專利名稱：三軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控曲線細(xì)木工帶鋸機(jī)的制作方法
專利說(shuō)明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型屬木材或類似材料加工中的切割設(shè)備設(shè)計(jì)制造技術(shù)領(lǐng)域。
二背景技術(shù)：
帶鋸機(jī)(Band Saw)是木材加工中大量使用的機(jī)械化加工設(shè)備，其主要工作部分由鋸輪和帶鋸條構(gòu)成。帶鋸條是側(cè)邊開齒的無(wú)端環(huán)形鋼帶，套裝在兩只鋸輪上，由鋸輪摩擦驅(qū)動(dòng)。帶鋸條在鋸輪的驅(qū)動(dòng)下作單向連續(xù)高速運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)加工件的鋸切。帶鋸條的鋸齒通過(guò)壓料處理，鋸路大于帶鋸條的厚度，可防止鋸切過(guò)程中夾鋸現(xiàn)象的發(fā)生。在作直線鋸切時(shí)，只要鋸路的方向與帶鋸條的寬度方向保持一致，便可完成正常的鋸切。普通帶鋸機(jī)在作曲線鋸切時(shí)，由于帶鋸條具有一定的寬度，帶鋸條的背邊就會(huì)與鋸路的側(cè)壁接觸，發(fā)生擠壓，使帶鋸條受到側(cè)向的扭轉(zhuǎn)力矩，處于不穩(wěn)定狀態(tài)，可能造成帶鋸條在鋸輪上的滑移，嚴(yán)重時(shí)還可能造成帶鋸條從鋸輪上脫落。目前國(guó)內(nèi)通常的解決辦法，除采用較窄的鋸條外，還需操作人員用手工作業(yè)的方式，在推動(dòng)工件(或夾具)進(jìn)給的同時(shí)，使工件作出相應(yīng)的擺動(dòng)，保持帶鋸條沿著鋸切曲線切線方向進(jìn)行鋸切，以保證帶鋸條最大限度地避免與鋸路側(cè)壁相接觸，從而獲得所需的加工曲線。這種方法勞動(dòng)強(qiáng)度大，加工精度差，切削余量要求大，難以實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)時(shí)的機(jī)械化和自動(dòng)化操作。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)目的是，設(shè)計(jì)一種新穎的三軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控曲線細(xì)木工帶鋸機(jī)，以實(shí)現(xiàn)大批量木材或類似材料曲線鋸切加工的機(jī)械化、自動(dòng)化和數(shù)字程序控制。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案為三軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控曲線細(xì)木工帶鋸機(jī)由鋸機(jī)機(jī)架(1)，鋸輪(2)，鋸條(3)，橫向移動(dòng)工作臺(tái)(5)，縱向移動(dòng)工作臺(tái)(6)，床身(7)、數(shù)控裝置等構(gòu)成，其特征在于鋸機(jī)機(jī)架(1)可在床身(7)上作垂直回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，鋸機(jī)機(jī)架(1)的回轉(zhuǎn)軸心線與鋸條(3)在鋸切位置的齒頂中點(diǎn)連線重合。
四

圖1為三軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控曲線細(xì)木工帶鋸機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中(1)為鋸機(jī)機(jī)架，(2)為鋸輪，(3)為鋸條，(4)為工件，(5)為橫向移動(dòng)工作臺(tái)，(6)為縱向移動(dòng)工作臺(tái)，(7)為床身。
曲線鋸切加工時(shí)，工件(4)固定在橫向移動(dòng)工作臺(tái)(5)上，隨縱、橫向移動(dòng)工作臺(tái)(5)、(6)作X、Y兩個(gè)軸向的直線運(yùn)動(dòng)，鋸機(jī)機(jī)架(1)則可在床身(7)上繞Z軸作回轉(zhuǎn)擺動(dòng)，鋸機(jī)機(jī)架(1)的回轉(zhuǎn)軸心線與鋸條(3)在鋸切位置的齒頂中點(diǎn)連線重合。
圖2為曲線鋸切加工起始狀態(tài)時(shí)，工件(4)與鋸條(3)、鋸輪(2)的相互位置關(guān)系俯視圖。圖中F為鋸切曲線，Z為鋸條(3)在鋸切位置的齒頂中點(diǎn)，它與鋸機(jī)機(jī)架(1)的回轉(zhuǎn)軸心相重合；θ為鋸機(jī)機(jī)架(1)在曲線鋸切加工起始狀態(tài)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角；圖3為曲線鋸切加工中間狀態(tài)時(shí)，工件(4)與鋸條(3)、鋸輪(2)的相互位置關(guān)系俯視圖。圖中F為鋸切曲線，Z為鋸條(3)在鋸切位置的齒頂中點(diǎn)，它與鋸機(jī)機(jī)架(1)的回轉(zhuǎn)軸心相重合；鋸機(jī)機(jī)架(1)的偏轉(zhuǎn)角θ為零；圖4為曲線鋸切加工終了狀態(tài)時(shí)，工件(4)與鋸條(3)、鋸輪(2)的相互位置關(guān)系俯視圖。圖中F為鋸切曲線，Z為鋸條(3)在鋸切位置的齒頂中點(diǎn)，它與鋸機(jī)機(jī)架(1)的回轉(zhuǎn)軸心相重合；θ為鋸機(jī)機(jī)架(1)在曲線鋸切加工終了狀態(tài)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角。
五具體實(shí)施方式
三軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控曲線細(xì)木工帶鋸機(jī)的主參數(shù)如下鋸輪(2)直徑D＝500mm鋸條(3)寬度W＝20mm鋸條(3)的工作線速度V＝30m/s鋸機(jī)機(jī)架(1)的回轉(zhuǎn)軸心線與鋸條(3)在鋸切位置的齒頂中點(diǎn)連線重合度誤差≤3mm。
鋸機(jī)機(jī)架(1)的擺動(dòng)角θ為縱、橫向位移量X和Y的函數(shù)，即θ＝f(X，Y)數(shù)控裝置可以根據(jù)任意鋸切曲線F的形狀，用該函數(shù)確定的關(guān)系控制鋸機(jī)機(jī)架(1)、橫向移動(dòng)工作臺(tái)(5)和縱向移動(dòng)工作臺(tái)(6)的三軸聯(lián)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)木材加工中任意曲線工件的數(shù)控切割。
本實(shí)用新型與普通細(xì)木工帶鋸機(jī)相比，由于可以根據(jù)任意鋸切曲線F的形狀，用數(shù)控裝置實(shí)現(xiàn)鋸機(jī)機(jī)架(1)、橫向移動(dòng)工作臺(tái)(5)和縱向移動(dòng)工作臺(tái)(6)的三軸聯(lián)動(dòng)曲線鋸切，從而可大大降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高加工精度，實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)時(shí)的機(jī)械化和自動(dòng)化操作。
權(quán)利要求1.一種由鋸機(jī)機(jī)架(1)，鋸輪(2)，鋸條(3)，橫向移動(dòng)工作臺(tái)(5)，縱向移動(dòng)工作臺(tái)(6)，床身(7)、數(shù)控裝置等構(gòu)成的三軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控曲線細(xì)木工帶鋸機(jī)，曲線鋸切加工時(shí)，工件(4)固定在橫向移動(dòng)工作臺(tái)(5)上，隨縱、橫向移動(dòng)工作臺(tái)(5)、(6)作X、Y兩個(gè)軸向的直線運(yùn)動(dòng)，其特征在于鋸機(jī)機(jī)架(1)可在床身(7)上作垂直回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，鋸機(jī)機(jī)架(1)的回轉(zhuǎn)軸心線與鋸條(3)在鋸切位置的齒頂中點(diǎn)連線重合。
專利摘要一種由鋸機(jī)機(jī)架、鋸輪、鋸條、縱橫向移動(dòng)工作臺(tái)、床身、數(shù)控裝置等構(gòu)成的三軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控曲線細(xì)木工帶鋸機(jī)，其特征在于鋸機(jī)機(jī)架可在床身上作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其回轉(zhuǎn)軸心線與鋸條在鋸切位置的齒頂中點(diǎn)連線重合。數(shù)控裝置可以根據(jù)鋸切曲線的形狀，控制鋸機(jī)機(jī)架和縱橫向移動(dòng)工作臺(tái)的三軸聯(lián)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)木材加工中任意曲線工件的數(shù)控切割。
文檔編號(hào)B27B13/00GK2787402SQ20042010865
公開日2006年6月14日 申請(qǐng)日期2004年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月12日
發(fā)明者王厚立, 丁建文, 郝寧仲, 石如庚, 吳雨鵬 申請(qǐng)人:南京林業(yè)大學(xué)