CN108501161A - 一种带有榫孔的木材加工工艺 - Google Patents

Abstract

一种带有榫孔的木材加工工艺，工艺步骤为：放入原材料→设置工艺参数→选择对应的工位和程序→材料一侧铣出缺口→材料一侧铣出预倒角→材料一侧铣出倒角→材料一侧铣出榫孔→材料另一侧加工→取出木材。本发明基于木材榫头机设计了一种防止木材倒角时爆边的工艺方法，对于一些表面有涂层的木材以及复合密度板，采取了铣缺口→铣预倒角→铣倒角→铣榫孔的木材加工方法，并通过在榫头机上将工艺数据输入以及刀具运动的数控配合，可以完全避免木材加工的爆边现象，减少报废产品量，提高企业效益，实用性高，此方法适合推广。

Description

一种带有榫孔的木材加工工艺

技术领域

本发明属于木材加工技术领域，具体涉及一种带有榫孔的木材加工工艺。

背景技术

现有一原材料，形状如图1所示，需要将原材料加工成如图2所示的带有榫孔4与倒角5的形状，原材料包括第二水平段6和第二倾斜段7，第二水平段6与第二倾斜段7一体式设置，第二倾斜段7沿长度方向设置有第二沟槽8，原材料的表面涂抹有辅料层，将如图1所示的原材料加工成如图2所示的产品，需要将第二倾斜段7的两侧分别加工出缺口以及倒角形状，在第二水平段6的两侧分别加工出榫孔4；但是，由于第二倾斜段7的第二沟槽8的两侧槽边较窄加上原材料表面涂有辅料层会使其变脆，槽边在常规加工的时候经常会出现“爆边”的现象，造成产品报废，影响企业效益。

因此，有必要设计一种带有榫孔的木材加工工艺来解决上述问题。

发明内容

为克服上述现有技术中的不足，本发明目的在于提供一种带有榫孔的木材加工工艺。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供的技术方案是：一种带有榫孔的木材加工工艺，该木材包括第一水平段和第一倾斜段，所述第一水平段与所述第一倾斜段一体式设置，所述第一倾斜段的长度小于所述第一水平段的长度，所述第一倾斜段沿长度方向开设有第一沟槽，所述第一倾斜段两侧均设置有倒角，所述倒角一侧均设置有榫孔，所述榫孔开设在所述第一水平段上；所述加工工艺还包括榫头机和待加工的原材料，所述原材料包括第二水平段和第二倾斜段，所述第二水平段与所述第二倾斜段一体式设置，所述第二倾斜段沿长度方向开设有第二沟槽；所述木材与所述原材料的表面均设置有辅料层；

所述带有榫孔的木材加工工艺的具体步骤为：

（1）将所述原材料放置在所述榫头机的待加工位置；

（2）根据工艺需求，在所述榫头机上设置相对应的工艺参数，所述工艺参数包括原材料宽度、原材料厚度、榫孔宽度、下边距、造型宽度、加工速度以及单次进刀量；

（3）点击所述榫头机的程序复位按钮并根据加工需求选择对应的工位和程序；

（4）铣缺口，按下启动按钮，令压料气缸压住所述原材料，由运动控制器控制伺服驱动器动作，令Z1轴的铣刀以设定的空跑速度从初始位置移动到所述原材料一侧进行加工；

（5）铣预倒角；令Z1轴的铣刀移动到铣出缺口的倾斜段一侧的上方，然后以加工速度往下移动一定距离，再朝该材料方向以加工速度移动到设定的造型宽度位置，获得预倒角，最后令所述铣刀退回到初始位置；

（6）铣倒角；启动玉米刀，令玉米刀的刀头从预倒角的一侧由下往上，沿X轴方向以玉米刀的前端直径为最小移动范围并沿Y轴方向上下移动若干次后将所述木材的倒角加工完成；

（7）启动Z2轴的钻头，根据榫头机设定好的参数，加工出一侧榫孔；

（8）将原材料的另一侧按上述步骤对应加工完成后将木材取出。

优选的技术方案为：所述步骤（7）包括启动所述榫头机的吹气程序，把所述榫孔内的木屑吹出。

优选的技术方案为：所述步骤（4）中所述的预倒角的边长小于所述木材的倒角的对应边长。

优选的技术方案为：所述步骤（3）中的程序包括左铣孔、右铣孔加工的选择；当步骤（3）中选择左铣孔时，所述步骤（8）中另一侧加工时选择右铣孔；当步骤（3）中选择右铣孔时，所述步骤（8）中另一侧加工时选择左铣孔。

优选的技术方案为：所述步骤（6）中玉米刀上下移动的次数为所述造型宽度与所述玉米刀的前端直径的比值，所述比值取整。

优选的技术方案为：所述步骤（4）包括待Z1轴的铣刀以设定的空跑速度从初始位置移动到所述原材料一侧后，铣刀以加工速度沿长度方向将第二倾斜段的一侧铣出缺口；

优选的技术方案为：所述步骤（5）中的铣刀与所述步骤（6）中的玉米刀加工时转动方向相反。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有的优点是：

本发明基于木材榫头机设计了一种防止木材倒角时爆边的工艺方法，对于一些表面有涂层的木材以及复合密度板，采取了铣缺口→铣预倒角→铣倒角→铣榫孔的木材加工方法，并通过在榫头机上将工艺数据输入以及刀具运动的数控配合，可以完全避免木材加工的爆边现象，减少报废产品量，提高企业效益，实用性高，此方法适合推广。

附图说明

图1为原材料示意图。

图2为产品示意图。

图3为工艺流程图。

以上附图中，第一水平段1，第一倾斜段2，第一沟槽3，榫孔4，倒角5，第二水平段6，第二倾斜段7，第二沟槽8。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅图1~图3。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

具体的实施例：如图1和图2所示，一种带有榫孔的木材加工工艺，该木材包括第一水平段1和第一倾斜段2，第一水平段1与第一倾斜段2一体式设置，第一倾斜段2的长度小于第一水平段1的长度，第一倾斜段2沿长度方向开设有第一沟槽3，第一倾斜段2两侧均设置有倒角5，倒角5一侧均设置有榫孔4，榫孔4开设在第一水平段1上；加工工艺还包括榫头机和待加工的原材料，原材料包括第二水平段6和第二倾斜段7，第二水平段6与第二倾斜段7一体式设置，第二倾斜段7沿长度方向开设有第二沟槽8；木材与原材料的表面均设置有辅料层；带有榫孔的木材加工工艺的具体步骤为：

（1）将原材料放置在榫头机的待加工位置；

（2）根据工艺需求，在榫头机上设置相对应的工艺参数，工艺参数包括原材料宽度、原材料厚度、榫孔宽度、下边距、造型宽度、加工速度以及单次进刀量；

（3）点击榫头机的程序复位按钮并根据加工需求选择对应的工位和程序；

（4）铣缺口，按下启动按钮，令压料气缸压住原材料，由运动控制器控制伺服驱动器动作，令Z1轴的铣刀以设定的空跑速度从初始位置移动到原材料一侧，以加工速度沿长度方向将第二倾斜段7的一侧铣出缺口；其中空跑速度大于加工速度，而加工速度是根据原材料的松软度设定的。

（5）铣预倒角；令Z1轴的铣刀移动到铣出缺口的倾斜段一侧的上方，然后以加工速度往下移动一定距离，再朝该材料方向以加工速度移动到设定的造型宽度位置，获得预倒角，最后令铣刀退回到初始位置；铣预倒角时，一定不能铣透，也就是说预倒角的边长要小于产品最终需要的倒角5的对应边长，这样才能在下一步铣倒角5的过程中防止爆边，保证产品质量。

（6）铣倒角5；启动玉米刀，令玉米刀的刀头从预倒角的一侧由下往上，沿X轴方向以玉米刀的前端直径为最小移动范围并沿Y轴方向上下移动若干次后将木材的倒角5加工完成；；其中，玉米刀加工时的转动方向与步骤（5）中的铣刀加工时的转动方向相反；加工时刀具转动方向相反能防止木材因内部应力集中而引起爆边。

（7）启动Z2轴的钻头，根据榫头机设定好的参数，加工出一侧榫孔4；

（8）步骤（3）中的程序包括左铣孔、右铣孔加工的选择；当步骤（3）中选择左铣孔时，步骤（8）中另一侧加工时选择右铣孔；当步骤（3）中选择右铣孔时，步骤（8）中另一侧加工时选择左铣孔；按照设定好的程序将原材料的另一侧按上述步骤也对应加工成型，最后将完成后的木材取出。

优选的实施方式为：步骤（7）包括启动榫头机的吹气程序，把榫孔4内的木屑吹出。降低人工清理成本，避免人工清理时损伤产品而影响加工质量。

优选的实施方式为：步骤（6）中玉米刀上下移动的次数为造型宽度与玉米刀的前端直径的比值，比值取整。保证倒角5加工到位且不因过多运动而导致电力浪费。例：当造型宽度32mm为，玉米刀直径为10mm时，上下移动的次数为3次。

榫头机：包括机床工作台，工作台后方有主轴以及刀具。在榫头机上输入工艺参数后，系统可自动计算。

玉米刀：指玉米铣刀，又称玉米棒铣刀，又叫鳞状铣刀，表面看是密集螺旋网纹状的，槽比较浅，一般都是用于一些功能材料之类的材料加工，整体硬质合金鳞状铣刀，切削刃是由许多切削单元组成，切削刃锋利，从而极大地降低了切削阻力，而且可以实现高速切削，达到了以铣代磨的效果，提高了复合材料的加工效率和表面质量。

辅料层：包括三聚氰胺纸、PVC、PLC、木皮等。

本发明基于木材榫头机设计了一种防止木材倒角时爆边的工艺方法，对于一些表面有涂层的木材以及复合密度板，采取了铣缺口→铣预倒角→铣倒角→铣榫孔的木材加工方法，并通过在榫头机上将工艺数据输入以及刀具运动的数控配合，可以完全避免木材加工的爆边现象，减少报废产品量，提高企业效益，实用性高，此方法适合推广。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (7)

1.一种带有榫孔的木材加工工艺，该木材包括第一水平段和第一倾斜段，所述第一水平段与所述第一倾斜段一体式设置，所述第一倾斜段的长度小于所述第一水平段的长度，所述第一倾斜段沿长度方向开设有第一沟槽，所述第一倾斜段两侧均设置有倒角，所述倒角一侧均设置有榫孔，所述榫孔开设在所述第一水平段上；所述加工工艺还包括榫头机和待加工的原材料，所述原材料包括第二水平段和第二倾斜段，所述第二水平段与所述第二倾斜段一体式设置，所述第二倾斜段沿长度方向开设有第二沟槽；所述木材与所述原材料的表面均设置有辅料层；其特征在于：

所述带有榫孔的木材加工工艺的具体步骤为：

（1）将所述原材料放置在所述榫头机的待加工位置；

（2）根据工艺需求，在所述榫头机上设置相对应的工艺参数，所述工艺参数包括原材料宽度、原材料厚度、榫孔宽度、下边距、造型宽度、加工速度以及单次进刀量；

（3）点击所述榫头机的程序复位按钮并根据加工需求选择对应的工位和程序；

（4）按下启动按钮，令压料气缸压住所述原材料，由运动控制器控制伺服驱动器动作，令Z1轴的铣刀以设定的空跑速度从初始位置移动到所述原材料一侧进行加工；

（5）铣预倒角；令Z1轴的铣刀移动到铣出缺口的倾斜段一侧的上方，然后以加工速度往下移动一定距离，再朝该材料方向以加工速度移动到设定的造型宽度位置，获得预倒角，最后令所述铣刀退回到初始位置；

（6）铣倒角；启动玉米刀，令玉米刀的刀头从预倒角的一侧由下往上，沿X轴方向以玉米刀的前端直径为最小移动范围并沿Y轴方向上下移动若干次后将所述木材的倒角加工完成；

（7）启动Z2轴的钻头，根据榫头机设定好的参数，加工出一侧榫孔；

（8）将原材料的另一侧按上述步骤对应加工完成后将木材取出。

2.根据权利要求1所述的一种带有榫孔的木材加工工艺，其特征在于：所述步骤（7）包括启动所述榫头机的吹气程序，把所述榫孔内的木屑吹出。

3.根据权利要求1所述的一种带有榫孔的木材加工工艺，其特征在于：所述步骤（4）中所述的预倒角的边长小于所述木材的倒角的对应边长。

4.根据权利要求1所述的一种带有榫孔的木材加工工艺，其特征在于：所述步骤（3）中的程序包括左铣孔、右铣孔加工的选择；当步骤（3）中选择左铣孔时，所述步骤（8）中另一侧加工时选择右铣孔；当步骤（3）中选择右铣孔时，所述步骤（8）中另一侧加工时选择左铣孔。

5.根据权利要求1所述的一种带有榫孔的木材加工工艺，其特征在于：所述步骤（6）中玉米刀上下移动的次数为所述造型宽度与所述玉米刀的前端直径的比值，所述比值取整。

6.根据权利要求1所述的一种带有榫孔的木材加工工艺，其特征在于：所述步骤（4）包括待Z1轴的铣刀以设定的空跑速度从初始位置移动到所述原材料一侧后，铣刀以加工速度沿长度方向将第二倾斜段的一侧铣出缺口。

7.根据权利要求1所述的一种带有榫孔的木材加工工艺，其特征在于：所述步骤（5）中的铣刀与所述步骤（6）中的玉米刀加工时转动方向相反。