【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 盤(pán)式削片機(jī)在削片過(guò)程中，木料的被切削面緊貼在飛刀的后面，并沿著飛刀后面滑動(dòng)，直到與刀盤(pán)平面相遇。當(dāng)木料的上端與刀盤(pán)表面接觸后，被切平面則由斜面變成平行于刀盤(pán)表面的直面，最后被切表面形成了一個(gè)折面。因此，盤(pán)式削片機(jī)的削片過(guò)程并不是過(guò)去人們認(rèn)為的那樣，原料的被切平面始終平行于刀盤(pán)的平面。在削片時(shí)，木料沿著進(jìn)料槽的移動(dòng)，主要是由于飛刀對(duì)木料的作用力在進(jìn)給方向的分力（牽引力）的作用而致。理論上可以證明：若原木靠自重移向刀盤(pán)，那么在相鄰兩把飛刀切削原木的時(shí)間間隔內(nèi)，原木只能移動(dòng)一段很短的距離，然而實(shí)際上原木移動(dòng)的距離（即木片的長(zhǎng)度）要比靠自重移動(dòng)的距離大得多。很顯然原木在切削過(guò)程中除了受重力作用外，還受到飛刀給予原木的作用力，飛刀把原木拉向刀盤(pán)的作用力稱(chēng)為牽引力。牽引力的大小雖與木料的樹(shù)種、含水率等因素有關(guān)，但其大小足以帶動(dòng)木料克服摩擦阻力向刀盤(pán)方向進(jìn)給。因此大多數(shù)盤(pán)式削片機(jī)不采用強(qiáng)制進(jìn)給機(jī)構(gòu)，并且適宜加工厚度和徑級(jí)較大的木料。b削片機(jī)喂料槽與刀盤(pán)之間的幾何關(guān)系() 設(shè)XOZ為刀盤(pán)平面，O為飛刀刃口上某一點(diǎn)，YOX為過(guò)刀刃上O點(diǎn)且垂直O(jiān)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向的平面。那么: 投入角ε──喂料槽軸線(xiàn)在YOZ平面的投影與刀盤(pán)的夾角； 投木偏角α2──喂料槽軸線(xiàn)在YOZ平面的夾角； 喂料角ω──喂料槽軸線(xiàn)與刀盤(pán)的夾角。() 對(duì)于斜喂料槽削片機(jī)一般只給出投入角ε和投木偏角α2來(lái)表示削片機(jī)的特征。而實(shí)際上原木的被切削狀態(tài)可以通過(guò)喂料角ω完全反映出來(lái)。： 由后二式相乘并代入前式即得： 有時(shí)，投入角ε可以用另一種形式表示，這時(shí)引進(jìn)另一角度——虎口角α1 虎口角α1——喂料槽軸線(xiàn)在YOZ平面的投影與XOY平面的夾角，它與投入角ε互為余角。那么上式也可表示為： 如上圖所示，O B’ B D為刀盤(pán)平面，AO為進(jìn)料槽的中心線(xiàn)，CD平行于刀盤(pán)軸線(xiàn)，其值等于飛刀伸出量，則木片的長(zhǎng)度l為： ()即　　　　　　　　　　 ()式中：h——飛刀伸出量；由于削片時(shí)原料尾端在進(jìn)料槽中抬起，為獲得要求的木片長(zhǎng)度，實(shí)際裝刀高度應(yīng)比計(jì)算值小2 mm左右。原木被牽引的距離、。刀的后面與刀的運(yùn)動(dòng)方向的夾角稱(chēng)為飛刀的后角α。刀的后面與刀的前面的夾角稱(chēng)為刀刃角β。設(shè)飛刀的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)棰瘢? 原木的切削方向 切削時(shí)原木位移量的計(jì)算 飛刀作用在原木上的力 原木的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)棰?，刀?duì)原木的切削方向?yàn)棰螅w刀的運(yùn)動(dòng)方向Ⅰ與刀對(duì)原木的切削方向Ⅲ的夾角稱(chēng)為牽引角δ。牽引角的大小受到飛刀的后角的限制，它接近于飛刀的后角或等于后角。若原木的直徑為d，飛刀在原木上所經(jīng)過(guò)的路程為AB，原木沿著喂料槽軸向被牽引的距離i: () 并且由飛刀速度V可以求得原木的被牽引速度Va和切削速度Vδ: () ()沿著切削方向從原木切下的木餅又如何分裂成木片呢?木片的厚度主要取決于削片機(jī)的幾何參數(shù)，此外還取決于原木的物理機(jī)械性質(zhì)。，原木受到飛刀的作用力P作用，它由二個(gè)分力組成: P1是垂直于刀的后面的作用力，P2是垂直于刀的前面的作用力。P1不參與木片的分裂，只有P2才使木餅沿纖維方向撕裂。P2又可分解成二個(gè)分力，沿木材纖維方向的作用力P3和垂直纖維方向的作用力P4。飛刀切入原木一定深度后，P3隨P2增加到一定限度時(shí)就引起木材的縱向破裂，木餅撕裂成木片。若飛刀沿切削面切入深度為oa時(shí)，木餅開(kāi)始分裂成木片，則木片的厚度為ob。在撕裂瞬間木片主要尺寸的相互關(guān)系有:△aob 和△cod由于頂角相等，二個(gè)直角三角形相似，那么 ()因此，木片的厚度t=ob有: ()沿木纖維方向的作用力P3的值，可以從木材纖維方向的撕裂深度來(lái)計(jì)算： P3=let ()式中 l ——木片長(zhǎng)度 e ——飛刀切入原木的平均寬度 r ——木材沿纖維方向的撕裂深度系數(shù)垂直于飛刀前面的作用力P2的值，可以從垂直于刀的前面擠壓木餅的強(qiáng)度來(lái)計(jì)算： P2= oaeσ ()式中 σ ——垂直于刀的前面劑壓木餅的強(qiáng)度系數(shù) 把PP2的值代回原式，可得出木片厚度t () 從上式可以看出，對(duì)于一定幾何參數(shù)的削片機(jī)，木片的厚度隨木片的長(zhǎng)度增大而增加，隨木片沿纖維方向的抗剪能力的增大而增加，隨作用在垂直于切削平面上的作用力增加而減小。 木片厚度不僅取決于木片長(zhǎng)度和木材的物理機(jī)械性能等因素，還與進(jìn)料槽及飛刀的安裝角度和飛刀的刃磨角等因素有關(guān)。當(dāng)飛刀的刃磨角和安裝后角較大時(shí)，則削出的木片較厚，反之，較薄。本章主要介紹了削片機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理，普通盤(pán)式削片機(jī)的組成和組裝。木片的長(zhǎng)度和厚度計(jì)算，排料方式的選擇為上出料，木料被飛刀牽引向前進(jìn)給的速度計(jì)算。第3章 主要技術(shù)參數(shù)的確定和計(jì)算 各樹(shù)種單位切削力鑒于對(duì)同一削片機(jī)，不同種木材的機(jī)械物理性質(zhì)不同,在切削時(shí)其單位切削力、木片厚度等參數(shù)都各不相同所以以下取一種木材參數(shù)作計(jì)算示例，其他可依此類(lèi)推。 由文獻(xiàn)[4]可知計(jì)算公式 kw （） ：圖中表示削片時(shí)飛刀對(duì)木材的總切削力。刀盤(pán)對(duì)木材的支承力降低了后刀面對(duì)木材的支承力，互相影響，所以也包括在總作用力中。總作用力分解為切向分力及法向分力。在切削過(guò)程中，隨木片的變化而變化，其短時(shí)平均值為。與寬度成正比，有： 式中： ——切削寬度，m；——單位寬度平均切向阻力，N/m?？赏ㄟ^(guò)試驗(yàn)測(cè)得，據(jù)表2知：對(duì)群眾楊，約N/mm。 （）式中： ——木片纖維長(zhǎng)度(m)；——木材順纖維抗剪強(qiáng)度，N/m178。；——有法向正壓力時(shí)，木材順紋剪切附加阻力系數(shù)；、——飛刀安裝后角、飛刀楔角、進(jìn)料槽傾斜角；、——木材前刀面、后刀面、進(jìn)料槽壁摩擦角。 進(jìn)料槽的傾斜角當(dāng)時(shí)， () 一把飛刀一次切削功耗為： ()式中：——切口面積，(m178。)。 ， ——木料橫斷面積，m178。)如果進(jìn)料槽在通過(guò)主軸線(xiàn)的兩個(gè)相互垂直平面內(nèi)的投影傾斜角分別為和（），則由下式確定： ()切削功率為 ()式中：——刀盤(pán)轉(zhuǎn)速，r/min； ——飛刀數(shù)。對(duì)于原木有： ()式中：——原木直徑，m ?？紤]木材徑級(jí)不同大小不一時(shí)，可經(jīng)計(jì)算取其平均直徑 (m)式中：——各徑級(jí)木材直徑，(m)；——各徑級(jí)木材長(zhǎng)度占總木材數(shù)的比例?？紤]木段之間的空隙時(shí)間應(yīng)增加一個(gè)切削連續(xù)性系數(shù)，則切削功率為： ()值由下式確定： ()式中：——每段木材切削時(shí)間，s ；——相鄰木段之間的間隙時(shí)間，s 。對(duì)于松木：N/mm 當(dāng) 時(shí)，有： kw 電機(jī)的選擇削片機(jī)所需電機(jī)功率為Pd ()式中：Pd——削片機(jī)實(shí)際需要的電動(dòng)機(jī)輸出功率； Pc——削片機(jī)需要的輸入功率； η——電動(dòng)機(jī)到切削機(jī)構(gòu)間傳動(dòng)裝置的總效率；總效率η為： η=η1 η2η1——帶傳動(dòng)效率；η2——軸承傳動(dòng)效率；則