第二篇-第五章木工砂光机

2020年6月22日第五章砂光机砂光机通过砂布或砂纸加工木质零件的表面，以提高零件表面的光洁度，有些砂光机还可提高零件尺寸精度（定厚）。2020年6月22日1.盘式磨削2.带式磨削立式平面磨削卧式平面磨削悬臂式曲面磨削卧式可移式成型磨削宽带砂光机平面磨削立式特点结构简单缺点各点磨削速度不等不均匀磨削表面贴砂纸/带的磨盘封闭无端砂带窄带磨削宽带磨削特点均匀磨削带轮工件工件第一节概述：磨削的种类2020年6月22日第一节概述：磨削的种类3.辊式磨削4.刷式磨削5.轮式磨削单辊磨削多辊磨削单辊磨削多辊磨削磨削辊轴向振动工件平面、曲面平面磨削磨刷头毛束复杂表面磨削轮式磨削砂轮6.滚辗磨削滚辗磨削滚筒磨料工件小工件磨削7.喷砂磨削压花、雕刻表面磨削精磨、定尺寸磨削2020年6月22日第一节概述：窄带式砂光机：滑动工作台工件砂带导轨压板导杆操纵杆窄带砂光机的工作原理：窄带式砂光机主要由砂带、带轮（包括主动轮、导向轮、张紧轮等）工作台及压带器等组成。宽带砂光机：宽带砂光机通常可以进行定厚砂光，在砂光大幅面板材或零件时，它的砂光效率非常高。目前它是应用最广的砂光设备。宽带砂光机砂光方式分为两种，一种是接触辊式砂光，一种是压板式砂光。2020年6月22日宽带砂光机的特点砂带宽度工件宽度，一般为630~2250mm砂带比辊式砂光机砂带长，易于冷却，磨粒间空隙不易堵塞，磨削用量可大,1.27mmVS0.5mm砂带寿命长，更换方便、省时进料速度比辊式砂光机快，生产率高，18~60m/minVS6~30m/min宽带砂光机几乎代替了其它结构形式的砂光机，在现代木材/家具生产中独树一帜，应用极为广泛。BVh2020年6月22日宽带砂光机的技术规格1.加工工件的最大宽度尺寸主参数，反映加工能力2.加工工件的厚度尺寸范围包括最大和最小厚度3.砂带的长度和宽度尺寸4.接触辊直径和硬度5.压垫宽度及材料硬度6.砂带的磨削速度和配备的电机功率7.砂架的结构形式和组合形式8.进料速度和调速方式9.工作台的结构形式和升降方式选择和使用宽带砂光机的依据制定磨削工艺，确定工艺参数的基础2020年6月22日宽带砂光机的结构分类1.按砂架结构形式2.按砂架布置形式3.按砂架数量4.按磨削方向接触辊式压垫式(压板式)软辊硬辊整体压垫分段压垫气囊压垫单面上砂架单面下砂架上下双面对砂式单砂架双砂架多砂架纵向磨削横向磨削纵横向磨削2020年6月22日宽带砂光机砂架结构形式1.接触辊式砂架特点辊筒直接压紧工件，单位压力大砂带接触辊张紧辊应用粗磨，选刚性辊或硬度70~90邵尔弹性辊（表面包覆橡胶）接触辊表面螺旋沟槽，有利散热精磨，选硬度30~50邵尔的弹性辊；2020年6月22日标准弹性式砂光垫适于小厚度误差气体悬浮式砂光垫适于大厚度误差2.压垫式砂架特点压板压紧工件，单位压力小应用精磨、半精磨砂光垫形式标准弹性式铝合金基体橡胶/毛毡石墨砂光垫/压板气体悬浮式分段电子控制式气囊2020年6月22日2.压垫式砂架分段电子控制式厚度误差大（不等厚）不等宽工件磨圆、倒棱磨削表面不连续2020年6月22日2.压垫式砂架分段式砂光垫布局示意图布置方式2020年6月22日3.组合式砂架接触辊式砂架+砂光垫式砂架接触辊压紧工件磨削接触辊（粗磨）和砂光垫（精磨）同时压紧工件磨削砂光垫压紧工件磨削。适于单砂架砂光机，也可与其它砂架组成多砂架砂光机。三种工作状态：接触辊&压垫压紧接触辊压紧压垫压紧2020年6月22日DMC公司生产一种漆膜砂光机砂架的组合与其它砂架的组合压垫式砂架组合式砂架横向压带式砂架分段电子控制压垫2020年6月22日4.压带式砂架工作原理压力由压垫毡带砂带特点砂带与毡带之间无相对滑动，可采用高磨削速度砂带毡带工件压垫磨削区域接触面积大,适用板件表面超精加工2020年6月22日压带式砂架布局示意图4.压带式砂架砂架布局方式砂带毡带压垫驱动辊工件2020年6月22日5.横向砂架横向砂架布局示意图UV特点磨削速度与进给速度垂直应用多与其它砂架配合使用多个砂架不同粒度砂带的过渡和重复砂磨，可获镜面磨光效果。2020年6月22日6.多砂架的组合(a)接触辊式砂架和压垫式砂架组合而成的双砂架宽带式砂光机接触辊式砂架用于定厚尺寸较准压垫式砂架用于表面修整(b)二压垫式砂架组合而成的双砂架宽带式砂光机适用于休整性精砂板件表面，砂光涂过腻子或底漆的板材2020年6月22日6.多砂架的组合(c)三接触辊式砂架组合而成的三砂架宽带式砂光机刚性/硬橡胶辊，硬度70~90邵尔，砂带粒度20~100，大磨削量磨削，定厚尺寸较准包覆橡胶辊，硬度55邵尔，砂带粒度60~150，用于半粗磨包覆橡胶辊，硬度35~55邵尔，砂带粒度150~240，精磨底漆时更细，用于精磨二接触辊式砂架和一压垫式砂架组合而成的三砂架宽带式砂光机(d)压垫式砂架用于精麻优于接触辊，该组合比（C）更常见2020年6月22日6.多砂架的组合(e)一接触辊式砂架和二压垫式砂架组合而成的三砂架宽带式砂光机板件表面光洁度比（d）高，磨削量比（d）小(f)三压垫式砂架组合而成的三砂架宽带式砂光机适用于磨削量不大，但表面光洁度要求特别高的磨削6.多砂架的组合砂架可以都配置在工作台的一面（上方或下方），也可也分别配置在两面，这样可以一次砂光原料的两个表面。两种单面砂光机可以配合使用，如图：第二节宽带砂光机宽带砂光机是木制品生产上用得最普遍的砂光设备，本节将详细介绍宽带砂光机的结构。宽带砂光机可以按进料方式分为履带进给的和辊筒进给的两种。前者主要用于胶合板、细木工板及窗框的砂光，后者主要中密度纤维板及刨花板的砂光。2020年6月22日一、履带进给宽带砂光机（一）典型结构接触辊式砂架+压垫式砂架接触辊式砂架用于定厚粗砂压垫式砂架用于表面精磨接触辊式砂架压垫式砂架规尺电机砂带张紧轮工件工作台进给履带工作台调高电机除尘管图中的压力规尺间的高度差决定了磨削深度。2020年6月22日（二）砂架接触辊张紧辊张紧气缸限位螺栓接触辊式砂架砂带张紧换带张紧辊放松手柄取出垫块从缝隙中取出砂带接触辊调高转动手柄链传动偏心轴套锁紧手柄调压阀压力表带轮砂带窜动气动信号传送器故障停机制动闸脱带断带安全开关切断电源制动2020年6月22日砂带窜动控制装置张紧辊可绕张紧气缸摆动，砂带窜动方向与其摆动方向相关张紧辊张紧气缸摆动控制偏心轴气缸圆盘砂带边缘气流传送器气流接收器气控换向阀摆幅调整手柄2020年6月22日辊筒制动装置制动气缸10摇杆9及凸轮8转动闸瓦5胀开摩擦片压紧制动鼓1正常工作扭簧11凸轮8复位拉簧7收拢闸瓦5压板式砂架结构：其结构和接触式砂架类似，只不过它的下边主动辊有两个，其直径较小，两个主动辊之间设有压板18，压板通过销轴9装在吊架10上（吊架和偏心轴19连在一起），手柄8用于调节吊架的高度。两种砂架的一些主要结构如下：2020年6月22日接触辊和压垫接触辊结构钢制圆辊筒，包覆硬橡胶（硬度约80邵尔）沿450螺旋角刻有螺纹，便于冷却特点及应用表面橡胶硬度高，弹性变形小，不易磨损；砂带与工件接触宽度小，磨屑不易粘附和阻塞；用于较大磨削深度压垫结构铝制平板，包覆硬橡胶、毛毡以增加弹性，包石墨布以减磨减热高度可调特点及应用砂带与工件接触宽度大，单位压力小，砂带粒度小用于精磨2020年6月22日压力规尺压力规尺前规尺中间规尺后规尺导向辊规尺兼作吸尘口前规尺可调高与中间规尺之高度差即为磨削厚度中间规尺高于接触辊0.05~0.2mm导向辊便于工件导入和退出（三）工作台与进料机构输送带（履带）1绕在驱动辊（右侧）和张紧辊（左侧）上。驱动辊由电机通过变速箱带动（下页图），调整螺栓5可以使履带张紧。履带下方4为工作台，它通过绞接的方式和转臂11、横梁10连在一起。上图的丝杆7（4根）用于调整工作台的高度，以适应原料厚度的变化。松开手轮8，使导轨9可以滑动，工作台即变为浮动工作台（可上下浮动3mm）。2020年6月22日工作台调整升降电机升降手轮锁紧螺钉浮动弹簧调整手轮高度调节手轮张力调整螺钉2020年6月22日气压浮动工作台气压浮动工作台b5a43c101279681121CSB600/900型砂光机工作台调整及浮动气—液压回路图1—气源2、10—减压阀3—气液压缸4、5—活塞6—油箱7—截止阀8、9—换向阀11—压力表固定阀8右位压缩气体油箱6高压油缸5a腔使工作台上升工作台自重下降关闭阀7固定位置浮动（3~4mm）阀9右位可压缩气体缸5b腔阀10调压二、辊筒进给的宽带砂光机图中有两对砂架，第一个是接触式，后面一个是组合式。图中进料滚筒有三组。2020年6月22日砂架接触辊砂架BSG2713Q型砂光机结构示意图接触辊砂架上下定厚对磨占总磨削量70%砂架布置多砂架组合时布置在前端定厚砂光2020年6月22日砂架结构下砂架接触辊压垫铝制压垫（垫3mm毛毡+1.2mm石墨布带）手柄蜗杆减速器丝杠螺母锁紧导向辊2020年6月22日压垫式砂架半刚性压垫弹性压垫特点：可消除砂带接缝对板面质量的影响，磨削质量较高1-压板2-毛毡3-石墨布带4-张紧/固定压板1-压板2-泡沫橡胶4-石墨布带5、10-张紧/固定压板9-气囊特点：压缩空气等比压磨削，胶合板、细木工板、不含胶木质材料精砂。2020年6月22日组合式砂架工作方式压垫精磨同时压紧接触辊定厚工作方式砂带粒度接触辊定厚：P40~P80压垫精磨：P120~P500同时磨削：P100~P1202020年6月22日承压辊、承压板承压辊（刚性、弹性）承压辊布置在接触辊或压垫对面，以承受磨削时的垂直分力弹性承压辊采用弹簧或气压承受垂直分力承压板承压板2020年6月22日压紧器BSG2312型砂光机靴型压紧器功能磨削时压紧工件，防止工件跳动，以保证磨削质量靴型压板压缩弹簧调位螺钉调压螺母分段式底垫：上述砂光机接触辊的下方采用的是分段式底垫，如图所示：底垫用气囊加压.砂带摆动控制装置：砂带摆动控制装置通过使各砂架一端摆动而控制砂带沿轴向窜动。它由一组微动开关（4个，外侧2个备用）、喷嘴及气缸等组成。除尘喷气管装置：喷气装置用于除去砂带表面的粉尘，防止砂带表面被粉尘填塞，同时它还有冷却砂带的作用。上面的气路用于通过喷气管喷气，下面的气路是使喷气管摆动的液压传动系统。2020年6月22日三、磨削方式的选择1.基材尺寸精确校准2.基材表面修整3.装饰表面修整（一）基本原则硬接触辊式强力定厚磨削方式整体压垫式定量磨方式分段压垫式定量磨方式2020年6月22日（二）砂架结构形式与适用的工艺加工1.上下双面对砂式宽带砂光机主要用途人造板后处理工段的定厚砂光主要特点钢制、硬橡胶辊，大磨削量，大动力消耗砂架形式双砂架四砂架六砂架刨花板/中密度纤维板生产工艺中,可选双砂架与六砂架组合2020年6月22日2.单上砂架接触辊式主要用途家具等木制品生产工艺砂架形式单砂架定厚磨削，用于备料工段对基材的精确尺寸校正定量磨削，用于装饰前后的表面精加工砂光辊直径120~160mm，包覆硬度60~90邵尔硬橡胶双砂架三砂架2020年6月22日3.软接触辊式主要用途小磨削量，定量磨削薄木贴面装饰后板材表面磨削漆膜磨削主要特点等比压磨削砂光辊表面硬度：工件表面硬度=1:4~1:8时，工件厚度误差引起的接触辊表面变形不会影响接触辊对工件的压力变化接触辊材料软橡胶/高密度海棉/聚胺脂硬度20~40邵尔对工件厚度误差的适应性取决于辊的硬度、弹性层厚度、辊的直径、砂带的柔性一般在0.1mm以内2020年6月22日4.泡沫橡胶压垫式主要用途板材表面修整整体压垫用于基材厚度尺寸较大，误差很小的薄木贴面装饰板材表面磨削主要特点磨削用量几乎相等压垫整体压垫对板材厚度误差的适应能力很差砂带与工件接触面积大，单位压力小，磨削