2.2　毛料加工

经过配料，木材被制成了一定规格的方材毛料，此时它还存在尺寸误差、形状误差、表面粗糙不平、没有基准面等问题。为了获得准确的尺寸、形状和光洁的表面，必须进行再加工，首先加工出准确的基准面，作为后续工序加工的基准，再逐一加工其他面，称为毛料加工。

2.2.1　基准面的加工

基准面是指作为精确加工定位基准的表面，作为加工基准的边为基准边。

基准面通常包括平面（大面）、侧面（小面）和端面三个面。根据不同的加工要求，不同的零部件不一定都需要这三个基准面，有的只需将其中的一个或两个面精确加工成定位基准。有的零件加工精度要求不高，则可以在加工基准面的同时加工其他表面。

（1）基准面的选择原则

①对于直线形的方材毛料要尽可能选择大面作为基准面，这主要是为了增加方材毛料的稳定性；如果毛料是弯曲件，则优先选择平直面作为基准面，其次选择凹面（加模具）作为基准面。

②在保证加工精度的前提下，尽量减少基准的数量，便于加工操作和提高加工精度。如在压刨上进行定厚尺寸加工时，只需确定合适表面作为基准，就能够达到加工要求；精密推台锯横截加工时，只需要两个表面作为基准，另一个面作辅助基准或基准就能完成加工。

③应尽可能采用经过精确加工的面作为基准，只有在锯材配料等少数工序才允许使用粗表面作为基准。

④由于精度再高的机床也是有加工误差的，所以在选择工艺基准时，要将设计基准作为加工时的定位基准，避免产生基准误差。需要多次定位加工的工件，尽量采用对各道工序均适用的同一基准，以减少加工误差。如果在工序中需变换基准，应建立新旧基准之间的联系。定位基准的选择，要便于工件的安装与加工。

⑤基准面的选择要便于安装和夹紧方材毛料，同时也要便于加工。

（2）基准边的选取原则

基准边是加工相对边的定位基准，以确保零件的宽度尺寸，它也可作为后续加工工序的定位基准。选择基准边时，应选择较直的边作为基准边；若基准边呈弯曲状，应选择凹面作基准边，以提高加工的稳定性。

在实际生产中，基准面的加工一般采用平刨加工和铣削加工两种方式。

2.2.1.1　平刨加工

（1）手工进料平刨加工

这种方法在生产中使用广泛，它可以消除毛料的形状误差及锯痕等，常用平刨床进行加工，如图2-7、图2-8所示。为了获得光洁平整的表面，应将平刨床的后工作台表面调整在与柱形刀头切削圆的同一切线上，前后工作台须平行，前工作台面低于后工作台面，两台面的高度差即为切削层的厚度，如图2-9。采用平刨加工工件时，一次刨削的最佳切削层厚度为1.5～2.5mm，而超过3mm易使工件出现崩裂和表面波纹，使刨削加工条件变差，影响工件表面质量。因此，需要通过多次刨削加工才能获得精确的基准面。

利用平刨床上的导板可以加工基准面的相邻面，导板与工作台垂直时，基准面与相邻面成直角，若调整导板与基准面成一定角度，相邻面与基准面也成同样的角度，如图2-10所示。

对基准面的平直度要求较高的零件，需用平刨床进行加工。这是因为手工进料对工件的垂直作用力较小，工件弹性变形就小，故刨削后弹性回复变形小，刨削面的平直度高。在手工进料的平刨床上刨削毛料基准面时，要求进料速度均匀。对刨削硬质材毛料或毛料的节疤处，进料速度应适当放慢，以减少切削阻力，提高加工质量。进料速度不能时快时慢，以确保刨削面的平直度与光洁度。

手工进料平刨床操作简单、价格便宜、加工质量好，应用广泛。但是利用这种机床加工，劳动强度较大，生产效率低，而且操作不安全。

（2）机械进料平刨加工

现在采用的机械进料方式主要有压轮进料、履带进料及尖刀进料装置等，如图2-11。它是在手工进料平刨机上增设了自动进料装置而构成的，其原理是对毛料表面施加一定的压力后所产生摩擦力来实现进给的。

目前常用的机械平刨进给机构为了获得足够的进给力和平稳进料，而对毛料施加一定的垂直压力，致使自身翘曲不平，而且长、薄的毛料很容易暂时变为平直。当加工完成，压力解除后，毛料仍将恢复原有的翘曲状态，此时被加工的表面不宜作为基准面。因此，企业主要还是使用手工进料方式。

2.2.1.2　铣削加工

在毛料加工工艺中，铣床可以加工基准面、基准边及曲面，如图2-12。

加工基准面时，将毛料靠住导尺进行加工，这种方法适合宽薄或宽长的板材侧边加工。加工曲面时则需用夹具、模具，夹具样模的边缘必须与所要求加工的形状相同，且具有精确度高和光滑度好等特点，毛料固定在夹具上，样模边缘紧靠挡环移动就可以加工出所需的基准面；侧基准面加工时，如果要求它与基准面之间呈一定角度，就必须使用具有倾斜刃口的铣刀，或通过刀轴、工作台面倾斜来实现。

当刨削毛料的侧边较长且数量较多时，可以用专用的刨边机加工。它利用一个履带进料机构，将两个工件作相对方向进料，可以加工平整的侧基准面，也可以加工不同断面的两个侧边，如图2-13。基准面经刨削加工后，要检查加工面的直线度、平整度和相邻面之间的角度，并对机床作出相应的调整。

对于钻孔及打眼等工序一般需要端面作为基准，但在配料时使用的截断锯精度较低和毛料边部不规整等因素都将影响端面的加工精度。因此，毛料经过刨削后还需要再精截，也就是端基准面的加工，使它和其他表面具有规定的相对位置与角度，使零件具有精确的长度。通常使用带推架的圆锯机、悬臂式万能圆锯机加工，双端锯（铣）机也可以加工出很精确的两个端面如图2-14，图2-15所示。

2.2.2　相对面的加工

加工完基准面后，为了使零件规格尺寸和形状达到要求，就还需要加工毛料的其他面，使之平整光洁，这种加工称为相对面加工，相对面加工也被看成是毛料宽度和厚度上的加工。相对面加工可以在单面压刨、三面刨、四面刨和铣床上进行加工，有时也可使用平刨和手工刨加工。

（1）刨床加工

压刨常用于相对面与相对边的加工，能将工件刨成一定厚度和光洁的平表面。压刨的刀轴安装在工作台的上端，工件沿着工作台向压刨后方进给时，刀轴就可以将工件刨成一定的厚度。用压刨加工相对面，能获得较精确的厚度与宽度尺寸，且生产效率高，这是一种普遍应用的加工方法。压刨机床如图2-16，工作原理如图2-17所示。

如果零件的相对面为斜面，则可利用相同倾斜度的样模夹具在压刨上进行刨削加工，以获得准确的规格尺寸与倾斜度，如图2-18。

另外，压刨还可以加工相对面为曲面或者平面很窄的工件，如图2-19。当被加工工件薄而宽时，就可以将数个工件叠起来放在夹具里进行刨削，这样既可避免单个零件加工时出现倾斜和偏移，又可提高生产率。

双面刨可对实木工件相对的两个平面进行加工，从而获得等厚的几何尺寸和两个相对的平整表面，如图2-20。双面刨上下刨刀之间的距离要与工件厚度相对应，加工余量不可太大，一般为3～8mm。

四面刨可同时加工相对面与相对边，生产效率和加工精度较高，如图2-21，四面刨常用4～8个刀轴，这些刀轴被安装在工件的四个面上，同时加工。在有特殊需要时，刀轴的数量可达10个，甚至更多。它是使用较普遍的设备，但该设备投资较大，应用不如压刨普遍。

（2）铣床加工

在基准面加工后，可以在铣床上利用带模板的夹具来加工相对面，如图2-22所示。加工时，要根据零件的尺寸，调整样模和导尺之间的距离或采用夹具。此方法很适合于宽毛料侧面的加工，表面光洁度、尺寸精度都较高，但生产效率远低于单面压刨，而且生产安全性也较低。