双支木工车铣复合加工中心的制作方法

本发明涉及木材加工设备领域，尤指一种双支木工车铣复合加工中心。

背景技术：

木工车铣复合加工中心是常见的木材加工设备，传统的木工车铣复合加工中心都是单支加工，由于车铣复合加工中心涉及到车削、铣型、钻孔、铣槽、砂光等功能，加工时间较长，单支加工在单位时间内效率低下。

专利申请号为cn201922467729.0，公开了一种车铣复合加工中心，涉及木材加工机械领域，包括工作台，所述工作台上设有主轴箱和尾座，工作台后部设有加工刀组，所述加工刀组通过刀组座沿刀组轨道相对于机床x轴移动，刀组座一侧设有铣磨刀组另一侧设有三轴联动刀组；所述三轴联动刀组包括钻刀刀组和锯刀刀组。该车铣复合加工中心只能对单支的材料进行加工，加工效率低下。

专利申请号为cn202011157467.9，公开了一种木工车床车铣复合加工中心，涉及一种木工车床组件，经结构改进铣头组架，增加一组旋转刀架，可以方便实现车削不同角度形状的异形形状，包括总成座、磨轴机构、钻轴机构、铣轴机构、轴滑板，其特征是：轴滑板与总成座均呈“l”设计，轴滑板与总成座两立面背向经轴滑块与轴滑板导轨相对移动连接；磨轴机构、钻轴机构分别安装在轴滑板上，磨轴机构安装在轴滑板的立面一侧上，与轴滑板上下相对移动；钻轴机构安装在轴滑板的平面下侧，铣轴机构与钻轴机构平行安装在轴滑板的平面下侧。车铣复合加工中心是结合了车床、钻床、锣刨、榫槽机功能的数控四轴四联动机床部件。

但是，该木工车床车铣复合加工中心只能对单支的材料进行加工，加工效率低下；而且，该木工车床车铣复合加工中心不具备送料、砂光等功能，操作不方便。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明的主要目的在于提供一种双支木工车铣复合加工中心，其可以同时加工两支材料，将加工效率提高为传统的木工车铣复合加工中心的两倍以上。

本发明的又一目的在于提供一种双支木工车铣复合加工中心，其具备双支材料送料和双支材料砂光功能，一体化作业，减少工序，提高工作效率。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种双支木工车铣复合加工中心，包含：x轴方向安装机座、y轴方向安装机座、z轴移动模组、电动刀架、双支加工机构、双支砂光机构、双支材料送料机构，

所述y轴方向安装机座设有y轴移动模组，所述电动刀架、z轴移动模组以及双支砂光机构设置在y轴移动模组上，所述双支加工机构设置在所述z轴移动模组上，所述双支加工机构包括双支钻孔组件、双支铣槽组件和双支铣型组件；

所述x轴方向安装机座设有双支顶料机构，所述双支顶料机构包括机头、上支顶料气缸、上支顶料尾顶针、下支顶料气缸和下支顶料尾顶针，所述上支顶料气缸与上支顶料尾顶针连接，所述下支顶料气缸与下支顶料尾顶针连接，所述机头设有分别与所述上支顶料尾顶针和下支顶料尾顶针对应的机头上支顶针和机头下支顶针；

所述x轴方向安装机座设有送料机构位置调节组件、x轴移动驱动组件和产品输送组件，所述双支材料送料机构设置在所述送料机构位置调节组件上，所述x轴移动驱动组件驱动所述y轴移动模组沿x轴方向移动。

进一步，所述双支钻孔组件包括两钻孔电机切换气缸和两钻孔电机，两所述钻孔电机叠放在一起，所述钻孔电机切换气缸驱动所述钻孔电机前后移动；

所述双支铣槽组件包括两铣槽电机切换气缸和两铣槽电机，两所述铣槽电机叠放在一起，所述铣槽电机切换气缸驱动所述铣槽电机前后移动；

所述双支铣型组件包括两铣型切换气缸和两铣型电机，两所述铣型电机叠放在一起，所述铣型切换气缸驱动所述铣型电机前后移动。

进一步，所述双支材料送料机构包含两个相向排布的送料装置，所述送料装置包括安装基座、送料组件固定板、材料宽度支撑板、托料气缸、上支材料送料板、下支材料送料板、接料气缸和送料气缸，所述安装基座与送料组件固定板、材料宽度支撑板拼接；

所述材料宽度支撑板设有材料宽度调节活动板和材料宽度调节固定板，所述所述材料宽度支撑板与所述材料宽度调节活动板、材料宽度调节固定板围合成料仓，所述材料宽度调节活动板的外侧连接有料仓材料固定气缸；

所述托料气缸设置在所述安装基座上，所述托料气缸的柱塞泵设有与所述料仓对应的托料板；

所述送料组件固定板设有两上下相互平行的送料导轨，所述上支材料送料板滑动设置在上方的送料导轨上，所述下支材料送料板滑动设置在下方的送料导轨上，所述上支材料送料板与下支材料送料板之间连接有上下材料送料连接板；

所述送料组件固定板设有z形送料连接板，所述接料气缸设置在所述z形送料连接板的一端，所述接料气缸的柱塞泵与所述上下材料送料连接板连接；

所述送料气缸设置在所述送料组件固定板上，所述送料气缸的一端与所述z形送料连接板的另一端连接，所述送料气缸的另一端设有送料位置调节柄；

所述上支材料送料板的末端设有上支夹料组件，所述下支材料送料板的末端设有下支夹料组件。

进一步，所述上支夹料组件包括上支夹料气缸固定座、上支夹料气缸和上支固定夹爪，所述上支夹料气缸固定座和上支固定夹爪设置在所述上支材料送料板上，所述上支夹料气缸与所述上支夹料气缸固定座连接，所述上支材料送料板的末端与所述上支夹料气缸的输出端之间连接有上支活动夹爪。

进一步，所述下肢夹料组件包括下肢夹料气缸固定座、下肢夹料气缸和下肢固定夹爪，所述下肢夹料气缸固定座和下肢固定夹爪设置在所述下肢材料送料板上，所述下肢夹料气缸与所述下肢夹料气缸固定座连接，所述下肢材料送料板的末端与所述下肢夹料气缸的输出端之间连接有下肢活动夹爪。

进一步，所述双支砂光机构包含：双支砂光机构本体和砂光切换模组，所述砂光切换模组设置在所述木工车铣复合加工中心上，所述双支砂光机构本体设置在所述砂光切换模组上；

双支砂光机构本体包括砂光电机、砂光机座、砂光轴、第一砂带以及第二砂带，所述砂光机座设置在所述砂光切换模组的输出端上；

所述砂光电机设置在所述砂光机座的上端，所述砂光轴设置在所述砂光机座的一侧，所述砂光电机与砂光轴传动连接，所述砂光轴从上往下依序套设有第一砂光轮和第二砂光轮；

所述砂光机座的另一侧从上往下依序设有第一滚轮座和第二滚轮座，所述第一滚轮座设有第三砂光轮，所述第二滚轮座设有第四砂光轮，所述第一砂带套设在所述第一砂光轮和第三砂光轮上，所述第二砂带套设在所述第二砂光轮和第四砂光轮上。

进一步，所述砂光切换模组包括砂光切换导轨和砂光切换气缸。

进一步，所述砂光机座设有第一砂带松紧气缸和第二砂带松紧气缸，所述第一砂带松紧气缸与第二砂带松紧气缸平行设置，所述第一砂带松紧气缸的柱塞泵与第一滚轮座连接，所述第二砂带松紧气缸的柱塞泵与第二滚轮座连接。

本发明的有益效果在于：

本发明包含：双支材料送料机构、双支顶料机构、电动刀架、双支加工机构和双支砂光机构，可以同时对二支材料进行加工，将加工效率提高为传统的木工车铣复合加工中心的两倍以上；而且，本发明具备双支材料送料和双支材料砂光功能，一体化作业，减少工序，提高工作效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的主视图。

图3是本发明的后视图。

图4是本发明所述送料装置的主视图。

图5是本发明所述送料装置的结构示意图。

图6是本发明所述双支砂光机构的结构示意图。

图7是本发明所述双支砂光机构内部的结构示意图。

附图标号说明：

1.送料装置；2.y轴方向安装机座；3.材料宽度支撑板；4.材料宽度调节活动板；5.料仓材料固定气缸；6.上支活动夹爪；7.上支夹料气缸；8.下肢固定夹爪；9.下肢活动夹爪；10.托料气缸；11.安装基座；12.下肢夹料气缸；13.下肢夹料气缸固定座；14.下支材料送料板；15.z形送料连接板；16.送料导轨；17.送料位置调节柄；18.送料组件固定板；19.接料气缸；20.送料气缸；21.上支材料送料板；22.上下材料送料连接板；23.上支固定夹爪；24.材料宽度调节固定板；25.料仓；26.托料板；27.砂光电机；28.第一砂光轮；29.第一砂带；30.砂光轴；31.第二砂带；32.第二砂光轮；33.第二滚轮座；34.第四砂光轮；35.第三砂光轮；36.第一滚轮座；37.砂光机座；38.第一砂带松紧气缸；39.第二砂带松紧气缸；40.z轴伺服电机；41.铣型切换气缸；42.电动刀架；43.机头上支顶针；44.机头；45.x轴导轨；46.x轴螺杆；47.x轴方向安装机座；48.伺服主轴电机；49.钻孔电机；50.送料机构调节导轨；51.产品输送带；52.铣槽电机；53.送料机构调节螺杆；54.送料机构调节电机；55.下支顶料气缸；56.上支顶料气缸；57.上支顶料尾顶针；58.铣型电机；59.z轴机座；60.下支顶料尾顶针；61.机头下支顶针；62.产品输送带电机；63.y轴座；64.y轴伺服电机；65.铣槽电机切换气缸；66.钻孔电机切换气缸；67.砂光切换气缸；68.砂光切换导轨。

具体实施方式

请参阅图1-3所示，本发明关于一种双支木工车铣复合加工中心，包含：x轴方向安装机座47、y轴方向安装机座、z轴移动模组、电动刀架42、双支加工机构、双支砂光机构、双支材料送料机构，

所述y轴方向安装机座设有y轴移动模组，所述电动刀架42、z轴移动模组以及双支砂光机构设置在y轴移动模组上，所述双支加工机构设置在所述z轴移动模组上，所述双支加工机构包括双支钻孔组件、双支铣槽组件和双支铣型组件；

所述x轴方向安装机座47设有双支顶料机构，所述双支顶料机构包括伺服主轴电机48、机头44、上支顶料气缸56、上支顶料尾顶针57、下支顶料气缸55和下支顶料尾顶针60，所述伺服主轴电机48与所述机头44连接，所述上支顶料气缸56与上支顶料尾顶针57连接，所述下支顶料气缸55与下支顶料尾顶针60连接，所述机头44设有分别与所述上支顶料尾顶针57和下支顶料尾顶针60对应的机头上支顶针43和机头下支顶针61；

所述x轴方向安装机座47设有送料机构位置调节组件、x轴移动驱动组件和产品输送组件，所述双支材料送料机构设置在所述送料机构位置调节组件上，所述x轴移动驱动组件驱动所述y轴移动模组沿x轴方向移动；

在上述方案中，x轴移动驱动组件包括x轴伺服电机、x轴导轨45和x轴螺杆46，所述y轴移动模组包括y轴伺服电机64和y轴座63，z轴移动模组包括z轴伺服电机40和z轴机座59；

所述产品输送组件包括产品输送带电机62和产品输送带51，所述送料机构位置调节组件包括送料机构调节电机54、送料机构调节螺杆53和送料机构调节导轨50。

工作原理：

工作时，所述双支材料送料机构将两支材料(木材)送到顶针位置，所述上支顶料气缸56和下支顶料气缸55动作，使上支顶料尾顶针57和下支顶料尾顶针60顶紧材料，然后，所述双支材料送料机构退回。在所述x轴移动驱动组件、y轴移动模组、z轴移动模组、电动刀架42、双支加工机构、双支砂光机构的作用下，实现对两支材料的车削、铣型、钻孔、铣槽和砂光。

传统的木工车铣复合加工中心都是单支加工，两支材料则需要两次加工，两次单支加工过程之间存在时间间隔(这段时间用于把加工好的材料卸下来以及把待加工的材料送到加工位置)，而本发明可以同时加工两支材料，比传统的木工车铣复合加工中心连续加工两次还要快；即本发明将加工效率提高为传统的木工车铣复合加工中心的两倍以上。

进一步地，所述双支钻孔组件包括两钻孔电机切换气缸66和两钻孔电机49，两所述钻孔电机49叠放在一起，所述钻孔电机切换气缸66驱动所述钻孔电机49前后移动；

所述双支铣槽组件包括两铣槽电机切换气缸65和两铣槽电机52，两所述铣槽电机52叠放在一起，所述铣槽电机切换气缸65驱动所述铣槽电机52前后移动；

所述双支铣型组件包括两铣型切换气缸41和两铣型电机58，两所述铣型电机58叠放在一起，所述铣型切换气缸41驱动所述铣型电机58前后移动。

请参阅图4-5所示，所述两支材料送料机构包含两个相向排布的送料装置1，所述送料装置1包括安装基座11、送料组件固定板18、材料宽度支撑板3、托料气缸10、上支材料送料板21、下支材料送料板14、接料气缸19和送料气缸20，所述安装基座11与送料组件固定板18、材料宽度支撑板3拼接；

所述材料宽度支撑板3设有材料宽度调节活动板4和材料宽度调节固定板24，所述所述材料宽度支撑板3与所述材料宽度调节活动板4、材料宽度调节固定板24围合成料仓25，所述材料宽度调节活动板4的外侧连接有料仓材料固定气缸5；

所述托料气缸10设置在所述安装基座11上，所述托料气缸10的柱塞泵设有与所述料仓对应的托料板26；

所述送料组件固定板18设有两上下相互平行的送料导轨16，所述上支材料送料板21滑动设置在上方的送料导轨16上，所述下支材料送料板14滑动设置在下方的送料导轨16上，所述上支材料送料板21与下支材料送料板14之间连接有上下材料送料连接板22；

所述送料组件固定板18设有z形送料连接板15，所述接料气缸19设置在所述z形送料连接板15的一端，所述接料气缸19的柱塞泵与所述上下材料送料连接板22连接；

所述送料气缸20设置在所述送料组件固定板18上，所述送料气缸20的一端与所述z形送料连接板15的另一端连接，所述送料气缸20的另一端设有送料位置调节柄17；

所述上支材料送料板21的末端设有上支夹料组件，所述下支材料送料板14的末端设有下支夹料组件。

进一步地，所述上支夹料组件包括上支夹料气缸7固定座、上支夹料气缸7和上支固定夹爪23，所述上支夹料气缸7固定座和上支固定夹爪23设置在所述上支材料送料板21上，所述上支夹料气缸7与所述上支夹料气缸7固定座连接，所述上支材料送料板21的末端与所述上支夹料气缸7的输出端之间连接有上支活动夹爪6；

在上述方案中，所述上支夹料气缸7用于控制所述上支活动夹爪6动作，实现夹料的开合。

进一步地，所述下肢夹料组件包括下肢夹料气缸固定座13、下肢夹料气缸12和下肢固定夹爪8，所述下肢夹料气缸固定座13和下肢固定夹爪8设置在所述下肢材料送料板上，所述下肢夹料气缸12与所述下肢夹料气缸固定座13连接，所述下肢材料送料板的末端与所述下肢夹料气缸12的输出端之间连接有下肢活动夹爪9；

在上述方案中，所述下支夹料气缸用于控制所述下支活动夹爪动作，实现夹料的开合。

工作原理：

待加工的材料(木材)横放在两所述送料装置1之间，即两个相向的料仓25共同夹持材料(木材)；

接料过程：

所述托料气缸10动作，所述托料板26上升到所述料仓25附近，所述料仓材料固定气缸5打开，一支材料掉在所述托料板26上(下文称该支材料为下支材料)，然后料仓材料固定气缸5动作，把料仓中的材料顶住；接着，所述托料气缸10动作，所述托料板26托着下支材料降到所述下支夹料组件附近位置；然后，所述接料气缸19动作，推动所述上支材料送料板21和所述下支材料送料板14一起前进到材料位置，把下支材料托在所述下支材料固定夹爪和所述下支材料活动夹爪之间；

然后，所述料仓材料固定气缸5动作，又一支材料掉在所述材料活动夹爪和上支材料固定夹爪之间，所述料仓材料固定气缸5动作，顶住料仓中的材料，所述上支材料活动夹爪和下支夹料气缸动作，夹紧该支材料；

送料过程：

所述送料气缸20动作，推动所述z形送料连接板15，所述z形送料连接板15依序带动所述接料气缸19、上下材料送料连接板22、上下支夹料组件，从而将上下两支材料送到机床加工位置，所述上支材料活动夹爪和下支材料活动夹爪打开，退回起始位置，准备下一次送料。

所述两支材料送料机构能够实现两支材料同时送到加工位置，减少了加工工序，提高了生产效率。

请参阅图6-7所示，所述双支砂光机构包含：双支砂光机构本体和砂光切换模组，所述砂光切换模组设置在所述木工车铣复合加工中心上，所述双支砂光机构本体设置在所述砂光切换模组上；

双支砂光机构本体包括砂光电机27、砂光机座37、砂光轴30、第一砂带29以及第二砂带31，所述砂光机座37设置在所述砂光切换模组的输出端上；

所述砂光电机27设置在所述砂光机座37的上端，所述砂光轴30设置在所述砂光机座37的一侧，所述砂光电机27与砂光轴30传动连接，所述砂光轴30从上往下依序套设有第一砂光轮28和第二砂光轮32；

所述砂光机座37的另一侧从上往下依序设有第一滚轮座36和第二滚轮座33，所述第一滚轮座36设有第三砂光轮35，所述第二滚轮座33设有第四砂光轮34，所述第一砂带29套设在所述第一砂光轮28和第三砂光轮35上，所述第二砂带31套设在所述第二砂光轮32和第四砂光轮34上。

所述双支砂光机构的工作原理：

所述砂光电机27驱动砂光轴30来带动所述第一砂带29和第二砂带31高速转动，从而实现上下双支同时砂光。

需要说明的是，砂带属于涂附磨具，称为柔性磨具。抛光时比固体磨具砂轮,更为灵活与安全，精度更高，磨削成本低的优势。

进一步地，所述砂光切换模组包括砂光切换导轨68和砂光切换气缸67；所述砂光切换气缸67推动所述砂光机座37在所述砂光切换导轨68上前后移动，从而使双支砂光机构本体能够前后移动的配合所述木工车铣复合加工中心进行砂光作业。

进一步地，所述砂光机座37设有第一砂带松紧气缸38和第二砂带松紧气缸39，所述第一砂带松紧气缸38与第二砂带松紧气缸39平行设置，所述第一砂带松紧气缸38的柱塞泵与第一滚轮座36连接，所述第二砂带松紧气缸39的柱塞泵与第二滚轮座33连接；

在安装第一砂带29前所述第一砂带松紧气缸38收缩，在装上第一砂带29后所述第一砂带松紧气缸38伸长顶紧所述第一砂带29；本实施例还包括连接在所述砂光机座37与第一滚轮座36之间的弹簧，所述弹簧在所述第一砂带松紧气缸38收缩到一定程度之后顶住所述第一滚轮座36，防止所述第一砂带29脱落。所述第二砂带31与所述第一砂带29的安装原理相同。

所述双支砂光机构的有益效果在于：

所述双支砂光机构由第一砂带29和第二砂带31构成上下双支砂光机构，能够实现上下两支同时砂光，比传统的单支的砂光机构提高了一倍的工作效率。

所述双支砂光机构由砂光切换模组、砂光电机27、砂光机座37、砂光轴30、第一砂带29以及第二砂带31构成，结构简单，生产成本低。

以上实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。