木 材 磨 削 加 工 方 式 的 合 理 李黎 王庭晖 木材加工工艺中，磨削加工（又称吵光）的功能和作用一是进行精确的几何尺寸校准加工，使基材厚度误差减小到最小限度；二是对木制品表面进行修整加工，以获得平整光洁的装饰面和最佳的装饰效果。前者一般采用定厚磨削工方式，后者采用定量磨削加工方式。 根据被加工对象和加工工艺的最终质量要求不同，磨削加工又分为：基材尺寸精确校准、基材表面修整和装饰表面修整三种形式。其中基材尺寸精确校准加工要使用权用硬接触辊式强力定厚磨削加工方式；表面修整加工需使用整体压垫式的定量磨削加工方式；在有特殊要求的表面修整加工时，如对存在厚度尺寸误差的基材表面进行磨削修整加工时，或整体板件由不同材料组成，板材各部分需要砂削压力不同的磨削加工等，应使用分段压垫式定量磨削加工方式。 1 宽带砂光机的磨削方式与结构分类 1．1 磨削方式 宽带砂光机主要用于木材制品板件的大平面磨削加工，工件可以获得精确的厚度尺寸及符合制品质量要求的几何精度和表面光洁度。按照宽带砂光机磨削机构形式、磨削机构与工件的接触方式和最终加工效果不同，宽带砂光机的砂架可分为接触辊式和压垫式两种。 （1） 接触辊式 接触辊式砂架适用于定厚磨削加工，在加工过程中以加工工件被加工面为基准，将被加工面磨厚度不等的一层后，使工件获得均匀一致的厚度，由于被加工工件的厚度误差不同，因此，定厚磨削加工的磨削量在整个磨削过程中，随被加工工件的厚度的不同而异。磨削层厚度较大，属于粗磨加工的范畴，通常要配置较大的驱动力。 （2） 压垫式 主要适用于定量或半定量的磨削加工。定量磨削加工是指按预先确定的磨削加工量或在磨削加要的过程中，根据被加工工件表面平整、光洁程度，由机床自动调节磨削压力，以确定磨削量，得到光洁的表面。定量磨削不能获得精确的式件厚度，只能获得良好的工件表面质量，属于精磨范畴。无论是使用整体压垫还是使用分段压垫的砂光架，定量磨削加工时砂带与被磨削工件间的接触面积大，磨削压力低，并可以依据工件的具体条件随时进行调节，所以砂架配置的驱动动力比较小。 1．2．分类 （1） 根据砂架结构形式，接触辊式按辊的硬度，可分为软辊和硬辊两种；压垫 式分为整体压垫式、气囊压垫式和分段压垫式三种形式。 （2） 按照砂架布置的形式，分为单面上砂架、单面下砂架和上下双面对砂式等三种形式 （3） 按照砂光机砂架的数量，分为单砂架、双砂架和多砂架等形式。 （4） 按照砂架相对工件的磨削方向，分纵向磨削式和纵横磨削式两种形式。 2 宽带砂光机的主要技术参数 宽带砂光机的技术参数是设备选择和使用的依据，也是制定磨削加工工艺、确定工艺参数的基础。主要有：（1）加工工件的最大宽度，是宽带砂光机的主参数，反映砂光机的生产能力。（2）加工工件的厚度范围，包括加工工件的最大和最小厚度。（3）砂带的长、宽度。（4）接触辊直径及其硬度。（5）压垫宽度和材料硬度。（6）砂带磨削速度和电机配备功率。（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。 3 砂架的结构形式与适用的加工工艺 3．1 定厚加工方式 从功能上看，接触辊定厚加工方式在生产中主要是对人造板和实木板进行精确的厚度较准加工。此时不追求每次和某个局部磨削量的在小，只注重在工作台与砂架之间工件可以顺利地通过，完成磨削加工。在整个磨削长度向上，必须要保持工伯台与涛架间距离一致，以获得精确一致的厚度。如人造板生产工艺中的年处理工段，对成品板材板面和厚度的精加工。在这类用途中，可依据砂光辊的硬度和砂架不同的布置、组合方式、各种不同的结构形式而使宽带砂光机具有不同的适用范围。 3．1．1 上下双面对砂式 此类砂光机主要用于人造板后处理工段的定厚砂光加工，可选用较硬的砂光辊，大磨削量，大动力消耗的强力砂光。根据被加工对象和磨削量的不同，上下双面对砂式宽带砂光机的两砂架、四砂架和六砂架之分。一般多采用直径在250mm以下的开槽钢辊或硬橡胶砂光辊，辊一辊十辊一辊十辊一组合砂架的双面六砂架组合形式，总磨削功率75-100kw，在镅花板和密度纤维板生产中，也可以采用双面两砂架式和双面六砂架式两台砂光机的组合形式。 3．1．2 单面上砂架接触辊式 此类砂光机主要用于家具等木制品生产，在备料工段对人造板和实木拼板基材进行精确几何尺寸校正，因此一般多采用直径为120-160mm、表层硬度为60-90shr的硬橡胶辊作砂光辊，加工宽度为600-1300mm。根据加工宽度的不同，单砂架电机功率在5-20kw之间，磨削加工中宜根据基材的厚度误差来确定磨削量，以确定砂光机的砂架数目，若基材为厚度误差在1。5mm以下的三层结构刨花板和中密度纤维板，宜采用两或三接触辊式砂光机。 3．1．3 软接触辊式 磨削加工中正压力与磨削量的关系，通常依据砂光辊的表 面硬度与被磨削工件的表面硬度的比值来确定，如果比值在1：4-1：8之间，称之为等比压、小磨削量的软辊磨削，制造软接触辊常用的材料主要有软橡胶、高密度海绵和聚胺酯。在此硬度比值下，被磨削工件的厚度误差所引起的接触辊表面的变形不会影响接触辊对工件表面压力的变化，即等比压磨削。软接触辊磨削对工件厚度误差的适应程度取决于辊的硬度、弹性层的厚度、辊的直径和砂带砂光机出现“包边”现象的机会较压垫式少，主要适用于薄木贴面装饰板材的表面磨削加工。 3．2 定量磨削加工 定量磨削加工主要用于木制品板件装饰前后的表面精加工，此时不要求获得精确一致的板件厚度尺寸，只要求整个磨削加工平面上，保持良好的表面光洁度，以获得良好的装饰基础或最佳垢表面质量。如家具生产中油漆装饰工段前后，对被装饰基材板面的精磨加工和漆膜表面的磨削加工。在这类宽带砂光机中，不同结构形式的压垫亦有不同的适用范围。 3．2．1 整体压垫式 主要用于板材表面的修整。其工作原理是由压垫对砂带施加一定的压力，在此磨削压力的控制下，砂带在预定的磨削量内仅从工件表面磨掉一层，从而改善工作的表面质量，在整个磨削加工范围内磨削量几乎相等，工作仍保持原有的形状和厚度误差，由于砂带是由压