專利名稱：多用制榫機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種木工用制榫機(jī)，特別是指一種數(shù)控制榫機(jī)。
目前市售的制榫機(jī)種類少，結(jié)構(gòu)相似，功能單一，一般只能加工一種榫頭，如單一加工符合寬度要求的方榫頭、直板拼接用梳形榫頭，且為手動(dòng)操作。中國(guó)專利ZL97240727給示了《多功能木工切榫裝置》，該機(jī)雖有多項(xiàng)改進(jìn)，但仍以圓鋸出榫，極大地限制了加工精度和各種榫形的加工能力。另多見中國(guó)專利ZL92111464《綜合木工機(jī)床》類的組合加工木工機(jī)床，看似一機(jī)多能，但由于過(guò)于復(fù)雜、龐大，造成控制和使用不便，維護(hù)難度大，適用性差，而且其也以圓鋸制榫。目前的木工銑床，雖種類繁多，如中國(guó)專利ZL96217757《木工多用銑床》和ZL95227412《移動(dòng)臺(tái)式雙頭木工銑床》，但均是人工控制，已難以滿足日益增長(zhǎng)的對(duì)加工自動(dòng)化的要求。
本實(shí)用新型的目的是提供一種可彌補(bǔ)上述不足的，用電腦數(shù)控器來(lái)控制刀具在規(guī)定的平面內(nèi)作無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)及自動(dòng)控制氣動(dòng)鎖緊系統(tǒng)，可一次性加工出各種形狀、大小不同榫頭的數(shù)控木工機(jī)床。
按上述目的設(shè)計(jì)的一種多用制榫機(jī)，包括機(jī)床的機(jī)身機(jī)座，機(jī)身機(jī)座上有工作臺(tái)，工作臺(tái)上有起鎖緊作用的氣動(dòng)氣缸，主軸銑刀安裝在工作臺(tái)上方的機(jī)頭上，在機(jī)頭或機(jī)身中還安裝有或獨(dú)立設(shè)置有控制銑刀動(dòng)作和使鎖緊被加工件的氣動(dòng)氣缸同步動(dòng)作的電腦數(shù)控器，其中驅(qū)動(dòng)主軸銑刀的銑刀軸及其主軸電機(jī)位于受電腦數(shù)控器控制、可做同步運(yùn)動(dòng)的縱向絲桿和垂直絲桿上。所述的縱向絲桿是縱向滾珠絲桿，所述的垂直絲桿是垂直滾珠絲桿，所述的主軸銑刀和主軸電機(jī)固定在小鐵箱上，與工作臺(tái)臺(tái)面垂直的垂直滾珠絲桿的一端穿過(guò)在小鐵箱內(nèi)的小滾珠旋轉(zhuǎn)座中，另一端與受電腦數(shù)控器控制的垂直升降步進(jìn)電機(jī)連接。小滾珠旋轉(zhuǎn)座固定在小鐵箱的底部，小鐵箱的下方有連接器與垂直升降步進(jìn)電機(jī)連接，小鐵箱的兩側(cè)固定有小滾珠滑座。而小鐵箱位于大鐵箱之內(nèi)，連接器固定在大鐵箱底部，大鐵箱內(nèi)部?jī)蓚?cè)有兩根與小鐵箱滾珠滑座配合的、供小鐵箱滑動(dòng)的圓柱導(dǎo)軌。在大鐵箱頂部?jī)蓚?cè)固定有大滾珠滑座，該滾珠滑座與機(jī)座上部的、與工作臺(tái)面平行的、供大鐵箱滑動(dòng)的兩根縱向圓柱導(dǎo)軌配合。在大鐵箱內(nèi)的上部?jī)蓚?cè)還各固定有大滾珠旋轉(zhuǎn)座，與工作臺(tái)面平行的、控制大鐵箱縱向運(yùn)動(dòng)的縱向滾珠絲桿貫穿其中，縱向滾珠絲桿的一端是縱向步進(jìn)電機(jī)。在大鐵箱的滾珠滑座旁設(shè)有電磁閥，電磁閥與機(jī)座上的定位裝置配合控制氣動(dòng)電源開關(guān)的動(dòng)作，氣動(dòng)電源開關(guān)控制氣動(dòng)氣缸的鎖緊放松動(dòng)作。
另外，位于主軸銑刀和氣動(dòng)氣缸下方有兩個(gè)獨(dú)立的工作臺(tái)，工作臺(tái)固定在連接座上，連接座緊固在垂直升降拖板上，垂直升降拖板固定在十字拖板上，十字拖板上有垂直升降絲桿及其手輪，十字拖板與固定于機(jī)座上的縱向滑座匹配，受縱向傳動(dòng)絲桿手柄的控制在縱向滑座上滑動(dòng)。在連接座兩側(cè)還有可使工作臺(tái)左右傾斜的角度調(diào)節(jié)腰圓孔，連接座前裝有可使工作臺(tái)前后俯仰的轉(zhuǎn)動(dòng)絲桿及其手輪。
本實(shí)用新型將制榫機(jī)與木工銑床的主要功能同時(shí)兼顧，只要對(duì)氣動(dòng)氣缸位置及工作臺(tái)稍作調(diào)整并更換部分部件，就可作為普通木工銑床使用。刀具的刀具的進(jìn)給和運(yùn)動(dòng)速度及氣動(dòng)鎖定由數(shù)控系統(tǒng)統(tǒng)一控制，自動(dòng)完成整個(gè)加工程序，并可自動(dòng)循環(huán)加工。且兩個(gè)獨(dú)立工作臺(tái)能同時(shí)工作，分別加工。加工的榫頭表面光滑、精度高，適合大批量、多種類多形狀榫頭的加工。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述。


圖1為本實(shí)用新型整體外觀結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為機(jī)械結(jié)構(gòu)及氣動(dòng)元件裝配示意圖；圖3為一工作臺(tái)裝配結(jié)構(gòu)示意圖。
參照
圖1和圖2。主軸銑刀9由裝在電機(jī)座26上的主軸電機(jī)25驅(qū)動(dòng)，并一同固定在密封的小鐵箱17上。小鐵箱的底部固定有小滾珠旋轉(zhuǎn)座21，控制小鐵箱垂直升降的垂直滾珠絲桿16穿過(guò)小滾珠旋轉(zhuǎn)座，小鐵箱下端用連接器22與驅(qū)動(dòng)垂直升降絲桿的垂直步進(jìn)電機(jī)31連接。連接器固定在大鐵箱19的底部，大鐵箱內(nèi)設(shè)有兩根供小鐵箱垂直升降用的圓柱導(dǎo)軌18，圓柱導(dǎo)軌與小鐵箱兩側(cè)的小滾珠滑座20相配合。在機(jī)座1前后設(shè)有兩根與大鐵箱兩側(cè)的滾珠滑座28配合的圓柱導(dǎo)軌7，機(jī)座內(nèi)裝有縱向滾珠絲桿6，縱向滾珠絲桿穿過(guò)固定在大鐵箱內(nèi)的滾珠放置座27，縱向滾珠絲桿的一端是縱向步進(jìn)電機(jī)14，使主軸銑刀和大鐵箱一起能左右運(yùn)動(dòng)。工作時(shí)，在電腦數(shù)控器11的控制下，通過(guò)縱向、垂直步進(jìn)電機(jī)的作用，使縱向、垂直滾珠絲桿同步轉(zhuǎn)動(dòng)，則主軸銑刀在給定的平面上可根據(jù)電腦的設(shè)定做曲線運(yùn)動(dòng)。采用滾珠絲桿及滾珠旋轉(zhuǎn)座的目的是提高主軸銑刀的加工精度，而圓柱導(dǎo)軌和滾珠滑座則主軸銑刀工作時(shí)更平穩(wěn)。在機(jī)座面裝有兩根定位裝置30，在縱向滾珠滑座旁設(shè)有兩個(gè)電磁閥29。
工作時(shí)，當(dāng)主軸銑刀一有運(yùn)動(dòng)，電磁閥的觸點(diǎn)接觸到定位裝置就發(fā)出信號(hào)指示電氣箱23內(nèi)的氣動(dòng)電源開關(guān)24通過(guò)氣管控制氣動(dòng)氣缸10鎖緊被加工件。主軸銑刀完成工作退回起動(dòng)點(diǎn)時(shí)，電磁閥觸點(diǎn)與定位裝置脫離接觸，氣動(dòng)電源開關(guān)接到信號(hào)就會(huì)控制氣動(dòng)氣缸松開被加工件。在定位裝置的終端還設(shè)有保險(xiǎn)裝置，當(dāng)電磁閥觸點(diǎn)接觸到其時(shí)，就會(huì)發(fā)出信號(hào)關(guān)閉主電源，使機(jī)床停止工作。
參照?qǐng)D3。工作臺(tái)的縱向滑座4固定在機(jī)座上，縱向傳動(dòng)絲桿5安裝在其上，十字拖板3固定在縱向滑座上，用手柄33旋動(dòng)縱向傳動(dòng)絲桿，就能帶動(dòng)整個(gè)工作臺(tái)8左右平移。垂直升降拖板2固定在十字拖板上，其中裝有帶手輪34的垂直升降絲桿，旋動(dòng)手輪就可使工作臺(tái)面垂直升降。工作臺(tái)底與連接座12相連并緊固在垂直升降拖板上，連接座前面裝有帶手輪15的轉(zhuǎn)動(dòng)絲桿13，旋轉(zhuǎn)手輪就能前后30度調(diào)整工作臺(tái)面的工作角度。而在連接座上設(shè)有角度調(diào)節(jié)腰圓孔32，只要松開緊固螺母，就能左右30度調(diào)整工作面的工作角度。
另外，本實(shí)施例選用了由廣西桂林市南方數(shù)控設(shè)備開發(fā)公司提供的XK機(jī)床電腦數(shù)控器。
權(quán)利要求1.一種多用制榫機(jī)，包括機(jī)床的機(jī)身機(jī)座(1)，機(jī)身機(jī)座上有工作臺(tái)(8)，工作臺(tái)上有起鎖緊作用的氣動(dòng)氣缸(10)，主軸銑刀(9)安裝在工作臺(tái)上方的機(jī)頭上，其特征是機(jī)頭或機(jī)身中還安裝有或獨(dú)立設(shè)置有控制銑刀動(dòng)作和使鎖緊被加工件的氣動(dòng)氣缸同步動(dòng)作的電腦數(shù)控器(11)，其中驅(qū)動(dòng)主軸銑刀的銑刀軸及其主軸電機(jī)(25)位于受電腦數(shù)控器控制、可做同步運(yùn)動(dòng)的縱向絲桿和垂直絲桿上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制榫機(jī)，其特征是所述的縱向絲桿是縱向滾珠絲桿(6)，垂直絲桿是垂直滾珠絲桿(16)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制榫機(jī)，其特征是所述的主軸銑刀和主軸電機(jī)固定在小鐵箱(17)上，與工作臺(tái)臺(tái)面垂直的垂直滾珠絲桿的一端穿過(guò)在小鐵箱內(nèi)的小滾珠旋轉(zhuǎn)座(21)中，另一端與受電腦數(shù)控器控制的垂直升降步進(jìn)電機(jī)(31)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制榫機(jī)，其特征是所述的小滾珠旋轉(zhuǎn)座固定在小鐵箱的底部，小鐵箱的下方有連接器(22)與垂直升降步進(jìn)電機(jī)連接，小鐵箱的兩側(cè)固定有小滾珠滑座(20)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制榫機(jī)，其特征是小鐵箱位于大鐵箱(19)之內(nèi)，連接器固定在大鐵箱底部，大針箱內(nèi)部?jī)蓚?cè)有兩根與小鐵箱滾珠滑座配合的、供小鐵箱滑動(dòng)的圓柱導(dǎo)軌(18)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的制榫機(jī)，其特征是大鐵箱頂部隊(duì)兩側(cè)固定有大滾珠滑座(28)，該滾珠滑座與機(jī)座上部隊(duì)的、與工作臺(tái)面平行的、供大鐵箱滑動(dòng)的兩根縱向圓柱導(dǎo)軌(7)配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制榫機(jī)，其特征是大鐵箱內(nèi)上部?jī)蓚?cè)還各固定有大滾珠旋轉(zhuǎn)座(27)，與工作臺(tái)面平行的、控制大鐵箱縱向運(yùn)動(dòng)的縱向滾珠絲桿貫穿其中，縱向滾珠絲桿的一端是縱向步進(jìn)電機(jī)(14)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制榫機(jī)，其特征是大鐵箱的滾珠滑座旁設(shè)有電磁閥(29)，電磁閥與機(jī)座上的定位裝置(30)配合控制氣動(dòng)電源開關(guān)(24)的動(dòng)作，氣動(dòng)電源開關(guān)控制氣動(dòng)氣缸的鎖緊放松動(dòng)作。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制榫機(jī)，其特征是位于主軸銑刀和氣動(dòng)氣缸下方有兩個(gè)獨(dú)立的工作臺(tái)，工作臺(tái)固定在連接座(12)上，連接座緊固在垂直升降拖板(2)上，垂直升降拖板固定在十字拖板(3)上，十字拖板上有垂直升降絲桿及其手輪(34)，十字拖板與固定于機(jī)座上的縱向滑座(4)匹配，受縱向傳動(dòng)絲桿(5)手柄(33)的控制在縱向滑座上滑動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制榫機(jī)，其特征是連接座兩側(cè)有可使工作臺(tái)左右傾斜的角度調(diào)節(jié)腰圓孔(32)，連接座前裝有可使工作臺(tái)前后俯仰的轉(zhuǎn)動(dòng)絲桿(13)及其手輪(15)。
專利摘要一種數(shù)控多用制榫機(jī),包括機(jī)身機(jī)座,工作臺(tái),氣動(dòng)氣缸,銑刀,控制銑刀和氣動(dòng)氣缸同步動(dòng)作的電腦數(shù)控器,其中銑刀軸及其主軸電機(jī)位于受電腦數(shù)控器控制、可作同步運(yùn)動(dòng)的縱向滾珠絲桿和垂直滾珠絲桿上。本實(shí)用新型兼顧制榫機(jī)與木工銑床的主要功能,刀具的進(jìn)給和運(yùn)動(dòng)速度及氣動(dòng)鎖定由數(shù)控系統(tǒng)統(tǒng)一控制,自動(dòng)完成整個(gè)加工程序,并可自動(dòng)循環(huán)加工。加工的榫頭表面光滑、精度高,適合大批量、多種類多形狀榫頭的加工。
文檔編號(hào)B27F5/02GK2414890SQ0022758
公開日2001年1月17日 申請(qǐng)日期2000年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月15日
發(fā)明者馬炳強(qiáng) 申請(qǐng)人:順德市馬氏木工機(jī)械設(shè)備廠