实木数控雕刻加工质量优化研究

为探寻出一套适合实木家具生产的数控雕刻加工规律,优化实木家具的数控雕刻加工质量,在不改变机器及刀具使用的前提下,通过采用正交试验法和单因素试验法,分析刀具路径间距、进给速度的倍率、木材树种及其含水率对雕刻质量的影响。试验结果表明:刀具路径间距与进给倍率越小,雕刻质量越好,其中路径间距的大小对雕刻质量起到至关重要的作用;含水率在生产许可范围内对雕刻质量无明显影响;木材树种的差异对雕刻质量的影响很大,在其余条件相同的情况下,密度和硬度越大,纹理越细致的木材雕刻质量越好。实木数控雕刻加工质量的优化研究对家具企业的生产具有一定的指导作用。     

基于超高压水切割法的木制工艺品加工参数优选与分析

在我国木材加工领域,数控超高压水射流技术的应用尚处于起步阶段,多用于珍贵木材的切割。为优化水切割在木材加工领域中的应用,笔者将中密度纤维板和意杨实木作为试验材料,采用正交试验法,以调砂速度、气干密度、水切割压力、进给速度、靶距工艺参数作为对其加工表面粗糙度的影响因素。利用数控工作系统设计CAD图案后进行的水切割试验,并通过对试件表面粗糙度的测量和相关计算,得到各工艺参数影响显著度程度及其最优方案。该研究对花式木地板及其木刻、木结构室内装饰板、红木家具等木制工艺品的加工领域提供工艺参数优选,具有较高的应用价值和现实意义。     

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。     

超高压水射流切割木材的粗糙度分析

在我国木材加工领域,数控超高压水射流技术的应用尚处于起步阶段,多用于珍贵木材的切割。通过对3种地板生产常用热带木材的试验,分析木材气干密度、水切割压力、进料速度、石榴砂粒度和切削厚度等参数,对加工表面粗糙度的影响,为珍贵树种花式地板生产加工提供参考。     

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。     

木制件表面粗糙度评定参数的分析

木制件表面粗糙度评定参数的分析尚其纯，李东升，金奎刚，李瑞芬（东北林业大学）《木制件表面粗糙度参数及其数值》国家标准（ＧＢ１２４７２—９０Ｏ）于１９９０年发布，１９９１年实施。为了更好地理解与贯彻国家标准，本文将对木制件表面粗糙度评定参数及应用进行讨...     

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。     

基于三维表面形貌测定法的水切割木竹材工艺参数优化

为优化木竹材超高压水射流切割加工工艺参数,以红橡木和竹地板为对象,采用正交试验法,研究磨料流速、切割压力、进给速度、靶距对水射流加工试件表面粗糙度的影响,探索优化工艺参数。利用扫描探针式三维表面形貌测定法测量试件切割面的表面粗糙度值,分析三维表面形貌图。结果表明:红橡木磨料射流的试验影响因素排序为CADB;竹地板磨料射流的试验影响因素排序为BCAD。红橡木和竹地板优化工艺参数为:进给速度为250 mm/s,磨料流速为35 kg/h,靶距3 mm,切割压力为310 MPa。在此加工工艺条件下切割材料表面粗糙度相对较小,加工所得材料品质较好。     

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。     

3D激光轮廓扫描仪在木制部件表面粗糙度测定中的应用

3D激光轮廓扫描仪是由一个线激光扫描仪从产品表面扫过,形成三维立体图像,可以检测扫描区域的各个点高度、体积、截面积、瑕疵等;通过对3D激光轮廓扫描仪获得的3D扫描图像,运用图像处理技术从光切显微图像中提取出表面轮廓断面图形,计算出木制部件表面粗糙度;采用3D激光轮廓扫描仪检测木制部件表面粗糙度,相对于触针式粗糙度检测仪,其检测受木材自身构造影响小,数据易保存,一经扫描完成,便可以反复测量、分析。     

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.     

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。     

结构用指接材制造中工艺参数对齿梳表面粗糙度的影响（英文）

指接材齿梳加工后的表面粗糙度对指接材的胶合质量具有重要影响,它受木材密度等性能指标和刀具磨损时间等加工工艺参数的影响。笔者研究了不同齿梳类型对其表面粗糙度及结构用指接材胶合性能的影响。试验用规格材材种为加拿大黑云杉(Picea mariana),分为1500f-1.4E和2250f-1.9E两个等级。齿梳长度分为12.7和28.3 mm两种。指接材试件在刀具切削磨损10和60 min后获取。试验用Veeco三维非接触式光学轮廓检测仪测量了齿梳表面粗糙度,并以平均粗糙度(Sa)和均方根梯度(Sdq)表示。此外,用力学试验机测量了指接材的弯曲弹性模量(MOR)和极限拉伸强度(UTS),以评价其胶合性能。研究结果表明:齿梳部位的Sa随着木材等级、齿梳长度和刀具磨损时间的增加而显著增加,但Sdq没有明显变化;Sa可以用作评价齿梳部位表面粗糙度的一个主要指标;所选用材料和加工参数均能获得具有良好胶合性能的指接材;在研究所选参数范围内,齿梳表面粗糙度对指接材的MOE和UTS没有显著影响。     

超高压纯水和磨料水射流下的大果紫檀工艺参数优化分析

以大果紫檀为例,对其超高压纯水射流和磨料射流切割加工工艺进行参数优化。采用正交试验法,考虑切割压力、靶距、进给速度等因素对试件表面粗糙度的影响;通过显微分析,选择纯水射流和磨料射流的最优方案。主要结论表明:各因素影响大小依次为水射流压力,进给速度和靶距;纯水射流冲蚀能力低,试件表面主要受射流反弹影响,使整体粗糙度偏大;水射流动能越大,试件上表面撕裂现象严重,底部易产生加工波纹,影响试件表面整体粗糙度;磨料水射流主要表现为波纹多,易降低试件表面完整性。欲提高大果紫檀加工品质,需通过改善工艺增加加工光滑区范围。上述有助于为超高压水射流技术更好地应用于珍贵木材加工提供参考。     

气鼓轮砂带砂光饰面中密度纤维板的磨削力与表面粗糙度

【目的】探究气鼓轮砂带砂光参数对磨削力的影响以及磨削力与砂光表面粗糙度的关系,为更好控制气鼓轮砂带砂光木(板)材的表面粗糙度提供理论参考。【方法】开展气鼓轮砂带砂光饰面中密度纤维板的单因素试验,运用流体腔理论建立气鼓轮砂带砂光饰面中密度纤维板的有限元模型,基于有限元模型和单因素试验,探究气鼓轮气压、进给量、轴平行度误差对磨削力和砂光表面粗糙度的影响,并分析磨削力与砂光表面粗糙度的关系。【结果】随着气鼓轮气压、进给量、轴平行度误差增加,试件总磨削力增大,但其引起总磨削力增大的原因不同;试件接触中心节点法向应力大小主要与气鼓轮气压有关;对应同一试件的中间区域(6～59 mm),气鼓轮气压组和进给量组试件的局部磨削力近似相等,轴平行度误差组试件的局部磨削力与位置近似线性相关;气鼓轮气压对试件磨削力和表面粗糙度影响较小,进给量可较明显改善试件表面粗糙度;试件表面粗糙度与局部磨削力的线性拟合相关系数R²为0.975,与总磨削力的线性拟合相关系数R²为0.871,表面粗糙度与局部磨削力的线性相关性更好。【结论】气鼓轮砂带砂光饰面中密度纤维板的有限元模型可...     

木家具表面粗糙度和砂磨质量控制分析

分析木制件表面粗糙度国家标准在实践中存在的一些问题,指出依靠人工经验判断砂磨作业质量的弊端,并对提高砂磨作业的质量和效率提出建议.     

基于三维显微系统的木材切削表面粗糙度分析

以榆木、杨木和松木为试验材料,采用不同的测试模式、木材切面、放大倍数和切削加工方式对切削表面粗糙度进行测定评价,比较分析上述因素的影响。结果表明:测定模式对于粗糙度值有一定影响;同一树种、同一切面时,磨削表面粗糙度明显低于锯切和旋切,表面粗糙度值为锯切>旋切>磨削;榆木磨削加工中,显微构造明显部位的三切面粗糙度值为径切面>弦切面>横切面;放大倍数与木材显微构造有关,对表面粗糙度值有影响。基于试验结果提出,木材切削表面粗糙度测定评价宜采用先选定被测试件的评价部位,再确定满足精度等级的测试模式的两步法进行。     

带锯切削速度及进料速度与锯材表面粗糙度的关系

本试验对锯材试件表面粗糙度进行了检量,依此反映带锯切削长度相进料速度不同时对材面质量的影响.冻材表面粗糙度值明显小于暖材的值,表面粗糙度值不受齿尖强化的影响.     

木材机械加工表面粗糙度的激光在线检测系统

介绍了一种采用计算机控制激光位移传感器在线检测木材机械加工表面粗糙度的新方法。该系统由计算机、模数转换板(A/D板)、激光传感器测量系统(激光头及激光控制器)等组成,试验研究是在木材加工CNC(Computer Numerical Control)装置上进行的。文中给出了硬件结构、软件程序设计流程图及木材表面粗糙度在线检测的实验数据。     

涂层硬质合金刀具车削交趾黄檀的磨损特性

针对涂层木工刀具的磨损特性,通过涂层硬质合金刀具车削交趾黄檀试验,借助扫描电子显微镜及能谱仪对刀具的磨损表面进行观察分析,以研究在车削加工交趾黄檀工件时不同加工参数对涂层硬质合金刀具的磨损影响。根据试验结果可得:随着每层切削速度的增大,刀具的后刀面磨损量亦随之增加;然而随着切削路程的增大,不同的外层切削进给速度和成型切削进给速度对刀具后刀面磨损量的影响逐渐减小。在相同的加工参数条件下,随着切削路程的增加,刀具的涂层剥落先后顺序为Ti N-Al2O3-Ti C,直至涂层完全剥落,露出基体,最终涂层失效。在刀具涂层失效过程中,涂层常伴有片状脱落现象。在涂层完全失效后,刀具基体与工件主要产生氧化磨损和粘结磨损。因此,在车削加工木制工艺品时,选择合理角度结构的刀具,设定合理的加工参数,不仅可以提高加工效率,还可以提高刀具使用寿命。