地板加工工艺及开榫机的设计与维保(附件)【字数：10131】
本论文介绍的多层实木复合地板制造加工工艺，选用原始方木作为基础材料，选用美国富兰克林无醛胶作为粘合剂、德国坚弗油漆作为淋漆材料，运用到了跑车带锯机、木工圆锯机、木工双面刨床、四面刨床、双面开榫机、宽带砂光机、无气压喷漆设备、辊涂机、平面淋漆机、清扫机、染色机、腻子机等一系列自动化生产机械设备，将原木经过切割、干燥、分选、涂胶、热压、砂光、养生、开榫、淋漆、定型、包装等一系列的复杂工序从而达到批量生产成品地板的目的。木地板铺设能否平整地衔接，主要靠地板与地板之间的榫，开榫加工是地板加工的核心技术之一，开榫机的技术水平与地板质量息息相关，目前国外的开榫设备加工精度较高，但是价格昂贵；而国内开榫设备的技术参差不齐、效率及出料率低，为解决这一传统问题，本文设计了一种基于PLC的数控地板纵向开榫机控制系统，并对开榫机的日常维护和保养进行了详细的阐述。
目录
引言 1
一、实木地板的加工工艺分析 2
（一）原材料的准备 2
（二）准备面板、芯板、底板 2
（三）热压复合 6
（五）半检处理 7
（六）开榫、油漆 7
（七）检验、包装 11
二、地板开榫机的控制要求 11
三、地板纵向开榫机的硬件设计 12
四、地板纵向开榫机的软件设计 13
（一）系统I/O分配 13
（二）系统程序设计 14
五、地板开榫机的操作规范与维护保养 15
（一）操作规范 15
（二）使用注意事项 16
（三）维护保养 16
总结 18
致谢 19
参考文献 20
引言
随着生活水平的提高，人们在装修时经常采用实木复合地板，其特点是稳定性好，经过了工厂多次加工，耐磨性也更好些，容易打扫清洁。本论文介绍的一系列多层实木复合地板制造加工工艺流程能够让学生体会到自动化生产流水线的魅力，也进一步意识到实现自动化生产，更多的是需要自动化技术，需要将理论与现实生产相结合。
在住房装修行业，多层实木复合地板有着其它材料所没有的优势，如：大小样式基本相同、加工更容易、美观性和观赏性更强 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
、装修完毕后的美学价值更高、材料轻便省时省力省钱，并且在家庭住房的很多位置都能使用上(浴室和厨房除外)，正是因为这些优势的存在，实木地板的市场前景非常良好，近几年间，在我国有着快速的发展。尽管如此，市面上的成品地板的质量却不尽人意，或多或少的存在着诸如：抗压性差、扛擦洗能力低下、容易褪色、裂开、出现空鼓等质量问题，成品地板质量的好坏，主要是由地板施工质量、地板的加工工艺以及质量管理决定的。所以我们选用市面上主流的实木地板作为研究对象，深入分析它的加工工艺。开榫加工是地板加工的核心技术之一，开榫机的技术水平与产品的质量息息相关，新型开榫机的技术突破在于如何更加合理地运用数控、自动化技术。本文设计的地板纵向数控开榫设备，能够完成地板的粗铣开榫槽、精铣开榫槽、粗铣开榫头、精铣开榫头、双端抛光等加工，解决一些当前开榫设备的加工精度和加工工艺问题。文中还对开榫机的规范操作和维护保养做了说明。
一、实木地板的加工工艺分析
实木地板的加工，包含原材料的准备、贴面、热压、养生、分割砂光、油漆、检验，等多个关键工序，每个环节都直接影响了成品实木地板的加工和质量控制。实木复合地板的生产加工工艺流程如图11所示。
图11实木地板生产工艺流程图
（一）原材料的准备
将原始方木送进加工车间之前，需要进行严格的挑选、检查、分出等级。对于腐朽程度大、大小规格不符合要求以及有着严重质量缺陷的残次品，采用废弃处理，而对于挑选出来的合格品进一步分级存放，做好防潮、防晒、防火。根据规定，湿度大的木料要干燥处理，处理之后送入平衡仓库，待一周之后进一步深加工，只有经过了足够时间的平衡调质，木材内部的应力才能得到减小，加工之后的稳定性也能增强。只有面板、芯板、底板的含水率在合格范围内，地板才不会发生变形。
（二）准备面板、芯板、底板
（1）面板的制备：当面板是独幅时，直接裁板、锯裁边后、复合热压；当面板是拼接板的时候,加工工艺是较复杂的，复合热压之前，必须经过毛料准备、刨光、双端锯定长齐头、多片锯剖片、分选分等、表板拼接等步骤。
（2）芯板的制备：将芯板毛料刨光，控制其厚度在规定范围内；用圆锯机将其剖成芯板条，使其宽度在合格范围内，将芯板条的厚度公差控制在±0. 1mm。经铺装，滑凹槽，再穿线成芯板帘子。穿帘子的时候，纸绳的粗度必须严格控制在合格范围内，目的是使芯板在穿帘工序中不会散开，这样也有利于后续工序的进行。
（3）底板的制备：底板制备的工艺要求是较为简单的，但是地板的完整性需要严格控制，如存在大块缺失等问题，则需要对其进行修补。
三板的制备过程中需要用到跑车带锯机(如图12所示)、木工圆锯机(如图13所示)、双面刨(如图14所示)和四面刨(如图15所示)。
图12跑车带锯机
跑车带锯机的主要作用是将原木按照地板规格尺寸和木材干缩特性锯切成供后续生产使用的锯材。带锯机将封闭无端的带锯条张紧在回转的两个锯轮上，使其沿一个方向连续匀速运动，实现锯割木料的机床。主要由床身、工作台、锯轮、上锯轮升降和仰俯装置、带锯条张紧装置、锯条导向装置、导向板等组成。
跑车带锯机按照自动化程度可分为自动、半自动和普通跑车木工带锯机三类。自动跑车木工带锯机操作简便，控制平稳，由操纵者集中控制液压系统的卡木钩升降、车上自动翻料和微调机构，跑车行走的速度由变频调速控制，能够制造精度较高的锯材，但价格较高。
图13 木工圆锯机
木工圆锯机的结构主要由电源、机身、电动机、工作台面、主轴、圆锯片、防护装置等部件组成，圆锯片安装在主轴上，与电动机转轴相连，电动机转动带动主轴上的圆锯片一起转动，实现对木料的切削。木工圆锯机按锯切方向可分为纵剖圆锯机、横截面圆锯机和万能圆锯机，按控制方式可分为手动圆锯机，半自动圆锯机以及全自动圆锯机。全自动圆锯机基于PLC技术，采用人机交互界面，只需操作者输入材料的规格尺寸、加工数量等参数，设备就会根据输入的参数自动调整锯机的锯片转速、进刀量等复杂参数，实现高精度、快速切削。由于圆锯机具有工作效率高、重量轻、维修方便等特点，在实木地板生产过程中常被用于截去板材端头腐朽、端裂等主要缺陷，并使板材在长度方向上符合实木地板规格的预定长度。
目录
引言 1
一、实木地板的加工工艺分析 2
（一）原材料的准备 2
（二）准备面板、芯板、底板 2
（三）热压复合 6
（五）半检处理 7
（六）开榫、油漆 7
（七）检验、包装 11
二、地板开榫机的控制要求 11
三、地板纵向开榫机的硬件设计 12
四、地板纵向开榫机的软件设计 13
（一）系统I/O分配 13
（二）系统程序设计 14
五、地板开榫机的操作规范与维护保养 15
（一）操作规范 15
（二）使用注意事项 16
（三）维护保养 16
总结 18
致谢 19
参考文献 20
引言
随着生活水平的提高，人们在装修时经常采用实木复合地板，其特点是稳定性好，经过了工厂多次加工，耐磨性也更好些，容易打扫清洁。本论文介绍的一系列多层实木复合地板制造加工工艺流程能够让学生体会到自动化生产流水线的魅力，也进一步意识到实现自动化生产，更多的是需要自动化技术，需要将理论与现实生产相结合。
在住房装修行业，多层实木复合地板有着其它材料所没有的优势，如：大小样式基本相同、加工更容易、美观性和观赏性更强 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
、装修完毕后的美学价值更高、材料轻便省时省力省钱，并且在家庭住房的很多位置都能使用上(浴室和厨房除外)，正是因为这些优势的存在，实木地板的市场前景非常良好，近几年间，在我国有着快速的发展。尽管如此，市面上的成品地板的质量却不尽人意，或多或少的存在着诸如：抗压性差、扛擦洗能力低下、容易褪色、裂开、出现空鼓等质量问题，成品地板质量的好坏，主要是由地板施工质量、地板的加工工艺以及质量管理决定的。所以我们选用市面上主流的实木地板作为研究对象，深入分析它的加工工艺。开榫加工是地板加工的核心技术之一，开榫机的技术水平与产品的质量息息相关，新型开榫机的技术突破在于如何更加合理地运用数控、自动化技术。本文设计的地板纵向数控开榫设备，能够完成地板的粗铣开榫槽、精铣开榫槽、粗铣开榫头、精铣开榫头、双端抛光等加工，解决一些当前开榫设备的加工精度和加工工艺问题。文中还对开榫机的规范操作和维护保养做了说明。
一、实木地板的加工工艺分析
实木地板的加工，包含原材料的准备、贴面、热压、养生、分割砂光、油漆、检验，等多个关键工序，每个环节都直接影响了成品实木地板的加工和质量控制。实木复合地板的生产加工工艺流程如图11所示。
图11实木地板生产工艺流程图
（一）原材料的准备
将原始方木送进加工车间之前，需要进行严格的挑选、检查、分出等级。对于腐朽程度大、大小规格不符合要求以及有着严重质量缺陷的残次品，采用废弃处理，而对于挑选出来的合格品进一步分级存放，做好防潮、防晒、防火。根据规定，湿度大的木料要干燥处理，处理之后送入平衡仓库，待一周之后进一步深加工，只有经过了足够时间的平衡调质，木材内部的应力才能得到减小，加工之后的稳定性也能增强。只有面板、芯板、底板的含水率在合格范围内，地板才不会发生变形。
（二）准备面板、芯板、底板
（1）面板的制备：当面板是独幅时，直接裁板、锯裁边后、复合热压；当面板是拼接板的时候,加工工艺是较复杂的，复合热压之前，必须经过毛料准备、刨光、双端锯定长齐头、多片锯剖片、分选分等、表板拼接等步骤。
（2）芯板的制备：将芯板毛料刨光，控制其厚度在规定范围内；用圆锯机将其剖成芯板条，使其宽度在合格范围内，将芯板条的厚度公差控制在±0. 1mm。经铺装，滑凹槽，再穿线成芯板帘子。穿帘子的时候，纸绳的粗度必须严格控制在合格范围内，目的是使芯板在穿帘工序中不会散开，这样也有利于后续工序的进行。
（3）底板的制备：底板制备的工艺要求是较为简单的，但是地板的完整性需要严格控制，如存在大块缺失等问题，则需要对其进行修补。
三板的制备过程中需要用到跑车带锯机(如图12所示)、木工圆锯机(如图13所示)、双面刨(如图14所示)和四面刨(如图15所示)。
图12跑车带锯机
跑车带锯机的主要作用是将原木按照地板规格尺寸和木材干缩特性锯切成供后续生产使用的锯材。带锯机将封闭无端的带锯条张紧在回转的两个锯轮上，使其沿一个方向连续匀速运动，实现锯割木料的机床。主要由床身、工作台、锯轮、上锯轮升降和仰俯装置、带锯条张紧装置、锯条导向装置、导向板等组成。
跑车带锯机按照自动化程度可分为自动、半自动和普通跑车木工带锯机三类。自动跑车木工带锯机操作简便，控制平稳，由操纵者集中控制液压系统的卡木钩升降、车上自动翻料和微调机构，跑车行走的速度由变频调速控制，能够制造精度较高的锯材，但价格较高。
图13 木工圆锯机
木工圆锯机的结构主要由电源、机身、电动机、工作台面、主轴、圆锯片、防护装置等部件组成，圆锯片安装在主轴上，与电动机转轴相连，电动机转动带动主轴上的圆锯片一起转动，实现对木料的切削。木工圆锯机按锯切方向可分为纵剖圆锯机、横截面圆锯机和万能圆锯机，按控制方式可分为手动圆锯机，半自动圆锯机以及全自动圆锯机。全自动圆锯机基于PLC技术，采用人机交互界面，只需操作者输入材料的规格尺寸、加工数量等参数，设备就会根据输入的参数自动调整锯机的锯片转速、进刀量等复杂参数，实现高精度、快速切削。由于圆锯机具有工作效率高、重量轻、维修方便等特点，在实木地板生产过程中常被用于截去板材端头腐朽、端裂等主要缺陷，并使板材在长度方向上符合实木地板规格的预定长度。
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