一种自楔式子母槽同步加工设备及工艺的制作方法

1.本发明属于木材加工技术领域，具体的说是一种自楔式子母槽同步加工设备及工艺。


背景技术：

2.木材加工，以木材为原料，主要用机械或化学方法进行的加工，其产品仍保持木材的基本特性，木材加工技术包括木材切削、木材干燥、木材胶合、木材表面装饰等基本加工技术，以及木材保护、木材改性等功能处理技术。切削有锯、刨、铣、钻、砂磨等方法。由于木材组织、纹理等的影响，切削的方法与其他材料有所不同。木材含水率对切削加工也有影响，如单板制法与木片生产需湿材切削，大部加工件则需干材切削等；
3.当加工后的木料需要拼接时，往往采用子母槽或者燕尾槽的方式，使两块木料进行拼接，然而传统工艺做拼接往往需要开子母槽，当开设子槽或者母槽时，往往是单独开设，并需要加工两次再能开设完成，但单独开槽并且不能保证子母槽的精度和一致性，因为单独开槽存在误差，开完母槽后子槽必须要调节木料或者刀的位置，和因为木料的自身结构造成的误差。
4.鉴于此，为了降低上述缺陷带来的问题，本发明设计研发了一种自楔式子母槽同步加工设备及工艺。


技术实现要素：

5.为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种自楔式子母槽同步加工设备及工艺，包括：支撑架，所述支撑架上方固连有外机架，外机架为框体结构，所述外机架中设有内机架；所述内机架上表面通过螺栓固连有导轨；所述导轨之间设有滑板；所述滑板通过滑块与导轨滑动连接；所述滑板下表面开设有通孔，通孔内开设有螺纹；所述导轨之间为位于外机架首端固连有伺服电机；所述伺服电机输出轴上通过联轴器固连有丝杠；所述丝杠穿过通孔并与通孔中的螺纹螺旋传动；所述丝杠另一侧延伸至外机架尾端，并与外机架转动连接；
6.还包括，动力箱；所述动力箱安装在滑板上方；所述动力箱与导轨相对的一侧的箱体内均设置有加工机构；所述加工机构用于对木材加工子母槽；
7.升降夹紧机构；所述升降夹紧机构为多个并设置在外机架上，主要用于对需要加工的木材进行加持固定；
8.控制器，所述控制器用于伺服电机以及动力箱工作；
9.所述加工机构包括立柱；所述立柱靠近伺服电机的一侧安装有两个第一双头电机；所述第一双头电机的两个输出轴上均固连有第一成型刀；所述立柱靠近丝杠尾端的一侧端面安装有第二双头电机；所述第二双头电机的两个输出轴上均安装有第二成型刀；
10.所述第一成型刀为多刃合金立铣开槽刀；所述第二成型刀为多刃直刀；
11.所述左侧的第二成型刀凹陷于左侧两把第一成型刀形成的平面；所述右侧的成型
刀凸出于右侧两把第一成型刀形成的平面；
12.所述升降夹紧机构包括：驱动箱；所述驱动箱靠近丝杠的一侧固连有支撑板；所述驱动箱内滑动连接有驱动块；所述驱动箱内转动连接有第一螺纹杆；所述第一螺纹杆与驱动块螺纹啮合；所述驱动块部分延伸出驱动箱；所述驱动块延伸出驱动箱的一侧上表面固连有支撑杆；所述支撑杆顶端固连有连接杆；所述连接杆内壁中通过螺纹啮合有第二螺纹杆。
13.一种木材加工工艺，该方法适用于上述所述的木材加工设备，该工艺包括以下步骤：
14.s1：将需要加工的木材通过升降夹紧机构加持固定在动力箱两侧；
15.s2：随后启动动力箱，在动力箱启动的过程中会带动第一成型刀和第二成型刀转动，从而可以对木材进行加工；
16.s3：同时控制器控制伺服电机带动丝杠转动，从而可以带动动力箱在导轨上边移动边对木材进行加工；
17.s4：当木材加工完成后，将升降夹紧机构松开即可将木材取下。
18.本发明的有益效果如下：
19.1.本发明所述的一种自楔式子母槽同步加工设备及工艺，由于左侧的第二成型刀凹陷于左侧两把第一成型刀形成的平面，左侧的第二成型刀可以将左侧第一成型刀之间木材未加工的位置进行加工，从而可以使左侧木材被加工出凸块，由于右侧的成型刀凸出于右侧两把第一成型刀形成的平面，在第二成型刀对木材进行加工时，右侧的第二成型刀可以将右侧第一成型刀之间木材未加工的位置进行加工，从而可以使右侧木材被加工呈凹槽，在此过程中可以一起对木材开设子母槽，从而相较于现有技术中的单独两次加工效率更高。
附图说明
20.下面结合附图对本发明作进一步说明。
21.图1是本发明的立体图；
22.图2是本发明的立体图；
23.图3是本发明的剖视图；
24.图4是本发明图3中a处局部放大图；
25.图5是本发明图3中b处局部放大图；
26.图6是本发明图实际应用时的工作状态图；
27.图中：
28.1、支撑架；11、外机架；12、内机架；13、导轨；14、滑板；15、通孔；16、伺服电机；17、丝杠；2、动力箱；21、立柱；22、第一双头电机；23、第一成型刀；24、第二双头电机；25、第二成型刀；26、销轴；3、升降夹紧机构；31、驱动箱；32、支撑板；33、驱动块；34、第一螺纹杆；35、支撑杆；36、连接杆；37、第二螺纹杆；
具体实施方式
29.如图1-图6所示，本发明所述的一种自楔式子母槽同步加工设备及工艺，
30.具体说明，包括：支撑架1，所述支撑架1上方固连有外机架11，外机架11为框体结构，所述外机架11中设有内机架12；所述内机架12上表面通过螺栓固连有导轨13；所述导轨13之间设有滑板14；所述滑板14通过滑块与导轨13滑动连接；所述滑板14下表面开设有通孔15，通孔15内开设有螺纹；所述导轨13之间为位于外机架11首端固连有伺服电机16；所述伺服电机16输出轴上通过联轴器固连有丝杠17；所述丝杠17穿过通孔15并与通孔15中的螺纹螺旋传动；所述丝杠17另一侧延伸至外机架11尾端，并与外机架11转动连接；
31.还包括，动力箱2；所述动力箱2安装在滑板14上方；所述动力箱2与导轨13相对的一侧的箱体内均设置有加工机构；所述加工机构用于对木材加工子母槽；
32.升降夹紧机构3；所述升降夹紧机构3为多个并设置在外机架11上，主要用于对需要加工的木材进行加持固定；
33.控制器，所述控制器用于伺服电机16以及动力箱2工作；
34.所述加工机构包括立柱21；所述立柱21靠近伺服电机16的一侧安装有两个第一双头电机22；所述第一双头电机22的两个输出轴上均固连有第一成型刀23；所述立柱21靠近丝杠17尾端的一侧端面安装有第二双头电机24；所述第二双头电机24的两个输出轴上均安装有第二成型刀25；
35.需要说明的是，第一双头电机22和第二双头电机24相较于立柱21的位置可以改变，具体实现的方式是，可以在立柱21的两侧水平方向上设置滑道，第一双头电机22和第二双头电机24上设置滑块，然后使得滑块在滑道中移动，滑道和滑块可以为手动移动，第一双头电机22和第二双头电机24上的刀具位置确定后，通过螺栓将滑块固定在滑道上，同样也可以采用电动滑轨的方式自动控制，其目的是使得第一双头电机22和第二双头电机24可以在外机架11宽度方向上左右移动，使得第一双头电机22和第二双头电机24左侧的刀具既可以开公槽，也可以开母槽，同理，第一双头电机22和第二双头电机24右侧的刀具既可以开公槽，也可以开母槽，即可以根据木材的形状随意切换，提高使用灵活性；
36.所述第一成型刀23为多刃合金立铣开槽刀；所述第二成型刀25为多刃直刀；
37.所述左侧的第二成型刀25凹陷于左侧两把第一成型刀23形成的平面；所述右侧的成型刀凸出于右侧两把第一成型刀23形成的平面,如图4所示；
38.所述升降夹紧机构3包括：驱动箱31；所述驱动箱31靠近丝杠17的一侧固连有支撑板32；所述驱动箱31内滑动连接有驱动块33；所述驱动箱31内转动连接有第一螺纹杆34；所述第一螺纹杆34与驱动块33螺纹啮合；所述驱动块33部分延伸出驱动箱31；所述驱动块33延伸出驱动箱31的一侧上表面固连有支撑杆35；所述支撑杆35顶端固连有连接杆36；所述连接杆36内壁中通过螺纹啮合有第二螺纹杆37；
39.工作时，当需要对木材进行开设子母槽时，此时动力箱2位于伺服电机16一端，随后人工将转动第一螺杆，在第一螺纹杆34转动的过程中可以推动驱动块33在驱动箱31内向上移动，同时驱动块33带动支撑杆35和连接杆36向上移动，当连接杆36向上移动至与支撑板32存在一定距离后，此时将木材放置在动力箱2两侧的支撑板32上，随后转动第二螺纹杆37，在第二螺纹杆37转动的过程中可以逐渐靠近木材，最终与木材抵接，并对木材进行固定，随后通过控制器启动本设备；
40.在设备启动的过程中，控制器控制第一双头电机22和第二双头电机24工作，从而带动第一成型刀23和第二成型刀25转动对木材进行开设子槽和母槽，同时控制器控制伺服
电机16转动，在电机转动的过程中会带动丝杠17转动，由于丝杠17与滑板14上开设的通孔15螺旋传动，从而可以带动滑板14移动，同时由于滑板14通过滑块与导轨13滑动连接，从而可以使滑板14在导轨13上移动，在导轨13移动的过程中可以带动第一双头电机22和第二双头电机24移动，移动的过程中第一双头电机22和第二双头电机24两侧输出轴上的第一成型刀23和第二成型刀25会对固定的木材进行加工，第一成型刀23在加工的过程中可以将木材进行刨平，使靠近第一成型刀23的一侧形成平面，同时由于左侧的第二成型刀25凹陷于左侧两把第一成型刀23形成的平面，左侧的第二成型刀25可以将左侧第一成型刀23之间木材未加工的位置进行加工，从而可以使左侧木材被加工出凸块，由于右侧的成型刀凸出于右侧两把第一成型刀23形成的平面，在第二成型刀25对木材进行加工时，右侧的第二成型刀25可以将右侧第一成型刀23之间木材未加工的位置进行加工，从而可以使右侧木材被加工呈凹槽，在此过程中可以一起对木材开设子母槽，从而相较于现有技术中的单独两次加工效率更高；
41.而且本发明中，是子母槽同步同时加工，不管加工的轨迹怎么变动，子母槽都能保持一致变动，使得更加严丝合缝和拼接便捷，还能节省木料不浪费；
42.具体的，本发明中第一双头电机22和第二双头电机24一侧，与第一成型刀23和第二成型刀25固定的轴，即两根与第一成型刀23固定的轴，一根与第二成型刀25固定的轴，一共三根轴等长并平行，只有三轴等长并平行的情况下才能实现同步加工木材，并实现子母槽的完美器契合；
43.同时，当需要加工不同类型的子母槽时，如燕尾槽等，只需要更换不同形状的第一成型刀23和第二成型刀25即可。
44.进一步的，内机架12一端与外机架11之间通过销轴26转动连接，内机架12远离销轴26的一端设有锥度阀；锥度阀位于外机架11上，锥度阀调节时可改变内机架12相较于外机架11高度方向的距离；
45.具体的，锥度阀调节时可改变内机架12相较于外机架11的距离，其方式为，可在外机架11的远离销轴26的一端设置顶升部件，顶升部件可以为气缸、油缸等，将顶升组件的输入端与外机架11固定，其输出端与内机架12远离销轴26的一端固定，顶升部件通过控制器控制，且通过将控制器与锥度阀电信连接，通过锥度阀控制控制器的开合；
46.因此，在上述实施例中，对木材开设子母槽的过程中，可以通过控制锥度阀，然后打开控制器，控制器控制顶升组件的输出端上移或者下移，带动内机架12上移或者下移，因为内机架12一端与外机架11之间通过销轴26转动连接，此时内机架12上移或者下移不受任何影响，通过内机架12一端上移或者下移，可在开设子母槽的过程中，改变木材上子母槽开设的大小，具体为从销轴26的一侧开始，随着内机架12一端上移，开槽的大小是由小至大，使得木材拼接更加紧密，不松动。
47.一种木材加工工艺，该方法适用于上述所述的木材加工设备，该工艺包括以下步骤：
48.s1：将需要加工的木材通过升降夹紧机构3加持固定在动力箱2两侧；
49.s2：随后启动动力箱2，在动力箱2启动的过程中会带动第一成型刀23和第二成型刀25转动，从而可以对木材进行加工；
50.s3：同时控制器控制伺服电机16带动丝杠17转动，从而可以带动动力箱2在导轨13
上边移动边对木材进行加工；
51.s4：当木材加工完成后，将升降夹紧机构3松开即可将木材取下。
52.上述实施例显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。