CN207930816U - 木工榫头数控加工机床 - Google Patents

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冯俊文
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Abstract

本实用新型涉及一种木工榫头数控加工机床,包括:机架;承载于所述机架用于夹持待加工木料的安装架,安装架包括:承载于所述机架的第一架体;滑动式装配于所述第一架体的第二架体;以及,沿垂直于所述第二架体的滑移方向滑动式装配于所述第二架体的夹持座;以及,沿竖直方向滑动式装配于所述机架的加工部,加工部包括:用于切割待加工木料、并具有多种加工刀具的加工刀组;承载于所述机架、用于驱动所述加工刀组沿水平方向转动的第一驱动组件;以及,承载于所述第一驱动组件、用于驱动所述加工刀组沿竖直方向转动的第二驱动组件。本实用新型的加工加工机床可自动切换刀具,实现多种工位的切割动作,自动化程度高,操作简便,从而使得生产效率更高。

Description

木工榫头数控加工机床
技术领域
[0001]本实用新型涉及木工加工机床技术领域,尤其涉及一种木工榫头数控加工机床。
背景技术
[0002] 木制产品中木料之间大多数采用的是榫卯连接,榫卯连接由榫眼和榫头相互配合 形成,榫眼只需使用电钻钻孔即可完成,而榫头则需要纵向锯榫和横向割榫二道工序才能 完成,而目前的木工机械要完成这二道工序,大多由人工操作进行,并且需要进行多次的刀 具更换,操作繁琐、生产效率低。 实用新型内容
[0003] 针对现有技术存在的不足,本实用新型实施例的目的在于提供一种木工榫头数控 加工机床,具有自动化程度高、操作简便且生产效率高的优点。
[0004] 本实用新型实施例的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
[0005] 一种木工榫头数控加工机床,包括:
[0006] 机架;
[0007] 承载于所述机架用于夹持待加工木料的安装架,所述安装架包括:承载于所述机 架的第一架体;滑动式装配于所述第一架体的第二架体;以及,沿垂直于所述第二架体的滑 移方向滑动式装配于所述第二架体的夹持座;以及,
[0008] 沿竖直方向滑动式装配于所述机架的加工部,所述加工部包括:用于切割待加工 木料、并具有多种加工刀具的加工刀组;承载于所述机架、用于驱动所述加工刀组沿水平方 向转动的第一驱动组件;以及,承载于所述第一驱动组件、用于驱动所述加工刀组沿竖直方 向转动的第二驱动组件。
[0009] 实现上述技术方案,在加工榫头时,先将待加工的木材固定在夹持座上,通过滑移 第二架体和夹持座即可调节待加工木料的位置,在加工过程中,通过第一驱动组件控制加 工刀组在水平方向转动,通过第二驱动组件驱动加工刀组在竖直方向上移动,从而实现各 种刀具的切换以及刀具的切割角度,同时控制加工部在机架上升降,实现加工刀组的切割 动作;本实用新型实施例的加工加工机床可自动切换刀具,实现多种工位的切割动作,自动 化程度高,操作简便,从而使得生产效率更高。
[0010] 本实用新型进一步设置为,所述安装架还包括用于驱动所述第二架体移动的第三 驱动组件,所述第三驱动组件选用如下结构中的一种或多种组合适用:驱动气缸、齿轮齿条 驱动结构和丝杆驱动结构。
[0011] 本实用新型进一步设置为,所述第三驱动组件选用驱动气缸时,所述驱动气缸的 底座固定于所述第一架体、所述驱动气缸的活塞杆固定于所述第二架体;所述第三驱动组 件选用齿轮齿条驱动结构时,所述第三驱动组件包括:固定于所述第一架体的驱动齿条、固 定于所述第二架体的驱动电机、以及固定于所述驱动电机的转轴且与所述驱动齿条相啮合 的驱动齿轮;所述第三驱动组件选用丝杆驱动结构时,所述第三驱动组件包括:固定于所述 第一架体的驱动电机、以及固定于所述驱动电机的转轴且螺纹连接于所述第二架体的丝 杆。
[0012]实现上述技术方案,通过第三驱动组件可驱动第二架体在第一架体上滑移以调整 夹持座的位置。
[0013]本实用新型进一步设置为,所述夹持座包括:
[00M]滑动式装配于所述第二架体的夹座;
[0015]承载于所述夹座、用于将待加工木料压紧在所述夹座上的第一夹持组件;
[0016]承载于所述夹座用于夹紧待加工木料的第二夹持组件;以及,
[0017]用于驱动所述夹座移动的第四驱动组件。
[0018]实现上述技术方案,待加工木料放置在夹座上,通过第一夹持组件将待加工木料 压紧在夹座上,对待加工木料的上、下两个方位的自由度形成限制,通过第二夹持组进一步 将待加工木料夹紧,对待加工木料的左、右两个方位的自由度形成限制,从而将待加工木料 夹紧固定;通过第四驱动组件驱动夹座滑移,从而对木材的位置进行调整。
[0019]本实用新型进一步设置为,所述第一夹持组件包括:
[0020]固定于所述夹座的夹持气缸;
[0021]固定于所述夹持气缸的活塞杆的第一夹杆;以及,
[0022]固定于所述第一夹杆、用于压紧待加工木料的夹板。
[0023]实现上述技术方案,通过夹持气缸驱动第一夹杆运动,从而带动夹板移动将待加 工木料夹紧或松开。
[0024]本实用新型进一步设置为,所述第二夹持组件包括:
[0025]固定于所述夹座的上表面一侧的挡边;
[0026]固定于所述夹座相对于所述挡边一侧的夹持电机;以及,
[0027]固定于所述夹持电机的转轴、用于将待加工木料抵压于所述挡边的第二夹杆。 [0028]实现上述技术方案,将待加工木料紧靠挡边方式,实现对待加工木料的定位,通过 夹持电机驱动第二夹杆转动至抵压在待加工木料上,即可将待加工木料夹紧。
[0029]本实用新型进一步设置为,所述第四驱动组件选用如下结构中的一种或多种组合 适用:驱动气缸、齿轮齿条驱动结构和丝杆驱动结构。
[0030]本实用新型进一步设置为,所述机架上滑动式装配有刀座,所述加工部承载于所 述刀座,所述机架上还设有用于驱动所述刀座升降的第五驱动组件,所述第五驱动组件包 括:固定于所述机架的升降电机、以及固定于所述升降电机的转轴且与所述刀座螺纹连接 的升降丝杆。
[0031]实现上述技术方案,通过升降电机带动升降丝杆转动,即可驱动刀座带动加工部 升降。
[0032] 本实用新型进一步设置为,所述刀座上转动连接有转动座,所述加工刀组承载于 所述转动座,所述第一驱动组件包括:固定于所述刀座的第一电机,以及,用于驱动所述转 动座转动的第一皮带传动结构。
[0033] 实现上述技术方案,通过第一皮带传动结构传递第一电机的动力,即可带动转动 座转动,实现加工刀组的水平转动。
[0034]本实用新型进一步设置为,所述加工刀组转动连接于所述转动座,所述第二驱动 组件包括:固定于所述转动座的第二电机,以及,用于驱动所述加工刀组转动的第二皮带传 动结构。
[0035]实现上述技术方案,通过第二皮带传动结构传递第二电机的动力,即可带动加工 刀组转动,实现加工刀组的竖直转动。
[0036]综上所述,本实用新型具有以下有益效果:
[0037] 本实用新型实施例提供了一种木工榫头数控加工机床,包括:机架;承载于所述机 架用于夹持待加工木料的安装架,所述安装架包括:承载于所述机架的第一架体;滑动式装 配于所述第一架体的第二架体;以及,沿垂直于所述第二架体的滑移方向滑动式装配于所 述第二架体的夹持座;以及,沿竖直方向滑动式装配于所述机架的加工部,所述加工部包 括:用于切割待加工木料、并具有多种加工刀具的加工刀组;承载于所述机架、用于驱动所 述加工刀组沿水平方向转动的第一驱动组件;以及,承载于所述第一驱动组件、用于驱动所 述加工刀组沿竖直方向转动的第二驱动组件。在加工榫头时,先将待加工的木材固定在夹 持座上,通过滑移第二架体和夹持座即可调节待加工木料的位置,在加工过程中,通过第一 驱动组件控制加工刀组在水平方向转动,通过第二驱动组件驱动加工刀组在竖直方向上移 动,从而实现各种刀具的切换以及刀具的切割角度,同时控制加工部在机架上升降,实现加 工刀组的切割动作;本实用新型实施例的加工加工机床可自动切换刀具,实现多种工位的 切割动作,自动化程度高,操作简便,从而使得生产效率更高。
附图说明
[0038] 为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术 描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新 型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以 根据这些附图获得其他的附图。
[0039] 图1为本实用新型实施例的结构示意图。
[0040] 图2为本实用新型实施例中安装架的结构示意图。
[0041] 图3为本实用新型实施例中加工部的结构示意图。
[0042] 其中,图中各附图标记:1、机架;11、第三导轨;2、安装架;21、第一架体;211、支撑 柱;212、第一导轨;22、第二架体;221、安装板;222、第二导轨;23、夹持座;231、夹座;232、第 一夹持组件;2321、夹持气缸;2322、第一夹杆;2323、夹板;233、第二夹持组件;2331、挡边; 2332、夹持电机;2333、第二夹杆;234、第四驱动组件;24、第三驱动组件;241、驱动齿条; 242、驱动电机;243、驱动齿轮;3、加工部;31、加工刀组;32、第一驱动组件;321、第一电机; 322、第一皮带传动结构;323、第一转轴;33、第二驱动组件;331、第二电机;332、第二皮带传 动结构;333、第二转轴;4、刀座;5、转动座;6、第五驱动组件;61、升降电机;62、升降丝杆。
具体实施方式
[0043]在下面的详细描述中,提出了许多具体细节,以便于对本实用新型的全面理解。但 是,对于本领域技术人员来说很明显的是,本实用新型可以在不需要这些具体细节中的一 些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本实用新型的示例来提供 对本实用新型的更好地理解。
[0044]下面将结合附图,对本实用新型实施例的技术方案进行描述。
[0045] 一种木工榫头数控加工机床,如图1所示,包括:机架1;承载于机架1用于夹持待 加工木料的安装架2,安装架2包括:承载于机架1的第一架体21;滑动式装配于第一架体21 的第二架体22;以及,沿垂直于第二架体22的滑移方向滑动式装配于第二架体22的夹持座 23;以及,沿竖直方向滑动式装配于机架1的加工部3,加工部3包括:用于切割待加工木料、 并具有多种加工刀具的加工刀组31;承载于机架1、用于驱动加工刀组31沿水平方向转动的 第一驱动组件32;以及,承载于第一驱动组件32、用于驱动加工刀组31沿竖直方向转动的第 二驱动组件33。
[0046]具体的,如图1和图2所示,机架1包括通过螺栓固定于地面的水平底座和焊接于水 平底座的竖直底座,水平底座的两侧对称设置有两组第一架体21,第一架体21包括多根由 方通制成的支撑柱211和焊接在支撑柱211上的第一导轨212,且通常在支撑柱211的两侧还 设置有加强肋;第二架体22包括滑移连接在第一导轨212上的安装板Ml和对称设置在安装 板221两侧的第二导轨222,在安装板221的底部设有与第一导轨212相配合的第一滑块,以 实现安装板221与第一导轨212的滑移连接。
[0047]安装架2还包括用于驱动第二架体22移动的第三驱动组件24,第三驱动组件24选 用如下结构中的一种或多种组合适用:驱动气缸、齿轮齿条驱动结构和丝杆驱动结构;第三 驱动组件24选用驱动气缸时,驱动气缸的底座固定于第一架体21、驱动气缸的活塞杆固定 于第二架体22;第三驱动组件24选用齿轮齿条驱动结构时,第三驱动组件24包括:固定于第 一架体21的驱动齿条241、固定于第二架体22的驱动电机242、以及固定于驱动电机242的转 轴且与驱动齿条241相啮合的驱动齿轮243;第三驱动组件24选用丝杆驱动结构时,第三驱 动组件24包括:固定于第一架体21的驱动电机242、以及固定于驱动电机242的转轴且螺纹 连接于第二架体22的丝杆;本实施例中第三驱动组件24选用齿轮齿条驱动结构,通过第三 驱动组件24可驱动第二架体22在第一架体21上滑移以调整夹持座23的位置,即驱动电机 242转动时带动驱动齿轮以3转动,驱动齿轮243与驱动齿条241啮合传动,从而驱动第二架 体22移动。
[0048]夹持座23包括:滑动式装配于第二架体22的夹座231,夹座231的底部设有与第二 导轨222相配合的第二滑块;承载于夹座231、用于将待加工木料压紧在夹座231上的第一夹 持组件232;承载于夹座幻1用于夹紧待加工木料的第二夹持组件233;以及,用于驱动夹座 231移动的第四驱动组件234。待加工木料放置在夹座231上,通过第一夹持组件232将待加 工木料压紧在夹座231上,对待加工木料的上、下两个方位的自由度形成限制,通过第二夹 持组进一步将待加工木料夹紧,对待加工木料的左、右两个方位的自由度形成限制,从而将 待加工木料夹紧固定;通过第四驱动组件234驱动夹座231滑移,从而对木材的位置进行调 整。
[0049]具体的,第一夹持组件232包括:固定于夹座231的夹持气缸2321;固定于夹持气缸 2321的活塞杆的第一夹杆2322,第一夹杆2322呈L形;以及,固定于第一夹杆2322、用于压紧 待加工木料的夹板2323,夹板2323位于夹座231承载面的正上方;通过夹持气缸2321驱动 第一夹杆2322运动,从而带动夹板2323移动将待加工木料夹紧或松开。
[0050]第二夹持组件233包括:固定于夹座231的上表面一侧的挡边2331;固定于夹座231 相对于挡边2331—侧的夹持电机23:32;以及,固定于夹持电机2332的转轴、用于将待加工 木料抵压于挡边2幻1的第二夹杆M33,第二夹杆2333面向挡边2331的一侧棱边处设置有 夹持斜面,从而使第二夹杆2333夹持待加工木料更加稳定;将待加工木料紧靠挡边2331方 式,实现对待加工木料的定位,通过夹持电机2332驱动第二夹杆2333转动至抵压在待加工 木料上,即可将待加工木料夹紧。
[0051]第四驱动组件234选用如下结构中的一种或多种组合适用:驱动气缸、齿轮齿条驱 动结构和丝杆驱动结构,本实施例中选用齿轮齿条驱动结构,其构造与第三驱动组件24类 似,即包括固定于第二架体22的驱动齿条241、固定于夹座231的电机、以及固定于电机的转 轴且与驱动齿条241相啮合的齿轮,即电机转动时带动齿轮转动,齿轮与齿条啮合传动,从 而驱动夹座231移动。
[0052]进一步的,如图1和图3所示,加工刀组31包括多个加工刀具和用于驱动各加工刀 具转动的驱动装置,加工刀具可以是锯片、钻头、铣刀等,从而可进行多种方式的加工。
[0053]在竖直底座的中间位置设置有两组第三导轨11,机架1上滑动式装配有刀座4,刀 座4的底部设有与第三导轨11相配合的第三滑块,加工部3承载于刀座4,机架1上还设有用 于驱动刀座4升降的第五驱动组件6,第五驱动组件6包括:固定于机架1的升降电机61、以 及固定于升降电机61的转轴且与刀座4螺纹连接的升降丝杆62,升降电机61通过螺栓固定 在竖直底座上,升降丝杆62与升降电机61的转轴通过联轴器相连接,且升降丝杆62位于两 第三导轨11之间;通过升降电机61带动升降丝杆62转动,即可驱动刀座4带动加工部3升 降。
[00M]刀座4上设有一水平设置的安装盒,安装盒上通过第一转轴323转动连接有转动座 5,加工刀组31承载于转动座5,第一驱动组件32包括:固定于刀座4的第一电机321,以及, 用于驱动转动座5转动的第一皮带传动结构322;第一皮带传动结构322包括:固定于第一电 机321的第一主动带轮、固定于第一转轴323的第一从动带轮、以及套设于第一主动带轮和 第一从动带轮的第一皮带,通过第一皮带传动结构322传递第一电机321的动力,即可带动 转动座5转动,实现加工刀组31的水平转动。
[0055]加工刀组31通过第二转轴333转动连接于转动座5,第二驱动组件包括:固定于转 动座5的第二电机331,以及,用于驱动加工刀组31转动的第二皮带传动结构332;第二皮带 传动结构332包括:固定于第二电机331的第二主动带轮、固定于第二转轴333的第二从动带 轮、以及套设于第二主动带轮和第二从动带轮的第二皮带,
[0056] 实现上述技术方案,通过第二皮带传动结构332传递第二电机331的动力,即可带 动加工刀组31转动,实现加工刀组31的竖直转动。
[0057] 在加工榫头时,先将待加工的木材固定在夹持座23上,通过滑移第二架体22和夹 持座23即可调节待加工木料的位置,在加工过程中,通过第一驱动组件32控制加工刀组31 在水平方向转动,通过第二驱动组件33驱动加工刀组31在竖直方向上移动,从而实现各种 刀具的切换以及刀具的切割角度,同时控制加工部3在机架1上升降,实现加工刀组31的切 割动作;本实用新型实施例的加工加工机床可自动切换刀具,实现多种工位的切割动作,自 动化程度高,操作简便,从而使得生产效率更高。
[0058]在上述实施例中,对各个实施例的描述各有侧重,某个实施例中没有详述的部分, 可以参见其他实施例的相关描述。
[0059]需要说明的是,对于前述的各方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列 的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本实用新型并不受所描述的动作顺序的限制, 因为依据本实用新型,某些步骤可能采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也 应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所述涉及的动作和模块并不一定 是本实用新型所必须的。
[0060] 本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置,可通过其他的方式实 现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如上述单元的划分,仅仅为一种逻 辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以 集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的 耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元之间的间接耦合或通信连接,可以是电 信或者其它的形式。
[0061] 上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显 示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个 网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目 的。
[0062]以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对实用新型的保护范围进行 限制。显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型部分实施例,而不是全部实施例。基于这些 实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都 属于本实用新型所要保护的范围。尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明, 本领域普通技术人员依然可以在不冲突的情况下,不作出创造性劳动对本实用新型各实施 例中的特征根据情况相互组合、增删或作其他调整,从而得到不同的、本质未脱离本实用新 型的构思的其他技术方案,这些技术方案也同样属于本实用新型所要保护的范围。
[0063]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型 的保护范围之内。

Claims (10)

1. 一种木工榫头数控加工机床,其特征在于,包括: 机架; 承载于所述机架用于夹持待加工木料的安装架,所述安装架包括:承载于所述机架的 第一架体;滑动式装配于所述第一架体的第二架体;以及,沿垂直于所述第二架体的滑移方 向滑动式装配于所述第二架体的夹持座;以及, 沿竖直方向滑动式装配于所述机架的加工部,所述加工部包括:用于切割待加工木料、 并具有多种加工刀具的加工刀组;承载于所述机架、用于驱动所述加工刀组沿水平方向转 动的第一驱动组件;以及,承载于所述第一驱动组件、用于驱动所述加工刀组沿竖直方向转 动的第二驱动组件。
2. 根据权利要求1所述的木工榫头数控加工机床,其特征在于,所述安装架还包括用于 驱动所述第二架体移动的第三驱动组件,所述第三驱动组件选用如下结构中的一种或多种 组合适用:驱动气缸、齿轮齿条驱动结构和丝杆驱动结构。
3. 根据权利要求2所述的木工榫头数控加工机床,其特征在于,所述第三驱动组件选用 驱动气缸时,所述驱动气缸的底座固定于所述第一架体、所述驱动气缸的活塞杆固定于所 述第二架体;所述第三驱动组件选用齿轮齿条驱动结构时,所述第三驱动组件包括:固定于 所述第一架体的驱动齿条、固定于所述第二架体的驱动电机、以及固定于所述驱动电机的 转轴且与所述驱动齿条相哨合的驱动齿轮;所述第三驱动组件选用丝杆驱动结构时,所述 第三驱动组件包括:固定于所述第一架体的驱动电机、以及固定于所述驱动电机的转轴且 螺纹连接于所述第二架体的丝杆。
4. 根据权利要求1所述的木工榫头数控加工机床,其特征在于,所述夹持座包括: 滑动式装配于所述第二架体的夹座; 承载于所述夹座、用于将待加工木料压紧在所述夹座上的第一夹持组件; 承载于所述夹座用于夹紧待加工木料的第二夹持组件;以及, 用于驱动所述夹座移动的第四驱动组件。
5. 根据权利要求4所述的木工榫头数控加工机床,其特征在于,所述第一夹持组件包 括: 固定于所述夹座的夹持气缸; 固定于所述夹持气缸的活塞杆的第一夹杆;以及, 固定于所述第一夹杆、用于压紧待加工木料的夹板。
6. 根据权利要求5所述的木工榫头数控加工机床,其特征在于,所述第二夹持组件包 括: 固定于所述夹座的上表面一侧的挡边; 固定于所述夹座相对于所述挡边一侧的夹持电机;以及, 固定于所述夹持电机的转轴、用于将待加工木料抵压于所述挡边的第二夹杆。
7. 根据权利要求6所述的木工榫头数控加工机床,其特征在于,所述第四驱动组件选用 如下结构中的一种或多种组合适用:驱动气缸、齿轮齿条驱动结构和丝杆驱动结构。
8. 根据权利要求1所述的木工榫头数控加工机床,其特征在于,所述机架上滑动式装配 有刀座,所述加工部承载于所述刀座,所述机架上还设有用于驱动所述刀座升降的第五驱 动组件,所述第五驱动组件包括:固定于所述机架的升降电机、以及固定于所述升降电机的 转轴且与所述刀座螺纹连接的升降丝杆。
9. 根据权利要求8所述的木工榫头数控加工机床,其特征在于,所述刀座上转动连接有 转动座,所述加工刀组承载于所述转动座,所述第一驱动组件包括:固定于所述刀座的第一 电机,以及,用于驱动所述转动座转动的第一皮带传动结构。
10. 根据权利要求9所述的木工榫头数控加工机床,其特征在于,所述加工刀组转动连 接于所述转动座,所述第二驱动组件包括:固定于所述转动座的第二电机,以及,用于驱动 所述加工刀组转动的第二皮带传动结构。
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CN113084936A (zh) * 2021-03-15 2021-07-09 李远苟 一种马扎交叉子钻孔设备

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