[发明专利]一种同木门异形表面砂光工艺

权利要求书

1.一种同木门异形表面砂光工艺，其特征在于，包括如下步骤：

S1、试验材料：红橡、金丝柚、樱桃木和枫木木皮，规格：300mm×86mm×0.4mm，将木皮粘贴在规格为300mm×86mm×24mm的基材上进行试验，每种材料都只针对弦切面进行砂光试验；

S2、砂带目数更换：砂选用条状刷式砂轮作为砂光主要工具，该砂轮主要由三部分组成：基体(红盘)、剑麻刷、条状砂带，基体用于砂轮和电机轴的直接连接并起到对砂带和剑麻的承载；砂带起磨削作用，它的损耗约占砂光总成本的1/3，其磨损主要与工作温度、压力强度、磨料种类、木材的表面硬度有关，且与工作温度、压力强度、木材的表面硬度成正比关系；剑麻主要起对砂带的支撑和除尘作用，其损耗要小于砂带，一般更换砂带4～6次后，才需要更换剑麻刷，剑麻刷的反复利用可有效降低生产成本，砂带与毛刷扦插入到基体的预留的孔槽中，砂带和剑麻刷都可以独立更换，可以根据实际情况合理的更换砂带和剑麻刷；

S3、条状刷式砂轮转速的调整：通过变频器与电机连接，间接调整和控制砂轮转速，异形框架材砂光试验机采用的变频器频率范围为0～60Hz，则砂轮的转速范围为：166.8r/min～1668r/min，根据田口法试验要求设定砂轮转速的三个水平在砂光电机的可调范围之内，可满足实验要求；

S4、进给速度的调整：通过变频器与电机连接，间接调整和控制进给转速，设定进给电机变频器的频率，记录在2m的进给距离上所需的时间，多次记录，取平均值，变频器的频率范围为0～60Hz，可以计算出其进给速度范围约为：3.42m/min～34.2m/min，根据田口法试验要求设定进给速度的三个水平在砂光电机的可调范围之内，可满足实验要求；

S5、理论接触长度的调整：三角支架上的孔槽，可用做滑动导轨，通过调整螺母与丝杠的相对位置，可实现三角支架的升降，从而实现试件的上下移动；

s6、研究砂带目数、条状刷式砂轮转速、进给速度、理论接触长度和砂光次数等对不同树种砂光后表面粗糙度的影响规律，发现，木材的各向异性及材种的表面组织结构为砂光工艺参数的主要影响因素，影响红橡和金丝柚等细致度很粗的木材表面粗糙度砂光工艺的显著性因素：砂带目数、砂光次数；影响樱桃木和枫木等细致度很细的木材表面粗糙度砂光工艺的显著性因素：进给速度、理论接触长度，根据显著性因素分析，砂带目数、条状刷式砂轮转速、进给速度、理论接触长度和砂光次数等对表面质量影响的显著性因树种不同而不同，基于田口法试验得出了4种木材最优砂光工艺参数组合如下：红橡：砂带目数180目、条状刷式砂轮转速1200r/min、进给速度12m/min、理论接触长度15mm、砂光次数6次；金丝柚：砂带目数180目、条状刷式砂轮转速1200r/min、进给速度12m/min、理论接触长度10mm、砂光次数6次；樱桃木：砂带目数240目、条状刷式砂轮转速900r/min、进给速度12m/min、理论接触长度10mm、砂光次数2次；枫木：砂带目数240目、条状刷式砂轮转速1200r/min、进给速度8m/min、理论接触长度15mm、砂光次数6次。

S7、研究条状刷式砂轮砂带和剑麻长度对异形表面质量的影响：通过改变安装在条状刷式砂轮基体上砂带和剑麻长度，并制作具有阶梯的异形表面，模拟木门异形表面砂光试验，获取砂带和剑麻长度变化对异形表面质量的影响规律。

2.根据权利要求1所述的一种同木门异形表面砂光工艺，其特征在于：木门素门砂光过程中如樱桃木等表面材质较软的选用150目以上砂带砂光；如水曲柳等材质较硬的要选用80～150目砂带砂光，油漆后的实木复合门所用的砂带目数基本相同，第一遍底漆砂光和第二遍底漆砂光所用砂带目数分别是180目和320目，同一门扇不同部位砂光后表面粗糙度具有差异性，且素门砂光表面质量的差异性要远比第一遍底漆砂光、第二遍底漆砂光大，通过田口法参数优化设计试验对木门异形表面参数进行优化设计，初步得出了不同树种的优化工艺参数组合，并分析了木材的材质和工艺参数对砂光效果的影响规律，木材的表面组织结构会影响各个砂光工艺参数的显著性，影响红橡和金丝柚等细致度很粗的木材表面粗糙度砂光工艺参数的显著性因素：砂带目数、理论接触长度；影响樱桃木和枫木等细致度很细的木材表面粗糙度砂光工艺参数的显著性因素：进给速度、砂光次数，基于田口法试验得出了4种木材最优砂光工艺参数组合如下：红橡：砂带目数180目、条状刷式砂轮转速1200r/min、进给速度12m/min、理论接触长度15mm、砂光次数6次；金丝柚：砂带目数180目、条状刷式砂轮转速1200r/min、进给速度12m/min、理论接触长度10mm、砂光次数6次；樱桃木：砂带目数240目、条状刷式砂轮转速900r/min、进给速度12m/min、理论接触长度10mm、砂光次数2次；枫木：砂带目数240目、条状刷式砂轮转1200r/min、进给速度8m/min、理论接触长度15mm、砂光次数6次，对于木门异形表面砂光的模拟试验，为获取较真实的模拟数据，选择红橡制作成高度差为21mm的异形工件，确定的异形面砂光机的主要工作参数为：砂带目数180#，条状刷式砂轮转速1200r/min，进给速度12m/min，砂光次数6次，相对于异形工件低平面的理论接触长度分别是10mm、15mm和20mm，得出以下结论：相同理论接触长度比较，异形工件高低阶梯面之间的表面粗糙度差值在砂光后会随着砂带和剑麻长度的增大而减小。