一种正六棱柱毛坯材梳齿机的压紧系统的制作方法

申请是2014年11月05日提交的发明专利申请201410613234.3(发明名称为“一种正六棱柱毛坯材梳齿机的压紧机构”)的分案申请。本发明属于木材加工机械领域，具体涉及一种正六棱柱毛坯材梳齿机的压紧系统。

背景技术：

在现木材加工行业，随着大径级的原木资源越来越匮乏，人们开始将目光转移到小径级材，然而如何高效利用小径级材，已成为当前又一研究重点。将小径级材制备成正六棱柱体材，然后再通过一系列工艺制备成六棱柱大断面集成材，可以有助于提高小径级原木的利用率。

常规的方材在梳齿过程中，由于其四面平整，且相互垂直，断面为标准的矩形状，以往的压紧机构都是以此设计的，其通常包括一个作为水平基准面的工作台和一个作为垂直基准面的靠山，另外，在水平基准面的工作台上有一支架上面放置一下压气缸，在垂直基准面上有一水平气压缸。在梳齿加工时，工件上两垂直面分别紧靠水平基准面的工作台和垂直基准面靠山，其后垂直基准面上水平气压缸和下压气缸分别对此压紧，这样在梳齿加工的过程中保证了工件的梳齿精度和加工的稳定性。

然而，对于断面为正六边形的正六棱柱毛坯材进行压紧，若采用常规方材的夹紧方式很难实现精准梳齿和稳定性。这是由于，正六棱柱毛坯材具有六个相互成120度角的平面，受其形状所限制，采用常规的垂直基准靠山，以及水平气压缸和下压气缸对六棱柱毛坯工件压紧，并不能实现多面精准定位和压紧的稳定性。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是针对正六棱柱体毛坯材在梳齿加工时，工件(即正六棱柱体毛坯材)在水平方向、垂直方向难以精准定位及梳齿精度难以保证的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种正六棱柱毛坯材梳齿机的压紧系统，包括一个能够左右移动的水平工作台、安装在水平工作台上的压紧动力装置、以及设置在水平工作台下方的机体滑轨底座；在机体滑轨底座上设置左右两个滑轨挡板，两个平行的滑轨设置在左右两个滑轨挡板之间，所述水平工作台左右滑动地设置在两个滑轨上；在机体滑轨底座的左右两端各设置有限制水平工作台向左和向右滑动到极限位置的左滑轨挡板和右滑轨挡板；

左V型靠山和右V型靠山垂直安装在水平工作台上，且左V型靠山、右V型靠山的V型面的角平分线分别与水平工作台平行；前置左右气缸压杆、后置左右气缸压杆与水平面倾斜60°，用于驱动前置左右气缸压杆和后置左右气缸压杆沿轴向移动的压紧动力装置，该压紧动力装置包括前置左右气缸、后置左右气缸；

在前置左右气缸压杆端头分别安装有沿左V型靠山、右V型靠山纵向方向排列的前置左右V型压块，在后置左右气缸压杆端头分别安装有沿左V型靠山、右V型靠山纵向方向排列的后置左右V型压块；

左V型靠山和右V型靠山的V型面、左V型靠山和右V型靠山分别与水平工作台之间所形成的锥面、前置左右V型压块和后置左右V型压块的V型面均为120°；

在以两相邻面为基准面，能够使不同尺寸规格的左正六棱柱工件或右正六棱柱工件以相邻面的角平分线依次连接成一条“轴线”，且该“轴线”也是前置左右气缸压杆或后置左右气缸压杆的伸缩轨迹线；

其中：左V型靠山的V型面、前置左V型压块和后置左V型压块的V型面以及水平工作台共同围成了左正六棱柱工件的五个侧面；右V型靠山的V型面、前置右V型压块和后置右V型压块的V型面以及水平工作台共同围成了右正六棱柱工件的五个侧面。

采用上述技术方案的有益效果有：当一个正六棱柱毛坯材工件(即左正六棱柱工件或右正六棱柱工件)以三个临接的侧面贴合水平工作台和V型靠山的V型面(锥面)时，压紧动力装置动作，驱动压杆向前伸出，通过V型压块对工件的另外两个相邻的侧面进行施压，由于压杆与水平面倾斜60°，且V型靠山的V型面、V型压块的V型面和水平工作台共同围成了正六棱柱毛坯材工件的五个侧面，正六棱柱毛坯材工件所承受的力大小和方向均相同。当压力达到一定值时，在确保正六棱柱毛坯材工件不发生松动的情况下，水平工作台左右移动，即可带动正六棱柱毛坯材工件，实现铣削。这种结构，确保了正六棱柱毛坯材工件至少有四个面的空间精确定位，并且正六棱柱毛坯材工件被可靠夹紧。

其中：V型靠山即为左右V型靠山(即左V型靠山和右V型靠山)；V型压块即为前置左右V型压块、后置左右V型压块；压杆即为前置左右气缸压杆、后置左右气缸压杆；正六棱柱毛坯材工件即为左右正六棱柱工件(左正六棱柱工件和右正六棱柱工件)。

作为一种改进，在左V型靠山、右V型靠山的锥面相交处和/或前置左右V型压块、后置左右V型压块的锥面相交处均有一个贯穿V型面的矩形槽口。这种设计方案的有益效果是，避免了正六棱柱毛坯材工件在受到压力的情况下，其受压棱边发生压损、压溃现象。

作为一种改进，本发明还包括固定在水平工作台上的左右V型靠山固定件，可拆卸连接在水平工作台上的左V型靠山、右V型靠山的背侧与左右V型靠山固定件相接触。这样，通过更换不同大小的V型靠山，可以适应不同规格的正六棱柱毛坯材工件。

作为一种改进，前置左右气缸和后置左右气缸均设置在气缸支架上，该气缸支架安装在水平工作台上。前置左右气缸和后置左右气缸动作迅速，机构简单，使用方便。

本发明的技术效果是：正六棱柱毛坯材工件一面以水平工作台为基准面，相临一面以V型锥面为基准面，这样在气缸施压时，可以保证正六棱柱毛坯材工件在梳齿加工时，保证其精度和稳定性，并且此装置适合不同规格的正六棱柱毛坯材工件。

附图说明

图1为本发明的三维立体图；

图2为本发明的正视图；

图3为本发明原理图；

图4为本发明的气缸横向排布以及压紧示意图；

图5为本发明的气缸纵向排布以及压紧示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方法对本发明进一步说明。

如图1、2所示为本发明的示意图，本发明中的正六棱柱毛坯材梳齿机的压紧装置包括机体滑轨底座1、槽口2、左右滑轨挡板3’,3、前后滑轨4’,4、左右V型靠山固定件5’,5、气缸机架底座6、气缸机架紧固丝杆7’,7、垫块8、前置左右气缸压杆9’,9、后置左右气缸压杆10’,10、左右气缸固定件11’,11、前置左右气缸12’,12、后置左右气缸13’,13、气缸支架14、前置左右V型压块15’,15、后置左右V型压块16’,16、左右V型靠山17’,17、左右工件18’,18，水平工作台19等。

当左右工件18’,18以两相邻面分别紧靠水平工作台19和左右V型靠山17’,17锥面时，前置左右气缸12’,12和后置左右气缸13’,13压缩缸内的气体，推动前置左右气缸压杆9’,9、后置左右气缸压杆10’,10向前伸出，使其端头的前置左右V型压块15’,15、后置左右V型压块16’,16压紧左右工件18’,18。推动水平工作台19沿前后滑轨4’,4移动以梳齿加工左右工件18’,18端头，左右工件18’,18一端完成加工，前置左右气缸压杆9’,9、后置左右气缸压杆10’,10退后收缩，调转左右工件18’,18重复上述步骤加工另一端头。

如图3所示为本发明的原理来源，左右工件18’,18虽尺寸规格不尽相同，但其都是正六棱柱毛坯材，端面均为正六边形，相临边成120°，左右V型靠山17’,17和V型压块的锥面也均为120°。在以两相邻面为基准面，不同尺寸规格的工件以相邻面的角平分线依次连接成一条“轴线”。此“轴线”也为前置左右气缸压杆9’,9、后置左右气缸压杆10’,10伸缩轨迹线。左右V型靠山17’,17大小可以相同或不同，其均是通过左右V型靠山固定件5’,5垂直安装在水平工作台19上，V型开口面向左右工件18’,18，V型锥面之间的夹角为120°，在确保左右工件18’,18底面与水平工作台19面贴合的同时，左右工件18’,18底面的相邻面与左右V型靠山17’,17锥面贴合，同时，当前置左右V型压块15’,15、后置左右V型压块16’,16施压在左右工件18’,18上时，其两V型锥面分别与上述贴合面的对角面相贴合，其锥面也是120°。

如图4所示为本发明的气缸横向排布以及压紧示意图，前置左右气缸12’,12和后置左右气缸13’,13与水平工作台19倾斜角度为60°安装，且纵、横向气缸两两对齐。前置左右气缸12’,12、后置左右气缸13’,13横向相距190mm。如图5所示为本发明的气缸纵向排布以及压紧示意图，前置左右气缸12’,12、后置左右气缸13’,13纵向相距80mm，前置左右V型压块15’,15、后置左右V型压块16’,16长度为相同的60mm。这种设计方案的有益效果是，确保了左右工件18’,18在梳齿加工时，工件不发生松动和偏移，使左右工件18’,18定位及梳齿精度都得到极大的提高。

在左右V型靠山17’,17、前置左右V型压块15’,15、后置左右V型压块16’,16锥面为120°的同时，其锥面相交处有一个矩形槽口，且矩形槽口贯穿整个V型锥面。这种设计方案的有益效果是，避免了左右工件18’,18在受到压力的情况下，其受压棱边发生压损或压溃现象。

本发明提供了一种正六棱柱毛坯材梳齿机的压紧系统，该压紧系统能够实现对不同尺寸规格的正六棱柱毛坯材的精准压紧，定位精度高且方便可靠，提高加工效率。