RU2130827C1

RU2130827C1 - All-purpose wood-working machine

Info

Publication number: RU2130827C1
Application number: RU97118888A
Authority: RU
Original assignee: Государственное предприятие 35 металлообрабатывающий завод Минобороны России
Priority date: 1997-11-21
Filing date: 1997-11-21
Publication date: 1999-05-27

Abstract

FIELD: wood-working industry. SUBSTANCE: wood-working machine has frame with table. Basic guide consisting of two parts is positioned on table. Spindles are secured on supports. each spindle carries cutting heads. Machine is provided with regulating- adjusting device mounted on table at input of part being worked. Supports are horizontal. One of them is lower support, while the upper, upper support. Crimped basic guide is positioned in front of lower support. Basic guide provided with rectangular longitudinal end projection is installed behind lower support. EFFECT: improved design. 6 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроительной промышленности, в частности к деревообрабатывающему станкостроению. The invention relates to the engineering industry, in particular to the woodworking machine tool industry.

В настоящее время существуют станки для обработки деталей со смежным профилем в поперечном сечении. К ним относятся калевочные станки, например марки С10-2, погонажные, например, марки С16-7 и калевочно-погонажные станции, например, марки С26-2. Однако все указанные станки работают только с обрезным пиломатериалом или с заготовленным брусом, т.е. требуют операции предварительного раскроя на зерновые заготовки. После обработки заготовки сложного профиля ее необходимо распилить для получения готовых изделий. Все эти операции осуществляются на отдельных станках, что делает процесс трудоемким, а изделие дорогостоящим. Кроме того, при подготовке обрезного пиломатериала образуется большое количество отходов лесопиления, так называемый "горбыль" или "обзор", который в дальнейшем не может быть нигде использован, так как "горбыль" не имеет ни формы, ни необходимой базовой поверхности. Отходы лесопиления в большом количестве скапливаются в местах обработки древесины, создавая тем самым большие неудобства, либо эти отходы сжигаются, загрязняя тем самым экологию окружающей среды. Currently, there are machines for processing parts with an adjacent profile in cross section. These include molding machines, for example, grade С10-2, moldings, for example, grade С16-7, and molding and molding stations, for example, grade С26-2. However, all these machines work only with edged lumber or with harvested timber, i.e. require preliminary cutting operations on grain blanks. After processing a workpiece with a complex profile, it must be sawn to obtain finished products. All these operations are carried out on separate machines, which makes the process time-consuming, and the product is expensive. In addition, in the preparation of edged lumber, a large amount of sawmill waste is generated, the so-called "slab" or "overview", which can not be used anywhere else, since the "slab" has neither the shape nor the necessary base surface. Lumbering waste is accumulated in large quantities in wood processing areas, thereby creating great inconvenience, or these waste are burned, thereby polluting the environment.

Кроме того, возможности известных станков ограничены размерами обрабатываемых заготовок, определенными паспортными данными станков (размерами рабочих столов, ограниченным перемещением прижимов и инструментов). In addition, the capabilities of the known machine tools are limited by the size of the workpieces processed, determined by the passport data of the machines (the dimensions of the working tables, the limited movement of the clamps and tools).

Все указанные станки по технологическому назначению и конструктивному устройству сходны между собой. All of these machines for technological purposes and structural design are similar to each other.

Во всех указанных станках устанавливаются четыре суппорта, на которых монтируются шпиндели с ножевыми головками. Они располагаются в нижней и верхней частях станка и с обоих боков, т.е. со всех четырех сторон обрабатываемой заготовки. База создается строганием всей пласти: нижней, верхней и боковых. In all these machines, four calipers are mounted on which spindles with knife heads are mounted. They are located in the lower and upper parts of the machine and on both sides, i.e. from all four sides of the workpiece. The base is created by planing the entire layer: lower, upper and lateral.

Прототипом предложенного станка может служить погонажный станок марки С26-2. (2). The prototype of the proposed machine can be a molding machine brand C26-2. (2).

Станок содержит чугунную цельнолитую моноблочную станину и четыре суппорта, на которых монтируются шпиндели с ножевыми головками. Вертикальные (или боковые) шпиндели размещены в одной плоскости (друг против друга). Механизм подачи вальцовый. Для базирования заготовки используется направляющая линейка и боковой прижим. Направляющая линейка состоит из двух частей: передней - перед правым вертикальным шпинделем, и задней - установленной по касательной линии к диаметру резания ножевой головки. За левым вертикальным шпинделем расположена еще одна направляющая линейка. Заготовка вначале обрабатывается нижней ножевой головкой. При этом для устранения вибрации заготовки в процессе резания над нижней ножевой головкой установлен роликовый прижим. Далее заготовка обрабатывается ножевыми головками правого и левого вертикальных шпинделей одновременно. При обработке ножевой головкой правого шпинделя глубина снимаемого слоя определяется разницей уровней плоскостей передней и задней линии. Ножевой головкой левого вертикального шпинделя формируется размер детали по ширине. Для устранения сколов на левой стороне стола в зоне выхода инструмента из заготовки установлен прижимной элемент, который прижимает заготовку к базовой линейке. Между вертикальными шпинделями также имеется прижим. После обработки заготовки ножевыми головками вертикальных шпинделей по ширине заготовка движется между двумя линейками, попадая под горизонтальной верхний шпиндель, который формирует деталь по толщине. Перед горизонтальным верхним шпинделем смонтирован прижимной элемент, сзади него прижим. Прижимы обеспечивают устойчивое положение заготовки и качество готового изделия. The machine contains a cast iron one-piece monoblock bed and four calipers, on which spindles with knife heads are mounted. Vertical (or side) spindles are placed in the same plane (against each other). The feed mechanism is roller. To base the workpiece, a guide ruler and side clamp are used. The guide line consists of two parts: the front - in front of the right vertical spindle, and the back - installed along a tangent line to the cutting diameter of the knife head. Behind the left vertical spindle is another guide bar. The workpiece is first processed by the lower cutter head. In this case, to eliminate vibration of the workpiece during cutting, a roller clip is installed above the lower knife head. Next, the workpiece is processed with the cutter heads of the right and left vertical spindles at the same time. When processing with a knife head of the right spindle, the depth of the layer to be removed is determined by the difference in the levels of the planes of the front and rear lines. The cutter head of the left vertical spindle forms the size of the part in width. To eliminate chips on the left side of the table in the zone of exit of the tool from the workpiece, a clamping element is installed, which presses the workpiece to the base ruler. There is also a clamp between the vertical spindles. After processing the workpiece with the knife heads of the vertical spindles in width, the workpiece moves between the two rulers, falling under the horizontal upper spindle, which forms the part in thickness. A clamping element is mounted in front of the horizontal upper spindle, and a clamp is mounted behind it. Clips provide a stable position of the workpiece and the quality of the finished product.

Недостаток известного станка состоит в его системе базирования. База создается строганием всей пласти: нижней и боковых. А это все требует обрезного пиломатериала или заготовленного бруса. Кроме того возможности известного станка ограничены, он рассчитан на большую ширину обработки с высокими скоростями подачи при ограниченном выпуске профильных деталей. Продукция получается очень дорогостоящая. A disadvantage of the known machine is its basing system. The base is created by planing the entire layer: bottom and side. And all this requires edged lumber or harvested timber. In addition, the capabilities of the known machine are limited, it is designed for a large processing width with high feed speeds with limited production of profile parts. The products are very expensive.

Заявитель предлагает для устранения вышеуказанных недостатков снабдить станок регулировочно-наладочным устройством и установить его на столе и только двумя горизонтальными шпинделями, один из которых нижний, а другой верхний, а боковую направляющую выполнить в виде двух продольных полос. Поверхность первой полосы выполнить с рифлением, а второй - с прямоугольным продольным торцевым выступом и установить ее с возможностью перемещения в вертикальной плоскости. Полосы установить вдоль продольной оси стола так, что первая полоса установлена перед нижним шпинделем. Сам же нижний шпиндель установить так, что правые крайние зубья ножей, несомых ножевой головкой, должны быть расположены строго напротив прямоугольного торцевого выступа, а верхний шпиндель установить так, что правые крайние зубья ножей, несомых ножевой головкой, должны быть смещены влево в горизонтальной плоскости на величину, равную ширине прямоугольного продольного выступа базовой направляющей. В качестве ножевой головки использовать сборную цилиндрическую фрезу с четырьмя сменными плоскими профильными ножами, установленными вдоль образующих фрезы. Профиль ножей должен повторять необходимый профиль готового изделия, а ширина и высота зубьев ножей должна быть равна ширине и высоте прямоугольного продольного торцевого выступа базовой направляющей. To eliminate the above drawbacks, the applicant proposes to equip the machine with an adjustment and adjustment device and install it on the table and with only two horizontal spindles, one of which is the lower and the other upper, and the lateral guide should be made in the form of two longitudinal strips. The surface of the first strip is made with corrugation, and the second with a rectangular longitudinal end protrusion and set it with the possibility of movement in the vertical plane. Set the strips along the longitudinal axis of the table so that the first strip is installed in front of the lower spindle. The lower spindle itself should be installed so that the right extreme teeth of the knives carried by the knife head should be located exactly opposite the rectangular end face, and the upper spindle should be set so that the right extreme teeth of the knives carried by the knife head should be shifted to the left in a horizontal plane by an amount equal to the width of the rectangular longitudinal protrusion of the base rail. As a knife head, use a prefabricated cylindrical mill with four interchangeable flat profile knives installed along the forming mills. The profile of the knives should repeat the necessary profile of the finished product, and the width and height of the teeth of the knives should be equal to the width and height of the rectangular longitudinal end protrusion of the base guide.

Сопоставительный анализ заявленного технического решения с прототипом показывает, что вышеуказанные признаки отсутствуют у прототипа, а это дает основание заявителю говорить о том, что заявленное техническое решение соответствует критерию "новизна". A comparative analysis of the claimed technical solution with the prototype shows that the above signs are absent in the prototype, and this gives the applicant the basis to say that the claimed technical solution meets the criterion of "novelty."

Сравнение заявленного технического решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, совпадающие с признаками заявленного технического решения и дающими возможность достичь тот же "технический результат". Comparison of the claimed technical solution not only with the prototype, but also with other technical solutions in this technical field did not allow us to identify signs that match the features of the claimed technical solution and make it possible to achieve the same "technical result".

Проведенный сопоставительный анализ предложенного технического решения с прототипом и с аналогами позволяет заявителю сделать вывод о соответствии предложенного технического решения критерию изобретения "изобретательский уровень". A comparative analysis of the proposed technical solution with the prototype and with analogues allows the applicant to conclude that the proposed technical solution meets the criteria of the invention "inventive step".

Предложенный универсальный деревообрабатывающий станок изображен на чертеже, где
фиг. 1 - общий вид, фиг. 2 - вид в плане, фиг. 3 - вид сбоку, фиг. 4 - схема резания, фиг. 5 - ножевая головка, фиг. 6 - нож.The proposed universal woodworking machine is shown in the drawing, where
FIG. 1 is a general view, FIG. 2 is a plan view, FIG. 3 is a side view, FIG. 4 is a cutting diagram, FIG. 5 - knife head, FIG. 6 - a knife.

Универсальный деревообрабатывающий станок содержит станину со столом 1, выполненным моноблочным, и только два горизонтальных суппорта, один из которых - нижний суппорт 2, а другой - верхний суппорт 3. На суппортах 2 и 3 смонтированы соответственно шпиндели 4 и 5, несущие соответственно режущие головки 6 и 7. The universal woodworking machine contains a bed with a table 1 made in one-piece, and only two horizontal supports, one of which is the lower support 2, and the other is the upper support 3. On the supports 2 and 3, spindles 4 and 5 are mounted, respectively bearing the cutting heads 6 and 7.

На столе 1 со стороны входа обрабатываемой детали 8 установлено регулировочно-наладочное устройство 9, ограничивающее размер обрабатываемой детали по ширине и толщине, на который настроен станок. Регулировочно-наладочное устройство выполнено с указателями 10. За устройством 9 установлен вальцовый механизм подачи 11. За вальцовым механизмом 11, вдоль продольной оси стола 1 установлена базовая направляющая, выполненная в виде двух продольных полос соответственно 12 и 13. Полоса 12 выполнена с рифлением и над ней установлен роликовый прижим 14. За полосой 12 установлен нижний горизонтальный суппорт 2 со смонтированным на нем шпинделем 4, несущим режущую головку 6. За режущей головкой 6 установлена полоса 13, выполненная с прямоугольным продольным торцевым выступом 15 и установленная с возможностью перемещения в вертикальной плоскости для настройки станка на определенную толщину изделия. Над полосой 13 установлен верхний горизонтальный суппорт 3 с смонтированным на нем шпинделем 5, несущим режущую головку 7. Для устранения сколов в зоне выхода режущей головки 7 из заготовки установлен прижимной элемент 16 со стружколомателем 17. Зоны строгания снабжены верхним стружкосборником 18 и нижним стружко-сборником 19. On the table 1 from the input side of the workpiece 8, an adjustment and adjustment device 9 is installed, limiting the size of the workpiece in width and thickness, which the machine is configured to. The adjusting and adjusting device is made with pointers 10. For the device 9 there is a roller feed mechanism 11. Behind the roller mechanism 11, along the longitudinal axis of the table 1, a basic guide is installed, made in the form of two longitudinal strips 12 and 13, respectively. Strip 12 is made with corrugation and above it has a roller clamp 14. Behind strip 12, a lower horizontal support 2 is mounted with a spindle 4 mounted on it, carrying a cutting head 6. Behind a cutting head 6, a strip 13 is installed, made with a rectangular longitudinal end face protrusion 15 and installed with the possibility of movement in a vertical plane to adjust the machine to a certain thickness of the product. Above strip 13, there is an upper horizontal support 3 with a spindle 5 mounted on it, carrying a cutting head 7. To eliminate chips in the area where the cutting head 7 exits from the workpiece, a clamping element 16 with a chip breaker 17 is installed. Planning zones are equipped with an upper chip collector 18 and a lower chip collector 19.

Ножевые головки 6 и 7, используемые в станке, одинаковы по своей конструкции. Каждая из них представляет собой соответственно цилиндрическую сборную фрезу 20 и 21 с прорезями соответственно 22 и 23. В прорезях 22 и 23, выполненных вдоль образующих фрез диаметрально противоположно, установлены и закреплены винтами по четыре в каждой фрезе профильных ножа соответственно 24 и 25. Профиль ножей 24 и 25 повторяет необходимый профиль готового изделия. Профиль ножей 24 и 25 напоминает гребенку с выступающими и разнесенными на определенное расстояние зубьями соответственно 26 и 27. The cutter heads 6 and 7 used in the machine are identical in design. Each of them is a cylindrical combined cutter 20 and 21, respectively, with slots 22 and 23, respectively. In the slots 22 and 23, made diametrically opposite along the forming cutters, four profile knives in each cutter are mounted and fixed with screws 24 and 25, respectively. Knife profile 24 and 25 repeats the necessary profile of the finished product. The profile of the knives 24 and 25 resembles a comb with teeth protruding and separated by a certain distance, 26 and 27, respectively.

При настройке станка на работу, нижний горизонтальный суппорт 2 со смонтированным на нем шпинделем 4, несущим режущую головку 6 устанавливают так, чтобы крайние правые зубья 26 ножей 24 были расположены строго напротив прямоугольного торцевого выступа 15. А верхний суппорт 3 со смонтированным на нем шпинделем 5, несущим режущую головку 7 устанавливают так, чтобы крайние правые зубья 27 ножей 25 были смещены влево в горизонтальной плоскости на величину, равную ширине прямоугольного торцевого выступа 15. When setting up the machine for work, the lower horizontal support 2 with the spindle 4 mounted on it, bearing the cutting head 6 is set so that the extreme right teeth 26 of the knives 24 are located exactly opposite the rectangular end face 15. And the upper support 3 with the spindle 5 mounted on it bearing the cutting head 7 is set so that the extreme right teeth 27 of the knives 25 are shifted to the left in the horizontal plane by an amount equal to the width of the rectangular end face 15.

Работает предложенный универсальный деревообрабатывающий станок следующим образом. Обрабатываемая деталь 8 подается на станок со стороны регулировочно-наладочного устройства 9, на котором с помощью указателей 10 выставлен определенный размер, на который настроен станок. Деталь 8 накладывается на рифление базовой направляющей 12 и с помощью мощного вальцового механизма подачи 11 продвигается к ножевой головке 6, начинается обработка нижней пласти детали 8. При этом ножи 24 осуществляют одновременно строгание нижней пласти и протачивание нижних канавок зубьями 26. Во время работы для устранения вибрации деталь 8 прижимается к ножевой головке 6 роликовым прижимом 14. The proposed universal woodworking machine works as follows. The workpiece 8 is fed to the machine from the side of the adjusting and adjusting device 9, on which, using pointers 10, a certain size is set to which the machine is configured. Part 8 is superimposed on the corrugation of the base guide 12 and, with the help of a powerful roller feed mechanism 11, moves to the cutter head 6, processing of the lower plate of part 8 begins. At the same time, the knives 24 simultaneously plan the lower plate and pierce the lower grooves with teeth 26. During operation, to eliminate vibration part 8 is pressed against the cutter head 6 with a roller clip 14.

Стружка, образующаяся при обработке, поступает в нижний стружкосборник 19 и удаляется из зоны фрезерования. Сразу же после обработки нижней режущей головкой деталь 8 как бы "наезжает" проточенным крайней правой канавкой на торцевый выступ 15, базируется на нем и, скользя по нему дальше, деталь 8 перемещается по базовой полосе 13 поступая в зону строгания ножевой головки 7. Так как крайний правый зуб 25 ножа 27 ножевой головки 7 смещен влево в горизонтальной плоскости на величину торцевого выступа 15, поэтому все верхние канавки протачивается рядом с нижними, но по отношению к нижним со смещением на ширину зуба 26 или на ширину торцевого выступа 15, что одно и то же. (см фиг. 4). При этой обработке происходит строгание верхней пласти и фрезерование верхних канавок. The chips generated during processing enter the lower chip collector 19 and are removed from the milling zone. Immediately after processing with the lower cutting head, part 8 “runs over” with the extreme right groove onto the end protrusion 15, is based on it and, sliding along it further, part 8 moves along the base strip 13 entering the planing zone of the knife head 7. Since the extreme right tooth 25 of the knife 27 of the knife head 7 is displaced to the left in the horizontal plane by the size of the end protrusion 15, therefore, all the upper grooves are machined next to the lower ones, but with respect to the lower grooves, offset by a width of tooth 26 or by the width of the end protrusion 15, which is one the same. (see Fig. 4). With this treatment, planing of the upper layer and milling of the upper grooves occur.

Отбор стружки из зоны фрезерования осуществляется верхним стружкосборником 18. Chip selection from the milling zone is carried out by the upper chip collector 18.

После верхней ножевой головки 7 деталь 8 поступает в зону прижима 16 и стружколомателя 17 для того, чтобы не происходило отслоения древесины. По выходе детали 8 из зоны обработки происходит развал детали на готовые изделия, которые не требуют дополнительной обработки, обрезки деталей. After the upper knife head 7, part 8 enters the clamping zone 16 and chip breaker 17 so that the wood does not delaminate. Upon the exit of part 8 from the processing zone, the part collapses into finished products that do not require additional processing, trimming the parts.

Использование предложенного станка позволяет на одном станке осуществлять строжку, выбирать канавки, производить развал и обрезку. Такое многопрофильное назначение станка говорит о его универсальности. Использование же обзола для получения готовых изделий с помощью предложенного станка позволит очистить завалы горбыля в деревообрабатывающей промышленности и снизить стоимость изделий. Using the proposed machine allows one machine to carry out gouging, select grooves, perform camber and trimming. This versatile purpose of the machine indicates its versatility. The use of a survey to obtain finished products using the proposed machine will allow to clear the blockage of slabs in the woodworking industry and reduce the cost of products.

Кроме того изделия, полученные из обзола,- самой смолистой части древесины - прочны, не требуют дополнительной сушки и не поддаются деформации при естественной сушке, что дает им преимущество перед изделиями, полученными на известных деревообрабатывающих станках. In addition, the products obtained from the brooming, the most resinous part of the wood, are durable, do not require additional drying, and are not susceptible to deformation during natural drying, which gives them an advantage over products obtained on known woodworking machines.

Источники информации
1. "Справочник по деревообработке". Издание второе, переработанное. Изд. "Лесная промышленность", Москва, 1975 г., стр. 309.Sources of information
1. "Handbook of woodworking." Second edition, revised. Ed. "Forest industry", Moscow, 1975, p. 309.

2. И. К. Кучеров, В.К.Пашков "Станки и инструменты лесопильно-деревообрабатывающего производства". Изд. "Лесная промышленность". Москва, 1970 г., стр. 403-412. 2. I.K. Kucherov, V.K. Pashkov "Machine tools and tools for sawmill and woodworking production". Ed. "Forest industry". Moscow, 1970, pp. 403-412.

Claims

A universal woodworking machine containing a bed with a table and a basic guide mounted on it, calipers with lower and upper spindles mounted on them, carrying knife heads, characterized in that the machine is equipped with an adjustment and adjustment device, the basic guide is made in the form of two longitudinal strips installed along the longitudinal axis of the table, the first of which is installed in front of the lower spindle, and the second behind it, and the surface of the first strip is grooved, and the second with a rectangular groove with a front face protrusion and mounted with the possibility of movement in the vertical plane, with each knife head made in the form of a cylindrical cutter with interchangeable flat profile teeth mounted along the forming cutters and having a width and height equal to the width and height of the rectangular end protrusion of the base guide, and the lower spindle is installed from the condition of the location of the right extreme teeth opposite the rectangular end protrusion of the base guide, and the upper one from the condition of their displacement in the horizontal plane by an amount equal to the width of the rectangular base of the end projection of the guide.