專利名稱：多軸同步加工數(shù)控異形榫槽機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種多軸同步加工數(shù)控異形榫槽機，主要是針對家具制造中需要采用榫槽連接的木工件進行榫槽銑鉆加工，屬于木工機械加工裝備設計及制造技術領域。
背景技術：
傳統(tǒng)木工件榫槽加工工藝主要是采用在木工件上進行劃線，然后由人工扶持木工件在木工鏤銑機或?qū)Ｓ瞄静蹤C進行單件加工，造成生產(chǎn)效率低下、加工精度差、質(zhì)量不穩(wěn)定、安全性差、員工勞動強度高的現(xiàn)象；近年來國內(nèi)一些木工機械制造廠家也陸續(xù)開發(fā)一些自動化或數(shù)控化的榫槽機，但只局限于加工直線腰孔型或圓孔槽型，不能加工弧線和曲線槽型，使得在家具榫槽連接的形式受到限制，未能從根本上全面滿足家具制造用戶的需求。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對現(xiàn)有木工件榫槽生產(chǎn)工藝技術的缺陷和不足，設計開發(fā)一種可多軸同步加工榫槽的機械傳動與結構設計方案，并采用具有三軸聯(lián)動的通用數(shù)控系統(tǒng)作為主控制單元，通過設計專用CAM軟件對所需加工的榫槽形狀、位置、尺寸進行編程處理，對機器的各傳動伺服執(zhí)行機構下達加工機代碼指令，實現(xiàn)可同步加工多組木工件異形榫槽的功能。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術方案為多軸同步加工數(shù)控異形榫槽機，包括電控箱(I)、機座(2 )、立柱(3 )、懸臂梁(4)、主軸刀軸組(5 )、木工件定位夾具(6 )。其特征在于所述的電控箱包括數(shù)控系統(tǒng)單元(11)、伺服驅(qū)動單元(12)、電氣控制單元(13)，其中數(shù)控系統(tǒng)單元(11)作為加工信息輸入、數(shù)據(jù)處理、參數(shù)設定的核心處理系統(tǒng)，將轉換的加工機代碼通過伺服驅(qū)動單元(12)傳輸?shù)礁魉欧?zhí)行機構；所述的機座(2)在結構上裝置有支撐立柱(3)的直線滑動導軌、滾珠傳動絲桿和X軸伺服驅(qū)動電機，可實現(xiàn)立柱(3)在X軸水平方向的移動；所述的立柱(3)通過滑塊及滾動絲桿副與機座(2)連接，在結構上裝置支撐懸臂梁(4)的直線滑動導軌、滾珠傳動絲桿和Z軸伺服驅(qū)動電機，實現(xiàn)懸臂梁(4)在Z軸上下方向的移動；所述的懸臂梁(4)通過滑塊及滾動絲桿副與立柱(3)連接，在結構上裝置支撐主軸刀軸組(5)、的直線滑動導軌、滾珠傳動絲桿和Y軸伺服驅(qū)動電機，實現(xiàn)主軸刀軸組(5)、在Y軸水平方向的移動；所述的主軸刀軸組(5)通過滑塊及滾動絲桿副與懸臂梁連接，主軸刀軸組(5)在傳動設計上用電動機通過同步傳輸皮帶輸送給各刀軸轉速及扭矩，實現(xiàn)各刀軸對木工件的加工；所述的木工件定位夾具(6)與機座(2)的直線滑動導軌采用滑塊進行連接，可根據(jù)不同木工件形狀、尺寸進行移動調(diào)節(jié)和固定，木工件的夾緊方式采用氣動裝置實現(xiàn)；所述的主軸刀軸組(5)采用多個刀軸進行同步聯(lián)動組合，木工件定位夾具(6)采用兩組定位夾具組合，可連續(xù)同步進行多個木工件的榫槽加工。本發(fā)明采用數(shù)控系統(tǒng)控制模式進行多軸同步木工件榫槽生產(chǎn)工藝加工，實現(xiàn)可同步加工多組木工件異形榫槽的功能，提高木工件榫槽的加工精度及質(zhì)量穩(wěn)定性，降低生產(chǎn)員工的勞動強度，保證生產(chǎn)加工過程的安全性，提高木工件榫槽加工工藝的生產(chǎn)效率。


[0007]圖I是本發(fā)明一實施例的結構立體外形圖，圖2是本發(fā)明一實施例的控制原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述參見圖I和圖2，本發(fā)明實施例包括電控箱(I)、機座(2)、立柱(3)、懸臂梁(4)、主軸刀軸組(5)、木工件定位夾具(6)。其中所述的電控箱(I)與機座(2 )按合適位置放置。參見圖I和圖2，機器在操作開機時，首先在數(shù)控系統(tǒng)單元(11)的操作面板輸入需要加工木工件榫槽的形狀、尺寸、數(shù)量等加工參數(shù)和機器運行參數(shù)，對位機器各運動軸的零點位置后，在木工件定位夾具(6 )上定位放置需要榫槽加工的木工件并夾緊，本實例采用的是采用兩組木工件定位夾具，一次最多可裝夾10個木工件。機器的各傳動軸收到數(shù)控系統(tǒng)單元(11)發(fā)出的加工信號，使主軸刀軸組(5 )在X軸、Y軸、Z軸方向進行運動，開動主軸刀軸組(5)電動機帶動各刀軸旋轉對木工件進行同步榫槽加工，本實例采用5個刀軸，一次最多可同步加工5個木工件，當?shù)谝唤M木工件加工完成后，主軸刀軸組(5)沿X軸方向運動到 第二組木工件定位夾具位置對第二組木工件進行榫槽加工，操作員工對第一組已加工木工件進行取放，并放置待加工木工件在定位夾具上裝夾，減少因放置木工件而產(chǎn)生的待機時間，提聞生廣效率。以上所述的具體實施例，僅為本發(fā)明較佳的實施例而已，凡舉依本發(fā)明申請專利范圍所做的等同設計，均為本發(fā)明的技術所涵蓋。
權利要求1.一種多軸同步加工數(shù)控異形榫槽機，包括電控箱(I)、機座(2)、立柱(3)、懸臂梁(4)、主軸刀軸組(5)、木工件定位夾具(6);其特征在于所述的電控箱包括數(shù)控系統(tǒng)單元(11)、伺服驅(qū)動單元(12)、電氣控制單元(13)，其中數(shù)控系統(tǒng)單元(11)作為加工信息輸入、數(shù)據(jù)處理、參數(shù)設定的核心處理系統(tǒng)，將轉換的加工機代碼通過伺服驅(qū)動單元(12)傳輸?shù)礁魉欧?zhí)行機構；所述的機座(2)在結構上裝置有支撐立柱(3)的直線滑動導軌、滾珠傳動絲桿和X軸伺服驅(qū)動電機，可實現(xiàn)立柱(3)在X軸水平方向的移動；所述的立柱(3)通過滑塊及滾動絲桿副與機座(2)連接，在結構上裝置支撐懸臂梁(4)的直線滑動導軌、滾珠傳動絲桿和Z軸伺服驅(qū)動電機，實現(xiàn)懸臂梁(4)在Z軸上下方向的移動；所述的懸臂梁(4)通過滑塊及滾動絲桿副與立柱(3)連接，在結構上裝置支撐主軸刀軸組(5)的直線滑動導軌、滾珠傳動絲桿和Y軸伺服驅(qū)動電機，實現(xiàn)主軸刀軸組(5)在Y軸水平方向的移動；所述的主軸刀軸組(5)通過滑塊及滾動絲桿副與懸臂梁(4)連接，主軸刀軸組(5)在傳動設計上用電動機通過同步傳輸皮帶輸送給各刀軸轉速及扭矩，實現(xiàn)各刀軸對木工件的加工；所述的木工件定位夾具(6)與機座(2)的直線滑動導軌采用滑塊進行連接，可根據(jù)不同木工件形狀、尺寸進行移動調(diào)節(jié)和固定，木工件的夾緊方式采用氣動裝置實現(xiàn)。
2.根據(jù)權利要求I所述的多軸同步加工數(shù)控異形榫槽機,其特征在于所述的主軸刀軸組(5)采用多個刀軸進行同步聯(lián)動組合，木工件定位夾具(6)采用兩組定位夾具組合，可連續(xù)同步進行多個木工件的榫槽加工。
專利摘要本實用新型公開一種屬于木工機械加工裝備設計及制造技術領域的多軸同步加工數(shù)控異形榫槽機，主要解決原木工件榫槽加工工藝存在加工精度低，質(zhì)量不穩(wěn)定、安全性差，生產(chǎn)效率低及不能自動加工異形榫槽的問題。機器數(shù)控系統(tǒng)單元作為加工信息輸入、數(shù)據(jù)處理、參數(shù)設定的核心處理系統(tǒng)，將轉換的加工機代碼通過伺服驅(qū)動單元傳輸?shù)絏軸、Y軸、Z軸伺服執(zhí)行機構，實現(xiàn)可自動加工異形榫槽的功能；主軸刀軸組采用同步皮帶傳輸可帶動多把刀軸，一次可同步加工多個木工件；木工件定位夾具采用兩組定位夾具，可在榫槽加工一組木工件時，對另外一組木工件進行取放和裝夾工作，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的連續(xù)性，提高木工件榫槽加工工藝的生產(chǎn)效率。
文檔編號B27F1/00GK202556514SQ20122009538
公開日2012年11月28日 申請日期2012年3月14日 優(yōu)先權日2012年3月14日
發(fā)明者何培鎏, 劉遠平, 王鏡 申請人:佛山市順德區(qū)威德力機械實業(yè)有限公司