刨床主要是用於將板方材的粗糙表麵刨削光滑;有時也作表麵成型加工,加工出精確的尺寸和所要求的截麵形狀。刨床分木工平刨床、木工壓刨床,多麵木工刨床和木工精光刨床等。這裏僅以平刨和壓刨為例,介紹其基本構造和操作方法。
一、木工平刨床平刨床用於刨削平整光滑木料的粗糙的翹曲不平的表麵,可按一定角度(一般是直角)刨平相鄰的表麵,並將此表麵作為加工其他表麵的基準麵。平刨床型號很多,其結構原理、調整及操作方法基本相同,適於加工各種木製品、建築、車輛、船舶及木模製造等用材。
(一)平刨床的結構組成國產木工平刨床一般由床身、後工作台、前工作台、電器控製係統、主軸(刀軸)、可傾斜的導尺和驅動裝置組成。
圖3-38為國產MB506B型木工平刨,床身、工作台及導尺均為鑄鐵件,其目的是使其有足夠的剛度,防止變形。前、後工作台均以偏心軸和床身聯接,在加工過程中,木料沿著前工作台移動,在木料行程以內的前工作台起導向作用,它的長度影響著加工精度。因此,前工作台應比後工作台長些。平刨床的前工作台長度由被經常加工的木料長度決定,一般取最長被加工木料長度的75~85%,以使木料沿前工作台麵移動過程中獲得穩定的基準,從而加工出精確的平麵。為防止加工木料後端時,木料前端超出後工作台而下彎,後工作台的長度可取被加工木料長度的60%。前後工作台在靠近刀軸的端部鑲有尖刃的鋼板,稱為刨口,以減小前後工作台與刀軸之間的縫隙。兩工作台刨口之間的距離應控製在最小限度,以保證安全並起到斷屑作用,一般應在30~65mm之間。主軸(刀軸)是平刨床的工作機構,通常為圓形截麵,刨刀用楔形壓條固定在刀軸上。
導尺,靠山用來水平引導木料,一般固定在前工作台上。導尺可在工作台全寬麵上左右移動,並可傾斜一定的角度。導尺的高度約為150mm。導尺具有一定的平直度。
機床上裝有排屑罩,利用吸風管將木屑排除到車間外部。
(二)平刨床的操作方法及注意事項
1.注意事項:
(1)在開機前,應上好刨刀,調整好刨削量(切削深度)和導尺與台麵的角度。調整合適後,要緊固牢。
(2)清理台麵和工作場所。
(3)檢查安全防護裝置,確認安全後方可開車。
(4)用平刨床加工木料時,一般由一個人操作,如果被加工木料長度過長,則需二人配合操作。
2.操作方法:
(1)一人在平刨床上刨削木料時,應站在平刨前工作台左側,兩腳一前一後(左前右後),目視刨口站穩,將木料的加工麵朝下放在前台麵上,兩手一前一後(左前右後),左手主要按住木料防止震動,右手偏重於推動木料,使之與台麵平穩接觸,並勻速向刨口進行順木紋進料刨削。
(2)當木料剩100mm時,即應抬起右手靠左手進料。刨完一次,將木料拿離台麵,觀察加工麵是否達到質量要求。一般經1~2次即可刨平刨直。
(3)刨削相鄰麵(基準邊)時,左手要按壓木料,使其貼緊導尺,以保證刨削後木料平麵與側麵之間的夾角符合要求。
(4)木料刨前一般應順茬刨削。當遇到逆茬、節疤、紋理不順、材麵堅硬、刨刀不鋒利時,則會因刨刀衝擊,使木料產生震動,操作人員應適當減慢刨削的進料速度(一般進料速度應控製在4~5m/min)或更換刨刀。
刨削兩個相鄰的垂直平麵,是平刨上最常見、最普遍的操作。隻要將機床調整適當,操作姿勢正確,將木料貼緊導尺,先刨平麵後刨側麵,刨直、刨方即可。
3.對特殊料的刨削方法:
(1)木料翹曲變形(即翹彎或順彎)。刨削時,一般是先刨凹進的一麵,將凹進一麵的凸出兩端多刨幾次至凹度接近平麵時,再進行全麵刨削。如必須先刨凸出的一麵時,應先刨凸出的最高點,並應保持兩端平衡,刨削要均勻。
(2)扭曲變形木料(即平麵的對角翹曲)。在刨削時,應先刨削凹進麵對角線的凸出兩角。
(3)板麵拚縫(合縫)。板麵拚縫的刨削操作難度較大。刨削時必須平穩、震動小,台麵與刨口光滑平整,刨刀鋒利,安裝精確,切削量要小。在刨削過程中,操作者要耐心細致,兩手把緊板麵,壓力均勻地貼緊導尺進料,進料速度要適中,均勻。
(4)短小木料和薄板的刨削。當木料的長度在250mm以下或薄板的厚度在20mm以下時,必須使用安全棒或安全推板來推動木料進行刨削,以免傷手。過於短小的木料,不應在平刨床上進行刨削,配料時應將短木料、小木料配製成倍數的長料、大料,刨光後截取,以確保操作安全。
(5)刨削木料端麵時,木料應垂直靠緊導尺,刀刃必須鋒利,切削深度要小,進料速度要慢,以防末端劈裂。木料過窄或過長時,不應在平刨床上作端麵刨削。
(三)平刨床的安全防護裝置平刨床是用手推木料進行加工的,稍不留意就容易發生事故,為了防止刨刀傷手,平刨床必須裝有安全防護裝置。
1.扇形防護板。扇形防護板是由一根長杆,用牛筋繩穿連數塊小竹板組成。長杆一端的扇形竹板罩住刀軸,使人手不能接觸刨刀,長杆另一端用彈簧控製在前工作台麵左側。當刨削木料時,木料貼著導尺推進頂開扇形板使木料通過;當木料推開刨口後,扇形板靠彈簧的力量又恢複原位。
2.電控刹閘和能耗製動式平刨床安全防護裝置。在刀軸兩邊的前後刨口附近,裝上兩塊與台麵絕緣的感應銅板,它和控製係統的接收機聯接,人站在發射機上操作。當操作者的手距離感應銅板的高度超過一定極限時,利用人體對控製器的影響,一方麵切斷電機交流電源並供以直流電進行能耗製動,另一方麵接通刹車繼電器將刀軸刹住,使高速轉動的刀軸在1/100s內停止轉動。這種安全防護裝置的優點是反應靈敏,刹車迅速,可大大減少刨傷事故;缺點是因緊急刹車,刀軸要承受很大的扭矩,刀軸和機床的使用壽命將會受到很大影響。此裝置的靈敏程度同人手與感應銅板距離及人體的胖瘦、木材含水率等因素有關,需根據操作具體情況經常進行調整。
3.電控護指鍵式安全防護裝置。這種裝置是以均勻分布於刀軸全長的數隻護指鍵來掩蓋刀頭,以避免手誤入刀口而發生事故。
不工作時(即沒有任何東西碰壓微動開關),彈簧拉動撥杆通過撥叉把鍵從弧形滑道內撥出蓋住刀頭。工作時,木料端頭一碰上微動開關,牽引電磁鐵即動作,通過拉杆撥杆將鍵撥回弧形滑道,使刀頭露出。當木料後端離開微動開關時,電磁鐵斷電,彈簧又將鍵撥出護住刀頭。每一個鍵都由一個電磁鐵控製,開關箱上可安裝與鍵同數的分開關,工作時可根據料的寬窄任意決定幾個鍵投入防護工作。這種裝置的優點是構造簡單,動作靈敏,安全防護性能較好;缺點是因微動開關裝在導尺上,所以木料必須貼著導尺進料。
也有的安全防護裝置為克服電控護指鍵的缺點,將微動開關控製改為光電控製,效果也很好。