一种用于木板斜孔、垂直孔槽及开料的集成加工机头的制作方法

本发明涉及家具行业零部件加工设备技术领域，尤其涉及一种用于木板斜孔、垂直孔槽及开料的集成加工机头。

背景技术：

在家具行业的木工装配工艺中，常需要对木板进行垂直孔槽、斜孔及开料的加工，在木工开料机的z轴滑板上常安装木板加工装置，木板加工装置用于木工板的铣垂直孔槽和钻斜孔，能够实现通过一台木工开料机对木板进行铣垂直孔槽和钻斜孔的操作，加工完成后，通过更换换刀主轴装置对木板进行开料操作，由于木工行业内斜孔及垂直孔槽加工，常常针对一块木板的一端至少需加工2个斜孔和2个垂直孔槽，因此需要横向移动对木板使待加工的斜孔及垂直孔槽位于木板加工装置的下端，在加工斜孔和垂直孔槽完成后通过拆卸木板加工装置更换换刀主轴装置，对木板进行开料操作，整个过程中，由于木板上待加工的斜孔和垂直孔槽多，采用一个木板加工装置不能快速完成对多个斜孔和垂直孔槽加工，因此整体上耗时长，影响木工板的加工效率。

综上所述，目前亟需一种用于木板斜孔、垂直孔槽及开料的集成加工机头能够提高木工板的斜孔垂直孔槽以及开料的效率。

技术实现要素：

本发明的目的在于：针对现有木板加工装置对木板上的垂直孔槽、斜孔和开料加工效率低的问题，提供一种用于木板斜孔、垂直孔槽及开料的集成加工机头。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种用于木板斜孔、垂直孔槽及开料的集成加工机头，包括滑板机构，所述滑板机构上设置有至少两套木板加工装置，其中，一套木板加工装置与滑板机构固定连接形成固定木板加工装置，另一套木板加工装置与滑板机构滑动连接形成滑动木板加工装置，所述滑动木板加工装置能够靠近或远离固定木板加工装置用于调节滑动木板加工装置与固定木板加工装置之间的横向距离，所述木板加工装置用于木工板的铣垂直孔槽和钻斜孔；所述滑板机构上还设有换刀主轴装置，所述换刀主轴装置用于木工板的开料操作。

根据木工板上需要加工的斜孔及垂直孔槽位置，在滑板机构上设置有至少两套木板加工装置，一套木板加工装置与滑板机构固定连接形成固定木板加工装置，另一套木板加工装置与滑板机构滑动连接形成滑动木板加工装置，根据木板上垂直孔槽和斜孔的位置，通过滑动木板加工装置靠近或远离固定木板加工装置，调节滑动木板加工装置与固定木板加工装置的距离，使木板上不同距离的待加工的斜孔及垂直孔槽上均能同时完成铣垂直孔槽和钻斜孔的操作，在滑板机构上还设有换刀主轴装置，通过换刀主轴装置能够直接对木工板进行开料操作，从而避免拆卸木板加工装置更换换刀主轴装置，本装置结构简单，操作方便，结构简单、功能齐全，智能化更高、并且能够减少人力、降低成本、大大提高木工板的整体加工效率。

优选的，所述滑板机构包括第一滑板、第二滑板和驱动装置，所述第一滑板与所述第二滑板相互垂直设置，所述换刀主轴装置设置于第一滑板上，所述固定木板加工装置和所述滑动木板加工装置均设置于所述第二滑板上，且所述驱动装置能够驱动所述滑动木板加工装置沿所述第二滑板移动。第一滑板与第二滑板相互垂直，并且将换刀主轴装置设置在第一滑板上，以及固定木板加工装置和所述滑动木板加工装置均设置于所述第二滑板上，使换刀主轴装置与木板加工装置位于滑板机构不同的工位上，从而能够避免木板加工装置和换刀主轴装置发生干涉，通过驱动装置驱动滑动木板加工装置移动调节滑动木板加工装置与固定木板加工装置之间的距离，使木板上不同距离的垂直孔槽和斜孔能够被固定木板加工装置和滑动木板加工装置同时加工，从而提高木板上垂直孔槽和斜孔的加工效率。

优选的，所述滑板机构包括第三滑板和驱动装置，所述换刀主轴装置、所述固定木板加工装置和所述滑动木板加工装置均设置于所述第三滑板上，且所述驱动装置能够驱动所述滑动木板加工装置沿所述第三滑板移动。

优选的，所述驱动装置包括电机、减速器和齿轮，所述滑动木板加工装置还包括移动装置，所述减速器固定安装于所述移动装置上，所述电机的输出端连接在所述减速器的输入端上，所述齿轮连接在减速器的输出端上，所述齿轮与滑动木板加工装置通过移动装置驱动连接。电机与减速器配合驱动齿轮转动，滑动木板加工装置还包括移动装置，所述齿轮与所述移动装置传动连接，滑动木板加工装置通过齿轮带动沿第二滑板移动。

优选的，所述移动装置包括滑动板和底板，所述滑动板和所述底板固定连接且分别设置于所述第二滑板的两侧，所述滑动木板加工装置设置于所述底板上，所述第二滑板上设有齿条，所述齿条与所述齿轮啮合；所述滑动板的内侧壁上还设有第二滑块，所述第二滑板上还设有第二滑轨，所述移动装置通过第二滑块与第二滑板上的第二滑轨滑动连接。第二滑板上设有齿条，通过齿条与齿轮啮合，使移动装置发生横向位移，滑动板的内侧壁上还设有第二滑块，第二滑板上设有与第二滑块滑动配合的第二滑轨，滑动板和所述底板固定连接且分别设置于所述第二滑板的两侧，能够通过齿条与齿轮啮合，使第二滑块沿第二滑轨滑动，进而使木板加工装置沿第二滑板移动。

优选的，所述第二滑板上设有第一气缸，所述第一气缸呈竖直设置，所述第一气缸的输出端与所述木板加工装置传动连接，且所述木板加工装置与所述底板滑动连接。通过第一气缸推动木板加工装置沿第二滑板竖向移动，实现调整木板加工装置整体竖向加工高度的目的。

优选的，所述换刀主轴装置包括主轴安装板和开料装置，所述开料装置通过主轴安装板安装于第一滑板上，所述开料装置上设有吸尘罩。通过吸尘罩能够收纳木工开料过程中的木屑灰尘。

优选的，所述第一滑板上设有平衡气缸，所述平衡气缸呈竖向设置，且所述平衡气缸的活塞杆端设有拉板，所述拉板与所述第一滑板固定连接，所述开料装置与所述第一滑板固定连接。开料装置通过机头整体移动，调节动作的竖向高度，平衡气缸用于平衡整个机头重量。

优选的，所述木板加工装置包括方位调节装置和集成加工装置，所述方位调节装置与集成加工装置采用传动连接；所述集成加工装置包括斜孔加工装置和铣槽装置，所述铣槽装置用于木工板的开垂直孔槽，所述斜孔加工装置用于木工板的钻斜孔；所述方位调节装置包括旋转机构与伸缩机构，所述旋转机构用于调节所述集成加工装置的转动角度，所述伸缩机构用于调节所述铣槽装置竖向位于使其能进行开垂直孔槽或开料操作。将木板加工滑板装置安装于机床上，木板加工装置包括方位调节装置和集成加工装置，方位调节装置和集成加工装置采用传动连接，方位调节装置包括旋转机构与伸缩机构，集成加工装置包括斜孔加工装置和铣槽装置，根据加工工艺的需要，通过旋转机构驱动集成加工装置转动使集成加工装置位于木工板的加工角度位置，通过伸缩机构伸出，可驱动铣槽装置竖向移动至木工板的加工位置，从而实现木工板的铣垂直孔槽的操作，通过伸缩机构的收缩，使铣槽装置退回原工位，从而避免伸出后的铣槽装置阻碍斜孔加工装置的操作，从而完成由铣槽装置到斜孔加工装置的切换，在通过斜孔加工装置即可完成木工板的钻斜孔操作，伸缩机构配合机床z轴的上下动作可调节铣槽装置与木工板的距离，实现在木工板上铣垂直孔槽或钻斜孔。

优选的，所述集成加工装置还包括连接板和分隔板，所述连接板与分隔板呈垂直设置，所述连接板固定安装于方位调节装置的下端，所述斜孔加工装置和所述铣槽装置分别安装于所述分隔板相对的两个侧面上。通过将斜孔加工装置和铣槽装置分别安装于分隔板相对的两个侧面上，实现两种设备的集成安装，从而达到通过一个设备对木工板进行铣垂直孔槽和钻斜孔加工的目的。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明一种用于木板斜孔、垂直孔槽及开料的集成加工机头，根据木工板上需要加工的斜孔及垂直孔槽位置，在滑板机构上设置有至少两套木板加工装置，一套木板加工装置与滑板机构固定连接形成固定木板加工装置，另一套木板加工装置与滑板机构滑动连接形成滑动木板加工装置，根据木板上垂直孔槽和斜孔的位置，通过滑动木板加工装置靠近或远离固定木板加工装置，调节滑动木板加工装置与固定木板加工装置的距离，使木板上不同距离的待加工的斜孔及垂直孔槽上均能同时完成铣垂直孔槽和钻斜孔的操作，在滑板机构上还设有换刀主轴装置，通过换刀主轴装置能够直接对木工板进行开料操作，从而避免拆卸木板加工装置更换换刀主轴装置，本装置结构简单，操作方便，结构简单、功能齐全，智能化更高、并且能够减少人力、降低成本、大大提高木工板的整体加工效率。

本申请其他实施方式的有益效果是：

1.第一滑板与第二滑板相互垂直，并且将换刀主轴装置设置在第一滑板上，以及将集成加工装置设置于第二滑板上，使换刀主轴装置与木板加工装置位于滑板机构不同的工位上，从而能够避免木板加工装置和换刀主轴装置发生干涉。

2.通过滑板机构上的驱动装置驱动滑动木板加工装置移动，调节滑动木板加工装置与固定木板加工装置之间的距离，使木板上不同位置的垂直孔槽和斜孔能够被滑动木板加工装置与固定木板加工装置同时加工，从而提高木板上垂直孔槽和斜孔的加工效率。

3.电机与减速器配合驱动齿轮转动，木板加工装置安装于所述移动装置上，所述齿轮与所述移动装置传动连接，通过驱动移动装置沿第二滑板移动，进而带动木板加工装置移动。

3.第二滑板上设有齿条，通过齿条与齿轮啮合，使移动装置发生横向位移，滑动板的内侧壁上还设有第二滑块，第二滑板上设有与第二滑块滑动配合的第二滑轨，滑动板和所述底板固定连接且分别设置于所述第二滑板的两侧，能够通过齿条与齿轮啮合，使第二滑块沿第二滑轨滑动，进而使木板加工装置沿第二滑板移动。

4.通过第一气缸推动木板加工装置沿第二滑板竖向移动，实现调整木板加工装置整体竖向加工高度的目的。

5.通过第一滑板上的平衡气缸，用于平衡整个机头的重力，提高响应速度。

6.将木板加工滑板装置安装于机床上，木板加工装置包括方位调节装置和集成加工装置，方位调节装置和集成加工装置采用传动连接，方位调节装置包括旋转机构与伸缩机构，集成加工装置包括斜孔加工装置和铣槽装置，根据加工工艺的需要，通过旋转机构驱动集成加工装置转动使集成加工装置位于木工板的加工角度位置，通过伸缩机构伸出，可驱动铣槽装置竖向移动至木工板的加工位置，从而实现木工板的铣垂直孔槽的操作，通过伸缩机构的收缩，使铣槽装置退回原工位，从而避免伸出后的铣槽装置阻碍斜孔加工装置的操作，从而完成由铣槽装置到斜孔加工装置的切换，在通过斜孔加工装置即可完成木工板的钻斜孔操作，伸缩机构配合第一气缸推动木板加工装置沿第二滑板竖向移动可调节木板加工装置与木工板的距离，实现在木工板上铣垂直孔槽或钻斜孔。

7.通过将斜孔加工装置和铣槽装置分别安装于分隔板相对的两个侧面上，实现两种设备的集成安装，从而达到通过一个设备对木工板进行铣垂直孔槽和钻斜孔加工的目的。

8.将伸缩机构与铣槽装置安装于分隔板的相同侧，并且伸缩机构与铣槽装置传动连接，通过伸缩机构推动铣槽装置移动，实现铣槽装置铣垂直孔槽的功能。

附图说明

图1为本发明一种用于木板斜孔、垂直孔槽及开料的集成加工机头的结构示意图。

图2为本发明另一视角的结构示意图。

图3为本发明侧视结构示意图。

图4为本发明安装于翻板机上的结构示意图。

图5为本发明另一种结构的示意图。

图6为图5俯视的结构示意图。

图7为图6安装于开料机上的结构示意图。

图8为集成加工装置的结构示意图。

附图标记

1-第一滑板、2-第二滑板、3-换刀主轴装置、3a-主轴安装板、3b-开料装置、4-木板加工装置、41-滑动木板加工装置、42-固定木板加工装置、4a-旋转机构、4b-分隔板、4c-斜孔加工装置、4d-伸缩机构、4e-铣槽装置、4f-连接板，5-吸尘罩、6-第一滑轨、7-第一滑块、8-第一安装板、9-第一气缸、10-第二滑轨、11-第二滑块、12-滑动板、13-底板、14-减速器、15-电机、16-齿条、17-齿轮、18-拉板、19-平衡气缸、20-卡板、21-卡槽、22-翻板机、23-第三滑板、24-开料机。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

如图1、图2、图3、图4和图8所示本实施例一种用于木板斜孔、垂直孔槽及开料的集成加工机头，将机头安装于翻板机22上，根据木工板上需要加工的斜孔及垂直孔槽位置，在滑板机构上设置有至少两套木板加工装置4，一套木板加工装置4与滑板机构固定连接形成固定木板加工装置42，另一套木板加工装置4与滑板机构滑动连接形成滑动木板加工装置41，根据木板上垂直孔槽和斜孔的位置，通过滑动木板加工装置41靠近或远离固定木板加工装置42，调节滑动木板加工装置41与固定木板加工装置42的距离，使木板上不同距离的待加工的斜孔及垂直孔槽上均能同时完成铣垂直孔槽和钻斜孔的操作，在滑板机构上还设有换刀主轴装置3，通过换刀主轴装置3能够直接对木工板进行开料操作，从而避免拆卸木板加工装置更换换刀主轴装置3，本装置结构简单，操作方便，结构简单、功能齐全，智能化更高、并且能够减少人力、降低成本、大大提高木工板的整体加工效率。

滑板机构包括第一滑板1、第二滑板2和驱动装置，所述木板加工装置4和所述驱动装置设置于所述第二滑板2上，所述驱动装置能够驱动滑动木板加工装置41沿所述第二滑板2移动，调节滑动木板加工装置41与固定木板加工装置42之间的距离，第一滑板1与第二滑板2相互垂直设置，所述换刀主轴装置3设置于第一滑板1上，使换刀主轴装置3与木板加工装置4位于滑板机构不同的滑板工位上，从而能够避免换刀主轴装置3与木板加工装置4发生干涉。

驱动装置包括电机15、减速器14和齿轮17，所述滑动木板加工装置还包括移动装置，所述减速器14固定安装于所述移动装置上，所述电机15的输出端连接在所述减速器14的输入端上，所述齿轮17连接在减速器14的输出端上，所述齿轮17与滑动木板加工装置通过移动装置驱动连接，通过电机15与减速器14配合驱动齿轮17转动，滑动木板加工装置41还包括移动装置，所述齿轮17与所述移动装置传动连接，通过驱动移动装置沿第二滑板2移动，进而带动木板加工装置4移动。

移动装置包括滑动板12和底板13，所述滑动板12和所述底板13固定连接且分别设置于所述第二滑板2的两侧，所述木板加工装置4设置于所述底板13上，所述第二滑板12上设有齿条16，所述齿条16与所述齿轮17啮合；所述滑动板12的内侧壁上还设有第二滑块11，所述第二滑板11上设有第二滑轨10，所述移动装置通过第二滑块11与第二滑板2上的第二滑轨10滑动连接，第二滑板2上设有齿条16，通过齿条16与齿轮17啮合，使移动装置发生横向位移，滑动板12的内侧壁上还设有第二滑块11，第二滑板2上设有与第二滑块11滑动配合的第二滑轨10，滑动板12和所述底板13固定连接且分别设置于所述第二滑板2的两侧，能够通过齿条16与齿轮17啮合，使第二滑块11沿第二滑轨10滑动，进而使木板加工装置4沿第二滑板2移动，第二滑板2上还设有卡板20，卡板20上开有卡槽21，卡槽21对滑动板12具有限位的作用。

第二滑板2上设有第一气缸9，第一气缸9呈竖直设置，木板加工装置4安装于第一安装板8的侧壁上，与木板加工装置4相对的第一安装板8的另一侧壁上设有第一滑块7，底板13上第一滑轨6，第一滑块7与第一滑轨6滑动连接，通过第一气缸9推动木板加工装置4沿第二滑板2竖向移动，实现调整木板加工装置4整体竖向加工高度的目的。

换刀主轴装置3包括主轴安装板3a和开料装置3b，开料装置3b通过主轴安装板3a安装于第一滑板1上，所述开料装置3b上设有吸尘罩5，通过吸尘罩5能够收纳木工开料过程中的木屑灰尘，第一滑板1上设有平衡气缸19，平衡气缸19呈竖向设置，且所述平衡气缸19的活塞杆端设有拉板18，拉板18与所述第一滑板1固定连接，且所述开料装置3b还与所述第一滑板1固定连接，可通过平衡气缸19平衡整个机头的重力提高响应速度。

将机头整体安装于机床的z轴机构上，可通过z轴机构实现整体的上下运动，以便进行换刀主轴装置3的开料操作，木板加工装置4包括方位调节装置和集成加工装置，方位调节装置和集成加工装置采用传动连接，方位调节装置包括旋转机构4a与伸缩机构4d，集成加工装置包括斜孔加工装置4c和铣槽装置4e，根据加工工艺的需要，通过旋转机构4a驱动集成加工装置转动使集成加工装置位于木工板的加工角度位置，通过伸缩机构4d伸出，可驱动铣槽装置4e竖向移动至木工板的加工位置，从而实现木工板的铣垂直孔槽的操作，通过伸缩机构4d的收缩，使铣槽装置4e退回原工位，从而避免伸出后的铣槽装置4e阻碍斜孔加工装置4c的操作，从而完成由铣槽装置4e到斜孔加工装置4c的切换，在通过斜孔加工装置4c即可完成木工板的钻斜孔操作，伸缩机构4d配合第一气缸9推动木板加工装置4沿第二滑板2竖向移动可调节木板加工装置4与木工板的距离，实现在木工板上铣垂直孔槽或钻斜孔。

集成加工装置还包括连接板4f和分隔板4b，连接板4f固定安装于方位调节装置4a的下端，斜孔加工装置4c和铣槽装置4e分别安装于所述分隔板4b相对的两个侧面上。通过将斜孔加工装置4c和铣槽装置4e分别安装于分隔板4b相对的两个侧面上，实现两种设备的集成安装，从而达到通过一个设备对木工板进行铣垂直孔槽和钻斜孔加工的目的，伸缩机构4d与铣槽装置4e安装于所述分隔板4b的相同侧，所述伸缩机构4d与所述铣槽装置4e传动连接，将伸缩机构4d与铣槽装置4e安装于分隔板4b的相同侧，并且伸缩机构4d与铣槽装置4e传动连接，通过伸缩机构4d推动铣槽装置4e移动，实现铣槽装置4e铣垂直孔槽的功能。

实施例2

如图5、图6、图7和图8所示本实施例一种用于木板斜孔、垂直孔槽及开料的集成加工机头，所述滑板机构包括第三滑板23和驱动装置，所述换刀主轴装置3、所述固定木板加工装置42和所述滑动木板加工装置41均设置于所述第三滑板23上，且所述驱动装置能够驱动所述滑动木板加工装置41沿所述第三滑板23移动，在将本装置安装于开料机24上，可实现对木板上的斜孔、垂直孔槽以及开料协同操作，能够提高木工板的加工效率。

以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但本发明不局限于上述具体实施方式，因此任何对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。