大直径的木段时,为了提高旋切质量,要求后角的变化范围比较大。这样单靠上述控制后角自然变化规律常常不能满足生产要求,因而必须采用机械方法,使后角能在较大范围内变化。

所谓机械方法就是改变刀架的结构,使旋刀在旋切过程中不仅有水平的进给运动同时还能自动地绕着通过卡轴轴心线的水平面与旋刀前面的延伸面相交的直线做转动以改变旋刀的后角,这种刀架称为第二类刀架(图9--7)。

第二类刀架有两条滑道:水平的主滑道和倾斜的辅助滑道。刀架装在主滑块2半圆环状的凹槽内。刀架4的后部通过偏心轴6与辅助滑块7相连。因此,刀架4在任何位置时,AB总是不变的。当旋刀1向卡轴移动时,点B沿着平行于辅助滑道8倾斜一定角度做直线运动,故旋刀就会沿着顺时针方向转动,从而达到改变切削角和后角并使之均匀地变化的目的旋切木段之前需要调整初始装刀角度时,可转动偏心轴6,使偏心轴的偏心B绕转动中心B1转动。由于辅助滑块7只能沿辅助滑道8移动,不能做上下运动,所以偏心轴6的偏心B绕转动中心B1转动而使辅助滑块沿辅助滑道移动,并使刀架绕旋刀刃口A点转动,即刀架尾部做上下运动,借此来调整初始的装刀后角a或装刀切削角6(旋刀前刀面与铅垂线间的夹角) 。

旋切木段时,通过左右两根丝杆3带动主滑块2沿着水平的主滑道5做水平运动刀架4也随着主滑块一起做水平运动。辅助滑块7则随着刀架沿辅助滑道向前移动。由于辅助滑块是沿着倾斜的辅助滑道8移动的、所以刀架尾部均匀地向下摆动,因此,在旋切过程中,旋刀一方面做水平的进给运动,另一方面绕着半圆轨道导轨中心A做顺时针转动,从而实现旋切过程中随着木段半径的减小而要求逐渐减小初始装刀后角或装刀切削角的目的。

所以,旋切过程中初始装刀后角的减少量与辅助滑道的倾斜度有关第二类刀架的辅助滑块与辅助滑道有两种连接方式:一是偏心轴装在靴形铁块上再把靴形铁块装在辅助滑块的水平面上,靴形滑块可以在辅助滑块上面做相对移动,如图9---8(a)所示;二是把偏心轴直接装在辅助滑块上,如图98(b)所示

图9---8中:O为卡轴的转动中心;A为刀架在切削过程中的转动中心;B为偏心轴上的偏心点;C为旋刀的刀刃位置;E为偏心轴的中心;6为直线AB与旋刀前面之的夹角(对于一定的机床,它是定值);μ为辅助滑道的倾斜角(有的旋切机此值是固定的,有的可以在一定范围内变化,一般为1°30-2);为偏心轴的回转角(即通过偏心轴中心点E的铅垂线与EB线之间夹角);e为偏心轴的偏心距(e=BE,当偏心轴的位置在BE状态时,切削角最小,这个位置作为偏心轴的初始位置);L等于AB,对于一定的机床,此值为定值;y0对于给定的机床和倾斜度来说是不变的,并且是对应于偏心轴的初始位置,y0=OD,6为通过卡轴轴线的水平面和直线AB之间的夹角(在旋切过程中是变化的);y在旋切过程中是不变的,其大小随偏心轴的回转角φ的大小而改变,两者成反比(BD与BD是平行线),y=OD。从图中可得出如下的三角函数关系:

0Vmd6WaPOE4.jpg
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0Vmd6fKrz8a.jpg
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0Vmd6c3TUzw.jpg
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0Vmd6ahx6rw.jpg
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0Vmd6ZQnY24.jpg
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0Vmd6dmshJA.jpg
​

0Vmd6awS2BE.jpg
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0=∠1-∠△或∠a=∠a1∠△m

求出∠52和∠a后,就可按∠a=∠a1-an -arc 式计算木段旋切到某一半径R2时的工作后角a和工作切削角8,借以检验任意时刻的工作后角和工作切削角是否符合要求。

根据实验结果可知,△B的近似计算公式的精度虽然没有旋刀运动方程式的计算精度高,但实际生产中,在普通量角器测量的条件下,还是可以的。由于近似式省去了三个参数,而且不牵涉刀架的种类,所以比用前面的旋切运动方程式要简便。


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