一种多功能雕刻数控加工机床的制作方法

本发明涉及板材加工行业所用的数控基础技术领域，更具体的是涉及一种多功能雕刻数控加工机床。

背景技术：

木制家具由家具板材拼接安装而成，家具板材包括木工板、刨花板、实木指接板、多层实木板，家具板材在加工时需要按照尺寸要求进行切割和打孔等步骤。

随着人们生活水平的提高，人们对量身定制家具的需求日益增大。板式定制家具的生产步骤分为开料、封边、打孔、拉槽四个环节。传统的圆盘开料锯由于切割精度不高、操作危险性大，所以慢慢被一种雕刻机床开料方式替代。

但是现有的雕刻机床在实际生产中存在以下缺点：1、现有雕刻机床的台面只能放置一块标准板材，所以机器在切割完板材后工人就要把切好的板子从台面上一块块取下来，所以机器必须处在停止待加工状态，一个班八小时计算切板数量平均50张左右，工作效率低，且人工劳动强度大；2、现有雕刻机床功能单一，只能做切割板材使用，无法对所切割板材在成品家具安装时所需的安装孔位进行打孔，也不能拉铣削好家具安装时插入背板的卡槽；3、传统的雕刻机床台面固定，不能升降调节，实用性不强，对加工板材具有一定限制。

技术实现要素：

本发明的目的在于：为了解决现有雕刻机床工作效率低、功能单一及台面高度不能调节的技术问题，本发明提供一种具有生产效率高、精度高、多功能以及人工劳动程度低的多功能雕刻数控加工机床。

本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种多功能雕刻数控加工机床，包括机架和设置在机架上的工作台面，机架前后两侧对称设置有移动滑轨，两个移动滑轨内均卡接有能沿各自对应的移动滑轨做往复运动的支撑架，两个支撑架由同步驱动装置驱动，两个支撑架的顶部连接有横杠，所述的横杠上设置有横向滑动轨道，横杠上设置有能够沿横向滑动轨道来回运动的多功能组合式刀头，多功能组合式刀头包括多个刀头，所述的机架内还设置有支撑工作台面上下移动的升降机构，多功能组合式刀头包括框体，所述框体内用于钻孔的钻孔机构、用于铣削卡槽的铣刀机构和用于切割的切割机构，钻孔机构、铣刀机构和切割机构并排设置，工作时相互之间不干扰。

进一步地，钻孔机构包括转轴和刀头，所述刀头为锥形刀头，刀头顶部设有一槽体，槽体两侧对称设有刀片，双刀片结构可以提高工作效率，减少刀头的磨损，所述转轴和刀头之间连接有轴套，所述轴套的外表面均布有有多道排屑槽，钻孔产生的碎屑可由轴套排出，避免阻塞所述转轴为气顶气胀轴，通过气顶使转轴顶部的键顶出后与轴套固定，连接牢固并且方便拆装。

进一步地，所述转轴中间设有一u型管，u型管两端位于转轴远离刀头一端，u型管的弯头部分位于刀头内，通过往u型管内注入循环水使刀头进行冷却。

进一步地，铣刀机构包括连接杆、过渡接套和铣刀，连接杆的底部设置有开口向下的腔体，所述连接杆上设有与腔体连通的孔，所述腔体内配合过渡接套，连接杆下端的圆周面上设置有径向孔，该径向孔中设置有将过渡接套紧固在连接杆腔体内的紧固螺钉，过渡接套内部设有用于安装铣刀的莫氏锥孔，铣刀的一端装配在莫氏锥孔中后通过顶部的拉紧螺钉固定。

进一步地，所述铣刀包括刀柄以及与刀柄固定连接的刀头，所述刀柄上设有冷却液输入孔以及冷却液输出孔，所述刀头的中部设有安装孔，刀柄的轴向端面设有螺纹孔，刀柄通过螺钉与刀头固定连接。

进一步地，切割机构包括呈圆盘状的锯片基体，锯片基体周边设置有多个锯齿，锯齿上设置有刀头，刀头包括主刃部和副刃部，刀头通过焊接的形式固定在锯片基体上，相邻的锯齿间设置有排屑槽，主刃部与锯片基体的径向夹角为18.5°-25.5°，径向夹角为主刃部最高点与锯片基体圆心连线与主刃部本身的夹角，副刃部与锯片基体的切向夹角为19°-21.5°，其中切向夹角为副刃部最高点与锯片基体圆心连线的垂直线再与主刃部本身形成的夹角。

进一步地，所述锯片基体中部设置有安装孔，所述锯片基体两侧面皆均匀设置有四个减震凹槽。

进一步地，所述的工作台面包括拼接而成的高度相等的工作台面a和工作台面b，工作台面a和工作台面b上均可以防止一块对应的标准木板。

进一步地，所述升降机构为多个设置在机架内壁上的液压升降机构，液压升降机构包括液压缸和液压泵，液压缸的伸缩活塞与工作台面底部接触。

进一步地，所述机架内部设置有用于控制支撑架和多功能组合式刀头工作的操作控制系统主体，所述机架一端设置有与操作控制系统主体电连接的机器动力头。

开启电源，输入参数，操作控制系统的控制同步驱动装置驱动带动带动支撑架在移动滑轨内往复运动，到达预定位置后，操作控制系统的控制多功能组合式刀头工作，多功能组合式刀头包括多种刀头，能够实现一台机床加工不同的工序，不必一种加工工序结束后搬到另外的机床上进行下一个工序。

进一步地，所述同步驱动装置为龙门驱动装置，龙门驱动装置为伺服马达驱动或步进电机驱动。

进一步地，所述工作台面为长为4m～6m，宽为1m～2m。

更优的，所述工作台面为长为5.2m，1.3m。

进一步地，所述支撑架整体为c型支架。

本发明的有益效果如下：

1、本发明结构简单，可以同时放置二张标准木板在工作台面，可使机器不停歇连续作业；多功能组合式刀头包括多种刀头，能够实现一台机床加工不同的工序，不必一种加工工序结束后搬到另外的机床上进行下一个工序，这种方式大大提高生产效率、降低了人工劳动强度和节约了设备成本；机架内还设置有支撑工作台面上下移动的升降机构，升降机构的设置有利于调节带切割板材的高度，增加了机床的加工范围。

2、多功能组合式刀头包括有三个刀头，一是可以打好板式家具安装过程中用的安装孔，而是可以铣削好家具安装背板时的卡槽，三是可以对板材进行优化切割出组成家具所需的规格板件；用一个班八小时为标准，本发明每个班比传统雕刻机床每个班的切板数量多一倍，可以切到110张左右，效率高，具有实用性强。

3、功能方面，应用本发明多了两个切削轴，打孔拉槽切割可以在此机上一次性完成，减少了环节也提高了效率。

4、精度方面，整块标准板放在台面上属一次性定位打孔拉槽，所以打孔拉槽精度较传统切割出来的一块块小板件再去拿到钻孔拉槽机上逐个定位作业产生的累计误差，精度要高。

5、采用起钉器张轴连接刀头，不仅连接牢固，而且拆装方便，内置的u型冷却管，在保证刀头摩擦力的情况下对刀头进行循环水冷却，保护刀头。

6、在木板时排屑顺畅，散热性能达到最佳效果，降低振动和噪音，减少灰尘的产生，提高切口平整度，提高本发明的使用寿命，提高工作效。

附图说明

图1是本发明实施例结构立体图；

图2是图1的主视图；

图3是图1的俯视图；

图4是图1的左视图；

图5是本发明的局部结构示意图；

图6是钻孔机构的结构示意图；

图7是铣刀机构的结构示意图；

图8是铣刀的结构示意图；

图9是切割机构的结构示意图。

具体实施方式

为了本技术领域的人员更好的理解本发明，下面结合附图和以下实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1

如图1到9所示，本实施例提供一种多功能雕刻数控加工机床，包括机架1和设置在机架1上的工作台面3，其特征在于，机架1前后两侧对称设置有移动滑轨1-1，两个移动滑轨1-1内均卡接有能沿各自对应的移动滑轨1-1做往复运动的支撑架4，两个支撑架4由同步驱动装置驱动，两个支撑架4的顶部连接有横杠5，所述的横杠5上设置有横向滑动轨道5-1，横杠5上设置有能够沿横向滑动轨道5-1来回运动的多功能组合式刀头2，所述的机架内还设置有支撑工作台面3上下移动的升降机构7。

多功能组合式刀头2包括框体2-4，所述框体2-4内用于钻孔的钻孔机构2-1、用于铣削卡槽的铣刀机构2-2和用于切割的切割机构2-3，钻孔机构2-1、铣刀机构2-2和切割机构2-3并排设置，相互之间不干扰。

本实施例中，可以同时放置二张标准木板在工作台面，可使机器不停歇连续作业；多功能组合式刀头包括多种刀头，能够实现一台机床加工不同的工序，不必一种加工工序结束后搬到另外的机床上进行下一个工序，这种方式大大提高生产效率、降低了人工劳动强度和节约了设备成本；机架内还设置有支撑工作台面上下移动的升降机构，升降机构的设置有利于调节带切割板材的高度，增加了机床的加工范围。

多功能组合式刀头包括用于钻孔的钻孔机构、用于铣削卡槽的铣刀机构和用于切割的切割机构，在钻孔机构加工工作台面a上的板材正面孔位时，若同时有有拉槽指令时铣刀机构可同时作业，钻孔机构和铣刀机构工作时相互之间不影响；同理在钻孔机构加工工作台面b上板材正面孔位时，若有拉槽指令时钻孔机构可同时作业，工作台面a和工作台面b上板材均可以通过升降机构调整高度，工作台面a和工作台面b上板材的正面加工结束后可人工翻转，加工板材反面；在工作台面a和工作台面b上的板材正反面都加工结束后，随即切割机构对工作台面a和工作台面b上的板材进行优化切割；在对工作台面a和工作台面b上的板材优化切割后进行整理然后放置新待切割的板材。

实施例2

本实施例是在实施例1的基础上做了进一步优化，具体是：

所述的钻孔机构2-1包括转轴2-1.1和刀头2-1.2，所述刀头2-1.2为锥形刀头，刀头顶部设有一槽体，槽体两侧对称设有刀片2-1.4，所述转轴2-1.1和刀头2-1.2之间连接有轴套2-1.3，所述轴套2-1.3的外表面均布有有多道排屑槽，钻孔产生的碎屑可由轴套排出，避免阻塞所述转轴2-1.1为气顶气胀轴，通过气顶使转轴2-1.1顶部的键顶出后与轴套2-1.3固定。

所述转轴2-1.1中间设有一u型管2-1.5，u型管2-1.5两端位于转轴2-1.1远离刀头2-1.2一端，u型管2-1.5的弯头部分位于刀头2-1.2内。

实施例3

本实施例是在实施例1或2的基础上做了进一步优化，具体是：

铣刀机构2-2包括连接杆2-2.1、过渡接套2-2.6和铣刀2-2.8，连接杆2-2.1的底部设置有开口向下的腔体2-2.3，所述连接杆2-2.1上设有与腔体2-2.3连通的孔2-2.2，所述腔体2-2.3内配合过渡接套2-2.6，连接杆2-2.1下端的圆周面上设置有径向孔，该径向孔中设置有将过渡接套2-2.6紧固在连接杆2-2.1腔体2-2.3内的紧固螺钉2-2.7，过渡接套2-2.6内部设有用于安装铣刀2-2.8的莫氏锥孔，铣刀2-2.8的一端装配在莫氏锥孔中后通过顶部的拉紧螺钉2-2.4固定。

所述铣刀2-2.8包括刀柄2-2.9以及与刀柄固定连接的刀头2-2.11，所述刀柄2-2.9上设有冷却液输入孔2-2.10以及冷却液输出孔2-2.12，所述刀头2-2.11的中部设有安装孔，刀柄2-2.9的轴向端面设有螺纹孔，刀柄2-2.9通过螺钉与刀头2-2.11固定连接。

实施例4

本实施例是在实施例1的基础上做了如下优化，具体是：

切割机构2-3包括呈圆盘状的锯片基体2-3.1，锯片基体2-3.1周边设置有多个锯齿2-3.2，锯齿2-3.2上设置有刀头2-3.3，相邻刀头2-3.3错开设置，刀头2-3.3包括主刃部2-3.5和副刃部2-3.4，刀头2-3.3通过焊接的形式固定在锯片基体2-3.1上，相邻的锯齿2-3.2间设置有排屑槽2-3.6，主刃部2-3.5与锯片基体2-3.1的径向夹角为18.5°，副刃部2-3.4与锯片基体2-3.1的切向夹角为19°。

所述锯片基体2-3.1中部设置有安装孔2-3.8，所述锯片基体两侧面皆均匀设置有四个减震凹槽2-3.7。

实施例5

本实施例是在实施例1、2或3的基础上做了进一步优化，具体是：

所述的工作台面3包括拼接而成的高度相等的工作台面a3-1和工作台面b3-2。

升降机构7为多个设置在机架1内壁上的液压升降机构。

所述机架1内部设置有用于控制支撑架4和多功能组合式刀头2工作的操作控制系统主体，所述机架1一端设置有与操作控制系统主体电连接的机器动力头6。

所述同步驱动装置为龙门驱动装置，龙门驱动装置为伺服马达驱动或步进电机驱动。

所述工作台面3为长为4m～6m，宽为1m～2m。

实施例6

本实施例是在实施例3的基础上做了进一步优化，具体是：

所述工作台面3为长为5.2m，1.3m。

所述支撑架4整体为c型支架。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。