“磨刀不誤砍柴工” ——指接刀修磨淺析

伴隨中國木工行業的飛速發展,木工指接銑刀得到廣泛應用。為了讓用戶正確修磨指接刀,降低客戶成本,加工出***的指接板材,現就指接刀修磨課題作專項淺析,希望對客戶有所幫助。
一、指接刀刃部的磨損原因、限度及刀鈍不磨的不良后果。
指接銑刀在切削工件時受到很大的切削力和較高的切削溫度的影響。隨著切削時間的延長,鋒利的切削刃逐漸變鈍,刀具磨損狀況如下圖a所示。當然切削同樣木材時,指接刀刃部磨損速度與合金刀頭質量有很大關系,再生料壓制的合金晶粒度大,不耐磨損,但價格較低,一些不法廠家使用此種低劣合金制造的假“先鋒”品牌指接刀,運用低價,欺騙坑害木工用戶!

圖a
當刀具磨損至***程度時就需要修磨刃部,若繼續使用,將導致工件加工精度降低、表面光面光潔度達不到要求、指接刀刀尖崩刃(下圖b所示)、齒部糊刀(下圖c所示)等不良后果。特別是硬質合金刀頭嚴重磨損后,因切削溫度過高,刀體剛性喪失,就會使齒部基體彎曲變形,如下圖d所示,該客戶在刀具使用中刀刃變鈍后仍強行使用,導致指接刀齒部變形報廢。這種做法不可取,不但指接板材質量得不到保證,而且刀具消耗大,很不經濟。所以,應給刀具的磨損規定一個合理的磨損限度,當刀具磨損量達到磨損限度時,就要把刀具拆下來進行刃磨,以恢復刀刃的鋒利。

圖b

圖c

圖d
刀具的磨損限度一般根據觀察切屑(刨花)、指榫表面的光潔度和指榫的加工精度來判斷。
(1)切屑的形態:首先切削的形態與樹種、進給速度有關,由于指接刀的主切削刃(刀尖)很小,所以切削的形態主要由副切削刃(刀頭前面與側面形成的切削刃)產生。鋒利的刀具產生的切削形態呈螺旋狀或扇狀,而刀具磨損變鈍后切削變成細而碎的形態。
(2)指榫表面的光潔度:指接加工中,隨著刀具磨損的增加,指榫的表面光潔度變差。
(3)指榫的加工精度:指榫的加工精度注意測量指榫的齒頂寬。隨著刀具磨損的增加,齒頂寬逐漸變大,從而使嵌合度急劇增大。
二、修磨機及砂輪的選擇
修磨機***要選擇正規廠家的設備。一部分用戶為了降低成本自制刃磨機或選用小廠家簡易刃磨機。這樣的刃磨設備磨削精度得不到保證,會造成指接刀具消耗大,增加使用成本。
下圖a為一用戶的自制刃磨機,嚴重破壞了指接刀前面,修磨后無任何精度可言,刀具消耗量大!下圖b為用此種刃磨機修磨的指接刀。

圖a

圖b
刃磨指接刀用的砂輪應使刃磨后的刀具具有鋒利的切削刃和高的表面光潔度,并且刀面無退火、燒傷等現象。針對指接刀具切削部分鑲有硬質合金刀頭這種情況,應選擇金剛石砂輪。金剛石砂輪有極高的硬度,顆粒的棱角鋒利且不易磨損,切削時壓力小,磨削熱低。
為了保證指接刀刀刃磨削精度,應該采取粗精兩遍修磨,粗磨砂輪粒度選擇在180#~240#之間即可,精磨砂輪粒度選用W40。
三、指接刀修磨方法:
指接刀具在工具磨床上進行刃磨。刃磨方法有兩種,一種是成組刃磨,另一種是單片刃磨。我們比較推薦成組刃磨,因為刃磨后尺寸不變,能有效保證刃磨后指接刀精度。單片刃磨要求刃磨工人具有較高的技術水平,要求同一組刀具必須在同一磨削條件下刃磨,并保證刀具外圓直徑在公差范圍內。
針對不同用戶指接加工中木材不同、用途不同等條件限制,修磨精度也有所差異,下面針對橡膠木等硬木集成材指接,而且要求指接精度嚴格的條件下,就指接刀刃磨步驟、要求及注意事項做如下介紹:
1、刃磨步驟
(1)選擇碗型金剛石砂輪,將一組刀具套裝在磨床心軸上。
(2)移動橫向拖板,調整刀具和砂輪的相對位置,在實際操作中,為了簡單易行,可將刀具前面用支板對齊。轉動刀具使砂輪磨削面能擦到整個前刀面,然后將指接刀固定在心軸上。接下來用小磨削量試磨一刀,若指接刀一組齒的前刀面有摩擦痕跡則說明砂輪的位置調整好了,鎖緊橫向拖板。
(3)打開切削液閥門,供給切削液冷卻。
(4)一組刀齒的前面磨好后,轉動心軸,再磨另一組齒。每一組刀齒的磨削量要相同,直到指接刀前面磨損處全部磨掉,刃磨工作即告結束。
(5)刃磨后,應該測量每片指接刀外徑及半徑,要求各指接刀外徑在允許的公差范圍內(一般出廠公差為0.06mm)
另外硬質合金指接刀刃磨分粗磨、精磨兩個步驟:
粗磨:砂輪的線速度15~18m/S,縱向進給速度2-1.5m/min。吃刀進給量0.023mm~0.01mm/行程。
精磨:砂輪的線速度15~18m/S,縱向進給速度1~0.5m/min,吃刀進給量0.015~0.005mm/行程。
四.指接刀修磨要求
1、修磨后,指接刀的前面具有高的表面光潔度。
2、前刀面兩側的副切削刃和頂部的主切削刃要鋒利。
3、磨削表面無卷刃、退火、燒痕、崩刃、刀口破裂等現象,特別是刀尖部分無燒痕。
4、一組指接刀各片前角保持一致。
5、一組指接刀的各片外圓直徑與半徑都在規定范圍內。
6、刃磨時,在保證刃磨質量的條件下,磨削量達到***小。
7、刃磨后,每片指接刀兩側面涂少量防銹油以防生銹,移動刀具時切記避免碰壞刀齒部分。
“工欲善其事,必先利其器”。所以,各位用戶在使用指接刀時如果發現切削刃變鈍應及時修磨,“磨刀不誤砍柴工”,及時正確修磨不僅能加工出高品質指接板材,更能節約刀具成本。