CN201427337Y - 全自动数控木工车床 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种全自动数控木工车床，车床上分别设置有数控装置、送料装置、丝杆旋转装置、刀架装置及其前、后轴座；丝杆伺服电机、横丝杆伺服电机和竖丝杆伺服电机与数控装置电气连接，以使数控装置按程序控制对应的伺服电机启动和关闭，实现全自动数控加工；由于此款木工车床，采用全自动数控方式加工，其送料、加工和落料均由数控装置按程序准确控制，具有生产效率高、自动化程度高，而且加工效果好的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及木工车床技术领域，尤其是一种全自动数控的木工车床。
背景技术
现有的木工车床，受其结构限制，一般需要将每个加工的木件，通过人手把木件伸入加工刀具位置处，进行切削加工；因此，现有结构的木工车床，仍采用人手或半自动加工方式，其存在以下不足之处：(1)由于某些木料为成批生产的加工件，或者是标准件，因此，加工时效率极低，不能满足大批量生产要求；(2)多数的木工车床，均采用手工操作或调节加工件的位置等，其自行化程度很低；(3)人手或半自动加工的方式，其加工的精确度不高，容易影响木料的加工效果。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术中存在的不足，而提供一种采用数控方式全自动控制整机加工的木工车床；该木工车床具有生产效率高、自动化程度高，而且加工效果好的优点。
本实用新型的目的是这样实现的：
一种全自动数控木工车床，车床上分别设置有数控装置、送料装置、丝杆旋转装置、刀架装置及其前、后轴座；
送料装置包括托架、落料架和送料器，托架固定在机身一侧，落料架以近似竖向的倾斜状安装在托架上部，送料器设于落料架下方，送料器包括油缸、拖板座及其拖板盖，拖板座以斜向延伸的方式固定在托架或机身上，拖板盖以可滑行的方式坐于拖板座上，油缸安装在拖板座上，油缸的伸缩端与拖板盖相抵；
丝杆旋转装置包括滚珠丝杆及其丝杆伺服电机，滚珠丝杆以轴向、可旋转的方式安装在机身上，滚珠丝杆通过传动机构连接丝杆伺服电机；
刀架装置包括中心架、横向拖板组件和竖向拖板组件，中心架主要由底座及其侧板构成，侧板固定在底座上，侧板上开有工件导向孔，底座安装在滚珠丝杆上，滚珠丝杆旋转时可带动底座沿其长度方向移动，中心架的侧板一侧设置有横向拖板组件和竖向拖板组件，所述横向拖板组件包括横坯刀、横拖板、横拖板座、横丝杆和横丝杆伺服电机，横拖板座固定在中心架的底座上，由横丝杆伺服电机带动的横丝杆安装在横拖板座上，横丝杆上设置有横拖板，横坯刀安装在横拖板上并对应工件导向孔位置，所述竖向拖板组件包括竖坯刀、竖拖板、竖拖板座、竖丝杆和竖丝杆伺服电机，竖拖板座固定在中心架的侧板上，由竖丝杆伺服电机带动的竖丝杆安装在竖拖板座上，竖丝杆上设置有竖拖板，竖坯刀安装在竖拖板上并对应工件导向孔位置；
前、后轴座分别安装在刀架装置两侧的机身上，丝杆伺服电机、横丝杆伺服电机和竖丝杆伺服电机与数控装置电气连接，以使数控装置按程序控制对应的伺服电机启动和关闭，实现全自动数控加工；由于此款木工车床，采用全自动数控方式加工，其送料、加工和落料均由数控装置按程序准确控制，具有生产效率高、自动化程度高，而且加工效果好的优点。
本实用新型的目的还可以采用以下技术措施解决：
作为进一步改进，所述中心架侧板的另一侧还设置有粗坯刀可调组件，粗坯刀可调组件包括有粗坯刀、调节臂座、丝杆调节臂和支座，调节臂座通过转轴安装在侧板上，粗坯刀安装在调节臂座一端，调节臂座另一端连接丝杆调节臂，丝杆调节臂另一端与侧板上的支座螺接；通过在中心架侧板的另一侧增设粗坯刀可调组件，以便工作时根据需要，先对待加工的木料进行粗切削后，再由后面的横向拖板组件和竖向拖板组件对木料进行精细切削，以满足各种不同加工的要求；再者，粗坯刀可通过调整丝杆调节臂与支座的连接，利用调节臂座的支点原理，实现粗坯刀的角度调整。
所述中心架的底座两侧还设置有导槽，机身上对应导槽位置设置有两侧导轨，中心架底座通过导槽坐于机身两侧导轨上；以使中心架的滑行更稳定。
作为更具体的实施，所述拖板座上沿其长度延伸方向设置有凸形滑轨，凸形导轨中央开有第一导槽，拖板盖底部开有与凸形滑轨形状相适配的滑槽，滑槽上对应拖板座第一导槽位置开有第二导槽，拖板盖通过滑槽安装在拖板座的凸形滑轨上，且第一导槽与第二导槽以开口对开口的形式对合构成通腔，油缸设置在该通腔内，其伸缩端与拖板盖第二导槽内的限位相抵，以便油缸启动动作，直接推动拖板盖第二导槽内的限位，而使拖板盖滑行。
所述托架主要由左支耳、右支耳及其横管构成，左、右支耳的上部跨接有横管连接，落料架通过其底部的安装块设置在横管上。
所述落料架由形状相互对称的左、右导料框构成，左、右导料框分别通过其底部的安装块套设在横管上；人们可以通过推动左、右导料框，利用其底部的安装块在横管上滑行，以实现左、右导料框之间的距离；即：可根据待加工的木料长度而调节落料架的落料宽度。
还包括有拖板座导轨，拖板座导轨设置在托架底部或机身上，送料器的拖板座底部设于拖板座导轨上；送料器可以通过拖板座底部沿拖板座导轨滑行，以调节送料器与落料架之间的相对位置。
本实用新型的有益效果是：
(1)本实用新型的全自动数控木工车床，通过在木工车床上设置数控装置，利用数控装置控制丝杆伺服电机、横丝杆伺服电机和竖丝杆伺服电机等，以使数控装置按程序控制对应的伺服电机启动和关闭，实现全自动数控加工；由于此款木工车床，采用全自动数控方式加工，其送料、加工和落料均由数控装置按程序准确控制，具有生产效率高、自动化程度高，而且加工效果好的优点；
(2)本结构的自动数控木工车床，还通过在中心架侧板的另一侧增设粗坯刀可调组件，以便工作时根据需要，先对待加工的木料进行粗切削后，再由后面的横向拖板组件和竖向拖板组件对木料进行精细切削，以满足各种不同加工的要求；再者，粗坯刀可通过调整丝杆调节臂与支座的连接，利用调节臂座的支点原理，实现粗坯刀的角度调整；
(3)此款木工车床，还通过对落料架的落料宽度调节，以及送料器与落料架之间的相对位置调节，可满足各种不同木料尺寸加工的要求。
附图说明
图1是本实用新型全自动数控木工车床的示意图；
图2是图1数控木工车的滚珠丝杆、丝杆伺服电机和刀架装置的示意图；
图3是图1数控木工车床的送料装置示意图；
图4是图3另一方向示意图；
图5是图3再一方向示意图；
图6是图1数控木工车床的刀架装置的示意图；
图7是图6另一方向的示意图；
图8是图6再一方向的示意图。
具体实施方式
如图1至图8所示，一种全自动数控木工车床，车床1上分别设置有数控装置2、送料装置3、丝杆旋转装置4、刀架装置5及其前、后轴座6、7；
如图3和图5所示，所述送料装置3包括托架31、落料架32和送料器33，托架31固定在机身11一侧，落料架32以近似竖向的倾斜状安装在托架31上部，送料器33设于落料架32下方，送料器33包括油缸331、拖板座332及其拖板盖333，拖板座332以斜向延伸的方式固定在托架31或机身11上，拖板盖333以可滑行的方式坐于拖板座332上，油缸331安装在拖板座332上，油缸331的伸缩端与拖板盖333相抵；
其中，上述中心架的底座511两侧还设置有导槽511-1，机身11上对应导槽511-1位置设置有两侧导轨11-1，中心架底座511通过导槽511-1坐于机身两侧导轨11-1上。所述拖板座332上沿其长度延伸方向设置有凸形滑轨332-1，凸形导轨332-1中央开有第一导槽332-1a，拖板盖333底部开有与凸形滑轨332-1形状相适配的滑槽333-1，滑槽333-1上对应拖板座第一导槽332-1a位置开有第二导槽333-1a，拖板盖333通过滑槽333-1安装在拖板座的凸形滑轨332-1上，且第一导槽332-1a与第二导槽333-1a以开口对开口的形式对合构成通腔，油缸331设置在该通腔内，其伸缩端与拖板盖第二导槽333-1a内的限位9相抵。另，所述托架31主要由左支耳311、右支耳312及其横管313构成，左、右支耳311、312的上部跨接有横管313连接，落料架32通过其底部的安装块32-2设置在横管313上。所述落料架32由形状相互对称的左、右导料框321、322构成，左、右导料框321、322分别通过其底部的安装块套设在横管313上。还包括有拖板座导轨10，拖板座导轨10设置在托架31底部或机身11上，送料器33的拖板座332底部设于拖板座导轨10上。
如图2所示，所述丝杆旋转装置4包括滚珠丝杆41及其丝杆伺服电机42，滚珠丝杆41以轴向、可旋转的方式安装在机身11上，滚珠丝杆41通过传动机构连接丝杆伺服电机42；
如图6至图8所示，所述刀架装置5包括中心架51、横向拖板组件52和竖向拖板组件53，中心架51主要由底座511及其侧板512构成，侧板512固定在底座511上，侧板512上开有工件导向孔512a，底座511安装在滚珠丝杆41上，滚珠丝杆41旋转时可带动底座511沿其长度方向移动，中心架侧板512一侧设置有横向拖板组件52和竖向拖板组件53，所述横向拖板组件52包括横坯刀52-1、横拖板52-2、横拖板座52-3、横丝杆52-4和横丝杆伺服电机52-5，横拖板座52-3固定在中心架的底座511上，由横丝杆伺服电机52-5带动的横丝杆52-4安装在横拖板座52-3上，横丝杆52-4上设置有横拖板52-2，横坯刀52-1安装在横拖板52-2上并对应工件导向孔512a位置，所述竖向拖板组件53包括竖坯刀53-1、竖拖板53-2、竖拖板座53-3、竖丝杆53-4和竖丝杆伺服电机53-5，竖拖板座53-3固定在中心架的侧板512上，由竖丝杆伺服电机53-5带动的竖丝杆53-4安装在竖拖板座53-3上，竖丝杆53-4上设置有竖拖板53-2，竖坯刀53-1安装在竖拖板53-2上并对应工件导向孔512a位置；
上述中心架的侧板512另一侧还设置有粗坯刀可调组件8，粗坯刀可调组件8包括有粗坯刀81、调节臂座82、丝杆调节臂83和支座84，调节臂座82通过转轴安装在侧板512上，粗坯刀81安装在调节臂座82一端，调节臂座82另一端连接丝杆调节臂83，丝杆调节臂83另一端与侧板上的支座84螺接。
工作原理：首先，人工将待加工的木料装在送料装置3的落料架32上；再启动油缸331，使油缸331动作，带动送料器拖板盖333将木料送出，使木料中心线与前、后轴座6、7上的轴线在一条直线上，此时，后轴座气缸动作，顶紧木料，油缸331动作，使送料装置3回复至原位，数控装置2按程序控制丝杆伺服电机42启动，带动长滚珠丝杆41旋转，使刀架装置5移动到木料要加工的位置，主轴旋转，自动加工成成品，加工完后，顶料气缸退回，卸料气缸动作，卸掉成品，完毕，又自动重新开始以上动作。
Claims (7)
1.全自动数控木工车床，其特征是，车床(1)上分别设置有数控装置(2)、送料装置(3)、丝杆旋转装置(4)、刀架装置(5)及其前、后轴座(6、7)；
送料装置(3)包括托架(31)、落料架(32)和送料器(33)，托架(31)固定在机身(11)一侧，落料架(32)以近似竖向的倾斜状安装在托架(31)上部，送料器(33)设于落料架(32)下方，送料器(33)包括油缸(331)、拖板座(332)及其拖板盖(333)，拖板座(332)以斜向延伸的方式固定在托架(31)或机身(11)上，拖板盖(333)以可滑行的方式坐于拖板座(332)上，油缸(331)安装在拖板座(332)上，油缸(331)的伸缩端与拖板盖(333)相抵；
丝杆旋转装置(4)包括滚珠丝杆(41)及其丝杆伺服电机(42)，滚珠丝杆(41)以轴向、可旋转的方式安装在机身(11)上，滚珠丝杆(41)通过传动机构连接丝杆伺服电机(42)；
刀架装置(5)包括中心架(51)、横向拖板组件(52)和竖向拖板组件(53)，中心架(51)主要由底座(511)及其侧板(512)构成，侧板(512)固定在底座(511)上，侧板(512)上开有工件导向孔(512a)，底座(511)安装在滚珠丝杆(41)上，滚珠丝杆(41)旋转时可带动底座(511)沿其长度方向移动，中心架侧板(512)一侧设置有横向拖板组件(52)和竖向拖板组件(53)，所述横向拖板组件(52)包括横坯刀(52-1)、横拖板(52-2)、横拖板座(52-3)、横丝杆(52-4)和横丝杆伺服电机(52-5)，横拖板座(52-3)固定在中心架的底座(511)上，由横丝杆伺服电机(52-5)带动的横丝杆(52-4)安装在横拖板座(52-3)上，横丝杆(52-4)上设置有横拖板(52-2)，横坯刀(52-1)安装在横拖板(52-2)上并对应工件导向孔(512a)位置，所述竖向拖板组件(53)包括竖坯刀(53-1)、竖拖板(53-2)、竖拖板座(53-3)、竖丝杆(53-4)和竖丝杆伺服电机(53-5)，竖拖板座(53-3)固定在中心架的侧板(512)上，由竖丝杆伺服电机(53-5)带动的竖丝杆(53-4)安装在竖拖板座(53-3)上，竖丝杆(53-4)上设置有竖拖板(53-2)，竖坯刀(53-1)安装在竖拖板(53-2)上并对应工件导向孔(512a)位置；
前、后轴座(6、7)分别安装在刀架装置(5)两侧的机身(11)上，丝杆伺服电机(42)、横丝杆伺服电机(52-5)和竖丝杆伺服电机(53-5)与数控装置(2)电气连接，以使数控装置(2)按程序控制对应的伺服电机启动和关闭，实现自动数控加工。
2.根据权利要求1所述全自动数控木工车床，其特征是，所述中心架的侧板(512)另一侧还设置有粗坯刀可调组件(8)，粗坯刀可调组件(8)包括有粗坯刀(81)、调节臂座(82)、丝杆调节臂(83)和支座(84)，调节臂座(82)通过转轴安装在侧板(512)上，粗坯刀(81)安装在调节臂座(82)一端，调节臂座(82)另一端连接丝杆调节臂(83)，丝杆调节臂(83)另一端与侧板上的支座(84)螺接。
3.根据权利要求1所述全自动数控木工车床，其特征是，所述中心架的底座(511)两侧还设置有导槽(511-1)，机身(11)上对应导槽(511-1)位置设置有两侧导轨(11-1)，中心架底座(511)通过导槽(511-1)坐于机身两侧导轨(11-1)上。
4.根据权利要求1所述全自动数控木工车床，其特征是，所述拖板座(332)上沿其长度延伸方向设置有凸形滑轨(332-1)，凸形导轨(332-1)中央开有第一导槽(332-1a)，拖板盖(333)底部开有与凸形滑轨(332-1)形状相适配的滑槽(333-1)，滑槽(333-1)上对应拖板座第一导槽(332-1a)位置开有第二导槽(333-1a)，拖板盖(333)通过滑槽(333-1)安装在拖板座的凸形滑轨(332-1)上，且第一导槽(332-1a)与第二导槽(333-1a)以开口对开口的形式对合构成通腔，油缸(331)设置在该通腔内，其伸缩端与拖板盖第二导槽(333-1a)内的限位(9)相抵。
5.根据权利要求4所述全自动数控木工车床，其特征是，所述托架(31)主要由左支耳(311)、右支耳(312)及其横管(313)构成，左、右支耳(311、312)的上部跨接有横管(313)连接，落料架(32)通过其底部的安装块(32-2)设置在横管(313)上。
6.根据权利要求4所述全自动数控木工车床，其特征是，所述落料架(32)由形状相互对称的左、右导料框(321、322)构成，左、右导料框(321、322)分别通过其底部的安装块套设在横管(313)上。
7.根据权利要求4所述全自动数控木工车床，其特征是，还包括有拖板座导轨(10)，拖板座导轨(10)设置在托架(31)底部或机身(11)上，送料器(33)的拖板座(332)底部设于拖板座导轨(10)上。
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