木材切削原理與木工刀具
木工刀具的切削對象是木材和人造板。木材是由多種復(fù)雜有機(jī)物質(zhì)組成的復(fù)合體其中絕大部分是高分子化合物或復(fù)合物。木材除了含有纖維素、半纖維素、木素之外還含有水分和各種浸提物,包括生物堿及有機(jī)弱酸(單寧、醋酸、多元酚類化合物等弱酸),有些樹種還含有石英砂(SiO2)等。木質(zhì)人造板,如纖維板、刨花板、石膏刨花板、膠合板和細(xì)木工板等,還添加了各種膠合材料(如膠黏劑、水泥、石膏等)、固化劑和緩凝劑等。因此,木工刀具的加工對象是多組分的、復(fù)雜的混合體。當(dāng)?shù)毒咴谇邢鲿r,如同將刀具置于復(fù)雜的介質(zhì)中,既有造成刀具機(jī)械擦傷的硬質(zhì)點,即節(jié)子、樹脂、石英砂、膠合材料,又有引發(fā)刀具產(chǎn)生化學(xué)腐蝕的酸性介質(zhì),還有促進(jìn)刀具和工件材料相互作用的切削溫度、切削壓力和水分等環(huán)境因素。因而,刀具磨損實質(zhì)是刀具與工件材料發(fā)生機(jī)械、熱和化學(xué)腐蝕作用,刀具前后面的金屬材料不斷損失的過程。刀具磨損越大,工件表面的材料被搓起、撕裂和挖切就越厲害,工件表面質(zhì)量降低。刀具破損到定程度時,切削過程不得不中斷,增加換刀、磨刀的次數(shù)和機(jī)床的停機(jī)頻率,降低了機(jī)床的使用效率。因此,提高刀具耐磨性具有重要的實用價值。使用已磨損的刀具繼續(xù)切削時,會引起加工面質(zhì)量的下降及尺寸精度的下降,并導(dǎo)致切削力的增大。因此,在刀具達(dá)到一定的磨損開始到不能滿足加工者對質(zhì)量精度的要求,這一段時間或切削距離被稱為刀具壽命。