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3.7 木工机械
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木工机械是木材加工机械的简称,是指从原木到加工成木制品的整个过程中所使用的各种机械设备。根据GB7635-87标准中规定,木工机械分为:

1)木工机床:制材、家具制作等加工设备;

2)人造板机械:人造板及木质纤维加工设备;

3)木材处理机械:木材干燥、防腐等设备。  本课程是为机械类专业学生了解和掌握木材加工设备知识而设置得选修课。本课程主要介绍木工机械的前两类,即木工机床和人造板机械,分别从中选取几种具有代表性的机床设备为同学们讲解其用途、结构、工作原理等。

(1)木材的特点和用途  

木材具有重量轻、强重比高、弹性好、耐冲击、纹理色调丰富美观,加工容易等优点,自古至今都被列为重要的原材料。  木材工业由于能源消耗低,污染少,资源有再生性,在国民经济中也占重要地位。其产品已从原木的初加工品(如电杆、坑木、枕木和各种锯材)发展到成材的再加工品,如建筑构件、家具、

车辆、船舶、文体用品、包装容器等;以及木材的再造加工品,即各种人造板、胶合木等,从而使木材工业形成了独立的工业体系。

(2)我国木材工业的发展  

中国在石器时代已以石为刃,刳木为舟,开始了木材加工的历史。青铜时代,出现了锯条的雏形;春秋时期相传鲁班发明墨汁、角尺等多种木工工具;秦汉之际,木工工具种类益多,锛、凿相继发明;北魏时的《齐民要术》中对木材的加工和利用均有论述;沿至唐、宋,已采用锯开、气干、拼合、包封等较为复杂的技术制造木柱,并有了提高木结构稳定性的蒸煮和干燥处理方法,以及加楔、留缝技术。明代家具以其结构精巧、造型简朴驰名中外。  中国木材加工业的逐渐机械化始于清末,这时外商在中国建立机械化制材厂,继而发展地板、门窗等以房屋建筑为对象的木材加工厂;20世纪初又设厂生产胶合板。到50年代中期,胶合板生产有了发展,接着并开始制造刨花板及纤维板;表面装饰材料及层积材等也陆续出现;实木、板式家具实现机械化、自动化生产。这标志着中国的木材加工业已进入以综合利用为中心的现代化时期。

(3)我国木工机械行业现状  

我国木工机械制造业广义指:木工机床(制材设备和家具设备)和人造板机械(含二次加工设备)制造行业。  目前国内有木工机械制造企业1200余家,具有一定规模的企业200多家,从业人员约10万人(其中工程技术人员6000多人),产品达69大类,1100个系列。  生产木工机床产品的企业有800多家,具有一定规模的有100余家,从业人员6万多人;生产人造板机械单机或成套设备的企业有300多家,具有一定规模的50多家,从业人员3万多人。     2010 年,我国木工机械行业总产值首次突破200亿元,超过意 大利位居世界第二位。

(4)木材加工方法的发展趋势

1)提高木材综合利用率;  我国目前木材综合利用率约为60~65%,国外发达国家一般可达到85~95%。发展人造板产业、提高木材使用寿命、强化采伐、加工剩余物和废弃木材及制品的利用、推进农业剩余物人造板生产技术。  

2)提高加工精度,减少木材损失;

3)提高生产效率和自动化、数控化程度;  

4)发展柔性化、集成化制造加工系统等先进制造技术,发展创新制造技术;  

5)环保、节能、安全无公害


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