绝缘箱板材专用加工刀具及其板材加工方法与流程

本发明涉及一种绝缘箱板材专用加工刀具及其板材加工方法。

背景技术：

液化天然气（LNG）船是在零下162℃超低温状态下运输液化气的专用船舶，我国建造的LNG船是No.96薄膜型LNG船，通过由许多个超低温绝缘箱构成的两层绝热绝缘层使液化天然气和船体保持绝缘。超低温绝缘箱是No.96薄膜型LNG船的核心部件之一，称为LNG船的“内胆”。

LNG船绝缘箱部件板加工过程中要对原板材进行切割、开孔、铣铣槽、铲板等加工，用以满足绝缘箱的各种要求，因此需要用到多种木工刀具来进行加工，锯片、铣刀、钻头、T型刀等等。对于一些复杂类型的绝缘箱部件板，在加工过程中需要用到多种不同规格的刀具分次加工，每次更换刀具需要重新设置参数、路径等，造成了较大的工时消耗。

LNG船绝缘箱中使用较多的板材为3B型绝缘箱2号板，一条船上该3B型绝缘箱2号板所用的数量达到了1489块，这些3B型绝缘箱2号板除了长度不一，其余的宽度、厚度和节点尺寸均完全一致。图1为3B型绝缘箱2号板的主视图，图2为3B型绝缘箱2号板的侧面剖视图，所有3B型绝缘箱2号板的宽度同为105mm，厚度同为24mm，在长度方向铣4个铣槽：1号铣槽深度1.5mm，宽度10.5mm；2号铣槽深度4mm，宽度15mm；3号铣槽深度2.3mm，宽度57.5mm；4号铣槽深度3mm，宽度7mm。在绝缘箱车间，一般情况下胶合板铣铣槽加工操作使用的是大型数控加工设备，装载不同宽度的铣铣槽刀具对胶合板做铣铣槽加工，再对外形尺寸进行切割，最终按图纸尺寸成型。但3B型绝缘箱2号板的数量大，铣槽节点复杂，若使用大型数控加工设备，需更换至少4种不同的铣铣槽刀具，需消耗大量工时，降低了加工效率。

技术实现要素：

本发明提供一种绝缘箱板材专用加工刀具及其板材加工方法，通过使用组合刀具的方法，使板材铣槽一次加工成型，提高了加工效率和质量。

为了达到上述目的，本发明提供一种绝缘箱板材专用加工刀具，该专用加工刀具为圆柱体，所述的专用加工刀具包含：

刀体；

多个刀头，每个刀头均匀分布在刀体上；

多个刀刃，每个刀刃分别紧固在一个刀头上，所有刀刃的位置处于同一圆周上；

所述的刀刃包含：

1号刃，刀刃高度为1.5mm，刀刃宽度为10.5mm；

2号刃，刀刃高度为4mm，刀刃宽度为15mm；

3号刃，刀刃高度为2.3mm，刀刃宽度为57.5mm；

4号刃，刀刃高度为3mm，刀刃宽度为7mm。

本发明还提供一种绝缘箱板材加工方法，利用专用加工刀具来加工3B型绝缘箱2号板，该加工方法包含以下步骤：

步骤S1、纵向切割；

在纵向切割机上将尺寸为2400mm*1200mm*24mm的标准整板，按宽度方向切割成若干110mm*1200mm*24mm的胶合板块；

步骤S2、厚度整平；

在整平机上将尺寸为110mm*1200mm*24mm的胶合板块厚度校整为24mm；

步骤S3、利用四面刨机床和专用加工刀具对整平后的胶合板块进行铣槽加工，一次性在胶合板上加工出四个铣槽；

步骤S4、长度精切割；

根据不同型号绝缘箱的图纸要求，利用导向锯将加工出铣槽的胶合板切割成所需长度。

所述的纵向切割时的尺寸公差为±0.5mm。

所述的厚度整平时的尺寸公差为±0.2mm。

所述的对整平后的胶合板块进行铣槽加工的步骤包含：

将专用加工刀具安装到四面刨机床上的其中一个主轴上，在四面刨机床的剩余主轴上分别安装压轮；

将整平后的胶合板块放置在传送带上，调节压轮的位置，使压轮压紧胶合板，调整专用加工刀具的位置，使专用加工刀具可以准确切割出所需的铣槽；

启动传送带，开始输送胶合板，专用加工刀具开始旋转，一次性在胶合板上加工出四个铣槽。

所述的专用加工刀具的转速为转速5500rpm。

所述的传送带的传送速度为8m/min。

所述的长度精切割时的尺寸公差为±0.5mm。

本发明通过使用组合刀具的方法，使板材铣槽一次加工成型，提高了加工效率和质量。

附图说明

图1是3B型绝缘箱2号板的俯视图。

图2是图1的侧面剖视图。

图3是本发明提供的一种绝缘箱板材专用加工刀具的结构示意图。

图4是刀刃的主视图。

图5是本发明提供的一种绝缘箱板材加工方法的流程图。

图6是利用四面刨机床和专用加工刀具对整平后的胶合板块进行节点加工的示意图。

具体实施方式

以下根据图3～图6，具体说明本发明的较佳实施例。

如图3所示，本发明提供一种绝缘箱板材专用加工刀具，该刀具1为圆柱体，其包含：

刀体101；

多个刀头102，每个刀头102均匀分布在刀体101上；

多个刀刃103，每个刀刃103分别紧固在一个刀头102上，所有刀刃103的位置处于同一圆周上。

如图4所示，所述的刀刃103包含：

1号刃1031，其刀刃尺寸与3B型绝缘箱2号板的1号铣槽尺寸匹配，刀刃高度为1.5mm，刀刃宽度为10.5mm；

2号刃1032，其刀刃尺寸与3B型绝缘箱2号板的2号铣槽尺寸匹配，刀刃高度为4mm，刀刃宽度为15mm；

3号刃1033，其刀刃尺寸与3B型绝缘箱2号板的3号铣槽尺寸匹配，刀刃高度为2.3mm，刀刃宽度为57.5mm；

4号刃1034，其刀刃尺寸与3B型绝缘箱2号板的4号铣槽尺寸匹配，刀刃高度为3mm，刀刃宽度为7mm。

该刀具1可以实现对3B型绝缘箱2号板上的1-4号铣槽同时加工，省去了更换刀具所耗费的工时。

如图5所示，本发明还提供一种绝缘箱板材加工方法，利用专用加工刀具来加工3B型绝缘箱2号板，该加工方法包含以下步骤：

步骤S1、纵向切割；

在纵向切割机上将尺寸为2400mm*1200mm*24mm的标准整板，按宽度方向切割成若干110mm*1200mm*24mm的胶合板块，尺寸公差为±0.5mm；

步骤S2、厚度整平；

在整平机上将尺寸为110mm*1200mm*24mm的胶合板块厚度校整为24mm，尺寸公差为±0.2mm；

步骤S3、利用四面刨机床和专用加工刀具对整平后的胶合板块进行铣槽加工；

如图6所示，将专用加工刀具1安装到四面刨机床上的其中一个主轴上，在四面刨机床的剩余主轴上分别安装压轮；

将整平后的胶合板块放置在传送带上，调节压轮的位置，使压轮压紧胶合板，避免胶合板位置移动；调整专用加工刀具1的位置，使专用加工刀具1可以准确切割出所需的铣槽；

启动传送带，开始输送胶合板，专用加工刀具1开始旋转，一次性在胶合板上加工出1-4号铣槽；

由于加工材料为LNG船专用耐低温胶合板，不同于普通胶合板，而加工成品的精度要求只有±0.2mm，为了保证精度，同时保证产品外观整洁、无毛边，更重要的是在加工过程中不得产生火星，造成安全隐患，我们经过大量的试验，最终确定较佳的加工参数为：专用加工刀具1的转速为转速5500rpm，传送带的传送速度为8m/min；

步骤S4、长度精切割；

根据不同型号绝缘箱的图纸要求，利用导向锯将加工出铣槽的胶合板切割成按图纸要求的长度，尺寸公差为±0.5mm。

本发明通过使用组合刀具的方法，使板材铣槽一次加工成型，提高了加工效率和质量。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。