一种利用小径木制备大幅面薄板的方法技术

一种利用小径木制备大幅面薄板的方法，将直径为6～11cm的小径木截成1m长的木段，按小头直径和10mm级差分成五组，并干燥到12％的含水率；将木段锯切成底面内切圆直径为46mm、56mm、66mm、76mm、86mm的粗制正六棱柱，通过指接榫接长和规格截断，再铣削成底面内切圆直径为40mm、50mm、60mm、70mm、80mm的精制正六棱柱；通过最大对角面将六棱柱对称剖成四棱柱；通过与六棱柱侧面垂直的平面将六棱柱对称剖成五棱柱；选配好精制正六棱柱、五棱柱、四棱柱的数量，经涂胶、组坯、双向加压，获得矩形大断面胶合木方，再锯切成厚度为5～20mm的大幅面薄板。提高了小径木的利用率和使用价值。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种利用直径为60mm～110mm的小径木制备厚度为5mm～20mm的大幅面薄板的方法，包括以下步骤：步骤1：先将直径为60mm～110mm的小径木截断成长度为1000mm的木段，对截断后的木段按小头直径为60mm～69mm、70mm～79mm、80mm～89mm、90mm～99mm、100mm～110mm的尺寸等级分成五种规格，然后将木段干燥到12％的含水率；其特征在于：还包括以下步骤：步骤2：分别将所述五种直径规格的木段采用带自动定心功能的数控分度双锯片圆锯机将木段锯切成粗制正六棱柱，开始时两圆锯片处于初始位置，两圆锯片对称布置，木段送至圆锯机上经过定心机构定心后，由夹紧机构将木段从两端夹紧，两端夹紧点的连线为木段最大内接圆柱体的中心线，然后两圆锯片进入到锯切位置，并沿木段中心线方向进给，对木段进行锯切，完成第一次锯切后，获得六棱柱的两个相互平行的侧面；两圆锯片后退，木段第一次旋转60°，同时两圆锯片返回到初始位置后再进入锯切位置进行第二次锯切，第二次锯切完成后，又获得六棱柱的另外两个相互平行的侧面；两圆锯片再次后退，木段第二次旋转60°，两圆锯片返回到初始位置后再次进入锯切位置进行第三次锯切，第三次锯切完成后，六棱柱的六个侧面全部锯切完成，获得粗制正六棱柱，两圆锯片后退并返回到初始位置，等待下一根木段的锯切；所述五种直径规格的木段分别锯切，获得底面正六边形的内切圆直径分别为46mm、56mm、66mm、76mm、86mm五种规格的粗制正六棱柱；步骤3：采用具有专用定位挡块和压紧机构工作台的开榫机，将粗制正六棱柱的一个侧面与工作台面接触，相邻的一个侧面与两个定位挡块接触，并由压紧机构压紧，随着工作台的进给，粗制正六棱柱的一端依次经过截头圆锯、指接榫铣刀加工出指接榫，然后再将粗制正六棱柱调头，在另一端也加工出指接榫，指接榫的榫槽长度方向与粗制正六棱柱的两个相对侧面平行；步骤4：在粗制正六棱柱端部指接榫上涂胶，再采用具有120°角的V型导向定位槽的专用接长机进行接长，接长后按需要由截断圆锯截成规格长度；步骤5：采用由一个下水平圆柱刀轴、一个上水平圆柱刀轴、一个右立V型(120°)刀轴、一个左立V型(120°)刀轴构成的专用六棱柱成型铣削机床将接长后的粗制六棱柱进行精加工，获得底面正六边形的内切圆直径D分别为40mm、50mm、60mm、70mm、80mm的五种规格的精制正六棱柱；步骤6：调整专用六棱柱体成型铣削机床，与加工所述精制正六棱柱时相比，将上水平圆柱刀轴向上调高δ(剖切锯片的锯路宽度)、右立V型刀轴和左立V型刀轴同时向上调高0.5δ，并将左立V型刀轴再水平向左调整0.57734δ，使加工出的六棱柱的一对平行的侧面之间的距离为D+δ，比正六棱柱的平行侧面之间的距离(内切圆直径D)大δ，同时保持前述一对平行的侧面在六棱柱底面非正六边形的边长为0.57735D不变，底面非正六边形的其余四个边长按三角函数规律增大，机床调整完成后，即可加工出所述用于半剖的精制非正六棱柱；步骤7：采用具有专用夹具和精密导轨的双轴薄型锯片(锯路宽度为δ)圆锯机，通过所述精制非正六棱柱的最大对角面(即底面六边形最长对角线及两个相对侧棱所在的平面)进行对称锯剖，获得两个相同的底面为等腰梯形的四棱柱，四棱柱为精制正六棱柱的一半；步骤8：采用具有专用夹具和精密导轨的双轴薄型锯片(锯路宽度为δ)圆锯机，通过所述精制正六棱柱底面正六边形最长对角线中点并与两相对平行的侧面垂直的平面进行对称锯剖，获得两个相同的底面为有两个内角为90°、三个内角为120°的五边形的五棱柱；步骤9：设计矩形大断面胶合木方外形为长方体，由正六棱柱、五棱柱、四棱柱组合胶压而成，矩形大断面胶合木方的断面为蜂窝结构；在矩形大断面胶合木方的四个侧面中，有两个平行的侧面采用五棱柱拼合，另外两个相互平行的侧面采用四棱柱和正六棱柱拼合；根据矩形大断面胶合木方的断面尺寸要求和所用正六棱柱的底面尺寸，确定正六棱柱、五棱柱、四棱柱的数量和组合方式；矩形大断面胶合木方中相邻两个棱柱(正六棱柱与正六棱柱、正六棱柱与五棱柱、正六棱柱与四棱柱、五棱柱与四棱柱)的指接榫接头位置相互错开；步骤10：根据所需压制的矩形截面胶合木方的设计尺寸和所用正六棱柱的尺寸选配好对应的所述精制正六棱柱、五棱柱、四棱柱的数量，然后在各棱柱的侧面采用滚筒涂胶机涂胶，在专用框中进行组坯，组坯结束后送入双向冷压机或双向高频热压机进行压制，待胶黏剂固化后获得矩形大断面胶合木方；步骤11：将压制好的矩形大断面胶合木方采用数控精密薄锯条带锯机或薄锯条框锯机进行锯切，锯切成厚度为5mm～20mm的大幅面薄板。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王宝金，曹平祥，丁建文，郭晓磊，赵明，李绍成，陈野，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：发明
国别省市：