一种木工立式五轴加工中心的制作方法

本发明涉及木家具加工设备技术领域，具体地说，涉及一种木工立式五轴加工中心。

背景技术：

木工制造企业针对实木产品加工，几十年来依旧采用纯手工制作，尽管部分工序可采用一些小型设备加工，但整体生产效率低下、加工流程繁琐、生产周期长、而且存在大量安全隐患。

中国专利(申请号201920426203.5)公开了一种木工雕刻机，包括机架和用于对木件进行加工的雕刻头，所述机架为双层框架结构,所述机架上层具有用于定位木件的工作台,所述机架下层具有集料槽,所述集料槽的一端具有排料口,所述木工雕刻机还包括排料螺杆和驱动电机,所述排料螺杆沿集料槽的长度方向转动安装于集料槽内，所述驱动电机固设于机架内并通过传动机构与排料螺杆传动连接，本发明结构紧凑，布局合理，使排料更简单方便，且设置防护结构以保证排料螺杆工作更稳定。该装置为卧式加工装置，但是存在以下弊端：设备占地面积大，运输不方便，且在使用中，木件移动不够不方便；在进行木件加工时，因卧式设备结构很难将木件进行稳定夹持，因此会造成弹刀、共振、以及飞刀等现象。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种木工立式五轴加工中心，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种木工立式五轴加工中心，包括底座，所述底座的上方设置有固定机构，所述固定机构包括底板，所述底板的顶部安装有定位座机构，所述底板的顶部两端竖直安装有侧柱，两个所述侧柱的顶部之间安装有顶杆，所述顶杆的中部安装有升降驱动总成，所述升降驱动总成的一侧通过传动机构连接有上转轴，所述侧柱的外壁安装有丝杆，所述丝杆的顶端与上转轴的一端通过连接件连接，所述丝杆中部通过螺纹连接有螺母，且螺母的外壁紧密连接有滑台，两个所述丝杆之间水平设置有升降板。

作为优选，所述定位座机构包括固定板，所述固定板的表面开设有通孔，所述固定板的下方设置有旋转驱动总成，所述旋转驱动总成的一侧通过传动机构连接有下转轴，所述下转轴的一侧设置有齿轮箱，所述齿轮箱的一侧输入端与下转轴连接，所述齿轮箱的顶部紧密连接有木件旋转轴，所述木件旋转轴的顶端穿过通孔。

作为优选，所述底座的顶部一侧竖直安装有两个固定柱，所述底座的顶部表面安装有纵向设置的第一导轨，所述固定机构的底部与第一导轨滑动连接，两个所述第一导轨之间安装有第一电动滑台，所述第一电动滑台能够带动固定机构沿着第一导轨纵向移动，所述底板的顶部设置有若干第二导轨，所述定位座机构的底部与第二导轨滑动连接。

作为优选，所述升降板的外侧和定位座机构的顶部分别安装有上限位机构和下限位机构。

作为优选，所述上限位机构的顶部安装有若干上靠料气缸，所述上靠料气缸的底部输出端与上限位机构的顶部连接，所述升降板上安装有若干顶料气缸，所述顶料气缸的底端输出端紧密连接有压杆。

作为优选，所述下限位机构和上限位机构结构相同，所述下限位机构包括固定杆，所述固定杆上设置有活动片，所述活动片的一端开设有限位口，所述活动片的表面开设有滑孔，所述滑孔上设置有锁紧螺栓，所述活动片通过锁紧螺栓固定在固定杆上，所述下限位机构的一侧安装有下靠料气缸，所述下靠料气缸的输出端与下限位机构的外壁紧密连接。

作为优选，所述限位口为v形结构。

作为优选，所述连接件的内部设置有与上转轴的一端紧密连接的第一锥齿轮，所述第一锥齿轮的一侧设置有第二锥齿轮，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，所述第二锥齿轮与丝杆的顶端紧密连接。

作为优选，所述升降板的两端与滑台通过螺栓固定连接。

作为优选，所述固定柱的一侧安装有第二电动滑台，两个所述第二电动滑台之间设置有雕刻刀固定杆，所述第二电动滑台能够带动雕刻刀固定杆竖向移动传动机构传动机构。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

该木工立式五轴加工中心体积小，结构紧凑，占地面积小，方便进行运输和搬运，且在使用中方便木件进行横向和纵向的灵活移动，此外，通过固定机构能够将木件上下两端很好的固定，保证在加工时不会出现滑脱或者移动，保证雕刻时雕刻刀不会振动或者受到碰撞造成弹出。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明中固定机构的结构示意图之一；

图3为本发明中固定机构的结构示意图之二；

图4为本发明中连接件的内部结构示意图；

图5为本发明中的部分结构示意图；

图6为本发明中定位座机构的爆炸结构示意图；

图7为本发明图5中a处的局部放大图；

图8为本发明中上限位机构的结构示意图。

图中各个标号意义为：1、底座；11、第一导轨；12、第一电动滑台；2、固定柱；3、第二电动滑台；4、雕刻刀固定杆；5、固定机构；51、底板；511、第二导轨；52、定位座机构；521、固定板；5211、通孔；522、旋转驱动总成；523、下转轴；524、齿轮箱；5241、木件旋转轴；53、侧柱；54、顶杆；55、上转轴；551、连接件；5511、第一锥齿轮；5512、第二锥齿轮；56、升降驱动总成；57、升降板；58、顶料气缸；581、压杆；59、丝杆；591、滑台；6、下限位机构；61、固定杆；62、活动片；621、限位口；622、滑孔；63、锁紧螺栓；7、上限位机构；8、下靠料气缸；9、上靠料气缸。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本发明提供一种木工立式五轴加工中心，如图1-图7所示，包括底座1，底座1的上方设置有固定机构5，用于对木件进行固定，固定机构5包括底板51，底板51的顶部安装有定位座机构52，底板51的顶部两端竖直安装有侧柱53，两个侧柱53的顶部之间安装有顶杆54，顶杆54的中部安装有升降驱动总成56本实施例优选为驱动电机，升降驱动总成56的一侧通过传动机构连接有上转轴55，本实施例优选为皮带传动，侧柱53的外壁安装有丝杆59，丝杆59的顶端与上转轴55的一端通过连接件551连接，丝杆59中部通过螺纹连接有螺母，且螺母的外壁紧密连接有滑台591，两个丝杆59之间水平设置有升降板57。

具体的，定位座机构52包括固定板521，固定板521的表面开设有通孔5211，固定板521的下方设置有旋转驱动总成522，本实施例优选为驱动电机，旋转驱动总成522的一侧通过传动机构连接有下转轴523，本实施例优选为皮带传动，下转轴523的一侧设置有齿轮箱524，本实施例优选为减速电机，齿轮箱524的一侧输入端与下转轴523连接，齿轮箱524的顶部紧密连接有木件旋转轴5241，木件旋转轴5241的顶端穿过通孔5211，通过旋转驱动总成522带动木件旋转轴5241旋转，进而使得木件进行自转，也可通过手动进行旋转。

此外，底座1的顶部一侧竖直安装有两个固定柱2，底座1的顶部表面安装有纵向设置的第一导轨11，固定机构5的底部与第一导轨11滑动连接，两个第一导轨11之间安装有第一电动滑台12，第一电动滑台12能够带动固定机构5沿着第一导轨11纵向移动，底板51的顶部设置有若干第二导轨511，定位座机构52的底部与第二导轨511滑动连接，定位座机构52的内部设置有伺服电机，底板51的顶部靠近有伺服电机处设置有锯齿条，伺服电机的输出端通过齿轮与锯齿条啮合，通过伺服电机工作带动整个定位座机构52沿着锯齿条移动，进而实现，底板51的移动，便于带动木件的进行移动。

进一步的，升降板57的外侧和定位座机构52的顶部分别安装有上限位机构7和下限位机构6，所述上限位机构7的顶部安装有若干上靠料气缸9，所述上靠料气缸9的底部输出端与上限位机构7的顶部连接，所述升降板57上安装有若干顶料气缸58，所述顶料气缸58的底端输出端紧密连接有压杆581，通过升降驱动总成56驱动升降板57升降，升降板57上下移动带动顶料气缸58移动，顶料气缸58的输出端通过压杆581将木件的顶端压紧。

进一步的，下限位机构6和上限位机构7结构相同，下限位机构6包括固定杆61，固定杆61上设置有活动片62，活动片62的一端开设有v形的限位口621，活动片62的表面开设有滑孔622，滑孔622上设置有锁紧螺栓63，活动片62通过锁紧螺栓63固定在固定杆61上，下限位机构6的一侧安装有下靠料气缸8，下靠料气缸8的输出端与下限位机构6的外壁紧密连接，通过上限位机构7和下限位机构6保证对木件上下两端进行限位，避免木件加工时造成晃动。

进一步的，固定柱2的一侧安装有第二电动滑台3，两个第二电动滑台3之间设置有雕刻刀固定杆4，第二电动滑台3能够带动雕刻刀固定杆4竖向移动，便于进行雕刻。

进一步的，连接件551的内部设置有与上转轴55的一端紧密连接的第一锥齿轮5511，第一锥齿轮5511的一侧设置有第二锥齿轮5512，第一锥齿轮5511与第二锥齿轮5512啮合，第二锥齿轮5512与丝杆59的顶端紧密连接，便于通过上转轴55转动带动丝杆59转动。

进一步的，升降板57的两端与滑台591通过螺栓固定连接，便于升降板57的拆卸和更换。

本实施例的木工立式五轴加工中心在使用时，首先将工件放置在固定机构5的内侧，再将上限位机构7一侧的上靠料气缸9输出端伸出，通过上限位机构7将木件顶端限位，下靠料气缸8也伸出，通过下限位机构6将木件限位，再通过升降板57上下移动带动顶料气缸58移动，顶料气缸58的输出端通过压杆581将木件的顶端压紧，接着将上靠料气缸9和下靠料气缸8的输出端缩回，再通过顶料气缸58将木件顶紧，即可保证木件的固定，通过第一导轨11和第二导轨511将木件移动至雕刻刀固定杆4的一侧，通过安装在雕刻刀固定杆4上的雕刻刀对工件进行加工操作，在加工时，通过旋转驱动总成522带动木件进行自转，方便对各个表面进行加工操作，在加工时，根据木件的长短，通过控制第二电动滑台3将雕刻刀固定杆4上下移动至合适的位置，即可进行加工，通过下限位机构6和上限位机构7将木件的上下两端进行限位，避免在加工时造成木件的晃动，在加工完后，先将上靠料气缸9和下靠料气缸8的输出端伸出，再将顶料气缸58缩回，即可将木件取下。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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