木工數(shù)控加工設備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及木材加工機械技術(shù),尤其涉及一種木工數(shù)控加工設備。
【背景技術(shù)】
[0002]木工機械是指在木材加工工藝中,將木材加工的半成品加工成為木制品的一類機床。用于制材、木制品生產(chǎn)所用的木材切削機床(簡稱木工機床)通常分為八類:木工鋸機(MJ)、木工刨床(MB)、木工車床(MC)、木工銑床及開榫機(MX)、木工鉆孔及榫槽機(MK)、木工磨光機(MM)、木工刃具修磨機(MR)和其他木工機床(MQ)。
[0003]隨著經(jīng)濟社會發(fā)展和技術(shù)不斷進步,現(xiàn)代木制品的多樣性、結(jié)構(gòu)復雜化以及苛刻的質(zhì)量要求,傳統(tǒng)的常規(guī)木工設備與方法已經(jīng)無法滿足要求。目前國內(nèi)外木工加工技術(shù)呈現(xiàn)出數(shù)控化(智能化)、功能集成化等發(fā)展趨勢,更多效仿金屬加工的先進手段,如RPM(快速成型制造技術(shù))、CNC (計算機控制技術(shù))、FMS (柔性制造技術(shù))、機器人技術(shù)和先進的檢驗測試技術(shù)等,不斷提高木材的綜合利用率和加工精度,提高工效、降低成本,同時還要滿足節(jié)能環(huán)保的要求。
[0004]我國木工機械與工業(yè)發(fā)達國家如德國、意大利、美國、日本等比較,開發(fā)具有獨立知識產(chǎn)權(quán)的新產(chǎn)品很少。關(guān)鍵設備和關(guān)鍵技術(shù)主要以進口為主,如生產(chǎn)線的柔性技術(shù)、機器人技術(shù)、高科技控制、檢驗測試技術(shù)等,與工業(yè)發(fā)達國家差距較大,嚴重制約了下線產(chǎn)品的生廣效率和質(zhì)量的提尚。
[0005]國內(nèi)現(xiàn)有木結(jié)構(gòu)中木墻體、梁、柱加工設備,多為單機單工步操作,需要較大的空間來布置這些單一功能的不同設備排序完成木構(gòu)件的加工設備,有些組合式生產(chǎn)線長度都在10米以上,且每臺設備都需要至少2名以上操作工人,管理成本高,安全隱患大;幾乎所有木構(gòu)件的定位,包括角度鋸切、端截等都是靠人工手動完成的,加工精度低。由于同一木構(gòu)件是在不同設備上加工出來的,累積公差大,裝配精度較差,嚴重影響木制別墅和陽光房的結(jié)構(gòu)強度和密封效果等性能。對于大截面的木構(gòu)件,根本沒有設備能夠加工,只能使用一些手持的電動工具人工劃線定位或制造一些簡易工裝來完成。低端設備,無法使用軟件來輔助生產(chǎn),所有拆單下料都是人工完成,受人為因素影響,很容易造成失誤,廢品率較高。設備落后,就需要依賴大量的技術(shù)工人來彌補,而行業(yè)的用工難問題非常普遍日益突出,嚴重制約了企業(yè)的發(fā)展。
[0006]所以,亟待一種能用于生產(chǎn)木結(jié)構(gòu)房屋所需的大方材、大截面、多角度復雜型面的斷銑加工設備。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的在于,針對上述現(xiàn)有木工機械單機單工步操作,導致精度差、廢品率高、安全隱患大問題,提出一種木工數(shù)控加工設備,采用該設備完成木構(gòu)件加工,能有效提高木構(gòu)件經(jīng)度、節(jié)約人力、提高生產(chǎn)率。
[0008]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種木工數(shù)控加工設備包括輸送軌道,所述輸送軌道兩端分別設置有進料裝置和出料裝置,所述輸送軌道上設置有能在其上滑動的定位輸送裝置,所述輸送軌道上方、自進料裝置向出料裝置依次設置有鉆削裝置、銑削裝置、型面加工裝置、鋸切裝置和標記裝置,所述木工數(shù)控加工設備還包括計算機控制系統(tǒng),所述計算機控制系統(tǒng)分別與定位輸送裝置、進料裝置、鉆削裝置、銑削裝置、多功能型面加工裝置、鋸切裝置、標記裝置和出料裝置電聯(lián)。
[0009]進一步地,所述定位輸送裝置能在計算機控制系統(tǒng)的控制下沿著輸送軌道滑動,自動完成木構(gòu)件的輸送、定位和夾緊,并配合鉆削裝置、銑削裝置、多功能型面加工裝置、鋸切裝置和標記裝置工作。
[0010]進一步地,所述計算機控制系統(tǒng)包括精密伺服驅(qū)動單元、光電檢測和控制元件。計算機控制系統(tǒng)軟件采用專業(yè)的CAD/CAM —體化木構(gòu)件設計加工軟件,包括木屋產(chǎn)品設計軟件、木構(gòu)件加工自動編程軟件、木構(gòu)件加工操作控制軟件、生產(chǎn)管理系統(tǒng)軟件。
[0011]進一步地,所述鉆削裝置包括兩組動力鉆頭,所述兩組動力鉆頭分別同軸安裝在輸送軌道的上下兩側(cè),所述每組動力鉆頭包括三個鉆頭,各組鉆頭由控制系統(tǒng)分別控制調(diào)節(jié)鉆孔中心位置。
[0012]進一步地,所述銑削裝置配有水平和垂直兩組銑削裝置,能根據(jù)木構(gòu)件的加工需求加工榫槽。
[0013]進一步地,所述型面加工裝置為多功能型面加工裝置,所述多功能型面加工裝置能夠進行三坐標進給運動,包括有多功能組合銑刀,能根據(jù)木構(gòu)件的加工需求加工各種端榫、槽孔和特殊型面。所述多功能組合銑刀包括圓盤銑刀、指形銑刀和燕尾銑刀組合。
[0014]進一步地,所述鋸切裝置包括橫向斷切裝置,所述橫向斷切裝置的截斷方向固定,能根據(jù)程序設置的長度,切斷木頭。所述鋸切裝置設置在進料口或者出料口附近。
[0015]進一步地,所述標記裝置包括由計算機控制系統(tǒng)控制的打印裝置或標記筆,能在木構(gòu)件表面打印產(chǎn)品信息或生產(chǎn)過程編碼信息、做標記,為后續(xù)的加工、安裝和產(chǎn)品服務提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
[0016]進一步地,所述木工數(shù)控加工設備還包括安全保護系統(tǒng)和環(huán)保除塵系統(tǒng)。安全保護系統(tǒng)為軟件程序,能控制兩組動力鉆頭不同步運動。以及保證在相同空間工作的不同裝置按順序進行操作,互不干擾,水平和垂直兩組銑削裝置。即一組鉆頭先下,另一組鉆頭后上,防止兩組鉆頭碰在一起。安全保護系統(tǒng)能實時監(jiān)測設備狀態(tài),防止在不符合操作規(guī)程的情況下設備動作,保障操者的人身安全。環(huán)保除塵系統(tǒng)是罩在所述木工數(shù)控加工設備上的罩體,與引風機相連,灰塵被吸走。環(huán)保除塵系統(tǒng)能滿足設備工作環(huán)境的除塵要求。
[0017]本發(fā)明木工數(shù)控加工設備結(jié)構(gòu)合理、緊湊,與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有以下優(yōu)點:
[0018](I)、本發(fā)明木工數(shù)控加工設備是集開槽、鉆孔、斷切、特殊型面加工為一體的自動化木材加工機械,能生產(chǎn)實木木屋、板式木屋、框架式木結(jié)構(gòu)等多種木結(jié)構(gòu)產(chǎn)品構(gòu)件;
[0019](2)、本發(fā)明木工數(shù)控加工設備集成了專業(yè)化的控制系統(tǒng),使生產(chǎn)加工簡單而精確,只需要一位受過簡單培訓的操作人員,通過人機對話的方式輸入產(chǎn)品加工數(shù)據(jù),就可以自動完成加工操作,大大節(jié)省了人力資源,提高生產(chǎn)效率。本發(fā)明所述木工數(shù)控加工設備的最大加工斷面尺寸可高達450mmX300mm,加工精度可達到±lmm/10m ;
[0020](3)、本發(fā)明采用的計算機控制系統(tǒng)采用CAD/CAM—體化木構(gòu)件設計加工軟件,包括木屋產(chǎn)品設計軟件、木構(gòu)件加工自動編程軟件、木構(gòu)件加工操作控制軟件、生產(chǎn)管理系統(tǒng)軟件,在實現(xiàn)木構(gòu)件加工的同時還可實現(xiàn)木構(gòu)件的設計。
[0021]綜上,本發(fā)明木工數(shù)控加工設備具有設計加工一體化、多功能、精度高、智能化、操作簡單等功能特點,可廣泛應用于木結(jié)構(gòu)房屋等制造行業(yè),尤其適合大方材、大截面、多角度復雜型面的斷銑加工。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明木工數(shù)控加工設備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖2為本發(fā)明定位輸送裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖3為本發(fā)明定位輸送裝置的上送料輥和下送料輥的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖4為本發(fā)明木工數(shù)控加工設備的工作原理示意圖。
[0026]其中:1_鉆削裝置;2_銑削裝置;3_多功能型面加工裝置;4_鋸切裝置;5_標記裝置;6_定位輸送裝置;11-伺服電機;12_同步齒型帶;13-傳動軸;14_同步帶;15_輸送滑差光電檢測反饋裝置;16_木構(gòu)件;17_調(diào)節(jié)螺絲;18_上送料輥;19_下送料輥。
【具體實施方式】
[0027]以下結(jié)合實施例對本發(fā)明進一步說明:
[0028]本實施例提供了一種能用于木結(jié)構(gòu)房屋等制造行業(yè),尤其適合大方材、大截面、多角度復雜型面的斷銑加工的木工數(shù)控加工設備。
[0029]具體的該木工數(shù)控加工設備結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括輸送軌道,所述輸送軌道兩端分別設置有進料裝置和出料裝置,所述輸送軌道上設置有能在其上滑動的定位輸送裝置6,所述輸送軌道上方、自進料裝置向出料裝置依次設置有鉆削裝置1、銑削裝置2、多功能型面加工裝置3、鋸切裝置4和標記裝置5,所述木工數(shù)控加工設備還包括計算機控制系統(tǒng),所述計算機控制系統(tǒng)分別與定位輸送裝置6、進料裝置、鉆削裝置1、銑削裝置2、多功能型面加工裝置3、鋸切裝置4、標記裝置5和出料裝置電聯(lián)。
[0030]所述定位輸送裝置6能在計算機控制系統(tǒng)的控制下沿著輸送軌道滑動,自動完成木構(gòu)件的輸送、定位和夾緊,并配合鉆削裝置1、銑削裝置2、多功能型面加工裝置3、鋸切裝置4和標記裝置5工作。所述定位輸送裝置6最大定位輸送速度30m/min,定位精度