木材切削及其刀具云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE1、木材切削的基本概念·

木材切削：借助木工刀具按預定

表面切開木材以獲得需要的尺寸、

形狀和表面粗糙度的切削過程稱為木材切削。·

實現(xiàn)木材切削的三個基本要素是：切削運動、刀具和工件。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE2、切削運動在木材的切削過程中，刀具或工件按一定

的規(guī)律作相對運動，才能從工件上切下木材，這

個相對運動就是切削運動。(a)

(b)(a)直線運動切削

(b)

回轉運動切削待加工表面已加工表面加工表面U2.1

切削運動的組成要完成木材的切削過程必須具備兩個最基本的運動即主運動和進給

運動，它們構成木材的切削運動。2.1主運動切削過程中直接切下木材的運動，該運動速度高，消耗的功率大，

是最基本的運動，稱之為主運動。主運動可以是直線運動，也可以是回轉運動，每一種切削只有一個

主運動。2

.2進給運動將木材不斷送入切削的運動，這個運動速度低，消耗的功率小，稱

之為進給運動。進給運動可以是直線運動，也可以是回轉運動；可以是間歇運動，也可

是連續(xù)運動。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE·

每種切削方式必須有一個主運動，但可以有一個或一個

以上的進給運動；·

主運動和進給運動可以由刀具或工件分別完成，也可以

由刀具單獨完成；·主運動和進給運動可以交替進行，也可以同時進行。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE2.2

主運動和進給運動的關系前

刀

面基

面測

量

平

面切

削

刃3、刀具和工件的各組成部分U切后

刀

面基

面U削

平

面測

量

平

面前刀面云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGEyβαδ

切刀

面后

平面削4、刀具角度·刀具角度主要有四個，分別是前角γ、后角α、楔角β和切

削角δ,它們反映刀具上幾個主要表面相對坐標平面的傾斜程

度，對木材的切削過程有重要的影響。·前角Y前刀面與基面之間的夾角，表示前刀面相對基面傾斜的程度。前角越大，刀具切削木材時，切削層木材變形越小，

反之變形增大?！ず蠼铅梁蟮睹媾c切削平面之間的夾角，表示后刀面相對切削

平面傾斜的程度。后角的大小反映后刀面與工件的磨擦情況，

后角越大，后刀面與工件的摩擦越小。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE4、刀具角度·楔角β前后刀面之間的夾角，反映刀刃部分的強度。楔

角越大，刀刃部分的強度越高，切削木材時刀刃部分不易

損壞和振動?！で邢鹘铅那暗睹媾c切削平面之間的夾角，表示前刀面相

對切削平面傾斜的程度?！ど鲜鏊膫€角度有如下關系：·

γ+a+β=90°·

δ=90°一

Y=β+a云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE5、木材切削的共同規(guī)律·

木材切削過程，實際上是被切下的木材層在刀具

的作用下發(fā)生剪切、擠壓、彎折等變形的過程?！?/p>

根據(jù)刀刃相對木材纖維方向不同，木材切削可分

為四種：縱向切削、橫向切削、端向切削和過渡切削?！?/p>

前三種是最基本的切削，是理想狀態(tài)下的切削；

過渡切削是介于這三種之間的切削，也是實際切削過

程中最普遍的一種切削。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE·

一

、名詞解釋·木材切削、切削運動、縱向切削、

橫向切削、端向切削·

二、圖示刀具的四個角度，并敘述

它們的定義和關系。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE5.1

四種類型的切削●縱向切削(//)·

縱向切削是指刀刃垂直于木材纖維長度方向，刀具在纖

維平面內平行于纖維長度方向運動的切削?！瘛M向切削(#)·

橫向切削是指刀刃平行于纖維長度方向，刀具在纖維平

面內垂直于纖維長度方向的切削?！穸讼蚯邢?⊥)·

端向切削是指刀刃垂直于纖維長度方向，刀具在垂直于

纖維平面內運動的切削。如板方材的端面刨光?！襁^

渡

切

削·

在木材的實際切削過程中，像上述三種切削那樣刀刃與

纖維長度方向，纖維長度方向與切削運動方向總保持平行或

垂直的情況很少，大量的是它們既不垂直也不平行的狀態(tài)。

通常把這種狀態(tài)下的切削稱之為過渡切削。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE5.2

切削力及影響因素·木材材性：木材強度大，硬度高，切削時切削力大；反之

強度小的軟材切削力小?！つ静臐穸龋耗静牡暮噬?，木材軟化，切削力明顯下

降；橫向切削時下降的最大，這也是實際生產過程中，旋

切、刨切木材時，要對木材進行蒸煮加熱的原因?！さ毒咦冣g：刀刃在切削木材的過程中逐漸磨損變鈍，切削

力不斷地增大。刃口越鈍，切削力越大?！さ毒呓嵌龋旱毒呓嵌葘η邢髁Φ挠绊懕容^復雜，

一般增大前、后角可以降低切削力，但同時又使楔角變小，刀刃強

度降低，使刀具切削時產生振動而使切削力增大，加工質

量變差。因此在使用和刃磨刀具時，在保證刀齒強度的前

提下可增大刀具的前、后角。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE5.2切削力及影響因素·切削速度：切削過程中當切削速度較小時，隨著切削速度

的增大切削力增大較快；而當切削速度達到一定值后，切

削速度繼續(xù)增大，這時木材纖維來不及變形就被切斷，減

少了變形所消耗的功，切削力反而增大緩慢。所以木材切

削一般采用高速切削。·切削方向相對纖維長度方向：端向切削力最大，縱向切削

力次之，橫向切削力最小。

對于過渡切削，切削力與φ角

之間按一定的規(guī)律變化。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE

YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE銑削原理及刀具·

1、

銑削的用途：·銑削是木材切削加工中使用最多的一類切削方式，不

僅可以用來加工平面，還可以加工各種型面、曲面、溝槽、榫槽和仿形雕刻等?！?/p>

2、銑削的原理·銑削時，銑刀的旋轉運動為主運動，工件相對銑刀的運動

為進給運動。

銑削加工只能獲得近似的平滑表面。云南林業(yè)職業(yè)技術學院3、銑刀的類型·常用的銑刀主要有三種類型：整體銑刀、裝配銑刀和組合

銑

刀

?！ふw銑刀是指刀體和刀齒用同一材料制成的銑刀(包括刃

口部分焊接其它刀具材料的銑刀);·裝配銑刀是指用機械夾固的方式，將刀片或刀齒裝夾在刀

體上構成的銑刀；·組合銑刀是指由兩把或兩把以上銑刀組合而成的銑刀。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE整體套裝成型銑刀的外形圖整體套裝銑刀由刀體和刀齒兩部構成，中心加工有與機床主軸直徑相同的套裝孔。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE裝配銑刀是將刀片或刀齒用機械的方法夾固在刀體上構成的銑刀。同一刀體更換

不同的刀片或刀齒可完成不同的加工。因此，裝配銑刀使用非常廣泛。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEG單片組合式梳齒榫銑刀當被加工工件截形復雜到用單把成型銑刀難以加工或雖能加工但不能滿足質量要

求時，需采用組合銑刀進行加工。組合銑刀是由兩把或兩把以上的銑刀組合而成的。4、

新型銑刀·

(

1)在刀刃部分焊接硬質合金等高耐磨刀具材料，以提高刀刃的耐磨性，延長刀刃的使用時間，提

高機床利用率及工件的加工質量?！?/p>

(

2)廣泛應用不重磨刀片。這些刀片的刃口部分

多用硬質合金制造。不重磨刀片的廣泛應用不僅

省掉了刃磨工時、提高了機床利用率，更重要的是刀片靠機械定位，能保證所有刀尖在同一切削

圓上，從而大大提高了刀具的裝配精度和加工質

量

?！?/p>

(3)螺旋銑削得到了廣泛的應用。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE5、銑刀的刃磨·

銑刀刃磨的共同要求：·(1)整體鏟齒銑刀一般刃磨前刀面，刃磨時，保持

前角Y

不變?！?2)整體尖齒銑刀和柄銑刀一般刃磨后刀面，刃磨

時，保持后角a不變?！?3)對于裝配銑刀，當切削部分為刀齒時，

一般情

況刃磨前刀面，少數(shù)刀齒刃磨后刀面。刀齒固聯(lián)

在刀體上進行刃磨，所有刀齒的刃磨量要一致。·

(4)刃磨工序為先粗磨，后精磨，并保證刃磨面

不因溫度過高而變色。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE·

1、鋸切的定義：利用鋸子，切開木材之間

的聯(lián)系，并把木材中間的鋸路變成木屑或

木絲的過程?！?/p>

2、鋸子的構造·鋸子由鋸身和鋸齒兩部分組成。鋸身部分起支持、補

充鋸齒的作用；鋸齒部分用于切削木材。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE鋸切原理與刀具·

鋸切木材時進料方向相對纖維方向的不同，

鋸切分為縱向鋸切和橫向鋸切?！?/p>

當進料方向與纖維長度方向相同時，稱為

縱向鋸切；(

剖

分

)·

當進料方向與纖維長度方向垂直時，稱為

橫向鋸切。

(截斷)云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE3、縱向鋸切和橫向鋸切

YUNNAN

FORESTRY

TECHNOLOGICALCOLLEGE4

、“夾鋸現(xiàn)象”產生的原因及消除措施·

“夾鋸現(xiàn)象”產生的原因：·

鋸切時，若主刃長度與鋸身厚度相等，

由于木材是一種彈性材料，鋸齒刃口切過

木材后，鋸路壁側木材要有彈性恢復，鋸

身被兩鋸路壁夾緊，使鋸身與鋸路壁木材

之間產生嚴重摩擦，鋸身發(fā)熱，鋸切功率

陡增，切削不能進行下去，這種現(xiàn)象稱之

為夾鋸現(xiàn)象。橫向鋸切和縱向鋸切都會出

現(xiàn)這種現(xiàn)象。云南林業(yè)職業(yè)技術學院·

“夾鋸現(xiàn)象”消除的措施·

為了消除夾鋸現(xiàn)象，必須使鋸路寬度大于鋸身厚

度與兩側鋸路壁木材的彈性恢復量之和?！?/p>

常用的方法有兩種：·

一種是相鄰兩齒左右撥開，使相鄰兩齒切出的鋸

路寬度大于鋸身厚度及鋸路兩側木材彈性恢復量，

采用這種方法的鋸齒稱撥料齒；·

另一種是主刃增長，使主刃的長度大于鋸身長度

與鋸路側壁的木材彈性恢復量，采用這種方法的

鋸齒稱壓料齒。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE

YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE5、帶鋸鋸切及帶鋸條●

帶鋸鋸切原理：帶鋸鋸切時，帶鋸條繞在上下鋸輪之

間并由鋸輪帶動運動。上下鋸輪之間的鋸

條作連續(xù)直線運動，是切削時的主運動；木材在鋸條的直線運動段作垂直于鋸條方

向的運動為進給運動；鋸條上的鋸齒連續(xù)

不斷地切割木材，達到將木材剖分的目的。云南林業(yè)職業(yè)技術學院U

BF1個H云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE6、帶鋸條的結構·

一、鋸身·

鋸條的鋸身為薄鋼帶，其參數(shù)有如下三個：·

1、鋸身長度L

鋸身長度L等于鋸輪直徑D和π的乘積，加上鋸輪軸線

間的最大中心距Lmax與搭接長度△之和L=π

D+2Lmax+△式中：Lmax-鋸輪中心距與上鋸輪可調距離之和?！?/p>

2、鋸身寬度B新鋸條鋸身寬度B等于鋸輪寬度加齒高h,再加上5-

10mm。鋸身的標準寬度系列為：50、75、100、125、150、205

mm

。

當鋸身寬度為新鋸條寬度的1/2-1/3時鋸條應報廢?！?/p>

3、鋸身厚度S鋸身厚度S是帶鋸條的重要參數(shù)之一，它與鋸輪直徑D

和鋸身承受的應力有關。鋸輪直徑D越小，鋸身承受的彎曲應力就越

大；因此，

S值應越小。即小鋸輪應使用薄鋸條。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE

YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE6、帶鋸條的結構·

二、鋸齒·

鋸齒的尺寸參數(shù)有齒距t和齒高h?！X距t

是鋸條的主要參數(shù)。確定齒距后，齒高

已基本確定。·

齒距小、齒數(shù)多，鋸齒就堅固，在相同切削

條件下，每齒切削量小，材面光滑；·

齒距變小后，切削效率下降，鋸齒易鈍。云南林業(yè)職業(yè)技術學院7、帶鋸條的修磨·

帶鋸條的修磨程序：·

一般情況下，鋸條要經過以下六道修鋸工

序才能交付使用?！?/p>

①開齒—

→

②接鋸

→

③平整鋸身·→

④鋸條的適張度及其修整·

→

⑤撥、壓鋸料一⑥刃磨云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE●1、圓鋸片的種類：·

根據(jù)鋸身結構可分為平面鋸片、錐形鋸片

和內凹鋸片。·

根據(jù)齒形可分為縱鋸和橫鋸?！?/p>

根據(jù)鋸齒刃口材料又可分為普通鋸片和鑲

齒鋸片?！?/p>

普通鋸片的齒刃材料與鋸身相同，鑲齒鋸

片在刃口部分焊有硬質合金等高耐磨刀具

材料。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE圓鋸鋸切及圓鋸片云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGEYUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE2、圓鋸片的結構·

一、鋸身的結構●鋸身的結構參數(shù)有外徑D、厚度S和內徑d。外徑D由最大切削高度和鋸機結構參數(shù)而定，

一般以鋸機說明書規(guī)定的圓鋸片直徑為依據(jù)。常用圓鋸片的直徑為100-500mm?！?/p>

鋸身厚度S

同一直徑的圓鋸片中，有幾種不同的厚度規(guī)格。

在滿足切削要求前提下，盡量選用厚度小的圓鋸片，以減少鋸路損失。

常用的鋸片厚度S為0.9～4.2mm。當鋸厚小于1.1mm時，每隔0.1mm進一級；大于1.1mm時，每隔0.2mm進一級。.

內徑d隨外徑D的增加而增大。選取時，以鋸機主軸直徑為依

據(jù)。若沒有與主軸直徑相同內徑的圓鋸片，可購買內徑比主軸直徑小

的圓鋸片，然后用線切割機床加工與主軸直徑相同的內徑。云南林業(yè)職業(yè)技術學院·

二、鋸齒結構·齒

數(shù)z齒數(shù)z是圓鋸片的主要參數(shù)，圓鋸片的鋸齒在出

廠時已做好，齒數(shù)已確定。同一直徑的圓鋸片，齒數(shù)不同齒進給量大，會降低工件表面質量。選擇時以鋸機說明書

為依據(jù)進行確定?！窠嵌葏?/p>

數(shù)圓鋸片的后角α=5°-10°。前角的選擇依

據(jù)加工對象和用途確定，一般木材橫截、鋸切纖維板、刨

花板時γ=-5°

-0°;膠合板γ=5°

-7°;干木材縱鋸

Y=20°。.

鋸齒齒形硬質合金鋸齒的齒形種類很多，主要取決

于加工對象和用途。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE2、圓鋸片的結構3、

圓鋸片的使用與維護·普通圓鋸片要經常用錘擊法修整鋸片的適張度，

以保證鋸齒的切削性能。錘擊時錘擊點必須在同

心圓上均勻分布。鋸齒的修磨與帶鋸齒相同?！?/p>

硬質合金圓鋸片，不需進行適張度修整。在使用過程中要定期對鋸身和鋸齒進行清洗。●硬質合金圓鋸片必須在專用磨鋸機上進行刃磨，刃磨時磨削量要小，并保持前角不變。在貯存、搬運過程中要防止碰壞齒尖。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE一、鉆削及鉆頭·

1、鉆削是用旋轉的鉆頭沿軸向進給進行木

材切削的一種切削方法。鉆削主要用來加

工各種通孔和盲孔?！?/p>

鉆頭主要由尾部(尾柄、鉆舌)、頸部和

工作部分三大部分組成。●

為了提高鉆頭的耐用度、減少刃磨次數(shù)，

常在直徑較大的鉆頭切削刃處焊接硬質合金

。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE其它切削類型及其刀具云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE(a)(b)(c)

(d)

YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE2、鉆削的類型·根據(jù)鉆削方向相對纖維長度方向的不同，

鉆削有縱向鉆削和橫向鉆削之分?！?/p>

橫向鉆削時進給運動方向與纖維長度方向

垂直，鉆頭端面的沉割刃先割斷纖維，垂

直于鉆頭軸線的主刃橫向切削孔底面，最

后形成通孔或盲孔。●

縱向鉆削時進給運動方向與纖維長度方向

平行，兩對稱主刃與鉆頭軸線成一定夾角

(30°),主刃為橫端向切削孔內的木材。云南林業(yè)職業(yè)技術學院(a)

(b)云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE(a)

橫向鉆削

(b)縱向鉆削3、鉆頭的刃磨●鉆頭的刃磨質量對鉆削精度及鉆頭的工作能力有

很大的影響?！?/p>

一般采用砂輪機和工具磨床刃磨。砂輪機刃磨時，

對工人的刃磨技術要求高；工具磨床刃磨時，應

調整好砂輪的角度和位置，使之與鉆頭的參數(shù)相

適應，利用機床的精度可以保證刃磨質量。·

刃磨鉆頭時，要求相同刃口的長度，刃口相對鉆

頭軸線的傾角對稱一致；鉆頭橫刃為一條直線并

對稱于軸線。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE●

1、旋切的用途●

用旋切方法獲得單板是單板制造中廣泛使

用的方法。用這種方法生產單板，不僅生

產效率和出材率高，而且能獲得連續(xù)單板

帶。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE其它切削類型及其刀具二、旋切與旋刀·旋刀用螺釘固聯(lián)在刀床上，旋刀的刀體上開有槽，用于將

旋刀固定在機床刀架上；旋刀的長度為900～2800mm,寬

度為150～180mm,厚度有15mm、17mm兩種規(guī)格，楔角β=20°士2°;刃口部分常用T9、9SiCr等刀具材料，以

提高刃口的耐用度。云南林業(yè)職業(yè)技術學院YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE2、旋刀的結構

YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE3、旋刀的刃磨要求·旋刀使用一段時間后必須刃磨，旋刀刃磨的主要

要求是：●旋刀刃磨后楔角不變，刀刃在一條直線上；●刃口鋒利，沒有折卷或剝落；●刀片的刃磨面上沒有發(fā)藍和磨削裂縫?！袢心ケ仨氃趯Ｓ媚サ稒C上進行，刃磨時砂輪的速度為8～12m/S,

進給速度為9～15mm/min;最初

的吃刀量為0.02mm,最終為0.001～0.005mm;最后在吃刀量為0時，磨頭來回空磨2-3個行程，以徹底磨平磨削面。云南林業(yè)職業(yè)技術學院·

旋刀的安裝需滿足兩個要求：·

一是裝刀高度要符合工藝要求；·

二是要有合理的主刃初始后角和終止后角。

裝刀時，先將刀片用兩個螺栓輕擰在刀床

上，然后擰動調刀螺釘調整裝刀高度，并

用對刀器檢驗。達到要求后，從旋刀的中

間向兩邊交替擰緊每個螺釘。然后再檢查

一遍，檢查完畢則裝刀成功。YUNNANFORESTRYTECHNOLOGICALCOLLEGE4、