專利名稱：圓木條旋紋加工裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開一種圓木條旋紋加工裝置，按國(guó)際專利分類表(IPC)劃分屬于圓木條表面處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種圓木條表面旋紋成型的加工裝置。
背景技術(shù)：
帶有旋紋的圓木條主要用于裝飾類材料，是選用質(zhì)硬、木質(zhì)較細(xì)、耐磨、耐腐蝕、不劈裂、切面光滑、加工性質(zhì)良好、油漆性上色性好、粘結(jié)性好、釘著力強(qiáng)的木材，經(jīng)過干燥處理后，用機(jī)械加工或手工加工而成的，在現(xiàn)有技術(shù)中，圓木條表面旋紋的成型過程中普遍存在以下缺陷由于在加工過程中受力不均勻，造成圓木條的彎曲，使得在成型過程中成型面不一致，加工出的表面旋紋形狀不一，尤其是圓木條頭尾兩端的旋紋變形最嚴(yán)重，在實(shí)際生 產(chǎn)中常將頭尾兩端變形部分截去，造成了材料的大量浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)合理、成型一致的圓木條旋紋加工裝置，能對(duì)圓木線條表面進(jìn)行旋紋處理，而且可以按照客戶要求生產(chǎn)出表面有各種大小、深淺均勻的旋紋，無頭尾變形段。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種圓木條旋紋加工裝置，包括工作臺(tái)、輸送輥及旋紋銑刀，其中，
工作臺(tái)，其上設(shè)有沿臺(tái)面延伸的弧形凹槽軌道用于置放圓木，所述的弧形凹槽軌道上方有一個(gè)以上的輸送棍；
輸送輥，各輸送輥平行壓置于圓木上并與工作臺(tái)配合使圓木在弧形凹槽軌道內(nèi)向前輸送的同時(shí)并旋轉(zhuǎn)角度呈螺旋式前進(jìn)，各輸送輥與圓木前進(jìn)的方向呈大于90度夾角；
旋紋銑刀，其設(shè)置于工作臺(tái)的弧形凹槽軌道上方，該旋紋銑刀具有內(nèi)弧型刀口用于加工切削所通過的圓木表面形成旋紋狀。進(jìn)一步，所述的弧形凹槽軌道截面的圓心略高于工作臺(tái)表面。進(jìn)一步，所述的輸送輥為四個(gè)橡膠滾筒，各輸送輥的外部為橡膠材質(zhì)、內(nèi)部為金屬材質(zhì)組成，四個(gè)輸送輥的軸線互相平行，安裝輸送輥的輥軸兩端置于軸承座上，四個(gè)滾筒與傳動(dòng)皮帶配合同步驅(qū)動(dòng)。進(jìn)一步，所述的軸承座為可旋轉(zhuǎn)式軸承座，軸承座的可旋轉(zhuǎn)變化使輸送輥與工作臺(tái)弧形凹槽軌道的軸線之間的夾角隨之變化，弧形凹槽軌道的圓木條與輸送輥接觸時(shí)受到徑向分力及軸向分力，其中的徑向分力使圓木條在軌道中旋轉(zhuǎn)，軸向分力使圓木條沿軌道前進(jìn)，同時(shí)旋紋的形狀參數(shù)由上述夾角確定。進(jìn)一步，所述的旋紋銑刀位于前后對(duì)稱數(shù)量的輸送輥之間，該旋紋銑刀由安裝于刀架上的電機(jī)驅(qū)動(dòng)，且該旋紋銑刀與圓木螺旋前進(jìn)速度配合切削加工旋紋。進(jìn)一步，所述的旋紋銑刀由電機(jī)驅(qū)動(dòng)高速旋轉(zhuǎn)，旋紋銑刀前設(shè)有兩個(gè)輸送輥，旋紋銑刀后設(shè)有兩個(gè)輸送輥，所述的旋紋銑刀為六片式內(nèi)弧成型鋸片銑刀，各刀片上內(nèi)弧為喇叭型，刀刃部分弧度最小。本發(fā)明在裝置前后端各設(shè)兩個(gè)輸送輥或滾筒，使得圓木條在整個(gè)成型過程中至少有兩個(gè)滾筒對(duì)其作用，由此，圓木條在成型過程中避免了因?yàn)槭芰Σ痪鶆蚨斐傻男巫?，大大增?qiáng)了成型過程中圓木條的穩(wěn)定性，使得整條圓木條成型出的旋紋大小深淺幾乎相同，同時(shí)改善了圓木條表面旋紋質(zhì)量的問題，縮短了工藝、節(jié)省了材料，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，實(shí)用性強(qiáng)。


圖I是本發(fā)明示意 圖2是本發(fā)明側(cè)視 圖3是本發(fā)明輸送輥與軌道配合位置圖； 圖4是發(fā)明輸送輥轉(zhuǎn)速 圖5是本發(fā)明加式的圓木條旋紋線投影平面圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明
實(shí)施例請(qǐng)參閱圖I至圖5，一種圓木條旋紋加工裝置，包括工作臺(tái)5、輸送輥2及旋紋銑刀7，其中，
工作臺(tái)5，其上設(shè)有沿臺(tái)面延伸的弧形凹槽軌道用于置放圓木條6，所述的弧形凹槽軌道上方有一個(gè)以上的輸送輥2;
輸送輥2，各輸送輥平行壓置于圓木上并與工作臺(tái)5配合使圓木在弧形凹槽軌道內(nèi)向前輸送的同時(shí)并旋轉(zhuǎn)角度呈螺旋式前進(jìn)，各輸送輥與圓木前進(jìn)的方向呈大于90度夾角；
旋紋銑刀7，其設(shè)置于工作臺(tái)的弧形凹槽軌道上方，該旋紋銑刀具有內(nèi)弧型刀口用于加工切削所通過的圓木表面形成旋紋狀。請(qǐng)參閱圖I至圖4，本發(fā)明工作臺(tái)5的弧形凹槽軌道截面的圓心略高于工作臺(tái)表面。輸送輥2為四個(gè)橡膠滾筒，各輸送輥的外部為橡膠材質(zhì)、內(nèi)部為金屬材質(zhì)組成，四個(gè)輸送輥的軸線互相平行，安裝輸送輥的輥軸兩端置于軸承座3上，四個(gè)滾筒與傳動(dòng)皮帶I配合同步驅(qū)動(dòng)。所述的軸承座3為可旋轉(zhuǎn)式軸承座，軸承座的可旋轉(zhuǎn)變化使輸送輥與工作臺(tái)弧形凹槽軌道的軸線之間的夾角隨之變化，弧形凹槽軌道的圓木條與輸送輥接觸時(shí)受到徑向分力及軸向分力，其中的徑向分力使圓木條在軌道中旋轉(zhuǎn)，軸向分力使圓木條沿軌道前進(jìn)，同時(shí)旋紋的形狀參數(shù)由上述夾角確定。本發(fā)明的旋紋銑刀7位于前后對(duì)稱數(shù)量的輸送輥之間，該旋紋銑刀由安裝于刀架4上的電機(jī)8驅(qū)動(dòng)，且該旋紋銑刀與圓木螺旋前進(jìn)速度配合切削加工旋紋。所述的旋紋銑刀由電機(jī)驅(qū)動(dòng)高速旋轉(zhuǎn)，旋紋銑刀前設(shè)有兩個(gè)輸送輥，旋紋銑刀后設(shè)有兩個(gè)輸送輥，所述的旋紋銑刀為六片式內(nèi)弧成型鋸片銑刀，各刀片上內(nèi)弧為喇叭型，刀刃部分弧度最小。本發(fā)明的圓木條6置于工作臺(tái)(導(dǎo)軌座)5的導(dǎo)軌槽中，輸送輥(橡膠滾筒)2與導(dǎo)軌座成一定角度，其以一定角速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，徑向分力使圓木條6在導(dǎo)軌槽中旋轉(zhuǎn)，軸向分力使圓木條6沿導(dǎo)軌前進(jìn)，此時(shí)電機(jī)8驅(qū)動(dòng)內(nèi)弧成型鋸片銑刀高速旋轉(zhuǎn)，對(duì)圓木條6進(jìn)行切削，從而達(dá)到在工件上形成旋紋的目的。此加工裝置可通過調(diào)整輸送輥(橡膠滾筒)2與工作臺(tái)(導(dǎo)軌座)5的角度來控制旋紋的頻率參數(shù)以及旋紋的切線方向，通過內(nèi)弧成型鋸片銑刀的弧度、切入工件的深度改變旋紋的截面形狀參數(shù)。本發(fā)明旋紋線軌跡的原理說明
本發(fā)明旋紋線軌跡控制為橡膠滾筒工作原理如圖3及圖4，將圓木條上的旋紋線投影至一個(gè)平面如圖5所示，輸送輥(橡膠滾筒)與圓木條接觸點(diǎn)的線速度V上的分速度Vl即為圓木條的進(jìn)給速度，Vl=nNlDlcos 0 (NI=橡膠滾筒轉(zhuǎn)速，Dl=橡膠滾筒直徑，n=3. 1415)，橡膠滾筒與圓木條接觸點(diǎn)的線速度上的分速度V2=nNlDlsin0=nN2D2，(N2=圓木條轉(zhuǎn)速，D2=圓木條直徑，n=3. 1415)。因此，假設(shè)一個(gè)時(shí)間T，T=S/V1, (S為圓木條時(shí)間T內(nèi)經(jīng)過的長(zhǎng)度)
N2=NlDlsin0/D2=m/T, m=N2*T=NlDlsin 0*S/riNlDlcos 0D2=sin0*S/cos 0 UD2 所以m/S=ntan 0/D2，而m/S亦即旋線單位長(zhǎng)度內(nèi)的完成周期的次數(shù)，為旋線基本形
狀參數(shù)，因此，在D1、D2尺寸一定的條件下，m/S只于tan 0 (橡膠滾筒與圓木條之間的夾·角)有關(guān)，所以旋線的形狀參數(shù)由輸送輥(橡膠滾筒)與導(dǎo)軌(弧形凹槽軌道)之間的夾角決定。以上所記載，僅為利用本創(chuàng)作技術(shù)內(nèi)容的實(shí)施例，任何熟悉本項(xiàng)技藝者運(yùn)用本創(chuàng)作所做的修飾、變化，皆屬本創(chuàng)作主張的專利范圍，而不限于實(shí)施例所揭示者。
權(quán)利要求
1.一種圓木條旋紋加工裝置，其特征在于包括工作臺(tái)、輸送輥及旋紋銑刀，其中 工作臺(tái)，其上設(shè)有沿臺(tái)面延伸的弧形凹槽軌道用于置放圓木，所述的弧形凹槽軌道上方有一個(gè)以上的輸送棍； 輸送輥，各輸送輥平行壓置于圓木上并與工作臺(tái)配合使圓木在弧形凹槽軌道內(nèi)向前輸送的同時(shí)并旋轉(zhuǎn)角度呈螺旋式前進(jìn)，各輸送輥與圓木前進(jìn)的方向呈大于90度夾角； 旋紋銑刀，其設(shè)置于工作臺(tái)的弧形凹槽軌道上方，該旋紋銑刀具有內(nèi)弧型刀口用于加工切削所通過的圓木表面形成旋紋狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圓木條旋紋加工裝置，其特征在于所述的弧形凹槽軌道截面的圓心略高于工作臺(tái)表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圓木條旋紋加工裝置，其特征在于所述的輸送輥為四個(gè)橡膠滾筒,各輸送輥的外部為橡膠材質(zhì)、內(nèi)部為金屬材質(zhì)組成，四個(gè)輸送輥的軸線互相平行，安裝輸送輥的輥軸兩端置于軸承座上，四個(gè)滾筒與傳動(dòng)皮帶配合同步驅(qū)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圓木條旋紋加工裝置，其特征在于所述的軸承座為可旋轉(zhuǎn)式軸承座，軸承座的可旋轉(zhuǎn)變化使輸送輥與工作臺(tái)弧形凹槽軌道的軸線之間的夾角隨之變化，弧形凹槽軌道的圓木條與輸送輥接觸時(shí)受到徑向分力及軸向分力，其中的徑向分力使圓木條在軌道中旋轉(zhuǎn)，軸向分力使圓木條沿軌道前進(jìn)，同時(shí)旋紋的形狀參數(shù)由上述夾角確定。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4之一所述的圓木條旋紋加工裝置，其特征在于所述的旋紋銑刀位于前后對(duì)稱數(shù)量的輸送輥之間，該旋紋銑刀由安裝于刀架上的電機(jī)驅(qū)動(dòng)，且該旋紋銑刀與圓木螺旋前進(jìn)速度配合切削加工旋紋。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圓木條旋紋加工裝置，其特征在于所述的旋紋銑刀由電機(jī)驅(qū)動(dòng)高速旋轉(zhuǎn)，旋紋銑刀前設(shè)有兩個(gè)輸送輥，旋紋銑刀后設(shè)有兩個(gè)輸送輥。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至4之一所述的圓木條旋紋加工裝置，其特征在于所述的旋紋銑刀為六片式內(nèi)弧成型鋸片銑刀，各刀片上內(nèi)弧為喇叭型，刀刃部分弧度最小。
全文摘要
本發(fā)明公開一種圓木條旋紋加工裝置，包括工作臺(tái)、輸送輥及旋紋銑刀，其中工作臺(tái)上設(shè)有沿臺(tái)面延伸的弧形凹槽軌道用于置放圓木，所述的弧形凹槽軌道上方有一個(gè)以上的輸送輥，各輸送輥平行壓置于圓木上并與工作臺(tái)配合使圓木在弧形凹槽軌道內(nèi)向前輸送的同時(shí)并旋轉(zhuǎn)角度呈螺旋式前進(jìn)，旋紋銑刀設(shè)置于工作臺(tái)的弧形凹槽軌道上方，該旋紋銑刀具有內(nèi)弧型刀口用于加工切削所通過的圓木表面形成旋紋狀。本發(fā)明在裝置前后端各設(shè)兩個(gè)輸送輥使圓木條在成型過程中避免了因?yàn)槭芰Σ痪鶆蚨斐傻男巫儯鰪?qiáng)了成型穩(wěn)定性并改善了圓木條表面旋紋質(zhì)量的問題。
文檔編號(hào)B27C5/10GK102672765SQ201210161149
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月23日
發(fā)明者劉萬山, 張家揚(yáng), 雷婧婷, 魏聞, 黃輝 申請(qǐng)人:廈門大學(xué)