中国是竹材资源大国之一,竹材切削加工在竹材加工利用中占有重要地位。由于竹子的结构与木材不同,所以竹材有其固有的特性,为了保证竹材切削加工制成品(板块类制品和屑片)的质量,切削参数不能完全套用木材切削。本课题从理论与实验两方面研究了竹材物理性能、切削参数在不同切削方向对切削质量的影响。目的在于探明竹材物理性能、切削参数对切削质量的影响规律,得出相关关系数学模型,以期达到降低成本、提高制成品质量的目的。实验中综合运用了高速摄像、显微测量等技术,以产量与开发利用量最大的毛竹(Phyllostachys pubesens Mazel ex H. de Leh)为对象,对表面切削质量和屑片质量进行研究。当考查目标为表面切削质量时,将每种切削条件下切削所得的切削表面进行图像记录用以宏观分析,用表面粗糙度测量仪对表面粗糙度进行测量和记录,用计算机进行定量分析。当考查目标为屑片质量时,在每种切削条件下对试件切削的同时,用CCD高速摄像机进行高速摄像记录,在系统环境下慢速回放,用于屑片形态及切削过程的宏观分析,并在显微测量系统下观察分析屑片的超前劈裂与纵向开裂。屑片弯曲变形程度的测定采用非接触式二维测量系统测量屑片的综合曲率半径,用以进行定量分析。本研究获得以下几点主要结论:1.根据竹材明显的各向异性的特点,本文对纵向切削与横向切削质量进行了对比研究。由于纵向切削产生的坑状剥落对表面的破坏程度远小于横向切削产生的沟状剥落对表面的破坏,横向切削表面质量与形成的屑片质量较差。2.得出了竹材密度、含水率对竹材切削质量的影响规律,得出了相关关系数学模型。由于制成品的不同,本文所述切削质量包括切削表面质量及屑片质量两个方面的内容。分别以竹材密度及含水率为变量,从定性和定量两个角度研究了其对切削表面及屑片质量的影响。研究表明,随着竹材密度的增加,切削质量提高。随着含水率的增加,表面剥落现象消失,表面质量提高,屑片形态和质量也均有所提高。但含水率过高,切削表面出现拉毛现象。3.得出了切削厚度与刀具前角这两个切削参数对切削质量影响的规律,得出二者关系的数学模型。研究发现,切削厚度较大时,超前劈裂与表面剥落更易发生,