螺旋铣削浸渍纸层压木质地板的表面粗糙度

采用正交试验研究螺旋角、进给速度和铣削深度对浸渍纸层压木质地板(强化木地板)表面粗糙度的影响。结果表明:地板表面粗糙度随着螺旋角的增大呈减小趋势,随着进给速度和铣削深度的增大呈增大趋势;各因素对地板表面粗糙度影响的顺序为:螺旋角铣削深度进给速度。综合考虑实际生产效率和切削质量,建议浸渍纸层压木质地板螺旋铣削的铣削参数为:螺旋角70°、进给速度60 m/min、铣削深度0.4 mm。     

铣刀前角和切削参数对中密度纤维板表面粗糙度的影响

通过分析金刚石刀具前角和切削参数对中密度纤维板表面粗糙度的影响,结果表明:随着刀具前角的增大,切削质量改善;而随着每齿进给量或铣削深度的增大,切削质量均变差;对加工表面粗糙度影响最大的是每齿进给量,其次为铣削深度和刀具前角。在刀具前角12°,每齿进给量0.5 mm,铣削深度1 mm的最优参数组合时,MDF的平均表面粗糙度较低,为3.82μm。     

铣刀前角和切削参数对中密度纤维板 表面粗糙度的影响

通过分析金刚石刀具前角和切削参数对中密度纤维板表面粗糙度的影响，结果表明：随着刀具前角的增大， 切削质量改善；而随着每齿进给量或铣削深度的增大，切削质量均变差；对加工表面粗糙度影响最大的是每齿进给 量，其次为铣削深度和刀具前角。在刀具前角12°，每齿进给量0.5 mm，铣削深度1 mm 的最优参数组合时，MDF 的平均表面粗糙度较低，为3.82 μm。     

三聚氰胺浸渍纸贴面刨花板铣削参数对加工质量的影响

【目的】采用硬质合金单齿柄铣刀铣削三聚氰胺浸渍纸贴面刨花板,对比不同铣削参数对刨花板铣削质量和铣削力的影响,为刨花板优质铣削加工利用提供理论依据。【方法】以刀具前角、铣削线速度、铣削深度为自变量,设计单齿柄铣刀铣削试验,对比不同铣削参数的铣削结果,研究刀具前角、铣削线速度、铣削深度对刨花板铣削质量和铣削力的影响;采用回归分析确定各铣削参数的显著性,建立铣削过程中铣削力和表面粗糙度的数学模型,通过响应优化确立最佳铣削参数范围并进行试验验证。【结果】1)刨花板铣削表面粗糙度随刀具转速增大而减小;2)铣削力随刀具前角增大而减小,随铣削线速度增大而减小,随铣削深度增加而增大;3)刀具前角、铣削线速度和铣削深度对切向铣削力和铣削质量的影响具有统计学意义,刀具前角、铣削线速度和铣削深度的交互作用对切向铣削力和铣削表面粗糙度具有显著贡献;4)当刀具前角、铣削线速度、铣削深度分别为5°、9.42 m·s^-1、1.5 mm时,可在保证铣削效率的基础上有效减少加工过程中的能耗、提高表面质量。【结论】刀具前角、铣削线速度、铣削深度等铣削参数对刨花板铣削质量和铣削力均有一定影响,这些参数...     

铣削参数对毛竹表面粗糙度影响的研究

通过对毛竹(Phyllostachys pubescens)的铣削实验,研究刀具前角、铣削深度、每齿进给量对其径向铣削表面粗糙度的影响.结果表明:随刀具前角的增大,铣削表面粗糙度各项指标中,轮廓高度方向指标Ra、Rz、厨均有所增大,但增幅不明显;而轮廓峰谷间距有所下降.铣削深度对表面粗糙度各参数并无明显影响.每齿进给量Uz对铣削表面粗糙度高度方向指标影响不明显,Sm值与Uz呈良好的正相关关系.     

刀具前角对木塑复合材料加工表面质量的影响

木塑复合材料(WPC)是一种可重复使用的新型环保材料，在其二次加工过程中，表面易出现凹坑、凸起和波纹，致使表面质量差。本文通过分析WPC加工过程中切削力、切削温度和表面粗糙度，研究了刀具前角和每齿进给量对WPC已加工表面质量的影响。结果表明，随着刀具前角的增大，切向切削力Fx和径向切削力Fy、切削温度逐渐减小，表面粗糙度值逐渐降低，提高了已加工工件表面质量。切向切削力Fx和径向切削力Fy随着每齿进给量的增大而增大，切削温度和表面粗糙度值随着每齿进给量的增大而降低。在高切削力和低切削温度情况下，已加工工件表面质量更优，但同时也出现了能耗高的问题，通过对切削参数的调整来改善以上的问题，对WPC的二次加工提供理论依据指导。     

切削速度和切削厚度对纤维板切削力和表面粗糙度的影响

研究了纤维板铣削过程中切削速度和平均切削厚度对切削力和表面粗糙度的影响。结果表明:平行进给方向的切削分力Fx和垂直进给方向的切削分力Fy都会随着切削刃在工件中位置的变化而变化;切削分力Fx的最大值、切削分力Fy正值的最大值与负值的最小值的绝对值,以及表面粗糙度均随着平均切削厚度的增加而增大;高速铣削时的切削分力Fx的最大值、切削分力Fy正值的最大值和负值的最小值的绝对值,以及表面粗糙度均小于低速铣削时;当加工表面粗糙度要求相同时,高速铣削时的平均切削厚度可大于低速铣削时。因此,高速铣削不仅可以提高加工效率,还可以改善表面的加工质量。     

PVC/钙粉/木纤维复合材料铣削时的机床能量利用率

木塑复合材料(WPC)是一种可回收的环保绿色材料,凭借优越的力学性能,WPC的使用率和市场份额都在逐渐增加。为提高WPC铣削时的机床能量利用率,降低生产能耗,以PVC/钙粉/木纤维复合材料铣削时的机床功率为研究对象,对铣削时的主轴转速(6 000,8 000,10 000 r/min)、铣削深度(0.5,1.0,1.5 mm)、刀具前角(2°,6°,10°)和后刀面磨损(0.1,0.2,0.3 mm)对机床主轴总功率、空载功率、铣削功率和机床有效加工能效的影响规律进行分析。结果表明:在本研究所选铣削参数范围内,保持固定进给速度,空载功率只受主轴转速影响;机床主轴总功率和铣削功率随主轴转速、铣削深度、后刀面磨损增大而增大,随刀具前角增大而减小;机床有效加工能效随主轴转速、刀具前角增大而降低,随铣削深度增大而提高;铣削深度对机床有效加工能效的影响最大,刀具前角次之,主轴转速影响最小。在保证加工质量前提下,WPC铣削加工时选择较大铣削深度、较高主轴转速和较大刀具前角能明显提高机床有效加工能效,达到提高机床能量利用率、降低生产能耗的目的。     

木工圆锯片锯齿侧刃参数对锯切表面粗糙度的影响

【目的】分析锯齿侧刃参数对锯切表面粗糙度的影响,通过优化锯齿侧刃参数,解决圆锯锯切时进给速度提高与表面粗糙度增大之间的矛盾,为新型木工圆锯片设计提供参考和指导。【方法】提出微量零径向侧后角锯齿的概念,使用9种不同锯齿侧刃参数的圆锯片,以水曲柳和高密度纤维板为对象进行锯切试验,研究不同进给速度下径向侧后角和零径向侧后角段对锯切表面粗糙度的影响。【结果】随着进给速度增加,锯切表面粗糙度增大,径向侧后角减小,锯切表面粗糙度降低,无零径向侧后角段锯齿锯切形成的表面粗糙度均高于具有零径向侧后角段锯齿,特别是当零径向侧后角段由0 mm增加到0.5 mm时,锯切表面粗糙度下降最为明显。当零径向侧后角段大于0.5 mm时,侧刃的零径向侧后角段具有"以锯代刨"的作用,与零径向侧后角锯齿相比同样可起到改善锯切表面质量的作用。【结论】锯切表面粗糙度一定程度上取决于锯痕深度。在实际锯切过程中,仅有长度近似等于每齿进给量的锯齿侧刃部分参与切削,占侧刃总长度的很小一部分,微量零径向侧后角锯齿中零径向侧后角段长度比每齿进给量略大且越接近每齿进给量越理想。具有微量零径向侧后角段锯齿的圆锯片与零径向侧后角锯齿相比,同样可起到改善锯切表面质量的作用;在保持其他切削参数不变的情况下,微量零径向侧后角段锯齿还可以减小锯齿侧刃与锯路壁之间的摩擦。     

大果紫檀红木铣削加工特性研究

用3种不同的刀具分别对大果紫檀红木进行铣削加工,研究在不同的切削深度(a_p)、不同转速(n)和不同进给速度(v_w)下铣削力的特点,并观察这3种不同加工参数下、不同刀具铣削后大果紫檀红木切屑的形貌。实验结果表明:大果紫檀红木在3种刀具的铣削过程中,随着切削深度、进给速度的增加,刀具在X、Y、Z方向的力不断增加;随着转速的增加,X、Y、Z方向的力不断减小。因此为了提高大果紫檀红木的加工效率,应在增大切削深度与进给速度的情况下,同时提高转速来降低铣削过程的铣削力。研究铣削后大果紫檀红木的切屑形貌,发现切屑形貌主要受切削深度的影响,同时还与刀具的齿数有关,但受刀具材质的影响较小。     

实木地板榫槽铣削力的试验分析

【目的】以实验为基础,研究实木地板榫槽铣削加工中切削参数对切削力的影响,为不同切削工艺下加工参数的优化以及设置提供参考依据,达到提高加工质量、延长刀具寿命并用以指导生产的目的。【方法】以山毛榉材地板为试验材料,运用木材切削机理对切削速度、进给速度及切削宽度3个参数进行单因素试验,并采集切削过程中随着切削参数变化产生的切削力值,揭示在顺铣和逆铣方式下不同切削参数对实木地板榫槽铣削力的影响规律。【结果】在不同铣削方式下,随着切削速度的增大,XYZ方向的切削力总体呈降低趋势;随着进给速度和切削宽度的增大呈现升高的趋势,顺铣加工时XYZ 3个方向的铣削力变化相比逆铣加工的波动趋势小,稳定性要好。通过对铣削力回归模型进行方差分析,可知R2(Fdown)=0.9490,R2(Fup)=0.8516,均接近1,回归效果显著,验证了铣削力模型的合理性。【结论】通过对比相同切削参数在不同工艺条件下产生的切削力变化,可知顺铣加工稳定性高于逆铣加工。     

基于直角自由切削的木塑复合材料切削质量研究北大核心

为探究不同刀具前角与切削厚度对木塑复合材料直角自由切削加工时切削力、切削温度及表面粗糙度的影响,采用直角自由切削方式,以3种不同因素水平设计12组试验,使用高速摄像机、压电测力仪、红外热成像仪分别进行切屑形态拍摄、切削力和切削区域温度的测定。结果表明:刀具前角与切削厚度会直接影响切削力、切削温度及表面粗糙度,且随着切削厚度的不同会产生不同形态的切屑。切削力、切削温度越大,表面粗糙度值也越大,即加工表面质量越差;切削力与切削温度越小,则加工表面质量越好。使用较小前角刀具加工较大切削厚度时,产生连续型切屑时的切削力、切削温度及表面粗糙度均大于使用较大前角刀具进行较小切削厚度加工时产生不连续型切屑时的值。因此,在木塑复合材料实际生产加工过程中,粗加工时可选择大切削厚度快速切除多余材料,精加工时则采用较大刀具前角和较小切削厚度以获得更好的加工表面质量,提升生产效率。     

基于ABAQUS的圆锯片切削竹筒仿真试验研究

为降低伐竹机械工作过程中所受切削力，寻找最优切削参数组合，基于ABAQUS对圆锯片结构进行约束模态分析，对切削竹筒过程进行仿真模拟。通过单因素试验研究了圆锯片转速Vc、进给速度Vf、切削倾角θ和齿数Z对峰值切削力的影响，并以上述4个因素为影响因素，峰值切削力为评价指标进行正交试验以获得优化参数组合。结果表明：峰值切削力随着转速、进给速度和切削倾角的增加先减小后增大，随着齿数的增加而减小。当圆锯片转速为3 000 r/min、进给速度为0.2 m/s、倾斜角度为10°、齿数为40 T时，可在一定程度上降低圆锯片所受切削力，并且切削断面平整。研究结论可为伐竹机械的设计提供参考。     

CNC圆雕工艺参数对木制部件表面粗糙度的影响

CNC圆雕技术已被广泛应用,但业界对加工参数方面的研究比较少,大部分工人多是依靠自己的经验来设定参数,产品加工质量评定方法准确度不高。为探寻适合实木CNC圆雕雕刻加工规律,优化实木的数控雕刻加工质量,通过正交试验L_(16)(4~5)试验方案,针对树种、锥度球头刀刀尖直径、进给量及加工速度的工艺参数对木制部件表面粗糙度的影响进行试验研究,采用3D激光轮廓扫描仪对加工的木制部件的表面粗糙度进行检测。结果表明:刀具路径进给量的大小对圆雕制品的表面粗糙度、加工效率的影响较大;刀尖直径对部件表面加工质量及设备的加工效率有一定的影响;试验中所选择的加工速度对部件的表面粗糙度影响较小,树种对加工速度的影响主要取决于树种的构造及密度,对于密度低、纤维韧性好的树种,可适当提高加工速度,减少进给量来提高其表面加工质量。     

家具常用木材铣削性能研究

为改善杉木、橡胶木与榉木的铣削性能,通过正交试验,研究了杉木、橡胶木和榉木在不同铣削方式和方向的切削力、表面质量、切屑形成的变化规律。结果表明：切削力大小排序为榉木>橡胶木>杉木,螺旋铣削>锥形铣削>直齿铣削,切削方向X₃>X₂>X₁,影响切削力的主效应顺序为铣削方式>木材种类>铣削方向。表面粗糙度R_a大小排序为榉木>橡胶木>杉木,直齿铣削>锥形铣削>螺旋铣削,X₃>X₂>X₁,影响R_a的主效应顺序为木材种类>铣削方式>铣削方向。此外,根据已加工表面形貌特征,木材螺旋铣削后表面无明显崩边,锥形铣削后表面局部崩边,直齿铣削的表面有崩边和凹坑等异常损伤。木材直齿铣削的切屑形态为薄片状或长条状,螺旋铣削的切屑形态为螺旋状,锥形铣削的切屑形态为片状。家具材料进行粗加工时,建议采用直齿铣刀沿X₁方向进行加工...     

装饰木材美感度的评判

以65种具代表性的装饰木材为评价对象,采用大众评判法获得公众对每种装饰木材的喜好度值,用多元数量化理论Ⅰ模型建立喜好度与14个装饰木材表面要素间的回归关系,并用影响装饰木材美感度的颜色、色差、表面硬度、表面粗糙度4个主要因子建立了装饰木材美感度模型.结果表明,装饰木材的美感度随着表面硬度的增大而增大,随着表面粗糙度和色差的增大而减小,深暗色装饰木材具有较高的美感度.     

切削参数对木材切削力的影响

为了提供圆锯片合理设计与使用的依据,对水曲柳、杉木和樟子松3种木材进行闭式切削试验,研究锯齿前角、切削厚度、切削速度等参数对切削力的影响规律。结果表明:主切削力和法向切削力均随锯齿前角的增大而减小,随切削厚度的增加而增大,而受切削速度的影响较小。根据试验结果,提出不同密度木材切削参数设置的建议。     

劈切角度对黄竹表面粗糙度影响的研究

采用不同加工方式将竹材加工成四棱柱状,并利用触针式表面粗糙度测量仪测量其表面粗糙度。结果表明:表面粗糙度的各项因素随着楔角的增大而增大,随着前角的增大而先减小后增大。其中Ra、Rz和Ry变化平缓,Sm则变化显著,锯切比劈切加工得到的表面质量好。     

木塑复合材料正交切削过程中的切削力研究

木塑复合材料是一种环境友好型的绿色复合材料,因其具有防腐防潮、硬度大、可循环利用等优点,深受国内外木材行业的认可,具有良好的发展前景。在对木塑复合材料进行切削加工的过程中,切削力是影响刀具寿命和加工质量的一个重要因素。为了进一步探究木塑复合材料在切削加工过程中切削力的变化特性,基于方差分析和分形理论,分别研究了木塑复合材料切削加工过程中的平均切削力和切削力信号分形维数,并用二者表征静态切削力和动态切削力,切削力信号分形维数越小,动态切削力越稳定。研究结果表明：静态切削力随切削深度的增加而增大,随刀具前角的增大而减小,随一定范围内木粉质量分数的增大而增大;动态切削力信号分形维数随切削深度的增加而减小,随刀具前角的增大而增大,随一定范围内木粉质量分数的增大而增大。因此,在实际生产过程中,较大的刀具前角、较小的切削深度和适当的木粉质量分数有助于降低能耗,提高切削的稳定性。     

整体式木工硬质合金立铣刀铣削温度仿真分析

以整体式木工硬质合金立铣刀铣削刨花板时铣刀温度分布为研究对象,探究铣削深度、前角、及螺旋角对铣刀温度的影响规律,并通过优化参数提升铣削过程的效率和稳定性。采用动力学仿真分析模拟实际切削工况,对立铣刀铣削温度进行理论分析,得出铣削深度、前角、螺旋角三个主要研究变量。通过Abaqus软件分析以及试验探究,分析以上三个研究变量对立铣刀铣削刨花板过程中刀刃温度变化的影响,验证了立铣刀铣削温度模型的可行性。铣削过程中,铣刀的温度经历快速上涨、缓慢上升、趋于稳定三个阶段。其他条件一定,当切削深度为4.0 mm,前角为17°,螺旋角为22°时,刀刃的平均温度较低。研究结果对立铣刀铣削加工温度的深入研究具有重要的理论和实践意义。