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家具生产中尤其是板式家具生产中已普遍采用
硬质合金锯片
,这种
锯片
具有普通锯片无法比拟的高耐磨性,被广泛用于人造板尤其是贴面人造板、三聚氰胺贴面板的锯切。
硬质合金
锯片的关键部分是
合金刀片
,硬度极高,其中的高温碳化物超过
高速钢
,所以热硬性好,能耐高达
800
~
1000
℃
的切削温度。
锯片质量、几何参数、锯齿数、
锯
齿形状、进给速度等都是影响锯切质量的重要因素。
1.
几何参数
锯片
的锯齿几何参数较为复杂,根据被锯切材料特性正确选择锯片的角度参数非常重要。最常用到的参数有前角、后角、楔角、齿室。锯齿几何参数见图
1
所示。
l.1
前角
前角主要影响锯屑变形所消耗的力。前角大推料省力,锯齿切削锐度好。一般锯切木材比人造板前角大,锯切层压板、三聚氰胺贴面板时选较小的前角或负前角或前角为零。采用角或前角为零可以减少使用
吊截锯
或
圆锯
时锯片自进给的危险。
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前角参考取值为:锯切三聚氰胺贴面板、中纤板、刨花板、层积板时取
10º
;锯切单板、胶合板时取
15º
;锯切硬材时取
15
~
25º
;锯切软材、湿材时取
25
~
30º
;木材横截、三聚氰胺贴面刨花板精裁时取
-5º
或零前角。
1.2
后角
后角主要减少后齿面与锯切材料的摩擦,一般取
10
~
15º
。
1.3
楔角
楔角反映料了锯齿的强度和锋利程度,由
锯
齿的前角和后角决定。前角、后角和楔角之和为
90º
。
1.4
齿室
齿室在锯切过程中存留锯屑以保证锯片在锯路顺利行走,并在齿室离开锯路后顺利排屑,齿室太小锯屑无法容纳齿室会引起锯片发热甚至损坏锯片。齿室越大排屑情况越好,齿室的大小决定于齿距和齿高,但问题是加大齿距会是齿数减少,
锯切
质量受到影响,加大齿高会降低锯齿的刚度,所以要综合考虑,重点考虑满足主要因素。
2.
锯片齿数
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原则上,
锯片
齿数越多锯切质量越好,锯路越光滑,但随着锯齿数的增多,齿室必然减小从而影响锯片的排屑与散热,如果被锯板材太厚,锯片切削速度高时,齿室小,则排屑困难,容易产生高热从而引起锯片振动,导致锯口崩碴等质量问题,严重的还会烧坏锯片。反之,锯片齿数太少,锯痕明显,锯路粗糙,锯切质量低。一般齿数有
36
(
200
、
300
)、
48
(
200
、
300
)、
60
(
250
、
300
)、
72
(
300
、
350
)、
84
(
350
)、
96
(
350
、
400
),括号内数字为锯片外径,划线锯齿数有
20
(
120
)。
3.
锯齿形状
根据锯齿前面在基面上的投影形状不同,锯齿可分为:平齿、锥形齿、梯形齿、交叉斜齿等几种(如图
2
所示)。
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3.1
平齿
应用最广泛,锯片价格低,刃磨方便,绝大多数硬质合金锯片采用这种齿面形状,前角可根据被加工材料的性质在
-5
~
30º
范围内选取。但锯口较粗糙,主要用于木材、竹胶板的锯切
3.2
锥形齿
这种齿形用在裁板锯的划线锯(槽锯)上,在刨花板、三聚氰胺贴面板等人造板上预先划出一道线槽,以避免锯切时产生崩碴、缺口现象,锯片直径在
100
~
180mm
之间。需要说明的是,实际生产中操作工往往喜欢将锯片调高,以获得较高的锯切深度,这种做法是不对的。锯片调高,加大了对锯片的磨损,锯路加宽,主锯片锯切后板边不整齐,仍留有一道小台阶,
影响封边。划线锯合理的高度是使锯片能锯开贴面层即可,并且比主锯片在锯路上错开
0.1mm
为宜。
3.3
梯形齿
用于贴面板和加工质量要求高的刨花板、中纤板的锯边中,在板式家具下料裁板中应用广泛。同一锯片上梯形齿和平齿依次交错排列,梯形齿在锯片径向比平齿高出
0.3mm
,因而梯形齿切入板材的深度比平齿深
0.3 mm
。使用这种兼有梯形齿和平齿的锯片,锯切人造板锯路表面光滑,板边不易崩碎。
3.4
交叉斜齿
P
是一种较通用的齿形,锯切质量好。主要用于人造板的锯切。也常预锥形齿配合,用在裁板锯的划线锯片中。锯片刃磨不便。
4.
进给速度
根据所加工材料的特性及对锯切质量的不同要求正确选择进给速度也是影响锯切质量的因素。过高的进给速度阻碍锯片正常运转,过低的进给速度易引起锯片振动,从而产生锯口崩碴。进给速度与每齿进给量、锯片转速、锯片齿数存在一定的关系,见下面的公式:
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U= UZ×Z×n/103
U------
进给速度
(m/min)
UZ-----
每齿进给量
(mm)
Z------
锯片齿数
n-------
锯片转速
(r/min)
其中,每齿进给量与所加工材料的特性及锯切质量、齿距等有关,一般在
0.02
~
0.25mm
之间。以下是几种常见材料的每齿进给量的经验值:
木材横纹锯切
0.1
~
0.2
mm
中纤板、刨花板、胶合板
0.05
~
0.25
mm
硬杂木、硬质纤维板、竹胶板
0.03
~
0.08
mm
木单板、塑料板
0.03
~
0.1
mm
三聚氰胺贴面板
0.03
~
0.06
mm
例
:
已知:每齿进给量
UZ
取
mm
,锯片转速
n
=
6000r/min
,锯片齿数
Z
=
48
,则
U=
0.18×48×6000/103
=
51.84
m/min
5.
锯片
的刃磨和保护
由于
硬质合金锯片
及其耐磨,导热性不及高速钢,而且刃磨精度要求高,故不易刃磨,因硬质合金是脆性材料,一般的碳化硅
砂轮
刃磨时容易产生裂纹。采用金刚石砂轮刃磨质量较好,刃磨完毕后,须清除锯齿上留下的毛刺。
硬质合金锯片存放和运输要注意保护齿刃不受撞击,使用过程中注意机床平稳,加工件注意清除钉子等。
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