專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于坯料的筒狀內(nèi)腔取料方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于竹木工藝品制作領(lǐng)域，具體涉及一種用于制作如筆筒等坯料的筒狀內(nèi)腔取料方法及裝置。
背景技術(shù)：
我國(guó)的木石工藝品的歷史源遠(yuǎn)流長(zhǎng)；其中，如紅木等貴重原料制作的筆筒等工藝品，更是以其極高的收藏、觀賞以及實(shí)用價(jià)值而廣得國(guó)內(nèi)外消費(fèi)者青睞?，F(xiàn)有的木石工藝品的制作還都秉承傳統(tǒng)工藝，即都為先人工從原木石上獲得整段原料，之后在原料的基礎(chǔ)上進(jìn)行后續(xù)加工得到初步成型的坯料，再在其基礎(chǔ)上精加工并獲得成品，往往存在以下缺陷 首先，料材浪費(fèi)極其嚴(yán)重，以木制工藝品中的筆筒為例，工人需在得到原料后，通過(guò)沿其端面向內(nèi)逐步掏碎的辦法，挖空原料料芯以獲得筆筒的內(nèi)腔形狀，每制作一支筆筒，其必然伴隨大量無(wú)用的筒芯碎末，造成嚴(yán)重生產(chǎn)浪費(fèi)，特別是以紅木等貴重木材作為原料時(shí)，其本身價(jià)格高昂，如通過(guò)上述方法制作，更是極大增加了廠家的運(yùn)作成本和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)；其次，勞動(dòng)強(qiáng)度高，人工制作坯料其勞動(dòng)強(qiáng)度以及成本極高自不必說(shuō)，還存在生產(chǎn)效率低下的狀況，不利于企業(yè)的聞效率生廣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的首要目的是提供一種簡(jiǎn)便快捷的用于坯料的筒狀內(nèi)腔取料方法，其生產(chǎn)效率高，有效減少甚至避免了運(yùn)用傳統(tǒng)筒狀坯料的取料方式而帶來(lái)的料材浪費(fèi)現(xiàn)象。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括以下步驟固定坯料；沿坯料端面向內(nèi)加工出環(huán)狀凹槽，環(huán)狀凹槽的最大直徑小于或等于筒狀內(nèi)腔預(yù)設(shè)直徑，其深度小于或等于筒狀內(nèi)腔預(yù)設(shè)深度；向環(huán)形凹槽內(nèi)置入用于切斷其圍合而成的柱狀料芯的切割刀具，所述切割刀具外形呈桿狀，其一端為夾持端，另一端設(shè)置有切削刃；環(huán)形凹槽內(nèi)的柱狀料芯被完全切除，獲得坯料的筒狀內(nèi)腔。上述方案的有益效果在于采用上述方案以后，在進(jìn)行坯料的筒形內(nèi)腔取料時(shí)，可直接通過(guò)特定切割，從而可取出完整料芯，避免了老式的攪碎料芯而帶來(lái)的原料浪費(fèi)現(xiàn)象， 從而極大降低了企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本；不但簡(jiǎn)化了取料操作，從而使坯料的快速取料成為可能，提高了其生產(chǎn)制作效率，同時(shí)，其取出的多余完整料芯還可用作下次工藝品制作的坯料來(lái)源，從而更進(jìn)一步的提升了企業(yè)運(yùn)營(yíng)利潤(rùn)，有效的降低了其原材料的購(gòu)進(jìn)壓力。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的用于筒狀坯料的取料裝置，可實(shí)現(xiàn)上述筒狀坯料的快速可靠加工。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下兩種技術(shù)方案其中一種技術(shù)方案為包括可固定坯料并使其旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)上方設(shè)置有用于夾持刀具的夾持頭，所述夾持頭可驅(qū)動(dòng)所夾持刀具作自轉(zhuǎn)以及作沿其刀具桿長(zhǎng)方向的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。另一種技術(shù)方案為包括可固定坯料的固定臺(tái)座，所述固定臺(tái)座上方設(shè)置有用于夾持刀具的夾持頭，所述夾持頭可驅(qū)動(dòng)所夾持刀具作自轉(zhuǎn)以及作沿其刀具桿長(zhǎng)方向的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，所述夾持頭還可沿預(yù)設(shè)路徑作圓周動(dòng)作。上述兩種方案的有益效果在于通過(guò)采用機(jī)械化加工取代傳統(tǒng)的人工操作，從而實(shí)現(xiàn)其坯料的快速制作；極大的降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)也降低了企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本，有效提高了其生產(chǎn)效率以及成品率。


圖1-5為本發(fā)明的工作狀態(tài)示意圖；圖6為折刀切割時(shí)的工作狀態(tài)俯視示意圖；圖7為切割刀具的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式一種用于坯料的筒狀內(nèi)腔取料方法，包括以下步驟(I)、固定坯料 10;(2)、沿坯料10端面向內(nèi)加工出環(huán)狀凹槽11，環(huán)狀凹槽11的最大直徑小于或等于筒狀內(nèi)腔預(yù)設(shè)直徑，其深度小于或等于筒狀內(nèi)腔預(yù)設(shè)深度；(3)、向環(huán)形凹槽11內(nèi)置入用于切斷其圍合而成的柱狀料芯20的切割刀具b，所述切割刀具b外形呈桿狀，其一端為夾持端，另一端設(shè)置有切削刃；(4)、環(huán)形凹槽11內(nèi)的柱狀料芯20被完全切除，獲得坯料的筒狀內(nèi)腔。上述方案的具體操作方式可參照?qǐng)D1-5所示，由于采用了上述方案，在進(jìn)行坯料 10的筒形內(nèi)腔取料時(shí)，可直接通過(guò)上述刀具的特定切割，從而可取出完整料芯，避免了老式的攪碎料芯而帶來(lái)的原料浪費(fèi)現(xiàn)象，極大降低了企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本；不但簡(jiǎn)化了取料操作，同時(shí)其取出的多余完整料芯還可用作下次工藝品制作的坯料來(lái)源，一舉兩得。由于實(shí)際操作時(shí)其環(huán)狀凹槽11所圍成區(qū)域即構(gòu)成所需切割的料芯，為提高其料芯切除效率，此處設(shè)定環(huán)狀凹槽11的最大直徑等于筒狀內(nèi)腔預(yù)設(shè)直徑，其深度等于筒狀內(nèi)腔預(yù)設(shè)深度，這樣，實(shí)際操作時(shí)可通過(guò)一次切槽即達(dá)到預(yù)設(shè)深度，工作效率高。實(shí)際上，在上述(2)步驟中，如何實(shí)現(xiàn)其環(huán)狀凹槽11的加工操作，在其加工領(lǐng)域內(nèi)的實(shí)施方式不勝枚舉，如使用鋸片銑刀直接銑出其深槽等；在本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案中，其加工用刀具為直刀a，所述直刀a外形呈直桿狀，其上部為夾持端，其底部頂端處設(shè)置有用于切割坯料10的切削刃。其具體加工形態(tài)可參照?qǐng)D2所示，在固定好坯料10位置時(shí)，坯料 10與預(yù)先安置好的直刀a的相對(duì)位置即已確定，此時(shí)操作直刀a下落，或在坯料10產(chǎn)生自轉(zhuǎn)的同時(shí)，直刀a本身自轉(zhuǎn)以保證其切削刃與切削平面的角度符合實(shí)際切削規(guī)定，最終達(dá)到切出環(huán)狀凹槽11的目的；或者坯料10本身固定不動(dòng)，此時(shí)直刀a產(chǎn)生自轉(zhuǎn)及圓周運(yùn)動(dòng)， 仍能實(shí)現(xiàn)其切削功能。實(shí)際操作時(shí)，其環(huán)狀凹槽11所圍成柱狀料芯20的切割方式可為多種，如通過(guò)分次切割的方式獲得多段柱狀料芯20，其不失為一種快速切割料芯的好方式；然而，考慮到貴重木材本身的昂貴性，如何在正常完成取料操作的同時(shí)還能保證其柱狀料芯20的體積最大化，以便于后期再利用并使其產(chǎn)生利潤(rùn)最優(yōu)化，則應(yīng)當(dāng)是廠家最為關(guān)注的問(wèn)題，因此，本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)選方案為上述(3)步驟中，其切割路徑構(gòu)成的切割面垂直于環(huán)狀凹槽11 軸線方向且位于柱狀料芯20根部位置處，從而通過(guò)一次切割方式獲得整段完整料芯20，其大體積高效率的切割方式更能為市場(chǎng)所接受。進(jìn)一步的，此處對(duì)切割工具b的形狀構(gòu)造作如下限定，具體如圖3、圖6及圖7所示所述切割刀具b外形呈直角彎折狀，包括豎立設(shè)置的直桿夾持段b I以及水平設(shè)置的彎折工作段b2，其工作段b2呈弧形且其弧形輪廓與環(huán)形凹槽11的槽形輪廓吻合設(shè)置，其切削刃尖至切割刀具b的轉(zhuǎn)動(dòng)中心處間距大于或等于環(huán)狀凹槽11軸線至切割刀具b的轉(zhuǎn)動(dòng)中心處間距，其切削刃位于其弧形工作段頂部位置處?！捌涔ぷ鞫纬驶⌒吻移浠⌒屋喞c環(huán)形凹槽11的槽形輪廓吻合”，保證了切割工具b能夠正常進(jìn)入環(huán)狀凹槽11內(nèi)，而“其切削刃尖至切割刀具b的轉(zhuǎn)動(dòng)中心處間距大于或等于環(huán)狀凹槽11軸線至切割刀具b的轉(zhuǎn)動(dòng)中心處間距”，也即其工作段內(nèi)側(cè)弦長(zhǎng)大于或等于環(huán)狀凹槽11圍合而成柱狀料芯20的根部半徑，以保證使其頂端切削刃在實(shí)際加工時(shí)能準(zhǔn)確到達(dá)柱狀料芯20的中心部位，從而最終達(dá)到切斷料芯的目的，為上述方案的一次性大體積高效率切割提供根本保證；實(shí)際使用時(shí)，依靠外置夾持頭對(duì)直桿夾持端bl的可靠固定，在夾持直桿夾持段bl探入環(huán)狀凹槽11槽底并驅(qū)動(dòng)其產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，位于彎折工作段b2頂端的切削刃開(kāi)始切割料芯，具體如圖6所示， 其基本切割狀態(tài)可參照前述的直刀a的工作狀態(tài)，此處就不再一一贅述。針對(duì)上述取料方法，本發(fā)明提供了以下兩種具體實(shí)現(xiàn)方式其中之一為一種應(yīng)用如上述筒狀內(nèi)腔取料方法的裝置，包括可固定坯料10并使其旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)上方設(shè)置有用于夾持刀具的夾持頭，所述夾持頭可驅(qū)動(dòng)所夾持刀具作自轉(zhuǎn)以及作沿其刀具桿長(zhǎng)方向的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。該種方式即為上述直刀a和切割刀具b的驅(qū)動(dòng)方式的一種，結(jié)合圖1-5，其具體步驟為(I)、在轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)上固定好坯料10，此時(shí)坯料10與預(yù)先安置好的直刀a或切割刀具b 的相對(duì)位置即已確定，如圖I所示；(2)、轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)驅(qū)動(dòng)坯料10產(chǎn)生自轉(zhuǎn)，同時(shí)夾持頭驅(qū)動(dòng)直刀a下落，在直刀a下落過(guò)程中，直刀a切削刃在與坯料10端面碰觸切割的同時(shí)本身自轉(zhuǎn)，以保證其切削刃與工件切削平面的角度符合實(shí)際切削規(guī)定，最終沿坯料10端面向內(nèi)加工出環(huán)狀凹槽11，環(huán)狀凹槽11 的最大直徑等于筒狀內(nèi)腔預(yù)設(shè)直徑，其深度等于筒狀內(nèi)腔預(yù)設(shè)深度，如圖2所示；(3)、更換刀具，換上切割刀具b，轉(zhuǎn)動(dòng)夾持頭以保證切割刀具b與環(huán)形凹槽11的槽型方向一致，此時(shí)驅(qū)動(dòng)切割刀具b下落至環(huán)狀凹槽11槽底部也即柱狀料芯20根部位置處， 轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)驅(qū)動(dòng)坯料10產(chǎn)生自轉(zhuǎn)，同時(shí)夾持頭驅(qū)動(dòng)切割刀具b產(chǎn)生自轉(zhuǎn)以保證其切削刃對(duì)于料芯的可靠切割，如圖3所示；(4)、坯料10和切割刀具b不斷執(zhí)行轉(zhuǎn)動(dòng)和切割動(dòng)作，直至環(huán)形凹槽11內(nèi)的柱狀料芯20被完全切除，獲得坯料10的筒狀內(nèi)腔，如圖4-5所示。本發(fā)明的另一種具體實(shí)現(xiàn)方式為一種應(yīng)用如上述筒狀內(nèi)腔取料方法的裝置，包括可固定坯料10的固定臺(tái)座，所述固定臺(tái)座上方設(shè)置有用于夾持刀具的夾持頭，所述夾持頭可驅(qū)動(dòng)所夾持刀具作自轉(zhuǎn)以及作沿其刀具桿長(zhǎng)方向的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，所述夾持頭還可沿預(yù)設(shè)路徑作圓周動(dòng)作。該種方式即為上述直刀a和切割刀具b的驅(qū)動(dòng)方式的另外一種，結(jié)合圖1-5，其具體步驟為
(I)、在固定臺(tái)座上固定好坯料10，此時(shí)坯料10與預(yù)先安置好的直刀a或切割刀具 b的相對(duì)位置即已確定,如圖I所示；(2)、固定臺(tái)座固定坯料10不動(dòng)，同時(shí)夾持頭驅(qū)動(dòng)直刀a下落，在直刀a下落過(guò)程中，直刀a切削刃在與坯料10端面碰觸切割的同時(shí)本身自轉(zhuǎn)以保證其切削刃與工件切削平面的角度符合實(shí)際切削規(guī)定，同時(shí)夾持頭還驅(qū)動(dòng)直刀a沿預(yù)設(shè)圓周方向作圓周運(yùn)動(dòng)(其圓周最大及最小直徑與預(yù)定切割的環(huán)狀凹槽的最大及最小直徑一致)，最終沿坯料10端面向內(nèi)加工出環(huán)狀凹槽11，環(huán)狀凹槽11的最大直徑等于筒狀內(nèi)腔預(yù)設(shè)直徑，其深度等于筒狀內(nèi)腔預(yù)設(shè)深度，如圖2所示；(3)、更換刀具，換上切割刀具b，轉(zhuǎn)動(dòng)夾持頭以保證切割刀具b與環(huán)形凹槽11的槽型方向一致，此時(shí)驅(qū)動(dòng)切割刀具b下落至環(huán)狀凹槽11槽底部，同樣夾持頭驅(qū)動(dòng)切割刀具 b產(chǎn)生圓周運(yùn)動(dòng)，并同時(shí)驅(qū)動(dòng)切割刀具b產(chǎn)生自轉(zhuǎn)以保證其切削刃對(duì)于料芯的可靠切割，如圖3所示；(4)、切割刀具b不斷產(chǎn)生自轉(zhuǎn)及圓周運(yùn)動(dòng)動(dòng)作，直至環(huán)形凹槽11內(nèi)的柱狀料芯20 被完全切除，獲得坯料的筒狀內(nèi)腔，如圖4-5所示。
權(quán)利要求
1.一種用于坯料的筒狀內(nèi)腔取料方法，其特征在于，包括以下步驟(1)、固定還料(10)；(2)、沿坯料(10)端面向內(nèi)加工出環(huán)狀凹槽(11)，環(huán)狀凹槽(11)的最大直徑小于或等于筒狀內(nèi)腔預(yù)設(shè)直徑，其深度小于或等于筒狀內(nèi)腔預(yù)設(shè)深度；(3)、向環(huán)形凹槽(11)內(nèi)置入用于切斷其圍合而成的柱狀料芯(20)的切割刀具(b)，所述切割刀具(b)外形呈桿狀，其一端為夾持端，另一端設(shè)置有切削刃；(4)、環(huán)形凹槽(11)內(nèi)的柱狀料芯(20)被完全切除，獲得坯料的筒狀內(nèi)腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的筒狀內(nèi)腔取料方法，其特征在于所述環(huán)狀凹槽(11)的最大直徑等于筒狀內(nèi)腔預(yù)設(shè)直徑，其深度等于筒狀內(nèi)腔預(yù)設(shè)深度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的筒狀內(nèi)腔取料方法，其特征在于上述(2)步驟中，其加工用刀具為直刀(a)，所述直刀(a)外形呈直桿狀，其上部為夾持端，其底部頂端處設(shè)置有用于切割坯料(10)的切削刃。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的筒狀內(nèi)腔取料方法，其特征在于上述(3)步驟中，其切割路徑構(gòu)成的切割面垂直于環(huán)狀凹槽(11)軸線方向且位于柱狀料芯(20)根部位置處。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的筒狀內(nèi)腔取料方法，其特征在于所述切割刀具(b)外形呈直角彎折狀，包括豎立設(shè)置的直桿夾持段以及水平設(shè)置的彎折工作段，其工作段呈弧形且其弧形輪廓與環(huán)形凹槽(11)的槽形輪廓吻合設(shè)置，其切削刃尖至切割刀具(b)的轉(zhuǎn)動(dòng)中心處間距大于或等于環(huán)狀凹槽(11)軸線至切割刀具(b)的轉(zhuǎn)動(dòng)中心處間距，其切削刃位于其弧形工作段頂部位置處。
6.一種應(yīng)用如權(quán)利要求I所述筒狀內(nèi)腔取料方法的裝置，其特征在于包括可固定坯料(10)并使其旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)上方設(shè)置有用于夾持刀具的夾持頭，所述夾持頭可驅(qū)動(dòng)所夾持刀具作自轉(zhuǎn)以及作沿其刀具桿長(zhǎng)方向的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。
7.一種應(yīng)用如權(quán)利要求I所述筒狀內(nèi)腔取料方法的裝置，其特征在于包括可固定坯料(10)的固定臺(tái)座，所述固定臺(tái)座上方設(shè)置有用于夾持刀具的夾持頭，所述夾持頭可驅(qū)動(dòng)所夾持刀具作自轉(zhuǎn)以及作沿其刀具桿長(zhǎng)方向的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，所述夾持頭還可沿預(yù)設(shè)路徑作圓周動(dòng)作。
全文摘要
本發(fā)明屬于竹木工藝品制作領(lǐng)域，具體涉及一種用于制作如筆筒等坯料的筒狀內(nèi)腔取料方法及裝置。其用于坯料的筒狀內(nèi)腔取料方法包括以下步驟固定坯料；沿坯料端面向內(nèi)加工出環(huán)狀凹槽；向環(huán)形凹槽內(nèi)置入用于切斷其圍合而成的柱狀料芯的切割刀具；獲得坯料的筒狀內(nèi)腔。其裝置包括固定臺(tái)和設(shè)置于其上方的用于夾持刀具的夾持頭，所述夾持頭可驅(qū)動(dòng)所夾持刀具作自轉(zhuǎn)以及作沿其刀具桿長(zhǎng)方向的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，所述刀具或坯料的其中之一則作圓周動(dòng)作。上述方法及裝置生產(chǎn)效率高，可有效減少甚至避免了傳統(tǒng)筒狀坯料的取料方法而帶來(lái)的料材浪費(fèi)現(xiàn)象。
文檔編號(hào)B27M1/00GK102601837SQ20121009327
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月1日
發(fā)明者朱泓 申請(qǐng)人:黃山徽字號(hào)雕刻文化有限公司