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圆锯机

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圆锯机知识大全及圆锯锯切使用技术视频

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圆锯机知识大全及圆锯锯切使用技术视频

发布日期:2020-03-18 作者: 点击:

圆锯机已被广泛用于原木、板材、方才的纵剖、横截、裁边、开槽等锯割加工工序。

圆锯机结构比较简单,效率高,类别多,应用广,是木材机械加工最基本的设备之一。

一、圆锯机的分类:

1、按切削刀具的加工特征分为:纵锯圆锯机、横锯圆锯机、万能圆锯机。

2、按加工工艺及用途分为:原木圆锯机、再剖圆锯机、裁边圆锯机、精密裁板锯

3、按锯机中安装圆锯片的数量分:单片锯、双锯片圆锯机、多片锯。

4、按进给方式分:机械进给圆锯机、推台圆锯机、手工进给圆锯机。

二、典型结构:

(一)手工进给纵剖圆锯机

手工进给的纵剖圆锯机结果简单,制造方便,适用于小型企业或小批量生产,应用广泛,如图2-37手工进给纵剖圆锯机

工作台1与垂直溜板5上的圆弧形滑座2相结合,可保证工作台倾斜度再0°~45°范围内任意调节,并由螺钉8锁紧。为适应锯片直径和锯解厚度大变化,溜板5通过手轮3可以沿床身导轨移动,使工作台获得垂直方向的升降。并用手把螺钉4拧紧。安装在摆动板上的电动机6,通过带传动使装在锯轴上的锯片9旋转。为加工不同宽度的木材工件,纵向导尺12与锯片之间的距离可以调整,并由螺钉11固定。横向导尺14可以沿工作台上的导轨移动,以便对共建机进行截头加工;为锯截由一定角度的工件,导尺14与锯片之间的相对角度可以调整,并由螺钉15锁紧。此外,机床上海设有导向分离刀10、排屑罩7和防护罩13等。国产MJ104手工进给木工圆锯机就属于此种类型。

图2-37 手工进给纵剖圆锯机

1-工作台2-工作台滑坐3-工作台高度调节手轮4、8、11、15-螺钉5-垂直滑板6-电机7-吸尘罩9-锯片10-导向分离刀12-纵向靠尺13-防护罩 214-横向导尺

(二)机械进给纵剖圆锯机

在大批量生产中应尽量采用机械进给的圆锯机。根据加工工艺用途的不同,机械进给的方式有多种不同的类型。在纵剖板材、方材时,以履带进给和滚筒进给两种方式应用最为普遍。

履带进给纵剖圆锯机的工作原理图。毛料4放置在履带1上,履带1由主动轮2带动,沿导轨3作进给运动。这种进给运动方式运动平稳,工作可靠,工件进给具有精确的直线性,并能获得较高的加工质量。压紧滚轮7用以防止毛料在加工过程中产生跳动。

图2-39为滚筒进给纵锯圆锯机工作原理图。

图2-39滚筒进给纵锯圆锯机工作原理图

1-进给槽轮 2-压紧滚轮

(三)横截圆锯机

横截圆锯机用于对毛料进行横向截断,有单锯片和多锯片,手动进给和机械进给,由工件进给或由刀架进给,刀架作圆弧或直线进给多种形式。对于小批量、工件较轻的可以采用手工进料,批量大,宜考虑机械进料,工件笨重,可以采用工件不动,刀具进给的方式。

图2-41列示的是刀架作圆弧运动进给的横截圆锯机简图

图2-41(a)所示为吊截锯。其摆动支点与锯片位于工作台之上。国产MJ256吊截锯即属此类型。摆动框架1之上端与机架铰接于2,下端装有电机,电机轴(锯轴)3上装有锯片4,工作台5上的毛料6紧靠导尺7。配重8使框架处于原始位置(偏角α0=10°),手工拉动拉手9使锯片对毛料作圆弧进给移动,实现横向截断。拉手动作也可由脚踏代替,如图2-41(b)所示。该型式常称为脚踏平衡据,国产MJ217型截锯即属此类。目前不少单位已改用液压传动的方式来替代原来的手工操作。

图2-42为刀架作直线运动的圆锯机简图,锯切质量较上面两种好,(a)为手动式,锯片安装在工作台上方,刀架1的前端装有电机2和锯片3,手动操纵拉手5可以实现刀架在支架4上往复运动,横截工件,立柱6装于机座7内,通过手轮8、锥齿轮副、蜗轮蜗杆副可以实现丝杆9上下移动,以适应锯片高度和毛料高度变化的需要。手轮10用于锁紧立柱;弹簧11可使刀架复位。(b)图为锯片在工作台下面。

图2-43为液压直线进给方式的横截锯简图,系统中,溢流阀16起到调压及安全作用,换向阀3控制油缸的进回油方向,活塞杆7带动刀架实现锯片往复运动。换向阀可用踏板11或由挡块13实现自动控制。

图2-42刀架作直线运动的圆锯机简图

(a)锯轴在工作台上方(b)锯轴在工作台下方

1-刀架 2-电机 3-锯片 4-支架 5-拉手 6-立柱 7-机座 8、10-手轮 9-丝杆

11-弹簧 12-工作台 13-工件 14-导尺 15-导轨 16-安全罩

9-阀芯 11-踏板 12-钢丝绳 13-挡块 14-摆杆座 15-定位器 16-溢流阀

图2-44为链条挡块进给横截锯简图,(a)双锯片横截锯。工件3由链条5上的挡块6推动,沿导轨4前移,主动链轮7的动力由电机9经变速箱10调速而来。可动锯片2通过手轮14、螺杆副13带动溜板11实现可动锯片的调节,以适应不同长度的工件横截。挡块16用于定位。(b)为多锯片链条挡块进给横截锯。

图2-44链条挡块进给横截锯简图

(a)双锯片横截锯(b)多锯片链条挡块进给横截锯

1-固定锯片 2-可动锯片 3-工件 4、12-导轨 5-链条 6-挡块 7-主动链轮 8-轴

9-电机 10-变速箱 11-溜板 13-螺杆副 14-手轮 15-压紧器 16-挡块 17-给料箱

(四)万能圆锯机

万能圆锯机功能用途广泛。既可以装圆锯片用于纵锯、横锯或斜截各种板方材,又可以安装其他木工刀具完成铣槽、切榫和钻孔等作业。

图2-45为摇臂式万能木工圆锯机的结构示意图。立柱4装于固定在床身1上的套筒3内,由手轮10通过丝杆5实现升降。摇臂横梁7安装于立柱上部,并可绕立柱在水平面内按需要调整为30o、45o、90o。特殊的复式刀架6上的托架8可绕Ⅰ-Ⅰ轴作360度调整,吊在托架上的专用电机及其轴上的锯片可绕轴线Ⅱ-Ⅱ相对于水平面作0~90o的角度调整,这些调整完成后,均有相应的手柄锁紧。刀架由人工操作手柄13带着锯片沿摇臂横梁内的导轨移动。对工件实施作业。

(五)多锯片圆锯机

1、单锯轴多锯片圆锯机

国产MJ143型多锯片圆锯机为锯轴在工作台面之上的履带进给多锯片圆锯机,如图2-46。床身1为钢板焊接或铸造的箱形结构,具有足够的强度和刚度,支撑机床的锯割和进给机构。工作台2为整体铸件,履带进给机构装在其上。锯割机构3由电动机及主轴等组成,电动机通过V带驱动主轴,电动机用铰链脸接在床深上,依靠电动机自重张紧V带。进给机构4有电动机、履带、上压料辊等组成。

多锯片圆锯机主轴结构如图2-47。主轴箱装在工作台之上,悬臂支撑,由电机3通过V带驱动。在锯轴一侧装有两个推力轴承,在V带轮一侧装两个向心球轴承分别承受轴向力和径向力。锯片和调整垫装在轴套上。

图2-47多锯片圆锯机主轴结构

2、双轴多锯片圆锯机

随着制材工业的发展在美洲及欧洲的制材企业中应用广泛,在木制品加工中也可以作为一种高效薄板据剖设备。其主要优点是:锯口高度由两个锯片分担,因而锯路小锯片直径为单轴锯机所用锯片的一半,因而锯材尺度稳定;由于锯片运转稳定,锯材具有很高的表面质量和生产率。

双轴多锯片圆锯机与普通多锯片圆锯机的不同之处就是由上下两根锯轴同时承担锯切任务,即由上下两组小直径锯片取代一组大直径锯片。如图2-48。

双轴多锯片圆锯机的前后进料、出料压滚以及进、出料装置,可使被加工的木料 无极变速进给;上、下锯轴的主电动机分别驱动上下锯轴回转,进而带动圆锯片旋转,实现对加工木料的锯割。

1).安装位置:通常上锯轴略靠近料端,下锯轴略靠近出料端。上下锯轴通常向相反的方向回转,上锯片的切削方向于进给方向相同,下锯片则与进给方向相反,目的是使上、下两组锯片对木材的切削力基本平衡,以利于切割质量的提高。

上锯轴安装在滑架上,该滑架可以沿高度方向调整,这样可以根据被加工材料的厚度选用不同直径的锯片,当加工高度不太大时可以选择较小较薄的锯片。

锯轴直径通常在110mm以上,转速可调整,最高可达3600r/min。每一锯轴有单独的主电机驱动,电机功率为110KW以上,最大的可达250KW。

2.)锯片的安装和调整:双轴多锯片圆锯机因是否带有锯卡,其锯片的安装和调整方式也不同。无锯卡双轴多锯片圆锯机锯片及锯片间隔挡圈按加工要求装在轴套上,以便能迅速地在现场更换。换锯片时需要特别注意的是避免锯屑或污染物落刀锯片与挡圈之间,否则影响加工精度。安装好锯片的轴套能在锯轴上作轴向滑移及固定,使上下锯片精确的对准。

3)进给装置:木料的进给通常采用履带。链条进给装置或滚筒运输机,履带为齿形板,由同一电机通过链轮分保驱动;锯片可在正常的负荷下工作,寿木长,故障少。在进料端上部还有三组轧棍和止逆装置,防止木料反弹;在出料端设有分离导向板,既起导向作用,又可以将主材与边材自动分开。

(六)锯板机

随着人造板工业的发展,尤其是板式家具的迅速崛起,加工大幅面板材的精度、效率、锯切方式日益提高。因此,各种用于板材下料的圆锯机迅速得到应用。

国家标准中关于锯机类有一组为锯板机。其中有带移动工作台的锯板机(MJ61),锯片往复运动的锯板机(MJ62),立式锯板机(MJ63)。此外,还有多锯片纵横锯板机。

1、立式锯板机

立式锯板机按工作台和锯轴的位置关系分为上锯式和下锯式。

(1)下锯式立式木工锯板机

①结构组成

各种下锯式立式锯板机的结构形式基本相似,图2-49为国产MJ6325型立式锯板机。

机床主要由机架、切削机构、进给机构、工作台、定位机构、气动压紧机构操作机构和电气控制系统等组成。

②主要部件的结构及工作原理

a.机架1为钢架结构,能保证机床的稳定性。滑动导轨3、工作台11、压紧架8、托料架21等均固定在机架上。

b.切削机构主要由主电机13、传动带12、锯片16、锯片升降气缸4、锯片平行度调节机构14,以及防护罩15等组成,它们全部装在局座溜板5上。而该溜板与机架上的导轨3相结合,在进给链条6的拖动下可作往复运动。

切削机构的工作原理如图2-50。主运动由电机4经三角皮带5升速驱动,使锯片6获得4000r/min的转速,切削速度可达74.35m/s。较高的切削速度能保证锯切表面光洁平整。锯切时气缸2的无杆腔进气,活塞杆外伸,推动曲柄8绕f点摆动,曲肘7使锯架3相对于锯座溜板1绕b点右摆抬起,使锯片切削圆超出工作台及其工件,即可对工件进行锯切;反之,空程返回时,缸2活塞杆腔进气,机架下落,锯片降至工作台以下,可确保操作者的安全。

c.工作台11 (图2-49)固定在机架上,其下部有托料架21作为放置工件的水平基准面,由螺栓22调整其水平。工作台上设有垂直挡板19和旋转挡板18,作为工件的另一个定位基准面,其位置可以根据所需板件的尺寸调节,数值分别由标尺17、20指示。

d.压紧装置主要由压紧架8、压板9和压紧气缸10等组成。换向阀操纵压紧气缸动作可使压板向下压紧或向上松开工件,该装置是一个平行四边形机构,能保证压板同时压紧整个工件;电气系统能保证压紧工件在先,锯切运动在后的顺序,以确保安全。

e.进给运动由电机26经带传动25、减速器24、驱动链条23、带动进给链条6,拖动切削机构的锯座溜板5实现运动,减速器带有变速机构,可按被加工件材质及锯切厚度在10~14㎜范围内无级调节,以选择最佳的进给速度。返程运动由进给机电反转获得。行程开关2和7起上、下限位的作用。

f.气动系统。图2-51为机床的气动系统图,阀1控制锯架升降缸3,阀2控制压紧气缸4,锯架的起落速度以及压板上、下行的速度均可分别通过各自的单向节流阀调节,气动系统的工作压力位0.5MPa.

图2-50下锯式立式锯板机切削机构的工作原理图(MJ6325)

1-锯座溜板 2-气缸 3-锯架 4-主电机 5-皮带 6-锯片 7-曲肘 8-曲柄

(2)上锯式立式木工锯板机

图2-52所示为单锯片立式锯板机的简图。锯片被安置在被锯切工件的上方。机床机架1的顶部设有导轨2,锯梁4可沿导轨作水平方向的移动;切削机构3的拖板与锯梁由导轨结合,锯梁位置调整后,切削机构可沿锯梁上下移动,实现锯片对工件作垂直(横向)锯切;切削机构可绕溜板上的支轴作90°回转调整,将锯片调成水平且在高度方向调到适当位置,水平方向移动锯梁就可以实现水平(纵向)锯切。锯片对锯梁导轨或对机架顶部导轨平行度有精确的定位和锁紧机构保证。这种锯板机在工件需作纵横两方向的锯切加工时比较灵活,加工性能优于下锯式。

2、带移动工作台木工锯板机

(1)概述

带移动工作台锯板机应用广泛,不仅能用作软、硬材实木、胶合板、纤维板、刨花板以及用薄木、纸、塑料、有色金属薄膜或涂饰油漆装饰后板材的纵切横截或成角度的锯切,以获得尺寸符合产品规格要求的板材;同时还可用于各种塑料板、绝缘板、薄铝板、和铝型材等切割,有的机床还附设有铣削刀轴,可进行宽度在30~50㎜之内的沟槽或企口的加工、这类机床的回转件都经过了动平衡,仅需放在平整的地面上;加工时,工件放在移动工作台上,手工推送工作台,使工件实现进给,操作方便,机动灵活。

图2-53 移动工作台锯板机结构组成

1-床身 2-支撑座 3、8-导向靠板 4-固定工作台 5-防护及吸尘装置 6-锯切机构

7-纵向移动工作台 9-横向移动工作台 10-伸缩臂

(2)机床结构组成和工作原理

图2-53是带移动工作台锯板机的典型布局。机床主要由床身1、固定工作台4、移动工作台7、9、切削机构6、导向装置3、8、防护和洗尘装置5等组成。

①床身:床身大多采用5~6㎜钢板焊接而成,稳固美观,能保证加工不产生倾斜或扭曲变形。固定工作台固定于床身顶部,大多采用铸造件,要求平整、不变形。工作台上设有纵向导板及其调节机构。

②切削机构:切削机构通常包括锯座及其倾斜调整机构、主锯片、划线锯片及其升降机构、锯片调速等机构。图3-33为锯轴可作45°倾斜调整的切削机构原理图。

主锯片及其调节机构如图3-33(a),装有主锯片8的主轴被置于主锯架7的轴承座内,主锯架与锯座板12为销轴联接,操纵手轮2经丝杠螺母机构,可使主锯架绕c点摆动,实现主锯片的升降调节,以满足工件切削厚度变化的需要;四杆机构可保证锯架7作平面运动。主锯片的直径一般在315~400㎜之间,由主电机11通过V带传动,根据锯片直径和工件材种的不同,主锯片可应用塔轮13进行变速,塔轮变速结构简单,属恒功率输出,较符合机床加工的实际需要。主电机功率一般在4~9kW。为使调速简便采用专用V带,以保证单根带就能满足所需功率的传递。调速时,拧动丝杠9即可改变两塔轮间的中心距。此外,应用带传动还能起到过载保护的作用。主锯片采用逆向锯切工件,切削速度一般在50~100m/s范围内变动。切削速度高,要求机床制造精密,应严格控制锯轴的加工精度和形位公差,选用精度级别较高的轴承,并在锯轴的轴承座等出采用橡胶圈等减振措施,尽量减小锯片的抖动,以确保工件加工后的表面光洁平整。为防止纵锯时产生夹锯现象,主锯片后带有分离用的劈刀。

划线锯片及其调节机构如图2-54(a),划线锯片5装于可绕锯座板a点摆动的锯架4上,用手轮3作升降调节。弹簧6可保持划线锯片调整和工作平稳。划线锯片的作用是先于主锯片锯切开板材的表层,通常仅露出工作台面1~3㎜,采用顺向锯切。在主锯锯切之前先将工件底面表层锯开,以免在主锯片锯切时造成工件底面锯口处起毛。划线锯片直径较小,通常在120㎜左右,由单独电机1经高速涤纶带升速传动,转速在9000r/min左右,其切削速度一般在56~60m/s左右。划线锯片可以采用单片或两片对合,间距可调的形式,其厚度应与主锯片厚度相等或略厚(一般比主锯片厚0.05~0.2㎜),其锯齿锯切平面应与主锯片锯齿锯切平面处于同一平面内。划线锯片的传动带常靠电机1及其支座14的自重来张紧。主锯片与划线锯片之间的距离一般为100㎜。

锯座及其调节机构如图2-54(b),锯座由锯座板12和固定在其两端的半园形滑块10等组成。滑块10放置在床身的半园形导轨15中,并由压轮16使其贴紧。操纵手轮20,通过锥齿轮19、丝杠17、螺母18、连杆21、是锯座滑块在床身半圆形导轨内滑动,从而使整个锯座,包括安置在其上的主锯和划线锯片一起旋转。倾斜调节的范围0°~45°。

③工作台:其结构通常有两种型式。图2-55(a)所示为普通型,即机床锯轴,不作倾斜调整;图2-55(b)所示为锯轴倾斜型,用于锯轴需作0°~45°范围内倾斜调节的锯板机。两者结构相似,仅剖面形状不同。支承座6固定于机床床身,大多采用型材,既可保证强度又可减轻重量。普通型为矩形断面,可倾斜则为矩形于等边三角形的组合,支承座上置有三角型导轨8。移动滑台2大多采用耐磨铝合金异型材制成,重量轻;其截面对可倾式较为复杂,由矩形与三角型组合而成,能保证强度,并为锯片的倾斜留有足够的空间。滑台下置有三角型导轨4,导轨4、8常用耐磨夹布酚醛制造,耐磨无声。其间为双滚轮3,它直径较小大,加之滑台又轻,故其空载推力甚小。

图2-55 双轮式滑动工作台

1-横向滑台连接件 2-移动工作台 3-双滚轮 4、8-三角形导轨 5、7-压紧轮 6-支撑座

3、锯片往复木工锯板机

(1)概述

锯片往复式锯板机具有通用性强、生产率高、原材料省、锯切质量好、精度高、易于实现自动化和电脑控制,可用两台或数台机床进行组合,并可纳入板件自动生产线等特点。

机床以最大加工长度作为主参数,其范围在1500~6500㎜,我国行业标准ZBJ65008-89规定了2000㎜、2500㎜、3150㎜三个规格。

机床的操作和控制包括装卸和工件进给等,有手工方式、机械方式及利用电子程序装置和微机控制等方式。

机床切削速度较高,并设有主锯片、副锯片,实行预裁口,有较高的锯切精度,一般锯切面的直线度为0.1~0.5㎜。如德国赫兹玛(Holzma)生产的这类锯板机工件的定位精度可达0.1~0.2㎜;奥地利谢林(Schelling)的产品可达0.1㎜;德国安东90(Anthon)公司和意大利季班(Giben)公司生产的锯板机定位锯切精度可达±0.15㎜。我国国家标准GB10960-89规定了锯割面的直线度,试件长度小于等于3000㎜时为0.4㎜;试件长度大于等于3000㎜时为0.6㎜;锯割面的平行度为0.2㎜;作直角锯切时,1000㎜×500㎜幅面的板材锯割面对角线长度公差为±1㎜。

机床允许多块板材叠合锯切。单机使用时常同时对两或多叠基材进行锯切。机床进给速度也较高,因此其生产率比立式锯板机和带移动工作台锯板机要高得多。图2-56所示为手工装卸和推送工件的锯板机,主要由床身7、工作台8、切削机构、进给机构、压紧机构2、定位器4和10以及电气控制系统组成

机床的工作循环如图2-57:①压梁下降压紧工件;②起动主、副锯片电机并提升锯架;③进给电机工作实现锯切行走;④至规定或末端位置时停止进给;⑤锯架下降;⑥进给电机反向切削机构返回;⑦同时压梁上升,复位。

(2)切削机构与进给机构

切削机构常安装在小车上。图2-58为典型切削机构原理图。主、副锯片2、4由各自的电机7、3单独驱动,副锯架5可绕支点6摆动,以调节副锯片高度,锯架11可绕支座10摆动,由气缸1使其升降;小车9进给时,锯片露出工作台面,可进行锯切;小车返回时下落。主锯片直径通常在300~500㎜之间,个别重型机床可达550~600㎜。其升出工作台面的高度一般不调节,切削速度60~70m/s,一般不变速,功率4~9kW,重型机床可达15~20kW。小车9置于床身导轨上,由进给电机经减(变)速装置拖动链条8实现进给;依靠电机反转返回。电机功率一般在0.75~1.5kW,重型机床则需2.5~3kW。

图2-58锯片往复锯板机切削机构的原理图

1-气缸 2-主锯片 3-划线锯电机 4-划线锯 5、11-锯架 6、10-支座 7-主电机

8-链条 9-小车

(3)压紧与定位机构

如图2-59,压梁1可在压紧气缸的作用下,在锯切全长上从锯路两侧压紧工件。工件定位如图2-56,气动定位器4装在支承工作台6侧面的导槽5中,对作纵向锯切的工件定位。当所裁板条较窄,定位器不能伸入主工作台区域时,可装上延伸导板3。此外,气动定位器还有单杆、指状等形式。机械式定位器10固定于靠板11上方的导槽内,用于横切定位。

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