非金属材料的切削加工

对木材、塑料、橡胶、玻璃、大理石、花岗石等非金属材料的切削加工,虽与金属材料的切削类似,但所用刀具、设备和切削用量等各有特点。

木材切削加工

木材制品的切削加工主要在各种木工机床上进行,其方法主要有:锯切、刨切、车削、铣削、钻削和砂光等。

木材的锯切通常采用木工圆锯机或木工带锯机(见木工锯机)。两者都可用不同锯齿形状的刀具(锯片或锯带)进行截料、剖料或切榫。带锯切的锯缝较窄,窄带锯切还能切割曲面和不规则的形状。

刨削通常用木工平刨床或木工压刨床(见木工刨床)。两者都可用旋转的刨刀刨削平面或型面,其中压刨床加工可得到较高的尺寸精度。当表面的光洁程度要求较高时可用木工精光刨。

木料的外圆一般在木工车床上车削。

木料的开榫、开槽、刻模和各种型面的加工,可用成形铣刀在木工铣床上铣削。

钻孔可用木工钻头、麻花钻头或扁钻,在台钻或木工钻床上进行。小孔也可用手电钻加工。

木料表面的精整可用木工砂光机。平面砂光可用带式砂光机；各种型面的砂光可用滚筒式砂光机；端面砂光和边角倒棱可用盘式砂光机。也可用木工车床或木工钻床砂光。

木料加工的切削速度比金属切削高得多,所以刀具的刃口都较薄而锋利,进给量也较大。如锯切速度常达40～60m/s；车削或刨削时,刀具前角常达30°～35°,切削速度达60～100m/s,故出屑量很大。切削时一般不用切削液,干切下来的大量木屑可用抽风机吸走。高速旋转的木工机床一般都设有机动进给和安全防护装置,但不少木材的切削加工仍需用手动进给,因此必须特别注意操作安全。

塑料切削加工

塑料的刚度比金属差,易弯曲变形,尤其是热塑性塑料导热性差,易升温软化。故切削塑料时,宜用高速钢或硬质合金刀具,选用小的进给量(0.1～0.5mm/转)和高的切削速度,并用压缩空气冷却。若刀具锋利,角度合适(一般前角为10°～30°,后角为5°～15°),可产生带状切屑,易于带走热量。若短屑和粉尘太多则会使刀具变钝并污染机床,这时需要对机床上外露的零件和导轨进行保护。切削赛璐珞时,容易着火,必须用水冷却。

车削酚醛塑料、氨基塑料和胶布板等热固性塑料时,宜用硬质合金刀具,切削速度宜用80～150m/min；车削聚氯乙烯或尼龙、电木等热塑性塑料时,切削速度可达200～600m/min。

铣削塑料时,采用高速钢刀具,切削速度一般为35～100m/min；采用硬质合金刀具,切削速度可提高2～3倍。

塑料钻孔可用螺旋角较大的麻花钻头,孔径大于30mm时,可用套料钻。采用高速钢钻头时,常用切削速度为40～80m/min。由于塑料有膨缩性,钻孔时所用钻头直径应比要求的孔径加大0.05～0.1mm。钻孔时,塑料下面要垫硬木板,以阻止钻头出口处孔壁周围的塑料碎落。

刨削和插削的切削速度低,一般不宜用于切削塑料,但也可用木工刨床进行整平和倒棱等工作。攻丝时可采用沟槽较宽的高速钢丝锥,并用油润滑；外螺纹可用螺纹梳刀切削。对尼龙、电木和胶木等热固性塑料,可以用组织疏松的白刚玉或碳化硅砂轮磨削,也可用砂布(纸)砂光,但需用水冷却。由于热塑性塑料的磨屑容易堵塞砂轮,一般不宜磨削。

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