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专利号: 2019102214402
申请人: 安阳市涵缘机械设备有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-08-18
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1. 一种木榫木卯批量加工的方法,所述方法利用批量加工木榫木卯的多主轴机床实施,批量加工木榫木卯的多主轴机床包括跑车,跑车滚动设置在导轨上,导轨前平行设置有木料工件固定架以及定制的转向切削刀具,其特征在于:所述跑车沿着X轴方向滚动移动,跑车包括多个机芯,跑车的车架内分别滑动设置有多个滑座,每个滑座上滑动设置有机芯,每个滑座两侧分别设置有一对Z轴方向的导柱,每对 Z 轴方向的导柱中间连接设置有与导柱平行的 Z 轴方向升降丝杠,每对导柱通过滑块与滑座滑动连接,滑座与机芯之间设置有Y轴方向的滑轨和滑块,滑座沿着车架内导柱在Z轴方向移动,机芯沿着滑座上Y轴方向滑轨移动,多个机芯前端设置有主轴,主轴上至少分别设置有垂直切割锯、转向切割锯和转向切削刀具,转向切割锯的转向切削刀具在机芯前可以以垂直于Y轴方向的轴线方向为中心转动,木料工件固定架中的大型木料工件固定架包括X轴方向的夹紧装置、Z轴方向的夹紧装置和木料端部定位装置,固定架底座上设置有大型木料工件固定架或小型木料工件固定架,所述转向切削刀具为定制刀具,定制刀具的外周设置有多个刀片,多个刀片的刀刃部形成的外形与木料圆弧部或木卯内周一致,跑车的端部底板上设置有控制柜和操作平台,控制柜柜面上设置有触摸显示器以及多个操作手柄和按钮,具体木榫木卯批量加工的方法如下:

1)、根据需要,对转向切割锯角度进行调节,将转向切割锯的倾斜角度与木榫倾斜面角度调整成一致,在转向切削刀具的主轴上安装木榫加工刀具,将转向切削刀具设置在机芯前端的主轴上,使转向切削刀具主轴的轴心在Z轴方向上,并在控制柜的触摸显示器上设置转向切削刀具在Y轴方向的移动深度;

2)、将要加工的多根木料一沿着Y轴方向设置在木料工件固定架上,使木料一端部靠紧木料端部定位装置的挡板,利用X轴方向的夹紧装置或/和Z轴方向的夹紧装置固定多根木料一;

3)、启动设备操作跑车,沿着X轴方向移动,利用垂直切割锯分别对多个木料一端部进行垂直切割,切割时刀具避开木料端部定位装置的延伸C型导轨,使多个木料一端面与木料工件固定架台面呈垂直端面;

4)、松开X轴方向的夹紧装置或/和Z轴方向的夹紧装置,沿着Y轴方向推动多根木料一,使多根木料一的垂直端面靠近木料端部定位装置的挡板;

5)、再次利用X轴方向的夹紧装置或/和Z轴方向的夹紧装置固定多根木料一;

6)、利用垂直切割锯分别对多个木料一沿垂直方向垂直切割木料木榫肩部一侧;

7)、利用转向切割锯加工木榫倾斜面,加工前,松开锁紧螺母,转动转向切割锯的方向,使之与木榫倾斜面一致,然后紧固锁紧螺母,再调整好Y轴方向的切割深度,从多根木料一的一侧,沿X方向移动跑车;切割木榫倾斜面;

8)、如果是设置在柱子顶部的木榫结构,需要利用与圆弧部相吻合的转向切削刀具加工肩部圆弧部,加工前,将刀具提升至步骤7)完成的单面木榫倾斜部和肩部一侧进入,沿着X方向切入,达到Y轴方向设定深度和X方向倾斜部最深位置后,转向切削刀具停止加工,加工成肩部圆弧部,完成木榫的一个侧面加工,沿加工的反方向退出;

9)、再次松开X轴方向的夹紧装置或/和Z轴方向的夹紧装置,将多个木料一在木料工件固定架上滚动180度,使加工后的木榫一侧朝下;

10)、如果是木料间的对接,重复上述5)7)的加工工序,如果是设置在柱顶的木榫结~

构,重复上述5)8)的加工工序,在多个木料一端部的木榫另外一个侧面进行加工,加工成~

木榫结构;

11)、松开X轴方向的夹紧装置或/和Z轴方向的夹紧装置,卸载多根木料一,完成木榫的加工;

12)、根据需要利用上述1)3)的步骤,对多个木料一的另一端进行加工,如果木料一的~

两个端面都进行木榫加工,需要继续在木料一的另外一端按照上述加工方法4)11)再加工~

木榫;如果木料一的另外一端需要进行木卯加工,需要按照以下步骤(4)(8)在木料一的另~

外一端加工木卯,具体批量加工木卯加工方法如下:

(1)、在转向切削刀具的主轴上安装木卯加工刀具,对转向切削刀具的主轴轴心角度进行调节,使主轴轴心与水平方向一致;

(2)、将要加工的木料二沿着Y轴方向设置在木料工件固定架上,使木料二端部靠近木料端部定位装置的挡板,利用X轴方向的夹紧装置或/和Z轴方向的夹紧装置固定多根木料二;

(3)、启动设备操作跑车,沿着X轴方向移动,利用垂直切割锯分别对多个木料二的端部进行垂直切割,切割时刀具避开木料端部定位装置的延伸C型导轨,使多个木料二的端面与木料工件固定架台面呈垂直端面;

(4)、松开X轴方向的夹紧装置或/和Z轴方向的夹紧装置,沿着Y轴方向推动多根木料二,使多根木料二的垂直端面靠近木料端部定位装置的挡板;

(5)、再次利用X轴方向的夹紧装置或/和Z轴方向的夹紧装置固定多根木料二;

(6)、将转向切削刀具提高至木料二上方,使木卯中心与主轴中心保持一致,启动加工,转向切削刀具延伸至Y轴方向切割深度位置;

(7)、使转向切削刀具自上而下移动,分别对多根木料二的端部进行木卯加工;

(8)、松开X轴方向的夹紧装置或/和Z轴方向的夹紧装置,卸载多根木料二,完成木卯的加工;

(9)、如果是两端都是木卯或木榫结构,需要按照上述(1)(3)的步骤,对多个木料二的~

另外一端进行加工端面,再对木料二的另外一端按照上述加工方法(4)(8)加工木卯或按~

照上述步骤4)11)在木料二的另外一端加工木榫。

~

2. 根据权利要求1所述的一种木榫木卯批量加工的方法,其特征在于:所述主轴沿X轴方向移动的驱动装置包括X方向的驱动电机,X方向的驱动电机设置在跑车底板上,跑车底板下设置有一对X 轴方向滚轮,一对滚轮滚动设置在X 轴方向的两个导轨上,一对滚轮为同轴滚轮,滚轮轴通过轴承座设置在跑车底板下表面上,滚轮轴同时设置有皮带轮或链轮,皮带轮或链轮通过皮带或链条与X 轴方向驱动电机的输出轴上皮带轮或链轮转动连接。

3. 根据权利要求1所述的一种木榫木卯批量加工的方法,其特征在于:所述主轴沿Y 轴方向移动的驱动装置包括多个Y 轴方向驱动电机,每个Y 轴方向驱动电机设置在机芯后面一侧,Y轴方向驱动电机轴上连接有丝杠,丝杠螺母固定在滑座上,滑座与机芯之间分别通过Y轴方向的滑轨和滑块滑动连接,其中,转向切削刀具的机芯后面设置有使主轴沿Y轴方向移动的驱动电机,位于机芯后面的驱动电机轴上设置有编码器或定厚仪,编码器或定厚仪的控制器设置在控制柜内,相互之间电连接,编码器或定厚仪的控制器与机床的控制器连接,多个使机芯及其主轴沿Z 轴方向移动的驱动电机分别设置在跑车车架的顶部,每个Z 轴方向驱动电机通过各自的涡轮与Z轴方向丝杠啮合形成的丝杠升降机使滑座升降。

4.根据权利要求1所述的一种木榫木卯批量加工的方法,其特征在于:所述垂直切割锯的机芯后面设置有垂直切割锯主轴电机,垂直切割锯主轴通过连接轴与垂直切割锯主轴电机轴连接,连接轴设置在机芯内,垂直切割锯主轴上设置有指针,指针对应的跑车车架上设置有标尺。

5.根据权利要求1所述的一种木榫木卯批量加工的方法,其特征在于:所述转向切割锯和转向切削刀具分别连接在各自的主轴支架上,每个主轴支架上设置有各自的主轴驱动电机,转向切割锯的主轴支架和转向切削刀具的主轴支架分别设置在各自的机芯前端,并分别与各自的机芯前端转动连接,主轴支架与机芯前端之间设置有分度标尺。

6.根据权利要求1所述的一种木榫木卯批量加工的方法,其特征在于:所述大型木料工件固定架或小型木料工件固定架设置在固定架底座的C型导轨上,二者互换使用,大型木料工件固定架包括X轴方向的夹紧装置、Z轴方向的夹紧装置和木料端部定位装置,小型木料工件固定架包括X轴方向的夹紧装置。

7.根据权利要求1所述的一种木榫木卯批量加工的方法,其特征在于:所述大型木料工件固定架的台面上设置有多个X轴方向的间隙,X轴方向的夹紧装置包括固定夹板和移动夹紧板,固定夹板呈L型结构,L型结构的固定夹板与大型木料工件固定架台面通过螺母固定在间隙内,固定夹板在大型木料工件固定架台面上的位置可调,固定夹板沿X轴方向的相对位置上设置有移动夹紧板,移动夹紧板下端延伸至大型木料工件固定架台面间隙下方,大型木料工件固定架台面下方设置有X轴方向的夹紧丝杠,夹紧板在大型木料工件固定架台面下方为夹紧丝杠螺母,夹紧丝杠螺母与夹紧丝杠螺纹连接。

8. 根据权利要求1所述的一种木榫木卯批量加工的方法,其特征在于:所述大型木料工件固定架的台面上方靠近机座的 X 轴方向导轨一侧设置有Z轴方向的夹紧装置,Z轴方向的夹紧装置包括设置在大型木料工件固定架台X轴方向两端的两个Z轴方向的压紧架和转动连接在Z轴方向的压紧架之间的压紧板,所述两个Z轴方向的压紧架内分别设置有各自的压紧丝杠,压紧丝杠下端转动连接有压紧板,压紧丝杠通过压紧架顶端设置的压紧涡轮与压紧电机连接。

9. 根据权利要求1所述的一种木榫木卯批量加工的方法,其特征在于:所述木料端部定位装置包括大型木料工件固定架靠近X 轴方向导轨一侧设置有多个Y轴方向的延伸C型导轨,多个Y轴方向的延伸C型导轨上通过T型螺母设置有木料端部的挡板,多个延伸C型导轨上设置有相同的标尺。