專利名稱：高速高精度數(shù)控自動(dòng)車木機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高速高精度數(shù)控自動(dòng)車木機(jī)，應(yīng)用于利用細(xì)竹木棒材批量生產(chǎn)高爾夫球釘，竹銷釘?shù)取?br> 背景技術(shù)：
利用細(xì)竹木棒材批量生產(chǎn)高爾夫球釘通常有如下三個(gè)工序步驟:一是送料；二是車刨；三是切斷。送料，就是將細(xì)棒材沿著中心軸線方向向前推出一定的長(zhǎng)度。車刨，就是對(duì)推出長(zhǎng)度的棒材利用刨刀成形。切斷，就是把已刨成形的部分切斷下來(lái)制成成品。生產(chǎn)銷釘同生產(chǎn)高爾夫球釘?shù)牟顒e在于車刨出來(lái)的回轉(zhuǎn)體工件母線形狀不同?，F(xiàn)行設(shè)備以純機(jī)械的運(yùn)動(dòng)方式完成送料機(jī)構(gòu)、車刨機(jī)構(gòu)、切斷機(jī)構(gòu)的作業(yè)。故其傳動(dòng)能耗高，完成送料、車刨、切斷全程的時(shí)耗長(zhǎng)。切斷時(shí)，采用直線進(jìn)刀方式，細(xì)竹木棒材的利用率低。因而現(xiàn)行設(shè)備生產(chǎn)效率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種生產(chǎn)效率高的高速高精度數(shù)控自動(dòng)車木機(jī)，它以電動(dòng)機(jī)輸出軸的機(jī)械能和空氣壓縮機(jī)輸出的壓縮空氣為動(dòng)力。本發(fā)明的目的可以通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):高速高精度數(shù)控自動(dòng)車木機(jī)，包括機(jī)架以及安裝在機(jī)架上的電動(dòng)機(jī)和機(jī)頭座，包括壓縮空氣氣源、全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路；其特征是還包括:(a)機(jī)頭座上安裝驅(qū)動(dòng)細(xì)竹木棒材旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；驅(qū)動(dòng)細(xì)竹木棒材旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶有套筒；套筒通過(guò)軸承1、軸承II與機(jī) 頭座相固定,套筒內(nèi)插入棒材夾筒；棒材夾筒頭部帶爪頭,尾部通過(guò)軸承III安裝滑筒，滑筒置于機(jī)頭座的微線程滑軌上；棒材夾筒外套壓簧，壓簧一端抵在套筒末端，另一端抵在滑筒上；皮帶輪通過(guò)軸向鍵和棒材夾筒、套筒連接為一體；棒材夾筒側(cè)壁上的鍵槽兩端帶軸向鍵作微線程滑動(dòng)的空間；皮帶輪與電動(dòng)機(jī)的輸出軸通過(guò)皮帶相連；(b)夾持棒材直線推送機(jī)構(gòu)；夾持棒材直線推送機(jī)構(gòu)包括機(jī)架上的限定在線性軌道上運(yùn)動(dòng)的滑塊座，以及機(jī)械固定在滑塊座上的棒材側(cè)夾靠臺(tái)，通過(guò)支點(diǎn)V與滑塊座相連接的棒材側(cè)夾杠桿；棒材側(cè)夾杠桿的動(dòng)力臂末端同氣缸I活塞桿相鉸接；滑塊座上機(jī)械固定的進(jìn)擋塊和退擋塊，分別位于棒材側(cè)夾杠桿動(dòng)力臂的兩側(cè)；棒材側(cè)夾杠桿阻力臂端頭與棒材側(cè)夾靠臺(tái)共同組成棒材夾，兩者之間的最小距離同細(xì)竹木棒材的直徑相當(dāng)；(c)推動(dòng)滑筒、量擋杠桿以松開爪頭和投入量擋頭工作的機(jī)構(gòu)；推動(dòng)滑筒、量擋杠桿以松開爪頭和投入量擋頭工作的機(jī)構(gòu)包括量擋頭，量擋頭安裝在量擋杠桿的阻力臂上，量擋杠桿通過(guò)支點(diǎn)II與機(jī)架或機(jī)頭座連接；還包括一端與氣缸II活塞桿鉸接的施力杠桿，施力杠桿另一端同機(jī)架或機(jī)頭座支點(diǎn)III連接；施力杠桿通過(guò)直接與自身相連的支桿可沿著滑筒微線程軌道向著爪頭方向給滑筒施加作用力；施力杠桿通過(guò)安裝在自身上的軸承IV與量擋杠桿動(dòng)力臂上的斜滑條相配接；量擋杠桿同機(jī)架或機(jī)頭座之間帶量擋頭復(fù)位彈簧；所述量擋頭，由與量擋杠桿阻力臂相固定的擋頭座及通過(guò)支點(diǎn)與擋頭座相連接的擋棒材桿組成；擋棒材桿動(dòng)力臂與從爪頭推出的棒材端頭相配接，擋棒材桿阻力臂受安裝在擋頭座上的簧舌作用處于初始位；(d)切刀快速推到位及進(jìn)刀量控制機(jī)構(gòu)；切刀快速推到位及進(jìn)刀量控制機(jī)構(gòu)包括切刀推送杠桿，切刀推送杠桿同機(jī)架或機(jī)頭座支點(diǎn)IV連接，切刀推送杠桿阻力臂上安裝帶切刀的切刀架；切刀推送杠桿動(dòng)力臂帶軸承V，軸承V停在雙斜面線性軌道滑塊的運(yùn)動(dòng)軌道上，雙斜面線性軌道滑塊由氣缸III活塞桿推動(dòng)；切刀推送杠桿同機(jī)架或機(jī)頭座之間帶刀架復(fù)位彈簧；(e)刨刀進(jìn)退機(jī)構(gòu)；刨刀進(jìn)退機(jī)構(gòu)包括固定在機(jī)架或機(jī)頭座上作線性軌道滑動(dòng)的刨刀推桿；刨刀推桿一端頭安裝帶刨刀的刨刀架，另一端與氣缸IV活塞桿相連；(f)全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路帶有四只霍耳傳感器:第一霍耳傳感器響應(yīng)氣缸I活塞桿推動(dòng)棒材側(cè)夾杠桿過(guò)程中棒材側(cè)夾杠桿的起始位；第二霍耳傳感器響應(yīng)氣缸II活塞桿推動(dòng)施力杠桿松開爪頭并同時(shí)把量擋頭投入工作所需持續(xù)時(shí)間的最終時(shí)刻；第三霍耳傳感器響應(yīng)氣缸III活塞桿推動(dòng)切刀切斷棒材過(guò)程中切刀的最終位；第四霍耳傳感器響應(yīng)氣缸IV活塞桿推動(dòng)刨刀刨切過(guò)程中刨刀的最終位；全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路的控制方法包括下述四個(gè)步驟:第一步聚，利用通過(guò)氣壓管分別與氣缸I1、氣缸I相連的二位四通電磁換向閥I1、二位四通換向閥I實(shí)現(xiàn)氣缸II活塞桿開始推動(dòng)施力杠桿的同時(shí)，讓氣缸I活塞桿從棒材側(cè)夾杠桿起始位開始推送棒材；并且在第二霍耳傳感器作出響應(yīng)的時(shí)刻`，氣缸II活塞桿停止推動(dòng)施力杠桿并開始返回原位使量擋頭在量擋頭復(fù)位彈簧的作用下返回到初始位，氣缸I活塞桿停止推送棒材并開始返回讓棒材側(cè)夾杠桿回到起始位；第二步聚，全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路利用通過(guò)氣壓管與氣缸IV相連的二位四通電磁換向閥IV在第二霍耳傳感器作出響應(yīng)的時(shí)刻，讓刨刀在氣缸IV活塞桿作用下開始從起始位運(yùn)動(dòng)至第四霍耳傳感器作出響應(yīng)的最終位；進(jìn)而再讓刨刀從最終位開始返回至起始位；第三步驟，全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路利用氣壓管與氣缸III相連的二位四通電磁換向閥III，在刨刀到達(dá)第四霍耳傳感器作出響應(yīng)的最終位時(shí)讓氣缸III活塞桿開始推動(dòng)雙斜面線性軌道滑塊作線性軌道運(yùn)動(dòng)使切刀至第三霍耳傳感器作出響應(yīng)的最終位；進(jìn)而再讓雙斜面線性軌道滑塊作線性軌道運(yùn)動(dòng)返回使切刀在刀架復(fù)位彈簧的作用下從最終位返回至起始位；第四步驟，全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路在第三霍耳傳感器對(duì)氣缸III活塞桿推動(dòng)切刀切斷棒材過(guò)程中切刀處于最終位作出響應(yīng)的時(shí)刻重新開始執(zhí)行第一步驟。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn):1、數(shù)控爪頭松開、推入量擋頭處于工作狀態(tài)、推送細(xì)竹木棒材從松開的爪頭內(nèi)伸出在同一時(shí)刻啟動(dòng)，大大加強(qiáng)了推動(dòng)滑筒、量擋杠桿以松開爪頭和投入量擋頭工作的機(jī)構(gòu)、夾持棒材直線推送機(jī)構(gòu)這兩個(gè)不同機(jī)構(gòu)之間的協(xié)同能力；采用氣缸通過(guò)棒材夾夾持、推送細(xì)竹木棒材，直接提高了從爪頭推出所需細(xì)竹木棒材長(zhǎng)度的速度；在所需長(zhǎng)度被推送出的時(shí)刻，細(xì)竹木棒材在爪頭夾持力的作用下由驅(qū)動(dòng)細(xì)竹木棒材旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，推動(dòng)滑筒、量擋杠桿以松開爪頭和投入量擋頭工作的機(jī)構(gòu)、夾持棒材直線推送機(jī)構(gòu)這兩個(gè)機(jī)構(gòu)中的運(yùn)動(dòng)部件同時(shí)開始返回起始位，以及刨刀進(jìn)退機(jī)構(gòu)把刨刀從起始位開始推向最終位；因而數(shù)控時(shí)間精度高，大大減少了生產(chǎn)一只球釘所需要的時(shí)間，提高了生產(chǎn)率，實(shí)現(xiàn)了球釘?shù)母咚偕a(chǎn)。2、利用氣缸活塞桿推動(dòng)量擋杠桿、切刀推送杠桿作微小量角位移旋轉(zhuǎn)進(jìn)而讓量擋頭和切刀架有較大的線速度運(yùn)動(dòng)，大大縮短了量擋頭和切刀架投入到工作狀態(tài)的時(shí)間；同時(shí)，通過(guò)軸承IV及其相配合的斜滑條、軸承V及其相配合的雙斜面線性軌道滑塊精確控制微小角位移量，使位于杠桿端頭上的量擋頭、切刀架上的切刀精確達(dá)到指定的空間位置；利用氣缸直接推動(dòng)作線性 軌道運(yùn)動(dòng)的刨刀推桿，使刨刀精確經(jīng)過(guò)指定的空間位置；這樣就使加工出來(lái)的球釘精確高，實(shí)現(xiàn)了球釘?shù)母呔壬a(chǎn)。3、驅(qū)動(dòng)細(xì)竹木棒材旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其棒材夾筒置于套筒內(nèi)在隨皮帶輪高速旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，沿著自身中心線軸向作往復(fù)的微位移運(yùn)動(dòng)，棒材夾筒在套筒內(nèi)收緊時(shí)棒材夾筒的爪頭被套筒端口壓緊而產(chǎn)生抓持細(xì)竹木棒材的作用力，外推時(shí)則失去抓持作用力，由于爪頭由三片或四片或更多片的彈性剛性件組成，可直接通過(guò)棒材夾筒末端開叉制成，爪頭就有高倔強(qiáng)系數(shù)的彈性特點(diǎn)，在徑向作微小量的位移變化即可產(chǎn)生所需的抓持力。壓簧在滑筒與套筒之間產(chǎn)生彈力，使棒材夾筒上的爪頭在套筒內(nèi)持續(xù)地向內(nèi)收緊而在常態(tài)下具有抓持力。這就為外力推動(dòng)滑筒松開爪頭讓棒材夾筒內(nèi)的細(xì)竹木棒材推出所需要的長(zhǎng)度提供了良好的可控條件，賦予爪頭抓緊-松開相當(dāng)靈活的特性，松開時(shí)從爪頭內(nèi)推出所需長(zhǎng)度的細(xì)竹木棒材，抓緊時(shí)細(xì)竹木棒材即轉(zhuǎn)入高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)以便刨削和切斷。響應(yīng)靈敏，動(dòng)作準(zhǔn)確無(wú)誤。4、切刀快速推到位及進(jìn)刀量控制機(jī)構(gòu)，其軸承V和切刀架分別安裝在切刀推送杠桿的兩端頭，切刀推送杠桿通過(guò)支點(diǎn)IV與機(jī)架或機(jī)頭座固定，軸承V置于作線性軌道運(yùn)動(dòng)的雙斜面線性軌道滑塊有軌道上，由于第一斜面很陡，第二斜面比較平坦，雙斜面線性軌道滑塊受氣缸推動(dòng)在線性軌道上作勻速運(yùn)動(dòng)，軸承V在第一斜坡上滾動(dòng)和通過(guò)時(shí)，切刀架從遠(yuǎn)離爪頭位置飛快移近爪頭進(jìn)而把切刀刃置于細(xì)竹木棒材表面的應(yīng)切入口處，軸承V滾動(dòng)在第二斜面上時(shí)，切刀按第二斜面所確立的線速度穩(wěn)步推進(jìn)把細(xì)竹木棒材切斷。這種分擋控制切刀運(yùn)動(dòng)的線速度，縮短了切刀從起始位奔赴去切斷棒材所花費(fèi)的全過(guò)程時(shí)間，直接提高了生產(chǎn)效率。同時(shí)，切刀因?yàn)榘仓迷谇械都苌?，而切刀架被固定在切刀推送杠桿上繞支點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，切刀刃的空間運(yùn)動(dòng)軌道是圓弧形曲線，這使得高爾夫球釘?shù)耐凶媳砻鎯?nèi)凹面是以圓弧為母線的旋轉(zhuǎn)面，不同于現(xiàn)有技術(shù)中直線進(jìn)刀方式把內(nèi)凹面制作成錐面，這就創(chuàng)新出了新型的高爾夫球釘，進(jìn)一步地改善了高爾夫球釘托座上表面內(nèi)凹面的實(shí)用性(可容納高爾夫球表面所帶的顆粒物更多，或者一定程度上彌補(bǔ)了高爾夫球表面在制作時(shí)產(chǎn)生的非規(guī)整性帶來(lái)的不足)。5、夾持棒材直線推送機(jī)構(gòu)，其棒材側(cè)夾杠桿阻力臂端頭與棒材側(cè)夾靠臺(tái)共同組成棒材夾，棒材夾的起始位直接從料架底部最低處那根細(xì)竹木棒材的兩側(cè)把它嵌在棒材夾的夾口內(nèi)，從而夾持棒材直線推送機(jī)構(gòu)與料架配接簡(jiǎn)單可靠；棒材側(cè)夾杠桿由于繞著滑塊座上的支點(diǎn)V靈活旋轉(zhuǎn)，棒材側(cè)夾杠桿從起始位到夾緊細(xì)竹木棒材過(guò)程中平穩(wěn)加速，耗時(shí)少，夾持靈巧，夾持所用的作用力大小從設(shè)計(jì)上來(lái)講，可以由棒材側(cè)夾杠桿阻力臂端頭適當(dāng)?shù)幕⌒蚊嫘螤顏?lái)實(shí)現(xiàn)。制作此弧形面形狀簡(jiǎn)單，只要在轉(zhuǎn)動(dòng)中弧形面與棒材側(cè)夾靠臺(tái)之間的最小距離同細(xì)竹木棒材的粗細(xì)直徑相當(dāng)即可；夾持棒材直線推送機(jī)構(gòu)從棒材夾夾緊狀態(tài)轉(zhuǎn)向直線推送細(xì)竹木棒材狀態(tài)，由棒材側(cè)夾杠桿動(dòng)力臂繞著支點(diǎn)V轉(zhuǎn)動(dòng)去觸碰進(jìn)擋塊即可實(shí)現(xiàn)細(xì)竹木棒材在夾緊狀態(tài)下同滑塊座一起沿著滑塊座所確立的線性軌道向前運(yùn)動(dòng)，向爪頭內(nèi)推送出所要長(zhǎng)度的細(xì)竹木棒材。反之，由棒材側(cè)夾杠桿動(dòng)力臂繞著支點(diǎn)V轉(zhuǎn)動(dòng)去觸碰退擋塊則可實(shí)現(xiàn)棒材夾松開細(xì)竹木棒材狀態(tài)下讓細(xì)竹木棒材同滑塊座一起沿著滑塊座所確立的線性軌道向后運(yùn)動(dòng)，讓滑塊座及通過(guò)支點(diǎn)V固定在滑塊座上的棒材側(cè)夾杠桿從最終位快速回復(fù)到起始位。6、推動(dòng)滑筒、量擋杠桿以松開爪頭和投入量擋頭工作的機(jī)構(gòu)，其作用于滑筒上的作用力，推動(dòng)量擋杠桿的作用力皆由施力杠桿上的兩個(gè)作用點(diǎn)去實(shí)現(xiàn)，使得滑筒、量擋杠桿依先后順序幾乎同時(shí)受到推動(dòng)，加強(qiáng)了爪頭松開、量擋頭投入工作的協(xié)同能力；由于施力杠桿被限定在機(jī)頭座或機(jī)架上繞著支點(diǎn)III運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定，往復(fù)運(yùn)動(dòng)造成的機(jī)械磨損小，使用壽命長(zhǎng)，精度高。7、全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路對(duì)以下物理量作了精確的控制，精度達(dá)I毫秒:爪頭松開時(shí)刻；量擋頭投入工作后判定從爪頭快速推出細(xì)竹木棒材達(dá)到指定長(zhǎng)度的時(shí)刻；從料架底夾持細(xì)竹木棒材沿著直線軌道運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間；刨刀從起始位開始運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻，刨刀刨切的結(jié)束時(shí)刻；切刀從起始位開始運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻，細(xì)竹木棒材切斷的結(jié)束時(shí)刻。通過(guò)對(duì)本發(fā)明以上幾個(gè)動(dòng)作時(shí)間的精確控制和檢測(cè)，達(dá)到數(shù)字控制生產(chǎn)的目的，最大限度地提高了生產(chǎn)效率。8、本發(fā)明通過(guò)更換刨刀，調(diào)整切刀的傾斜角即可用于批量生產(chǎn)竹木銷釘，工業(yè)上應(yīng)用廣闊。


附圖1是本發(fā)明部分結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I是機(jī)架，3是刨刀推桿，5是機(jī)頭座，7是刨刀架，9是擋頭座，11是量擋杠桿，13是切刀推送杠桿，15是氣缸II活塞桿，17是氣缸III活塞桿，19是電動(dòng)機(jī)，21是細(xì)竹木棒材，23是料架，25是滑塊座，27是棒材傳送導(dǎo)向器。圖2是圖1中有關(guān)本發(fā)明驅(qū)動(dòng)細(xì)竹木棒材旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)部分作了放大的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中5是機(jī)頭座，51是爪頭，53是套筒，55是軸承I，57是皮帶輪，59是皮帶，60是軸承II，61是壓簧，62是棒材夾筒，63是滑筒。圖3是圖1中有關(guān)本發(fā)明量擋頭部分作了放大的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中11量擋杠桿，9是擋頭座，110是第二霍耳傳感器，111是擋棒材桿阻力臂，112是支點(diǎn)I，113是擋棒材桿阻力臂，114是簧舌。圖4是圖1中有關(guān)本發(fā)明推動(dòng)滑筒、量擋杠桿以松開爪頭和投入量擋頭工作的機(jī)構(gòu)部分作了放大的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中5是機(jī)頭座，51是爪頭，9是擋頭座，115是支點(diǎn)II，11是量擋杠桿，15是氣缸II活塞桿，116是斜滑條，117是軸承IV，118是施力杠桿，119是支點(diǎn)III，120是支桿，63是滑筒，62是棒材夾筒。 圖5是圖1中有關(guān)本發(fā)明切刀快速推到位及進(jìn)刀量控制機(jī)構(gòu)部分作了放大的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中130是切刀架，13是切刀推送杠桿，131是支點(diǎn)IV，132是雙斜面線性軌道滑塊，133是氣缸III活塞桿，134是第二斜面，135是第一斜面，136是軸承IV，5是機(jī)頭座，53是套筒，137是切刀。圖6是圖1中有關(guān)本發(fā)明夾持棒材直線推送機(jī)構(gòu)部分作了放大的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中251是退擋塊，252是棒材側(cè)夾杠桿，253是氣缸I活塞桿，254是進(jìn)擋塊，25是滑塊座，255是支點(diǎn)V，256是棒材側(cè)夾靠臺(tái)，257是托片條，21是細(xì)竹木棒材，23是料架。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明下面結(jié)合附圖作進(jìn)一步的說(shuō)明。高速高精度數(shù)控自動(dòng)車木機(jī)，包括機(jī)架(I)以及安裝在機(jī)架上的電動(dòng)機(jī)(19)和機(jī)頭座(5)，包括壓縮空氣氣源、全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路；還包括:(a)機(jī)頭座(5)上安裝驅(qū)動(dòng)細(xì)竹木棒材旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。驅(qū)動(dòng)細(xì)竹木棒材旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶有套筒(53);套筒(53)通過(guò)軸承I (55)、軸承II (60)與機(jī)頭座(5)相固定。兩軸承分別位于皮帶輪(57)的兩側(cè)，由 機(jī)頭座的蓋和體結(jié)合固定并與機(jī)架結(jié)成一體。套筒(53)內(nèi)插入棒材夾筒(62)。棒材夾筒(62)頭部帶爪頭(51)，尾部通過(guò)軸承III安裝滑筒(63)，滑筒(63)置于機(jī)頭座的微線程滑軌上。整個(gè)機(jī)構(gòu)的重量由軸承1、軸承I1、滑筒共同承擔(dān)。棒材夾筒可以在滑筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)和微線程滑動(dòng)。棒材夾筒(62 )外套壓簧(61)，壓簧(61) —端抵在套筒(53 )末端，另一端抵在滑筒(63)上。這使得爪頭(51)在壓簧的彈力作用下內(nèi)收并在套筒(53)端口的作用下產(chǎn)生抓持棒材的作用力，讓細(xì)竹木棒材同棒材夾筒(62) —起隨皮帶輪(57)旋轉(zhuǎn)。皮帶輪(57)通過(guò)軸向鍵和棒材夾筒(62)、套筒(53)連接為一體；棒材夾筒側(cè)壁上的鍵槽兩端帶軸向鍵作微線程滑動(dòng)的空間。這一空間是讓棒材夾筒在套筒內(nèi)作微線程的往復(fù)滑動(dòng)的保證。皮帶輪(57)與電動(dòng)機(jī)(19)的輸出軸通過(guò)皮帶(59)相連。在工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)(19)通過(guò)皮帶(59)帶動(dòng)皮帶輪(57)旋轉(zhuǎn)，因軸向鍵的作用，套筒(53)、棒材夾筒(62)也一起隨皮帶輪旋轉(zhuǎn)。在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，由于滑筒(63)與套筒(53)之間壓簧(61)的作用，爪頭(51)內(nèi)收并對(duì)棒材夾筒(62)內(nèi)的細(xì)竹木棒材產(chǎn)生抓持力，細(xì)竹木棒材也就隨著皮帶輪一起旋轉(zhuǎn)。由于滑筒(63)和棒材夾筒(62)結(jié)為一體可作微線程的往復(fù)滑動(dòng)，當(dāng)滑筒(63)受到外部作用力使壓簧(61)進(jìn)一步壓縮時(shí)，爪頭(51)不再受套筒口的作用力，進(jìn)而撤銷對(duì)棒材夾筒內(nèi)部細(xì)竹木棒材的抓持力。此時(shí)，細(xì)竹木棒材可由外力推動(dòng)從爪頭口推出一段所需長(zhǎng)度的細(xì)竹木棒材。撤銷作用在滑筒上的外力后，爪頭的抓持力即行恢復(fù)，細(xì)竹木棒材在抓持力的作用力下強(qiáng)行與皮帶輪一起旋轉(zhuǎn)。(b)夾持棒材直線推送機(jī)構(gòu)；夾持棒材直線推送機(jī)構(gòu)包括機(jī)架上的限定在線性軌道上運(yùn)動(dòng)的滑塊座(25)，以及機(jī)械固定在滑塊座(25)上的棒材側(cè)夾靠臺(tái)(256)，通過(guò)支點(diǎn)
V(255)與滑塊座相連接的棒材側(cè)夾杠桿(252)。棒材側(cè)夾杠桿因支點(diǎn)V的限制只能作繞此支點(diǎn)的平面運(yùn)動(dòng)。棒材側(cè)夾杠桿的動(dòng)力臂末端同氣缸I活塞桿(253)相鉸接，由氣缸I強(qiáng)制棒材側(cè)夾杠桿繞支點(diǎn)V運(yùn)動(dòng)?；瑝K座上機(jī)械固定的進(jìn)擋塊(254)和退擋塊(251)，分別位于棒材側(cè)夾杠桿動(dòng)力臂的兩側(cè)，因此棒材側(cè)夾杠桿只能在以支點(diǎn)V為圓心，由進(jìn)擋塊、退擋塊限定的扇形區(qū)內(nèi)旋轉(zhuǎn)。棒材側(cè)夾杠桿阻力臂端頭與棒材側(cè)夾靠臺(tái)(256 )共同組成棒材夾，兩者之間的最小距離同細(xì)竹木棒材(21)的直徑相當(dāng)。所謂“相當(dāng)”以?shī)A緊又不機(jī)械損傷細(xì)竹木棒材為準(zhǔn)。
在工作時(shí)，氣缸I活塞桿(253)拉動(dòng)棒材側(cè)夾杠桿(252)繞著支點(diǎn)V (255)旋轉(zhuǎn)，棒材側(cè)夾杠桿阻力臂端頭與棒材側(cè)夾靠臺(tái)(256)共同將細(xì)竹木棒材(21)夾緊。此時(shí)，進(jìn)擋塊(254)擋著棒材側(cè)夾杠桿(252)繞著支點(diǎn)V (255)旋轉(zhuǎn)而使滑塊座(25)沿著滑塊座所確定的線性軌道向前加速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)運(yùn)動(dòng)到氣缸I活塞桿(253)的最短伸縮量時(shí)，氣缸I活塞桿(253)在全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路的控制下開始伸長(zhǎng)，此時(shí)棒材側(cè)夾杠桿(252)繞著支點(diǎn)
V(255)反向旋轉(zhuǎn)，松開對(duì)細(xì)竹木棒材的夾持，細(xì)竹木棒材停止前進(jìn)。當(dāng)旋轉(zhuǎn)至與退擋塊(251)相碰觸時(shí)，滑塊座沿著線性軌道向后加速運(yùn)動(dòng)到達(dá)初始位(此初始位對(duì)應(yīng)氣缸I活塞桿(253)最長(zhǎng)伸縮量)停止后退。氣缸I活塞桿(253)等待全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路指令準(zhǔn)備下一輪夾送細(xì)竹木棒材。每一輪輸送皆讓細(xì)竹木棒材向前移動(dòng)一個(gè)距離。(c)推動(dòng)滑筒、量擋杠桿以松開爪頭和投入量擋頭工作的機(jī)構(gòu)。推動(dòng)滑筒、量擋杠桿以松開爪頭和投入量擋頭工作的機(jī)構(gòu)包括量擋頭，量擋頭安裝在量擋杠桿(11)的阻力臂上，量擋杠桿(11)通過(guò)支點(diǎn)II (115)與機(jī)架或機(jī)頭座連接。量擋頭限定在繞著支點(diǎn)II (115)的圓周上作平面旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。還包括一端與氣缸II活塞桿(15)鉸接的施力杠桿(118)，施力杠桿(118)另一端同機(jī)架或機(jī)頭座支點(diǎn)IIK 119)連接。施力杠桿(118)繞著支點(diǎn)III作平面旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。施力杠桿通過(guò)直接與自身相連的支桿(120)可沿著滑筒(63)微線程軌道向著爪頭方向給滑筒(63)施加作用力。施力杠桿通過(guò)安裝在自身上的軸承IV(117)與量擋杠桿動(dòng)力臂上的斜滑條(116)相配接。施力杠桿可幾乎同時(shí)向滑筒和斜滑條施加作用力。軸承IV (117)在斜滑條上滾動(dòng)的距離，決定了量擋杠桿繞著支點(diǎn)II旋轉(zhuǎn)的角度因而也決定了量當(dāng)頭在圓周上移動(dòng)的路程。而旋轉(zhuǎn)的角速度則決定了量擋頭移動(dòng)的線速度。量擋頭移動(dòng)的線速度，其意義是衡量量擋頭從初始位投入到工作位的快慢。量擋杠桿同機(jī)架或機(jī)頭座之間帶量擋頭復(fù)位彈簧。在施力杠桿動(dòng)力臂上撤去外力后，量擋頭在量擋頭復(fù)位彈簧的作用下由工作位返回到初始位。所述“量擋頭”，由與量擋杠桿(11)阻力臂相固定的擋頭座(9)及通過(guò)支點(diǎn)I (112 )與擋頭座(9)相連接的擋棒材桿組成；擋棒材桿動(dòng)力臂(113)與從爪頭推出的棒材端頭相配接，擋棒材桿阻力臂(111)受安裝在擋頭座上的簧舌(114)作用處于初始位。擋棒材桿動(dòng)力臂(113)表面一般平整，用于抵擋從爪頭推出的棒材端頭，并在抵擋過(guò)程中繞著支點(diǎn)I (112)轉(zhuǎn)動(dòng)，使擋棒材桿阻力臂(111)轉(zhuǎn)向觸發(fā)擋頭座(9)上的第二霍耳感應(yīng)器(110)。當(dāng)撤去從爪頭推出的棒材端頭后，擋棒材桿阻力臂(111)由簧舌(114)作用復(fù)歸至初始位。在工作時(shí)，受氣缸II活塞桿(15 )的直接推動(dòng)，施力扛桿(118 )繞著支點(diǎn)III (119 )作平面運(yùn)動(dòng)，軸承IV (117)在斜滑條(116)上滾動(dòng)迫使量擋杠桿(11)繞著支點(diǎn)II (115)旋轉(zhuǎn)使量擋頭從初始位移入工作位。同時(shí)通過(guò)支桿(120)壓迫滑筒(63)消除爪頭(51)抓持細(xì)竹木棒材的作用力。細(xì)竹木棒材(21)從爪頭(51)伸出直至推動(dòng)處于工作位上的量擋頭的擋棒材桿旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而觸發(fā)第二霍耳感應(yīng)器。此時(shí)，氣缸II活塞桿(15)停止推動(dòng)并開始返回初始位，量擋杠桿(11)在量擋頭復(fù)位彈簧作用下使量擋頭回到初始位，量擋頭的擋棒材桿在簧舌(114)作用下回歸到原始位，爪頭(35)出現(xiàn)抓持力，細(xì)竹木棒材隨同皮帶輪一起旋轉(zhuǎn)。(d)切刀快速推到位及進(jìn)刀量控制機(jī)構(gòu)。切刀快速推到位及進(jìn)刀量控制機(jī)構(gòu)包括切刀推送杠桿(13)，切刀推送杠桿(13)同機(jī)架或機(jī)頭座支點(diǎn)IV (131)連接，切刀推送杠桿阻力臂上安裝帶切刀(137)的切刀架(130);切刀推送杠桿動(dòng)力臂帶軸承V (136)。因此，切刀架(130)及切刀(137)皆繞著支點(diǎn)IV (131)作平面旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。所旋轉(zhuǎn)的角度則由切刀推送杠桿(13)繞著支點(diǎn)IV (131)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度決定。軸承V (136)停在雙斜面線性軌道滑塊(132)的運(yùn)動(dòng)軌道上，雙斜面線性軌道滑塊(132)由氣缸III活塞桿(133)推動(dòng)。顯然，雙斜面線性軌道滑塊(132)強(qiáng)行推入軸承V (136)之下，會(huì)使切刀推送杠桿(13)繞著支點(diǎn)IV (131)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度。在軸承V (136)駛過(guò)陡峭的第一斜面時(shí)，角加速度很大，此時(shí)切刀(137)快速移近細(xì)竹木棒材。而駛過(guò)比較平坦的第二斜面時(shí)，角加速度比較小，此時(shí)切刀(137)以平穩(wěn)的速度切入細(xì)竹木棒材。切刀推送杠桿同機(jī)架或機(jī)頭座之間帶刀架復(fù)位彈簧。刀架復(fù)位彈簧用于從軸承V (136)之下撤去雙斜面線性軌道滑塊(132)時(shí)，推動(dòng)切刀推送杠桿(13)作回歸性的旋轉(zhuǎn)使切刀架及切刀回歸至初始位。在工作時(shí)，氣缸III活塞桿(133)推動(dòng)雙斜面線性軌道滑塊(132)向前作線性軌道運(yùn)動(dòng)使軸承V (136)先后經(jīng)過(guò)第一斜面(135)和第二斜面(134)。由于軸承V (136)、切刀架(130)分別位于繞 支點(diǎn)IV(131)旋轉(zhuǎn)的切刀推送扛桿(13)的兩端，切刀(137)從空中飛落進(jìn)而切入細(xì)竹木棒材直至切斷。切斷后，氣缸III活塞桿(133)拉動(dòng)雙斜面線性軌道滑塊(132)返回原位，切刀架及切刀在刀架復(fù)位彈簧的幫助下也退至初始位。(e)刨刀進(jìn)退機(jī)構(gòu)。刨刀進(jìn)退機(jī)構(gòu)包括固定在機(jī)架或機(jī)頭座上作線性軌道滑動(dòng)的刨刀推桿(3);刨刀推桿(3) —端頭安裝帶刨刀的刨刀架(7)，另一端與氣缸IV活塞桿相連。刨刀推桿(3)在氣缸IV活塞桿的作用下作往復(fù)的直線運(yùn)動(dòng)。刨刀進(jìn)退機(jī)構(gòu)完成的任務(wù)是將爪頭夾持著的那段高速旋轉(zhuǎn)的細(xì)竹木棒材套車削成規(guī)定母線的回轉(zhuǎn)體。在生產(chǎn)高爾夫球釘?shù)膶?shí)施例中，刨刀套車削結(jié)束后是產(chǎn)生一根托座與細(xì)竹木棒材一體化相連的高爾夫球釘。因此，后序工序中切刀完成的任務(wù)是把這只高爾夫球釘從細(xì)竹木棒材上切斷下來(lái)。而切刀所切的軌跡直接形成切斷下來(lái)這只高爾夫球釘?shù)耐凶媳砻嫘螤?。由于切刀安裝在切刀架上，而切刀架又是被切刀推送扛桿限制在繞著支點(diǎn)IV的圓周上作有限幅度的運(yùn)動(dòng)，切刀的軌跡就是圓弧的，是曲線的，托座上表面的形狀是以圓弧為母線的旋轉(zhuǎn)面。實(shí)現(xiàn)刨刀推桿做線性軌道滑動(dòng)的方法可以用很多種，其要求是:刨刀推桿只能作直線運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。例如，刨刀推桿若為圓桿，且被限定在機(jī)頭座一側(cè)作直線運(yùn)動(dòng)，為了防止圓桿繞自身中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，可以利用一根與刨刀推桿機(jī)械固定的懸臂，在懸臂末端安裝一軸承，讓軸承在機(jī)頭座另一側(cè)的軌道槽內(nèi)作直接運(yùn)動(dòng)。在工作時(shí)，氣缸IV活塞桿拉動(dòng)刨刀推桿(3)將刨刀架(7)上的刨刀套向高速旋轉(zhuǎn)的細(xì)竹木棒材，套車削到位后再由氣缸IV活塞桿推動(dòng)把刨刀架(7)推離回初始位。(f)全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路帶有四只霍耳傳感器:第一霍耳傳感器響應(yīng)氣缸I活塞桿推動(dòng)棒材側(cè)夾杠桿過(guò)程中棒材側(cè)夾杠桿的起始位。此位置是滑塊座(25)距離爪頭的最遠(yuǎn)點(diǎn)，且棒材側(cè)夾杠桿處于夾持緊細(xì)竹木棒材之前的狀態(tài)。第二霍耳傳感器(110)響應(yīng)氣缸II活塞桿推動(dòng)施力杠桿松開爪頭并同時(shí)把量擋頭投入工作所需持續(xù)時(shí)間的最終時(shí)刻。安裝在量擋頭的擋頭座(9)上，感應(yīng)從爪頭推出所需細(xì)竹木棒材長(zhǎng)度時(shí)，擋棒材桿阻力臂(111)受細(xì)竹木棒材端頭推動(dòng)所到達(dá)的空間位置。第三霍耳傳感器響應(yīng)氣缸III活塞桿推動(dòng)切刀切斷棒材過(guò)程中切刀的最終位?？梢园惭b在這樣的空間位置上:能夠反映切刀切斷細(xì)竹木棒材的結(jié)束時(shí)刻。第四霍耳傳感器響應(yīng)氣缸IV活塞桿推動(dòng)刨刀刨切過(guò)程中刨刀的最終位。可以安裝在這樣的空間位置上:能夠反映刨刀切刨過(guò)程中刨切細(xì)竹木棒材的結(jié)束時(shí)刻。
上述四只霍耳傳感器皆可用各類行程開關(guān)代替，只是作出響應(yīng)的靈敏度會(huì)有差
巳全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路的控制方法包括下述四個(gè)步驟:第一步聚，利用通過(guò)氣壓管分別與氣缸I1、氣缸I相連的二位四通電磁換向閥I1、二位四通換向閥I實(shí)現(xiàn)氣缸II活塞桿(15)開始推動(dòng)施力杠桿(118)的同時(shí)，讓氣缸I活塞桿(253)從棒材側(cè)夾杠桿起始位開始推送棒材；并且在第二霍耳傳感器(110)作出響應(yīng)的時(shí)刻，氣缸II活塞桿(15)停止推動(dòng)施力杠桿(118)并開始返回使量擋頭在量擋頭復(fù)位彈簧的作用返回到初始位，氣缸I活塞桿(253)停止推送棒材并開始返回讓棒材側(cè)夾杠桿回到起始位。這一步驟確立了氣缸I1、氣缸I兩者之間的協(xié)同關(guān)系。任務(wù)是讓推動(dòng)滑筒、量擋杠桿以松開爪頭和投入量擋頭工作的機(jī)構(gòu)、夾持棒材直線推送機(jī)構(gòu)協(xié)作完成從爪頭(51)鼓出規(guī)定長(zhǎng)度的細(xì)竹木棒材，并在鼓出規(guī)定的長(zhǎng)度后兩機(jī)構(gòu)自行恢復(fù)到自己的初始狀態(tài)。第二步聚，全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路利用通過(guò)氣壓管與氣缸IV相連的二位四通電磁換向閥IV在第二霍耳傳感器作出響應(yīng)的時(shí)刻，讓刨刀在氣缸IV活塞桿作用下開始從起始位運(yùn)動(dòng)至第四霍耳傳感器作出響應(yīng)的最終位；進(jìn)而再讓刨刀從最終位開始返回至起始位。任務(wù)是讓刨刀進(jìn)退機(jī)構(gòu)套車削所鼓出長(zhǎng)度的細(xì)竹木棒材，并在刨切完成后讓刨刀架(7)返回初始位。如果是生產(chǎn)高爾夫球釘，結(jié)果是出現(xiàn)高爾夫球釘狀的回轉(zhuǎn)體。如果是生產(chǎn)異型銷釘，也將出現(xiàn)異型銷釘?shù)幕剞D(zhuǎn)體。但如果是生產(chǎn)細(xì)竹木棒材原樣柱狀銷釘，此步驟可以省略。第三步驟，全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路利用氣壓管與氣缸III相連的二位四通電磁換向閥III，在刨刀到達(dá)第四霍耳傳感器作出響應(yīng)的最終位時(shí)讓氣缸III活塞桿(133)開始推動(dòng)雙斜面線性軌道滑塊(132)作線性軌道運(yùn)動(dòng)使切刀至第三霍耳傳感器作出響應(yīng)的最終位；進(jìn)而再讓雙斜面線性軌道滑塊(132)作線性軌道運(yùn)動(dòng)返回使切刀在刀架復(fù)位彈簧的作用情況下從最終位返回至起始位。任務(wù)是讓切刀快速推到位及進(jìn)刀量控制機(jī)構(gòu)把經(jīng)刨切的那段長(zhǎng)度的細(xì)竹木棒材切斷下來(lái)，并在切斷后讓切刀架返回初始位。第四步驟，全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路在第三霍耳傳感器對(duì)氣缸III活塞桿推動(dòng)切刀切斷棒材過(guò)程中切刀處于最終位作出響應(yīng)的時(shí)刻重新開始執(zhí)行第一步驟。任務(wù)是自動(dòng)連續(xù)地進(jìn)行批量生產(chǎn)高爾夫球釘或銷釘。本發(fā)明開始工作時(shí)，批量的細(xì)竹木棒材從料架(23)加入，底部依靠托片條(257)單根層疊，最底處那根細(xì)竹木棒材(21)落入夾持棒材直線推送機(jī)構(gòu)中棒材夾的嵌口內(nèi)。啟動(dòng)電源，電動(dòng)機(jī)(19)通過(guò)皮帶(59)帶動(dòng)皮帶輪(57)高速旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，套筒(53)和棒材夾筒(62)也一起高速旋轉(zhuǎn)。爪頭(51)因壓簧(61)向兩頭伸張而內(nèi)收并出現(xiàn)對(duì)細(xì)竹木棒材的抓持力。因此，細(xì)竹木棒材(21)若在爪頭(51)內(nèi)也會(huì)一起高速旋轉(zhuǎn)。全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路開啟后，爪頭(51)內(nèi)若無(wú)細(xì)竹木棒材抓持著，或者所抓持的細(xì)竹木棒材從爪頭露出的長(zhǎng)度不夠長(zhǎng)，即開始執(zhí)行第一步驟，同時(shí)啟動(dòng)推動(dòng)滑筒、量擋杠桿以松開爪頭和投入量擋頭工作的機(jī)構(gòu)、夾持棒材直線推送機(jī)構(gòu)兩個(gè)機(jī)構(gòu)工作，把爪頭松開，把量擋頭投入到工作位，讓夾持棒材直線推送機(jī)構(gòu)往復(fù)夾送細(xì)竹木棒材，直至安裝在量擋頭上的第二霍耳感應(yīng)器發(fā)出棒材達(dá)到規(guī)定長(zhǎng)度 的信號(hào)才停止夾送。夾持棒材直線推送機(jī)構(gòu)每進(jìn)行一個(gè)往復(fù)，全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路會(huì)去判斷第二霍耳感應(yīng)器有無(wú)傳來(lái)棒材推送出規(guī)定長(zhǎng)度的信號(hào)，去判斷第一霍耳感應(yīng)器有無(wú)發(fā)出夾持棒材直線推送機(jī)構(gòu)回復(fù)到起始位的信號(hào)，讓把每個(gè)往復(fù)回復(fù)到初始位。若第二霍耳感應(yīng)器發(fā)出信號(hào)，推動(dòng)滑筒、量擋杠桿以松開爪頭和投入量擋頭工作的機(jī)構(gòu)會(huì)立即讓爪頭抓持細(xì)竹木棒材，讓細(xì)竹木棒材高旋轉(zhuǎn)，并使量擋頭回歸至初始位，同時(shí)開始執(zhí)行第二步驟讓刨刀進(jìn)退機(jī)構(gòu)對(duì)爪頭抓持的那段長(zhǎng)度的細(xì)竹木棒材進(jìn)行刨切。刨切到位后，由第四霍耳感應(yīng)器發(fā)出信號(hào)，全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路讓刨刀進(jìn)退機(jī)構(gòu)回復(fù)到初始位，并同時(shí)開始執(zhí)行第三步驟。在執(zhí)行第三步驟過(guò)程中，切刀快速推到位及進(jìn)刀量控制機(jī)構(gòu)把切刀推到位的時(shí)刻由第三霍耳感應(yīng)器發(fā)出到位信號(hào)，由全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路開始把切刀快速推到位及進(jìn)刀量控制機(jī)構(gòu)回復(fù)到初始狀態(tài)，并同時(shí)執(zhí)到第四步驟。由此完成第一只球釘或銷釘?shù)纳a(chǎn)并開始 生產(chǎn)第二只球釘。如此下去，直至完成需要批量生產(chǎn)的產(chǎn)量。
權(quán)利要求
1.高速高精度數(shù)控自動(dòng)車木機(jī)，包括機(jī)架(I)以及安裝在機(jī)架上的電動(dòng)機(jī)(19)和機(jī)頭座(5)，包括壓縮空氣氣源、全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路；其特征是還包括: (a)機(jī)頭座(5)上安裝驅(qū)動(dòng)細(xì)竹木棒材旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；驅(qū)動(dòng)細(xì)竹木棒材旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶有套筒(53);套筒(53)通過(guò)軸承I (55)、軸承II (60)與機(jī)頭座(5)相固定，套筒(53)內(nèi)插入棒材夾筒(62);棒材夾筒(62)頭部帶爪頭(51)，尾部通過(guò)軸承III安裝滑筒(63)，滑筒(63)置于機(jī)頭座的微線程滑軌上；棒材夾筒(62)外套壓簧(61),壓簧(61) —端抵在套筒(53)末端，另一端抵在滑筒(63)上；皮帶輪(57)通過(guò)軸向鍵和棒材夾筒(62)、套筒(53)連接為一體；棒材夾筒側(cè)壁上的鍵槽兩端帶軸向鍵作微線程滑動(dòng)的空間；皮帶輪(57)與電動(dòng)機(jī)(19)的輸出軸通過(guò)皮帶(59)相連； (b)夾持棒材直線推送機(jī)構(gòu)；夾持棒材直線推送機(jī)構(gòu)包括機(jī)架上的限定在線性軌道上運(yùn)動(dòng)的滑塊座(25)，以及機(jī)械固定在滑塊座(25)上的棒材側(cè)夾靠臺(tái)(256)，通過(guò)支點(diǎn)V(255)與滑塊座相連接的棒材側(cè)夾杠桿(252);棒材側(cè)夾杠桿的動(dòng)力臂末端同氣缸I活塞桿(253)相鉸接；滑塊座上機(jī)械固定的進(jìn)擋塊(254)和退擋塊(251)，分別位于棒材側(cè)夾杠桿動(dòng)力臂的兩側(cè)；棒材側(cè)夾杠桿阻力臂端頭與棒材側(cè)夾靠臺(tái)(256)共同組成棒材夾，兩者之間的最小距離同細(xì)竹木棒材(21)的直徑相當(dāng)； (c)推動(dòng)滑筒、量擋杠 桿以松開爪頭和投入量擋頭工作的機(jī)構(gòu)；推動(dòng)滑筒、量擋杠桿以松開爪頭和投入量擋頭工作的機(jī)構(gòu)包括量擋頭，量擋頭安裝在量擋杠桿(11)的阻力臂上，量擋杠桿(11)通過(guò)支點(diǎn)II (115)與機(jī)架或機(jī)頭座連接；還包括一端與氣缸II活塞桿(15)鉸接的施力杠桿(118)，施力杠桿(118)另一端同機(jī)架或機(jī)頭座支點(diǎn)III (119)連接；施力杠桿通過(guò)直接與自身相連的支桿(120)可沿著滑筒(63)微線程軌道向著爪頭方向給滑筒(63)施加作用力；施力杠桿通過(guò)安裝在自身上的軸承IV (117)與量擋杠桿動(dòng)力臂上的斜滑條(116)相配接；量擋杠桿同機(jī)架或機(jī)頭座之間帶量擋頭復(fù)位彈簧；所述量擋頭，由與量擋杠桿(11)阻力臂相固定的擋頭座(9)及通過(guò)支點(diǎn)I (112)與擋頭座(9)相連接的擋棒材桿組成；擋棒材桿動(dòng)力臂(113)與從爪頭推出的棒材端頭相配接，擋棒材桿阻力臂(111)受安裝在擋頭座上的簧舌(114)作用處于初始位； Cd)切刀快速推到位及進(jìn)刀量控制機(jī)構(gòu)；切刀快速推到位及進(jìn)刀量控制機(jī)構(gòu)包括切刀推送杠桿(13)，切刀推送杠桿(13)同機(jī)架或機(jī)頭座支點(diǎn)IV (131)連接，切刀推送杠桿阻力臂上安裝帶切刀(137)的切刀架(130);切刀推送杠桿動(dòng)力臂帶軸承V (136)，軸承V (136)停在雙斜面線性軌道滑塊(132)的運(yùn)動(dòng)軌道上,雙斜面線性軌道滑塊(132)由氣缸III活塞桿(133)推動(dòng)；切刀推送杠桿同機(jī)架或機(jī)頭座之間帶刀架復(fù)位彈簧； (e)刨刀進(jìn)退機(jī)構(gòu)；刨刀進(jìn)退機(jī)構(gòu)包括固定在機(jī)架或機(jī)頭座上作線性軌道滑動(dòng)的刨刀推桿(3);刨刀推桿(3)—端頭安裝帶刨刀的刨刀架(7)，另一端與氣缸IV活塞桿相連； (f)全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路帶有四只霍耳傳感器: 第一霍耳傳感器響應(yīng)氣缸I活塞桿推動(dòng)棒材側(cè)夾杠桿過(guò)程中棒材側(cè)夾杠桿的起始位； 第二霍耳傳感器(110)響應(yīng)氣缸II活塞桿推動(dòng)施力杠桿松開爪頭并同時(shí)把量擋頭投入工作所需持續(xù)時(shí)間的最終時(shí)刻； 第三霍耳傳感器響應(yīng)氣缸III活塞桿推動(dòng)切刀切斷棒材過(guò)程中切刀的最終位； 第四霍耳傳感器響應(yīng)氣缸IV活塞桿推動(dòng)刨刀刨切過(guò)程中刨刀的最終位；全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路的控制方法包括下述四個(gè)步驟:第一步聚，利用通過(guò)氣壓管分別與氣缸I1、氣缸I相連的二位四通電磁換向閥I1、二位四通換向閥I實(shí)現(xiàn)氣缸II活塞桿開始推動(dòng)施力杠桿的同時(shí)，讓氣缸I活塞桿從棒材側(cè)夾杠桿起始位開始推送棒材；并且在第二霍耳傳感器作出響應(yīng)的時(shí)刻，氣缸II活塞桿停止推動(dòng)施力杠桿并開始返回原位使量擋頭在量擋頭復(fù)位彈簧的作用返回到初始位，氣缸I活塞桿停止推送棒材并開始返回讓棒材側(cè)夾杠桿回到起始位； 第二步聚，全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路利用通過(guò)氣壓管與氣缸IV相連的二位四通電磁換向閥IV在第二霍耳傳感器作出響應(yīng)的時(shí)刻，讓刨刀在氣缸IV活塞桿作用下開始從起始位運(yùn)動(dòng)至第四霍耳傳感器作出響應(yīng)的最終位；進(jìn)而再讓刨刀從最終位開始返回至起始位； 第三步驟，全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路利用氣壓管與氣缸III相連的二位四通電磁換向閥III，在刨刀到達(dá)第四霍耳傳感器作出響應(yīng)的最終位時(shí)讓氣缸III活塞桿開始推動(dòng)雙斜面線性軌道滑塊作線性軌道運(yùn)動(dòng)使切刀至第三霍耳傳感器作出響應(yīng)的最終位；進(jìn)而再讓雙斜面線性軌道滑塊作線性軌道運(yùn)動(dòng)返回使切刀在刀架復(fù)位彈簧的作用下從最終位返回至起始位； 第四步驟，全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路在第三霍耳傳感器對(duì)氣缸III活塞桿推動(dòng)切刀切斷棒材過(guò)程中切刀處于最終位 作出響應(yīng)的時(shí)刻重新開始執(zhí)行第一步驟。
2.—種權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)細(xì)竹木棒材旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其特征是帶有套筒(53);套筒(53)通過(guò)軸承I (55)、軸承II (60)與機(jī)頭座(5)相固定，套筒(53)內(nèi)插入棒材夾筒(62)；棒材夾筒(62 )頭部帶爪頭(51)，尾部通過(guò)軸承III安裝滑筒(63 )，滑筒(63 )置于機(jī)頭座的微線程滑軌上；棒材夾筒(62)外套壓簧(61),壓簧(61) —端抵在套筒(53)末端,另一端抵在滑筒(63)上；皮帶輪(57)通過(guò)軸向鍵和棒材夾筒(62)、套筒(53)連接為一體；棒材夾筒側(cè)壁上的鍵槽兩端帶軸向鍵作微線程滑動(dòng)的空間；皮帶輪(57)與電動(dòng)機(jī)(19)的輸出軸通過(guò)皮帶(59)相連。
3.—種權(quán)利要求1所述的夾持棒材直線推送機(jī)構(gòu)，其特征是包括機(jī)架上的限定在線性軌道上運(yùn)動(dòng)的滑塊座(25)，以及機(jī)械固定在滑塊座(25)上的棒材側(cè)夾靠臺(tái)(256)，通過(guò)支點(diǎn)V (255)與滑塊座相連接的棒材側(cè)夾杠桿(252);棒材側(cè)夾杠桿的動(dòng)力臂末端同氣缸I活塞桿(253)相鉸接；滑塊座上機(jī)械固定的進(jìn)擋塊(254)和退擋塊(251)，分別位于棒材側(cè)夾杠桿動(dòng)力臂的兩側(cè)；棒材側(cè)夾杠桿阻力臂端頭與棒材側(cè)夾靠臺(tái)(256)共同組成棒材夾，兩者之間的最小距離同細(xì)竹木棒材(21)的直徑相當(dāng)。
4.一種權(quán)利要求1所述的推動(dòng)滑筒、量擋杠桿以松開爪頭和投入量擋頭工作的機(jī)構(gòu)，其特征是包括量擋頭，量擋頭安裝在量擋杠桿(11)的阻力臂上，量擋杠桿(11)通過(guò)支點(diǎn)II(115)與機(jī)架或機(jī)頭座連接；還包括一端與氣缸II活塞桿(15)鉸接的施力杠桿(118)，施力杠桿(118)另一端同機(jī)架或機(jī)頭座支點(diǎn)111(119)連接；施力杠桿通過(guò)直接與自身相連的支桿(120)可沿著滑筒(63)微線程軌道向著爪頭方向給滑筒(63)施加作用力；施力杠桿通過(guò)安裝在自身上的軸承IV (117)與量擋杠桿動(dòng)力臂上的斜滑條(116)相配接；量擋杠桿同機(jī)架或機(jī)頭座之間帶量擋頭復(fù)位彈簧；所述量擋頭，由與量擋杠桿(11)阻力臂相固定的擋頭座(9)及通過(guò)支點(diǎn)I (112)與擋頭座(9)相連接的擋棒材桿組成；擋棒材桿動(dòng)力臂(113)與從爪頭推出的棒材端頭相配接，擋棒材桿阻力臂(111)受安裝在擋頭座上的簧舌(114)作用處于初始位。
5.一種權(quán)利要求1或4所述的量擋頭，其特征是由與量擋杠桿(11)阻力臂相固定的擋頭座(9)及通過(guò)支點(diǎn)I (112)與擋頭座(9)相連接的擋棒材桿組成；擋棒材桿動(dòng)力臂(113)與從爪頭推出的棒材端頭相配接，擋棒材桿阻力臂(111)受安裝在擋頭座上的簧舌(114)作用處于初始位。
6.一種權(quán)利要求1所述的切刀快速推到位及進(jìn)刀量控制機(jī)構(gòu)，其特征是包括切刀推送杠桿(13)，切刀推送杠桿(13)同機(jī)架或機(jī)頭座支點(diǎn)IV(131)連接，切刀推送杠桿阻力臂上安裝帶切刀(137)的切刀架(130);切刀推送杠桿動(dòng)力臂帶軸承V (136)，軸承V (136)停在雙斜面線性軌道滑塊(132)的運(yùn)動(dòng)軌道上,雙斜面線性軌道滑塊(132)由氣缸III活塞桿(133)推動(dòng)；切刀推送杠桿同機(jī)架或機(jī)頭座之間帶刀架復(fù)位彈簧。
7.—種權(quán)利要求1所述的高速高精度數(shù)控自動(dòng)車木機(jī)制造出來(lái)的高爾夫球釘，包括托座，其特征是托座的上表面為 以圓弧為母線的旋轉(zhuǎn)面。
全文摘要
本發(fā)明涉及高速高精度數(shù)控自動(dòng)車木機(jī)，應(yīng)用于利用細(xì)竹木棒材批量生產(chǎn)高爾夫球釘和竹銷釘。它包括機(jī)架以及安裝在機(jī)架上的電動(dòng)機(jī)和機(jī)頭座，壓縮空氣氣源，包括全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路；其特征是還包括:機(jī)頭座上安裝驅(qū)動(dòng)細(xì)竹木棒材旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；夾持棒材直線推送機(jī)構(gòu)；推動(dòng)滑筒、量擋杠桿以松開爪頭和投入量擋頭工作的機(jī)構(gòu)；切刀快速推到位及進(jìn)刀量控制機(jī)構(gòu)；刨刀進(jìn)退機(jī)構(gòu)；全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路帶有四只霍耳傳感器:第一霍耳傳感器；第二霍耳傳感器；第三霍耳傳感器；第四霍耳傳感器；全自動(dòng)生產(chǎn)數(shù)控電路的控制方法包括第一步驟、第二步驟、第三步驟、第四步驟。具有生產(chǎn)率高，響應(yīng)靈敏，動(dòng)作準(zhǔn)確無(wú)誤，切斷棒材耗時(shí)短，夾持棒材靈巧推送平穩(wěn)耗時(shí)少等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B23Q7/00GK103231421SQ20131015582
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月17日
發(fā)明者楊洪 申請(qǐng)人:楊洪