一种板式家具全自动加工一体机的制作方法

本实用新型涉及木材加工生产技术领域，具体涉及一种用于加工板式原木的数控全自动加工一体机。

背景技术：

板式原木广泛应用于家具中，板式原木材料由于较复合板、塑料、陶瓷等材料具有环保、自然健康等优点，越来越受到大众的欢迎，如家具中的餐桌桌面，办公台的台面、高档原木门等家具均为板式家具材料，板式家具材料，由于其环保、安全，在室内家具中得到了广泛的使用，特别是原木板式家具材料在高端家具市场中所占份额逐年增加。在板式家具的加工过程中，传统工艺一般采用不同的加工设备加工完成，不同部位和结构需要分别在不同设备上加工，如板式桌面，需要分别在锯床、钻床、铣床等设备上加工不同的部位，这样不利于企业提高生产效率，间接导致产品的成本增加，减少了企业在市场上的竞争力。经过长期的研究，我们创新性的设计一种专门针对板式家具的全自动加工一体机，该设备创新性的采用在机台上设计有分栏式吸盘，将传统的一个大装夹机构改造成一个分栏式吸盘，可以在不同位置分别放置板式家具的待加工件，并采用检测装置对板件进行初始定位，同时创新性的将数控技术应用在木工加工机械中，分别在X、Y、Z三个方向设置有由伺服电机控制的齿轮齿条传动，实现精准位置移动，以及创新性的使用转向伺服电机控制刀具的运动，结合数控程序，达到对板式家具上一次性完全加工工作，该设备能有效提高企业的生产效率，具有非常实际的应用推广价值。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型旨在提供一种用于加工板式家具的数控全自动加工一体机。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种板式家具全自动加工一体机，包括机台座、分栏式吸盘、连接支架、纵向移动滑块、纵向齿轮驱动伺服电机、纵向齿条、移动座、横向齿条、横向齿轮驱动伺服电机、竖直导向座、转向驱动伺服电机、电机座和刀具安装座，所述分栏式吸盘安装固定在机台座上，连接支架固定连接纵向移动滑块与移动座，纵向齿轮驱动伺服电机固定安装在纵向移动滑块上，纵向移动滑块与机台座两侧边的凹槽配合，纵向齿轮驱动伺服电机驱动安装在纵向齿轮驱动伺服电机的齿轮旋转带动纵向移动滑块在纵向齿条上移动，横向齿条固定安装在移动座上，横向齿轮驱动伺服电机固定安装在竖直导向座上并通过齿轮与横向齿条配合传动连接，转向驱动伺服电机固定安装在电机座上，电机座与竖直导向座通过齿轮齿条传动配合连接，刀具安装座安装在转向驱动伺服电机上。

进一步的，所述分栏式吸盘为多组吸盘排列安装在机台座上的结构。

进一步的，所述纵向齿轮驱动伺服电机和横向齿轮驱动伺服电机均为伺服驱动的步进电机，通过数控程序控制安装在电机上的齿轮在纵向齿条和横向齿条上运动。

进一步的，所述转向驱动伺服电机为万向伺服驱动的步进电机，转向驱动伺服电机与刀具安装座连接并可改变刀具安装座的加工角度。

进一步的，该设备采用由五轴联动控制实现加工过程。

本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型一种板式家具全自动加工一体机，多个待加工的板式家具材料可分别放置在机台座上的分栏式吸盘上，由于安装在机台座上的分栏式吸盘每各区域的吸盘可以单独控制，所以多个板式家具可以分别通过吸盘固定，该设备中的刀架的三个方向移动均采用伺服电机控制的齿轮齿条传动，在纵向方向采用由纵向齿轮驱动伺服电机驱动纵向移动滑块带动移动座在纵向齿条上做精准移动，在横向方向由横向齿轮驱动伺服电机驱动竖直导向座带动刀具安装座在横向齿条上移动，竖直方向同样有伺服电机控制刀具安装座在竖直导向座上的齿条上移动，同时为了实现不但可以加工板式家具的表面，还可以加工板式家具材料的侧面，该设备还设计了通过转向驱动伺服电机控制的刀具安装座，通过数控系统控制转向驱动伺服电机的转向还可以完成对板式家具材料的侧面部分如钻孔等工艺，该一体机通过数控程序控制各部分的伺服电机运动，可实现对板式原木家具材料包括开料、打板与板之间的正面和侧面位置连接槽、板面纹理雕刻等一次性加工，具有自动化程度高、加工精准及省时省力的特点。

附图说明

图1为本实用新型一种板式家具全自动加工一体机的整体结构示意图；

图2为本实用新型一种板式家具全自动加工一体机在另一角度下的结构示意图。

图中：1、机台座；2、分栏式吸盘；3、连接支架；4、纵向移动滑块；5、纵向齿轮驱动伺服电机；6、纵向齿条；7、移动座；8、横向齿条；9、横向齿轮驱动伺服电机；10、竖直导向座；11、转向驱动伺服电机；12、电机座；13、刀具安装座。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例，对本实用新型作进一步的描述，以便于更清楚的理解本实用新型要求保护的技术思想。

如图1、2所示本实用新型一种板式家具全自动加工一体机，包括机台座1、分栏式吸盘2、连接支架3、纵向移动滑块4、纵向齿轮驱动伺服电机5、纵向齿条6、移动座7、横向齿条8、横向齿轮驱动伺服电机9、竖直导向座10、转向驱动伺服电机11、电机座12和刀具安装座13，所述分栏式吸盘2安装固定在机台座1上，连接支架3固定连接纵向移动滑块4与移动座7，纵向齿轮驱动伺服电机5固定安装在纵向移动滑块4上，纵向移动滑块4与机台座1两侧边的凹槽配合，纵向齿轮驱动伺服电机5驱动安装在纵向齿轮驱动伺服电机5的齿轮旋转带动纵向移动滑块4在纵向齿条6上移动，横向齿条8固定安装在移动座7上，横向齿轮驱动伺服电机9固定安装在竖直导向座10上并通过齿轮与横向齿条8配合传动连接，转向驱动伺服电机11固定安装在电机座12上，电机座12与竖直导向座10通过齿轮齿条传动配合连接，刀具安装座13安装在转向驱动伺服电机11上。

具体的，所述分栏式吸盘2为多组吸盘排列安装在机台座1上的结构。

所述纵向齿轮驱动伺服电机5和横向齿轮驱动伺服电机9均为伺服电机，通过数控程序控制安装在电机上的齿轮在纵向齿条6和横向齿条8上运动。

所述转向驱动伺服电机11为万向伺服驱动的步进电机，转向驱动伺服电机11与刀具安装座13连接并可改变刀具安装座13的加工角度，该设备采用由五轴联动控制实现加工过程。

本实用新型的工作原理为：多个待加工的板式原木可分别放置在机台座1上的分栏式吸盘2上，由于安装在机台座1上的分栏式吸盘2每各区域的吸盘可以单独控制，所以多个板式家具待加工材料可以分别通过吸盘固定，该设备中的刀架的三个方向移动均采用伺服电机控制的齿轮齿条传动，在纵向方向采用由纵向齿轮驱动伺服电机5驱动纵向移动滑块4带动移动座7在纵向齿条6上做精准移动，在横向方向由横向齿轮驱动伺服电机9驱动竖直导向座10带动刀具安装座13在横向齿条8上移动，竖直方向同样有伺服电机控制刀具安装座13在竖直导向座10上的齿条上移动，同时为了实现不但可以加工板式原木的表面，还可以加工板式原木的侧面的功能，该设备还设计了由转向驱动伺服电机11控制的刀具安装座13，通过数控系统控制转向驱动伺服电机11的转向还可以完成对板式原木侧面部分如钻孔等加工工艺，该一体机通过数控程序控制各部分的伺服电机运动，可实现对板式家具材料包括开料、打板与板之间的正面和侧面位置连接槽、板面纹理雕刻等一次性加工，具有自动化程度高、加工精准及省时省力的特点。

对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。