Question

单板旋切如何工作？

Answer 1

当木段作定轴回转运动，旋刀平行于木材纤维沿木段圆周表面切取一层薄木的木材切削方法。木段的回转运动与旋刀进给的直线运动之间形成复杂的运动学关系。旋刀从木段上连续切下带状单板，厚度等于木段回转一周时刀架的进刀量。中国有很多树种适宜于旋切制成单板，常用的有马尾松、云南松、云杉、冷杉、陆均松、落叶松、水曲柳、椴木、桦木、木荷、槭树、杨树、泡桐等。此外，中国还有从东南亚进口的柳安、阿必东、山章、克隆等原木。

旋切工艺

木段旋切前要先经过水热处理以提高木材温度、含水率，从而软化木材，增加可塑性，减少旋切出的单板背面裂隙，提高单板质量。由于树皮在旋切时易堵塞刀门，且树皮内常夹有泥沙等杂物会损伤旋刀，因此木段必须先进行剥皮再旋切。为了提高整幅单板出板率，木段旋切前需确定木段在旋切机上能获得最大直径圆柱体的回转中心位置。定心机可实现上述要求。定心方法可分为机械定心机和光环定心机两类。单板旋切主要工艺流程：

原木划线及横截→木段热处理→木段剥皮→木段定中心及上木→木段旋切6442单板旋切中另有一种半圆旋切单板，是由横断面为扇形的木方（约为原木的1/4）卡在特制的卡盘上经旋切而成。这种单板具有类似刨切单板的纹理。

旋切参数

为了旋切出平整的、厚度均匀的高质量单板，旋切时应保证最适宜的切削条件，如主要的角度参数、切削速度、旋刀位置、压尺相对于旋刀的位置。这些条件是根据木材树种、木段直径、单板厚度、木材水热处理程度和机床结构及其精度等确定。旋切的主要角度参数有旋刀研磨角β，后角α，切削角δ（∠δ＝∠α＋∠β）、进刀角k（∠k＝90°＋∠α）。旋刀的位置是根据旋刀刀尖相对于卡轴中心线的高度h和进刀角k确定，它们对单板质量影响很大。常用角度参数范围：β＝17°～23°，α＝－1°～＋1°，k＝89°～91°。调节旋刀机上的辅助滑道的斜度可以控制进刀角k的变化范围。常用的刀高h＝－0.5～＋0.5毫米，可根据单板厚度、旋切机的磨损程度经试验后选择适宜数值。压尺的作用是对旋切木段施加适宜压力于旋刀刀刃处，可以防止由于旋刀作用力引起超前于刀刃的木材劈裂现象，提高单板的表面光洁度，降低背面裂隙，以及使单板厚度更趋均匀，同时从单板内压出一部分水分可缩短单板干燥时间。压尺的安装与调整是根据压尺与旋刀刃的水平距离H和压尺与旋刀刃的垂直距离V进行的。为了避免木段由于旋刀、压尺和卡轴的作用力而发生弯曲，一般当木段直径在250毫米以下时就应使用防弯压辊，以提高单板质量，减小木芯直径，提高出材率。

旋切设备

旋切机是制造旋切单板的关键设备。根据旋切单板的操作要求，通常旋切机的主要动作是：①卡住木段和放下木芯，卡轴必须有轴向伸缩运动；②旋切单板，必须有卡轴旋转和刀架进刀协调一致的运动，并有调整旋切厚度的一系列机构；③要有快速进刀和退刀运动以提高生产率。旋切机自19世纪40年代在法国工业生产上正式使用以来，在结构、性能方面有了很多改进，例如液压双卡轴可有效地缩小木芯直径，提高出材率；控制线路可实现恒线速旋切；单板厚度的预选和快速变换机构，有利于提高生产效率；动力压辊以及电子计算机的应用和无卡轴旋切机使“无木芯旋切”的理想实现在望。（见单板旋切机）