CN102259355A - 一种木工机床 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种木工机床，属于木工机械设备领域，包括相互连接的车头、主轴、卡头、跟刀架、刀架、车刀、溜板、上料气缸、上料架、尾座、床身、导轨、丝杠、步进电机，其中，所述刀架的数量为两个以上，分别设置在溜板上；所述跟刀架为可移动式，其数量为两个以上，设置在溜板上；所述车刀的数量与所述刀架的数量相同，所述车刀沿着与车床轴心线相垂直的方向设置，所述车刀的刀尖沿着与车床轴心线相平行的方向相互错位设置。与现有技术相比，本发明结构新颖，操作简单，有效地克服了单刀、单刀架进行木料生产加工的缺陷，大幅提高了加工效率，增加了成品的光洁度，并相应地降低了经济成本，适于在木料加工相关领域中推广应用。

Description

一种木工机床

技术领域

本发明涉及一种木工机床，属于木工机械设备领域。

背景技术

当前，随着经济发展，人们对环保日趋重视，在许多建筑物及个人家庭装修装饰中，木制用品的需求逐渐增大。在各种木制用品的加工过程中，大多需要使用木工机床进行加工，其中，在木料加工中所用的木工机床主要采用单刀架、单跟刀架设置，其加工过程中，如果木料中间加大部分加工成成品的直径超过木料截面的对角线，对于以固定非加大部分的四个棱角的圆筒为主的普通车床的跟刀架，则无法使木料加大部分顺利通过工段，无法固定木料加大部分，进而影响整个木料加工的成型速度及成型效果，同时，单刀架独自进行木料切削，也易使木料平衡稳定性差，切削过程中也易引起木料变形，从而导致木料成品光洁度低，成型效果差。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种木工机床，以提高加工木料时的平衡稳定性，增大加工效率，增强产品的成型效果。

本发明解决问题的技术方案是：提供一种木工车床，包括车头、主轴、卡头、跟刀架、刀架、车刀、溜板、上料架、尾座、床身、导轨、丝杠，所述车头与主轴连接，所述主轴上固定卡头，所述床身上纵向依次设置丝杠、导轨、溜板，所述床身上方横向依次设置尾座、上料架、跟刀架和刀架，其中，所述刀架的数量为两个以上，分别设置在溜板上；所述跟刀架为可移动式，其数量为两个以上，设置在溜板上；所述车刀的数量与所述刀架的数量相同，所述车刀沿着与车床轴心线相垂直的方向设置，所述车刀的刀尖相互错位设置。

所述车头外部设置控制盘，所述车头内部设置驱动主轴的动力系统；所述动力系统为变频电动机，所述变频电动机通过传动带与主轴连接；所述主轴的内端固定卡头；所述卡头的顶端均匀设置锥尖；所述床身上设置两组上料架。

进一步地，所述上料架由上料气缸驱动，所述上料架为杆式结构件，其上端设置90°V形槽，其下端与上料气缸的活塞杆相连接；所述的上料气缸与床身相连接。

进一步地，所述车床轴心线为所述尾座顶尖和所述卡头顶端中心的连线。

进一步地，所述导轨中设置滑块；所述导轨包括上导轨、下导轨。

进一步地，所述溜板包括上溜板、下溜板，所述上溜板设置在上导轨的滑块上，所述下溜板设置在下导轨的滑块上。

进一步地，所述上导轨设置在下溜板上。

进一步地，所述跟刀架包括相互连接的支架、固定盘、旋转套；所述支架下端通过螺栓固定在溜板上；所述固定盘插装在所述支架上端的孔中，并用螺栓固定；所述旋转套为圆筒形，通过轴承与固定盘连接，所述轴承的外端设置压盖。

进一步地，所述跟刀架能够固定设置在下导轨的滑块上。

进一步地，所述跟刀架还能够固定设置在下溜板上。

进一步地，所述跟刀架由行程可调式气缸驱动，所述行程可调式气缸设置在床身的一侧，并与丝杠隔着床身相对。

进一步地，所述跟刀架还能够由步进电机驱动。

进一步地，所述刀架设置在上溜板上。

进一步地，所述刀架还能够设置在跟刀架上。

进一步地，所述刀架由步进电机驱动。

进一步地，所述刀架还能够由气缸进行驱动。

进一步地，所述步进电机能够通过丝杠传动。

进一步地，所述尾座由与尾座相连的尾座气缸驱动。

进一步地，所述上料气缸、所述变频电动机、所述行程可调式气缸、所述步进电机、所述尾座气缸均通过信号线与控制盘连接。

应用本发明时，先将待加工木料置于预先调好高度的上料架上，使其两端截面中心分别对准尾座顶尖和所述卡头顶端中心；然后开启尾座汽缸，推动尾座顶尖顶住待加工木料；然后启动变频电动机，主轴开始转动；接着开启行程可调式气缸，推动跟刀架到达预先设定要固定木料的位置；再启动步进电机驱动刀架，带动车刀开始加工木料。

在木料加工过程中，因步进电机对刀架的驱动力大于行程可调式气缸的推力，所以，跟刀架不会影响刀架的运行，当刀架停止运行后，跟刀架在行程可调式气缸的推动下会及时复位，从而有效地保证了木料的平衡稳定性，进而有利于车刀对木料的加工。

再者，在木料加工过程中，对于靠近车成品加大部分有两个以上跟刀架固定，且木料由两把以上的车刀进行加工，所以，木料加工时稳定性好，从而使加工所得成品的光洁度大大得到提高，进而使成品的成型效果更加符合高标准要求，同时，生产加工效率大大提高，相应地使经济效益得到增加。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明结构新颖，操作简单，有效地克服了单刀、单刀架进行木料生产加工的缺陷，大幅提高了加工效率，增加了成品的光洁度，使成品能够符合更高的产品要求标准；

2、本发明的创新设计，使生产效率大幅提升，同时，使产品品质也得到显著提升，相应地使经济成本降低，使经济效益得到增加，因此，适于在木料加工相关领域中推广应用。

附图说明

图1为实施例1中本发明木工机床的结构示意图；

图2为实施例1中本发明木工机床的俯视图；

图3为图1中A-A处的剖视图；

图4为可移动式跟刀架4的示意图；

图5为实施例2中本发明木工机床的结构示意图；

图6为实施例2中本发明木工机床的俯视图；

图7为图5中B-B处的剖面图。

图中所示：1-车头，1-1-控制盘，1-2-变频电动机；2-主轴；3-卡头；4-可移动式跟刀架，41-前跟刀架，42-后跟刀架，43-中跟刀架，4-1-支架，4-2-固定盘，4-3-旋转套，4-3-1-轴承，4-3-2-压盖；5-刀架，5-1-前刀架，5-2-后刀架，5-3-粗车刀刀架；6-车刀，6-1-前车刀，6-2-后车刀，6-3-粗车刀；7-留板，7-1-前上溜板，7-2-后上溜板，7-3-下溜板；8-上料气缸；9-杆式上料架；10-尾座，10-1-尾座顶尖；11-导轨，11-1-上导轨，11-2-下导轨；12-丝杠；13-床身；14-传动带；15-锥尖；16-行程可调式气缸；17-步进电机，17-1-第一步进电机，17-2-第二步进电机，17-3-第三步进电机；18-尾座气缸；19-提升气缸。

具体实施方式

实施例1

如图1、图2及图3所示，一种木工车床，包括相互连接的车头1、主轴2、卡头3、可移动式跟刀架4、刀架5、车刀6、溜板7、上料气缸8、杆式上料架9、尾座10、导轨11、丝杠12、床身13、步进电机17；其中，所述车头1外部设置控制盘1-1，所述车头1内部设置驱动主轴2的变频电动机1-2，所述变频电动机1-2通过传动带14与主轴2连接；所述主轴2的内端固定卡头3；所述卡头3的顶端均匀设置4个锥尖15；所述床身13上设置两组杆式上料架9、尾座10、导轨11、丝杠12；所述杆式上料架9的上端设置90°V形槽(图中未示)，其下端与驱动杆式上料架9的上料气缸8的活塞杆(图中未示)相连接；所述的上料气缸8与床身13相连接。

如图1所示，所述导轨11中设置滑块(图中未示)；所述导轨11包括上导轨11-1、下导轨11-2。

如图1及图2所示，所述溜板7包括前上溜板7-1、后上溜板7-2、下溜板7-3，所述前上溜板7-1、后上溜板7-2设置在上导轨11-1的滑块(图中未示)上，所述下溜板7-3设置在下导轨11-2的滑块(图中未示)上。

如图1及图4所示，所述跟刀架4包括前跟刀架41、后跟刀架42，都设置在下导轨11-2的滑块(图中未示)上；所述跟刀架4包括相互连接的支架4-1、固定盘4-2、旋转套4-3；所述支架4-1下端通过螺栓固定在下导轨11-2的滑块(图中未示)上；所述固定盘4-2插装在所述支架4-1上端的孔(图中未示)中，并用螺栓固定；所述旋转套4-3为圆筒形，通过轴承4-3-1与固定盘4-2连接，所述轴承4-3-1的外端设置压盖4-3-2；所述跟刀架4由行程可调式气缸16驱动，所述行程可调式气缸16设置在床身13的一侧，并与丝杠12隔着床身13相对。

如图1及图3所示，所述刀架5包括前刀架5-1和后刀架5-2，所述前刀架5-1和后刀架5-2对称安装在前上溜板7-1和后上溜板7-2上，并沿与车床轴心线相平行方向偏离1公分。

如图1、图2及图3所示，所述步进电机17包括第一步进电机17-1、第二步进电机17-2、第三步进电机17-3；其中，所述第一步进电机17-1和第二步进电机17-2分别驱动前刀架5-1和后刀架5-2沿垂直于车床轴心线的方向运动；所述第三步进电机17-3通过丝杠12传动带动下导轨11-2中的滑块移动，从而带动下溜板7-3沿平行于车床轴心线的方向运动，进而带动前上溜板7-1、后上溜板7-2沿平行于车床轴心线的方向运动。

如图2及图3所示，所述车刀6包括安装在前刀架5-1上的前车刀6-1及安装在后刀架5-2上的后车刀6-2，所述车刀6沿着与车床轴心线相垂直的方向设置，所述前车刀6-1的刀尖(图中未示)后车刀6-2的刀尖(图中未示)沿着与车床轴心线相平行的方向相互错位设置。

上述实施例中，所述车床轴心线为所述尾座顶尖10-1和所述卡头3顶端中心的连线；所述尾座10由与尾座相连的尾座气缸18驱动；所述上料气缸8、所述变频电动机1-2、所述行程可调式气缸16、所述步进电机17、所述尾座气缸18均通过信号线与控制盘1-1相连接。

应用本发明时，先将待加工木料置于预先调好高度的杆式上料架9上，使其两端截面中心分别对准尾座顶尖10-1和卡头3的顶端中心；然后开启尾座汽缸18，推动尾座顶尖10-1顶住待加工木料；然后启动变频电动机1-2，主轴2开始转动；接着开启行程可调式气缸16，推动前跟刀架41和后跟刀架42到达预先设定要固定木料的位置；再启动步进电机17，第一步进电机17-1和第二步进电机17-2分别驱动前刀架5-1和后刀架5-2，从而带动前车刀6-1和后车刀6-2沿垂直于车床轴心线的方向运动，同时，步进电机17-3通过丝杠12传动带动下导轨11-2中的滑块移动，从而带动下溜板7-3、前上溜板7-1和后上溜板7-2沿平行于车床轴心线方向运动，进行木料加工。

实施例2

如图5、图6及图7所示，一种木工车床，包括相互连接的车头1、主轴2、卡头3、可移动式跟刀架4、刀架5、车刀6、溜板7、上料气缸8、杆式上料架9、尾座10、导轨11、丝杠12、床身13、步进电机17；其中，所述车头1外部设置控制盘1-1，所述车头1内部设置驱动主轴2的变频电动机1-2，所述变频电动机1-2通过传动带14与主轴2连接；所述主轴2的内端固定卡头3；所述卡头3的顶端均匀设置4个锥尖15；所述床身13上设置两组杆式上料架9、尾座10、导轨11、丝杠12；所述杆式上料架9的上端设置90°V形槽(图中未示)，其下端与驱动杆式上料架9的上料气缸8的活塞杆(图中未示)相连接；所述的上料气缸8与床身13相连接。

如图5所示，所述导轨11中设置滑块(图中未示)；所述导轨11包括上导轨11-1、下导轨11-2。

如图5及图6所示，所述溜板7包括前上溜板7-1、后上溜板7-2、下溜板7-3，所述前上溜板7-1、后上溜板7-2设置在上导轨11-1的滑块(图中未示)上，所述下溜板7-3设置在下导轨11-2的滑块(图中未示)上。

如图5及图4所示，所述跟刀架4包括前跟刀架41、后跟刀架42、中跟刀架43，所述前跟刀架41、后跟刀架42都设置在下导轨11-2的滑块(图中未示)，所述中跟刀架43设置在下溜板7-3上；所述跟刀架4包括相互连接的支架4-1、固定盘4-2、旋转套4-3；所述前跟刀架41、后跟刀架42的支架4-1下端通过螺栓固定在下导轨11-2的滑块(图中未示)上，所述中跟刀架43的支架4-1固定在下溜板7-3；所述固定盘4-2插装在所述支架4-1上端的孔(图中未示)中，并用螺栓固定；所述旋转套4-3为圆筒形，通过轴承4-3-1与固定盘4-2连接，所述轴承4-3-1的外端设置压盖4-3-2；所述前跟刀架41和后跟刀架42由行程可调式气缸16驱动，所述行程可调式气缸16设置在床身13的一侧，并与丝杠12隔着床身13相对；所述中跟刀架43由下溜板7-3带动，并随下溜板7-3的移动做同方向移动。

如图5及图7所示，所述刀架5包括前刀架5-1、后刀架5-2、粗车刀刀架5-3，所述前刀架5-1和后刀架5-2对称安装在前上溜板7-1和后上溜板7-2上，并沿与车床轴心线相平行方向偏离1公分；所述粗车刀刀架5-3安装在中跟刀架43的支架4-1上，位于中跟刀架43朝向车头1的一侧，并与驱动粗车刀刀架5-3的提升气缸19相连接。

如图5、图6及图7所示，所述步进电机17包括第一步进电机17-1、第二步进电机17-2、第三步进电机17-3；其中，所述第一步进电机17-1和第二步进电机17-2分别驱动前刀架5-1和后刀架5-2沿垂直于车床轴心线的方向运动；所述第三步进电机17-3通过丝杠12的传动，带动上导轨11-1及下导轨11-2中的滑块移动，从而带动下溜板7-3沿平行于车床轴心线的方向运动，进而带动前上溜板7-1、后上溜板7-2沿平行于车床轴心线的方向运动。

如图6及图7所示，所述车刀6包括安装在前刀架5-1上的前车刀6-1、安装在后刀架5-2上的后车刀6-2、安装在粗车刀刀架5-3上的粗车刀6-3；所述前车刀6-1和后车刀6-2沿着与车床轴心线相垂直的方向设置，所述前车刀6-1的刀尖(图中未示)与后车刀6-2的刀尖(图中未示)沿着与车床轴心线相平行的方向相互错位设置；所述粗车刀6-3其刀尖指向车床轴心线。

上述实施例中，所述车床轴心线为所述尾座顶尖10-1和所述卡头3顶端中心的连线；所述尾座10由与尾座相连的尾座气缸18驱动；所述上料气缸8、所述变频电动机1-2、所述行程可调式气缸16、所述步进电机17、所述尾座气缸18均通过信号线与控制盘1-1相连接。

应用本发明时，先将待加工木料置于预先调好高度的杆式上料架9上，使其两端截面中心分别对准尾座顶尖10-1和卡头3的顶端中心；然后开启尾座汽缸18，推动尾座顶尖10-1顶住待加工木料；接着，再启动变频电机1-2，主轴2开始转动；然后，再开启行程可调式气缸16，启行程可调式气缸16推动前跟刀架41和后跟刀架42到达预先设定要固定木料的位置固定木料，再启动提升气缸19，驱动粗车刀刀架5-3带动粗车刀6-3，使粗车刀6-3的刀尖到达所需位置，开启步进电机17，第一步进电机17-1及第二步进电机17-2分别驱动前刀架5-1及后刀架5-2，并带动前车刀6-1和后车刀6-2沿垂直于车床轴心线方向运动，同时，第三步进电机17-3通过丝杠12传动带动下导轨11-2中的滑块移动，从而带动下溜板7-3、前上溜板7-1和后上溜板7-2沿平行于车床轴心线方向运动，从而对木料进行深入加工。

加工过程中，步进电机17-3驱动下溜板7-3带动中跟刀架43沿平行于车床轴心线方向运动，当中跟刀架43运动到木材加大部分时，中跟刀架43能够对木料加大部分进一步加强固定，使木料保持平衡，进而有利于提高木料的加工成型效果。

本发明不限于上述实施方式，本领域技术人员所做出的对上述实施方式任何显而易见的改进或变更，都不会超出本发明的构思和所附权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种木工车床，包括车头、主轴、卡头、跟刀架、刀架、车刀、溜板、上料架、尾座、床身、导轨和丝杠，所述车头与主轴连接，所述主轴上固定卡头，所述床身上纵向依次设置丝杠、导轨、溜板，所述床身上方横向依次设置尾座、上料架、跟刀架和刀架，其特征在于：所述刀架的数量为两个以上，分别设置在溜板上；所述跟刀架为可移动式，其数量为两个以上，设置在溜板上；所述车刀的数量与所述刀架的数量相同，所述车刀沿着与车床轴心线相垂直的方向设置，所述车刀的刀尖相互错位设置。

2.根据权利要求1所述的木工车床，其特征在于：所述的跟刀架包括支架、固定盘和旋转套，所述支架固定在溜板上；所述固定盘安装在所述支架上；所述旋转套与固定盘连接。

3.根据权利要求1所述的木工车床，其特征在于：所述导轨中设置滑块；所述导轨包括上导轨和下导轨。

4.根据权利要求1或3所述的木工车床，其特征在于：所述溜板包括上溜板和下溜板，所述上溜板设置在上导轨的滑块上，所述下溜板设置在下导轨的滑块上。

5.根据权利要求4所述的木工车床，其特征在于：所述刀架设置在上溜板上。

6.根据权利要求1所述的木工车床，其特征在于：所述刀架设置在跟刀架上。

7.根据权利要求1、2或3所述的木工车床，其特征在于：所述跟刀架固定设置在下导轨的滑块上。

8.根据权利要求4所述的木工车床，其特征在于：所述跟刀架固定设置在下溜板上。

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