CN209579864U - 一种木材加工用多功能榫卯一体机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种木材加工用多功能榫卯一体机，包括夹持部和榫卯部，夹持部的功能是调整木材的加工角度和加工位置并加以固定，保证木材可以在水平方向上来回移动，榫卯部的作用是设置各种木材加工刀具和动力源，实现对木材的加工，夹持部包括固定架、第一导轨、工作台和定位杆，定位杆上设置固定机构，工作台上设置有压紧机构，榫卯部包括依次并排设置的多个升降架，每个升降架上均对应安装有电机，电机上各自安装有切刀或铣刀，本实用新型操作方便，加工精度高，工作效率高且安全可靠，具有显著的经济价值和社会价值。

Description

一种木材加工用多功能榫卯一体机

技术领域

本实用新型涉及木材加工技术领域，具体涉及一种木材加工用多功能榫卯一体机。

背景技术

榫卯是在两个木构件上所采用的一种凹凸结合的连接方式，凸出部分叫榫或榫头，凹进部分叫卯或榫槽，榫和卯之间的咬合可起到连接作用，这是中国古代建筑、家具及其它木制器械的主要结构方式。榫卯结构是榫和卯的结合，是木件之间多与少、高与低、长与短之间的巧妙组合，可有效地限制木件向各个方向的扭动。

在家具的制作过程中，通常会用到很多的榫卯结构，制作榫卯结构时，目前一般都是采用人工手动加工，需要加工人员将手靠近钻头或者刀片来推动工件，很容易造成安全事故，其次，不同的人在加工同一工件时，由于加工人员在熟练度、经验、手艺和技术上难免有所不同，使得最后得到产品的加工精度不足，质量不高，产品的可替换性不高，另外，当大批量制作榫卯结构时，还存在着加工效率较低的问题。因此，研制开发一种操作方便，加工精度高，工作效率高且安全可靠的木材加工用多功能榫卯一体机是客观需要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种操作方便，加工精度高，工作效率高且安全可靠的木材加工用多功能榫卯一体机。

本实用新型的目的是这样实现的，包括夹持部和榫卯部，夹持部包括固定架、第一导轨、工作台和定位杆，第一导轨安装在固定架上，工作台滑动安装在第一导轨上，定位杆的一端与工作台转动连接，另一端伸出到工作台的外部，定位杆上设置固定机构，工作台上设置有压紧机构。

榫卯部包括依次并排设置的第一升降架、第二升降架、第三升降架、第四升降架和第五升降架，第一升降架上固定有第一电机，第二升降架上固定有第二电机，第三升降架上固定有第三电机，第五升降架上固定有第五电机，第一电机、第二电机和第五电机的输出轴上各自安装有一个刀面与工作台上表面相垂直的第一切刀，第三电机的输出轴上间隔安装有两个刀面与工作台上表面相平行的第二切刀。

第四升降架的顶部安装有第四导轨和进给气缸，第四导轨上滑动安装有第二滑块，第二滑块的上方安装有第四电机，下方安装有第六电机，第四电机的输出轴朝向夹持部，第六电机的输出轴竖直朝下，第四电机和第六电机的输出轴上均安装有加工刀具，进给气缸的活塞杆端部与第二滑块固定连接。

进一步的，固定架的底部设置有第二导轨，第二导轨的滑动方向与第一导轨的滑动方向垂直。

进一步的，定位杆上设置有木材夹持器，木材夹持器包括凹形支持块，凹形支持块的内壁底部与定位杆滑动连接，凹形支持块的侧壁上螺接有螺杆，螺杆上伸出凹形支持块的一端设置有旋钮，伸入凹形支持块的一端设置有压块。

进一步的，工作台上设置有角度刻度线。

进一步的，固定机构包括螺栓和螺母，工作台上加工有弧形通孔，定位杆上加工有与圆形通孔，螺栓的螺纹一端依次穿过弧形通孔和圆形通孔，与螺母连接。

进一步的，压紧机构包括立柱、第三导轨、第一滑块和压紧气缸，立柱的下端固定在工作台上，第三导轨固定在立柱的上端，滑块与第三导轨滑动连接，压紧气缸的缸体固定在滑块下表面，压紧气缸的活塞杆端部设置有压紧块。

本实用新型在使用时，调整定位杆的角度并固定定位杆位置后，将需要加工的木材放在工作台上，使木材的一边抵在定位杆的边缘，然后使用压紧机构将木材压紧，滑动工作台到需要的位置，开启榫卯部的各个电机，再次滑动工作台，在工作台的滑动过程中，各个升降架都可以根据实际需要调整高度，木材在第一切刀、第二切刀和加工刀具的作用下，加工出需要的榫卯结构，整个加工过程中人工参与的因素较少，加工人员和各刀具之间留有足够的安全距离，加工人员的安全可以较好的得到保障，加工出来的工件精度较高，具有较好的质量，替换性和通用性较好，且加工的效率较高。本实用新型操作方便，加工精度高，工作效率高且安全可靠，具有显著的经济价值和社会价值。

附图说明

图1为本实用新型的俯视结构示意图；

图2为本实用新型榫卯部的结构示意图；

图3为本实用新型木材夹持器的结构示意图；

图4为本实用新型压紧机构的结构示意图；

图5为本实用新型固定机构的结构示意图。

图中：1-固定架，2-第一导轨，3-工作台，4-定位杆，5-第一升降架，6-第二升降架，7-第三升降架，8-第四升降架，9-第五升降架，10-第一电机，11-第二电机，12-第三电机，13-第五电机，14-第一切刀，15-第二切刀，16-第四导轨，17-进给气缸，18-第二滑块，19-第四电机，20-第六电机，21-第二导轨，22-凹形支持块，23-螺杆，24-旋钮，25-压块，26-角度刻度线，27-螺栓，28-螺母，29-弧形通孔，30-圆形通孔，31-立柱，32-第三导轨，33-第一滑块，34-压紧气缸，35-压紧块，36-伸缩气缸，37-铣刀。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型教导所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。

如图1～5所示，本实用新型包括夹持部和榫卯部，夹持部包括固定架1、第一导轨2、工作台3和定位杆4，第一导轨2安装在固定架1上，工作台3滑动安装在第一导轨2上，定位杆4的一端与工作台3转动连接，另一端伸出到工作台3的外部，定位杆4上设置有固定机构，工作台3上设置有压紧机构。夹持部的功能是调整木材的加工角度和加工位置并加以固定，保证木材可以在水平方向上来回移动，榫卯部的作用是设置各种木材加工刀具和动力源，实现对木材的加工。本实用新型中，工作台3可以沿着第一导轨2进行来回移动，将木材放置到工作台3以后，通过定位杆4实现木材的定位，通过压紧机构实现木材的压紧固定。

榫卯部包括依次并排设置的第一升降架5、第二升降架6、第三升降架7、第四升降架8和第五升降架9，第一升降架5上固定有第一电机10，第二升降架6上固定有第二电机11，第三升降架7上固定有第三电机12，第五升降架9上固定有第五电机13，第一电机10、第二电机11和第五电机13的输出轴上各自安装有一个刀面与工作台3上表面相垂直的第一切刀14，第三电机12的输出轴上间隔安装有两个刀面与工作台3上表面相平行的第二切刀15，第一电机10上的第一切刀14最高点与第二电机10上的第一切刀14最低点之间的高差为H，两个第二切刀15刀面之间的距离为L, 两个第二切刀15之间的距离L是可调的，可根据实际需要调整，在工作时，使得L的长度等于H的长度。第一升降架5、第二升降架6、第三升降架7、第四升降架8和第五升降架9可以在高度方向上各自自由升降，所有升降架也可集合成一个整体支架，只要保证各个电机可以自由升降即可。

第四升降架8的顶部安装有第四导轨16和进给气缸17，第四导轨16上滑动安装有第二滑块18，第二滑块18的上方安装有第四电机19，下方安装有第六电机20，第四电机19的输出轴朝向夹持部，第六电机20的输出轴竖直朝下，第四电机19和第六电机20的输出轴上均安装有铣刀37，进给气缸17的活塞杆端部与第二滑块18固定连接。通过进给气缸17、第四电机19、第四升降架8和第六电机20的设置，再加上可水平移动的工作台3，使得在对木材进行加工时，实现竖直方向和水平方向上的加工，具有更大的加工能力和加工范围。

本实用新型的工作过程为：先将工作台3滑动到指定的位置后，转动定位杆4，达到预定的加工角度后，使用固定机构将定位杆4固定牢固，然后把准备好的木材放置在工作台3上，并将木材的一端紧贴在定位杆4的一个端面上，使用压紧机构将木材压紧固定，这样就完成了木材加工的前期准备工作，调整好榫卯部各个刀具的位置，包括两个第二切刀15之间的距离，使其与第一切刀14之间形成精确的尺寸配合，开启各个电机，木材依次通过第一切刀14和第二切刀15后，可完成木材榫头的加工，而通过铣刀37的加工后，可完成木材榫槽的加工，而第五升降架9上设置的第一切刀14则可以完成木材端部的加工，整个设备制造成本低，整个加工过程可一次性完成木材榫头和/或榫槽的加工，操作方便，省时省力，加工效率较高，可以进行批量生产，加工效率是人工的20倍，对于角度件的加工来说，生产效率是人工的近百倍，其次，加工精度高，可将加工误差控制在0.5毫米以内，让家具拼接更加严密、结实、耐用、抗压和抗损，本实用新型功能齐全，可完成多种木材榫卯结构的加工，另外，对于加工工人来说，本实用新型安全系数较高，有效减少诸如断指等安全隐患，为木材加工工人提供安全保障，适合各种中小型古典家具的制造。

固定架1的底部设置有第二导轨21，第二导轨21的滑动方向与第一导轨2的滑动方向垂直，通过第二导轨21的设置，整个夹持部可以沿着第二导轨21移动，从而调整夹持部和榫卯部之间的距离。

定位杆4上设置有木材夹持器，木材夹持器包括凹形支持块22，凹形支持块22的底部内壁与定位杆4之间通过燕尾结构滑动连接，凹形支持块22的侧壁上螺接有螺杆23，螺杆23上伸出凹形支持块22的一端设置有旋钮24，伸入凹形支持块22的一端设置有压块25，将长度较长的木材通过定位杆4定位后，木材由于伸出工作台3的长度过长，在加工榫卯结构的过程中，木材的尾端可能会发生晃动，而这种晃动可能会使木材在工作台3上的位置发生偏移，影响到榫卯结构的加工精度，因此，需要使用木材夹持器将木材的尾端固定牢固，木材夹持器在使用过程中，可滑动凹形支持块22而改变其在定位杆4上的位置，从而适应各种不同长度的木材，当木材夹持器的位置合适以后，将木材放置在凹形支持块22的凹槽内，旋转旋钮24，最终使得压块25紧贴在木材上并将其固定牢固。

工作台3上设置有角度刻度线26，通过角度刻度线26的设置，在转动定位杆4时，可以根据需要的角度精确调整定位杆4的位置，更加方便和直观。

固定机构包括螺栓27和螺母28，工作台3上加工有弧形通孔29，定位杆4上加工有圆形通孔30，螺栓27的螺纹一端依次穿过弧形通孔29和圆形通孔30与螺母28连接，固定机构在使用时，先是转动定位杆4，定位杆4在转动时固定机构的螺栓27在弧形通孔29内移动，调整到需要的角度后，拧紧螺母27，就可将定位杆4固定在工作台3上。

压紧机构包括立柱31、第三导轨32、第一滑块33和压紧气缸34，立柱31的下端固定在工作台3上，第三导轨32固定在立柱31的上端，第一滑块33与第三导轨32滑动连接，压紧气缸34的缸体固定在第一滑块33的下表面，压紧气缸34的活塞杆端部设置有压紧块35，在对木材进行压紧固定时，在第三导轨32上滑动第一滑块33，第一滑块33带动压紧气缸34的移动，当压紧气缸34位于木材的上方时停止第一滑块33的移动，启动压紧气缸34，压紧气缸34的活塞杆伸长，使压紧块35紧紧压在木材的上表面，这样就达到了对木材压紧固定的目的，便于后续的榫卯加工。

固定架1上安装有伸缩气缸36，伸缩气缸36活塞杆的端部与工作台3固定，这样的设置使得工作台3在第一导轨2上的移动可以由伸缩气缸36提供驱动力，相比于人工推送来说，更加省力，同时对加工人员来说也具有更佳的安全性能。

Claims (7)

1.一种木材加工用多功能榫卯一体机，其特征在于: 包括夹持部和榫卯部，所述夹持部包括固定架（1）、第一导轨（2）、工作台（3）和定位杆（4），第一导轨（2）安装在固定架（1）上，工作台（3）滑动安装在第一导轨（2）上，所述定位杆（4）的一端与工作台（3）转动连接，另一端伸出到工作台（3）的外部，所述定位杆（4）上设置有固定机构，所述工作台（3）上设置有压紧机构；

所述榫卯部包括依次并排设置的第一升降架（5）、第二升降架（6）、第三升降架（7）、第四升降架（8）和第五升降架（9），第一升降架（5）上固定有第一电机（10），第二升降架（6）上固定有第二电机（11），第三升降架（7）上固定有第三电机（12），第五升降架（9）上固定有第五电机（13），第一电机（10）、第二电机（11）和第五电机（13）的输出轴上各自安装有一个刀面与工作台（3）上表面相垂直的第一切刀（14），第三电机（12）的输出轴上间隔安装有两个刀面与工作台（3）上表面相平行的第二切刀（15）；

所述第四升降架（8）的顶部安装有第四导轨（16）和进给气缸（17），第四导轨（16）上滑动安装有第二滑块（18），第二滑块（18）的上方安装有第四电机（19），下方安装有第六电机（20），第四电机（19）的输出轴朝向夹持部，第六电机（20）的输出轴竖直朝下，第四电机（19）和第六电机（20）的输出轴上均安装有铣刀（37），所述进给气缸（17）的活塞杆端部与第二滑块（18）固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种木材加工用多功能榫卯一体机，其特征在于：所述固定架（1）的底部设置有第二导轨（21），第二导轨（21）的滑动方向与第一导轨（2）的滑动方向垂直。

3.根据权利要求1所述的一种木材加工用多功能榫卯一体机，其特征在于：所述定位杆（4）上设置有木材夹持器，木材夹持器包括凹形支持块（22），所述凹形支持块（22）的底部内壁与定位杆（4）之间通过燕尾结构滑动连接，凹形支持块（22）的侧壁上螺接有螺杆（23），螺杆（23）上伸出凹形支持块（22）的一端设置有旋钮（24），伸入凹形支持块（22）的一端设置有压块（25）。

4.根据权利要求1所述的一种木材加工用多功能榫卯一体机，其特征在于：所述工作台（3）上设置有角度刻度线（26）。

5.根据权利要求1所述的一种木材加工用多功能榫卯一体机，其特征在于：所述固定机构包括螺栓（27）和螺母（28），工作台（3）上加工有弧形通孔（29），定位杆（4）上加工有圆形通孔（30），所述螺栓（27）的螺纹一端依次穿过弧形通孔（29）和圆形通孔（30）与螺母（28）连接。

6.根据权利要求1所述的一种木材加工用多功能榫卯一体机，其特征在于：所述压紧机构包括立柱（31）、第三导轨（32）、第一滑块（33）和压紧气缸（34），所述立柱（31）的下端固定在工作台（3）上，第三导轨（32）固定在立柱（31）的上端，第一滑块（33）与第三导轨（32）滑动连接，所述压紧气缸（34）的缸体固定在第一滑块（33）的下表面，压紧气缸（34）的活塞杆端部设置有压紧块（35）。

7.根据权利要求1所述的一种木材加工用多功能榫卯一体机，其特征在于：所述固定架（1）上安装有伸缩气缸（36），伸缩气缸（36）活塞杆的端部与工作台（3）固定。