CN111702889A - 一种门板框45度自动出榫装置及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种门板框45度自动出榫装置及其加工方法，它包括底座，底座上设有工作平台、划槽组件和操作箱，工作平台的顶部设有定位组件，工作平台的底部设有滑动块，工作平台位于底座的前侧且通过滑动块与底座左右滑动连接，底座的右侧设有直线气缸一，直线气缸一的输出端与滑动块连接，划槽组件和操作箱均位于底座的后侧，划槽组件位于底座的左侧且与底座前后滑动连接，操作箱位于底座的右侧，操作箱上设有操作面板和与工作平台位置相对应的加工组件，操作面板位于加工组件的侧面。本发明的有益效果是：具有多功能性；加工精准度高；有利于保护人体安全。

Description

一种门板框45度自动出榫装置及其加工方法

技术领域

本发明涉及门板框相关技术领域，尤其是指一种门板框45度自动出榫装置及其加工方法。

背景技术

出榫机是一种用于对木板加工出插销与销槽的切割工具，但随着科技的发展，人们对出榫机的要求越来越高，导致传统的出榫机已经无法满足人们的使用需求，现有的出榫机在使用时存在一定的弊端，首先，现有的出榫机不能很好的加工出具有一定角度的工件，使得出榫机对木板加工具有一定的局限性，其次，出榫机对于木板通常通过手持定位，定位精度差的同时势必会对人身造成一定的危险；同时，出榫机不能对榫头和榫槽同时进行加工，往往会造成数量的不匹配；最后，由于其中一块木板通过榫头与另一块木板上的榫槽装配时，为了装配表面的平整性和牢固性，其中一块木板装配的边缘处的装配槽往往需要与另一块木板端部的装配槽相匹配，而现有的出榫机只能加工榫卯结构，不能同时制作装配槽，功能单一。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中出榫机功能单一的不足，提供了一种具有多功能的门板框45度自动出榫装置及其加工方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种门板框45度自动出榫装置，它包括底座，所述底座上设有工作平台、划槽组件和操作箱，所述工作平台的顶部设有定位组件，所述工作平台的底部设有滑动块，所述工作平台位于底座的前侧且通过滑动块与底座左右滑动连接，所述底座的右侧设有直线气缸一，所述直线气缸一的输出端与滑动块连接，所述划槽组件和操作箱均位于底座的后侧，所述划槽组件位于底座的左侧且与底座前后滑动连接，所述操作箱位于底座的右侧，所述操作箱上设有操作面板和与工作平台位置相对应的加工组件，所述操作面板位于加工组件的侧面。

底座上设有工作平台、划槽组件和操作箱，工作平台的顶部设有定位组件，工作平台的底部设有滑动块，工作平台位于底座的前侧且通过滑动块与底座左右滑动连接，底座的右侧设有直线气缸一，直线气缸一的输出端与滑动块连接，划槽组件和操作箱均位于底座的后侧，划槽组件位于底座的左侧且与底座前后滑动连接，操作箱位于底座的右侧，操作箱上设有操作面板和与工作平台位置相对应的加工组件，操作面板位于加工组件的侧面。木板胚料置于工作平台上，并通过定位组件定位代替传统的手持定位，提高定位精度的同时也提高了安全性；加工组件对木板胚料进行出榫加工，然后启动直线气缸一，直线气缸一带动工作平台向左侧移动，在移动过程中，划槽组件对经过出榫加工后的木板胚料的端部进行装配槽的加工，达到了具有多功能的目的。

作为优选，划槽组件包括安装座，安装座的底部与底座前后滑动连接，安装座的顶部设有隔尘罩和两个电机一，隔尘罩位于安装座的前侧，电机一位于安装座的后侧，隔尘罩内设有两个与电机一相对应的划槽刀盘，划槽刀盘与与其相对应的电机一皮带连接，划槽刀盘位于隔尘罩的开口端，隔尘罩的一侧靠近电机一，隔尘罩的另一侧远离电机一，隔尘罩的开口端位于远离电机一的一侧，底座的后侧设有支撑板，支撑板上设有直线气缸二，直线气缸二的输出端与安装座连接。通过设定直线气缸二的行程，直线气缸二能精准控制安装座前后移动的距离，从而提高划槽刀盘在木板胚料端部加工装配槽的位置精准度；划槽刀盘由上下两块相同的刀片组成，便于在木板胚料端部切出两条相互平行的装配槽，其中一条装配槽的形状为L型且位于木板胚料的端部边缘，另一条装配槽的形状为U型且位于木板胚料的端部，其中一块木板胚料的L型装配槽与另一块木板胚料的U型装配槽相匹配安装；电机一通过皮带连接带动划槽刀盘高速旋转，对木板胚料端部进行装配槽的切割，在此过程中由于木板胚料在加工时会产生碎屑，隔尘罩可有效防止碎屑在空气中飞扬，从而利于人体健康。

作为优选，操作箱的形状呈L型，操作箱的左侧靠近隔尘罩，操作箱的右侧远离隔尘罩，操作箱左侧的宽度小于操作箱右侧的宽度，操作箱的左侧设有凹槽，凹槽的底部远离工作平台，凹槽的开口端靠近工作平台，加工组件位于凹槽内，底座的前侧设有竖直板和直线气缸三，竖直板的底部与底座固定连接，竖直板的顶部位于与工作平台相对应的位置处且设有矩形槽，矩形槽的长度方向与工作平台的长度方向相互平行，矩形槽内设有切割刀盘，直线气缸三位于操作箱的左侧与竖直板之间，直线气缸三的底部与底座固定连接，直线气缸三的顶部为输出端且设有电机二，竖直板的后侧设有滑孔，电机二的输出端贯穿滑孔与切割刀盘连接，操作面板位于操作箱的右侧。木板胚料通过工作平台上的定位组件定位后，启动直线气缸三和电机二，电机二带动切割刀盘高速旋转，直线气缸三带动电机二和切割刀盘通过滑孔上行切除木板胚料的端部，使得木板胚料的端部保持平整，有利于提高连接的紧密度；矩形槽的长度方向与工作平台的长度方向相互平行，以保证切割刀盘切除后的两块木板胚料端部通过榫卯结构连接构成直角。

作为优选，操作箱的顶部设有支撑块，支撑块位于加工组件的上方，直线气缸三和电机二均位于加工组件的下方，支撑块的一端与操作箱的右侧固定连接，支撑块的另一端位于操作箱的左侧且与凹槽开口端的位置相对应，支撑块位于操作箱左侧的一端设有直线气缸四，直线气缸四的输出端上设有限位块，限位块位于凹槽与竖直板之间，限位块由两块相互垂直的限位板组成，限位板的一条边靠近工作平台，限位板相对应的另一条边远离工作平台，其中一块限位板靠近工作平台的一条边与另一块限位板靠近工作平台的一条边相交。木板胚料的形状为矩形，将两块木板胚料置于工作平台上时，将其端部与限位块上相应的限位板充分接触以保证两块木板胚料相互垂直，然后通过定位组件定位，再次观察木板胚料的端部与相应的限位板是否充分接触，如果不是，说明定位组件有松动，需要重新固定定位组件的位置；定位精准后，直线气缸四带动限位块上移并与木板胚料分离，便于加工。

作为优选，定位组件包括两个分别与两块限位板一一相对应的角度定位装置，两个角度定位装置呈左右对称分布，两块限位板相交的一条边位于两个角度定位装置的对称轴线上，角度定位装置的一端靠近加工组件，角度定位装置的另一端远离加工组件，两个角度定位装置靠近加工组件的一端相互靠拢且相互垂直，工作平台上设有两根安装杆，两根安装杆呈左右对称分布，两个角度定位装置均位于两根安装杆之间，其中一根安装杆位于工作平台上靠近隔尘罩的一侧，另一根安装杆位于工作平台上远离隔尘罩的一侧，工作平台上靠近隔尘罩一侧的安装杆上设有与隔尘罩开口端位置相对应的防护板，安装杆的一端与工作平台固定连接，安装杆的另一端设有支撑杆，支撑杆的一端与其中一根安装杆连接，支撑杆的另一端与另一根安装杆连接，支撑杆上设有两个与角度定位装置一一相对应的压紧组件。将两块木板胚料分别置于两个角度定位装置内，并将其端部与相应的限位板充分接触以保证两块木板胚料相互垂直，然后通过角度定位装置进行定位，并通过压紧组件对木板胚料进行竖直方向的压紧，防止其在加工过程中松动而导致较大的加工误差，从而提高加工的精准度；由于划槽刀盘位于隔尘罩的开口端处，防护板有利于保护人体安全。

作为优选，角度定位装置包括L型板和移动板，L型板的一条边与工作平台可拆卸连接，L型板的另一条边与工作平台相互垂直，L型板与工作平台可拆卸连接的一条边的一端与另一条边固定连接，且其另一端设有与工作平台相互平行的滑槽，滑槽的底部设有收紧弹簧，移动板与工作平台相互垂直，移动板上设有与滑槽相匹配的滑块，滑块的一端与移动板固定连接，滑块的另一端通过收紧弹簧与滑槽的底部连接，移动板通过滑块与滑槽相匹配安装于L型板上，且与L型板滑动连接。操作人员先往外拉开移动板，并将木板胚料置于L型板上，同时将木板胚料的端部与相应的限位板充分接触以保证两块木板胚料相互垂直，然后松开移动板，移动板在收紧弹簧的收紧作用下夹紧木板胚料的侧面，从而代替了操作人员手持木板进行定位，提高安全性的同时也提高了加工精度，设计合理，操作简单。

作为优选，压紧组件包括直线气缸五，直线气缸五的一端与支撑杆连接，直线气缸五的另一端为输出端且设有压紧块，压紧块位于L型板与工作平台连接的一条边的正上方。设定直线气缸五的移动行程，启动直线气缸五，直线气缸五带动压紧块下行沿竖直方向压紧L型板上的木板胚料，防止切割过程中木板胚料产生松动，从而避免导致产生加工误差。

作为优选，凹槽的底部设有直线气缸六，加工组件包括推进块，推进块的后侧与直线气缸六的输出端固定连接，推进块的前侧设有若干个与其中一个角度定位装置相对应的钻孔组件，钻孔组件包括回转气缸，回转气缸安装于推进块的右侧，回转气缸的输出端上设有直线气缸七，直线气缸七的输出端设有钻头。加工时，启动直线气缸六，直线气缸六带动推进块向木板胚料一侧移动到一定距离，此时钻头位于木板胚料的侧面，启动回转气缸和直线气缸七，带动钻头边旋转边向与其相对应的木板胚料前进钻孔，设计合理简单。

作为优选，推进块的前侧设有与另一个角度定位装置相对应的切割组件，切割组件包括安装架和两块切割刀片，安装架包括固定板一、固定板二和固定板三，固定板一的一端与推进块的左侧固定连接，固定板一相对应的另一端设有齿轮和两根齿条，齿轮位于两根齿条之间，两根齿条相互平行且均与固定板一上下滑动连接，其中一根齿条底部的一侧与齿轮相啮合且其另一侧与其中一块切割刀片固定连接，底部与齿轮相啮合的齿条位于齿轮的右侧，另一根齿条的顶部与齿轮相啮合且其底部与另一块切割刀片固定连接，顶部与齿轮相啮合的齿条位于齿轮的左侧，固定板二位于固定板一和钻头之间，固定板二的一端与推进块固定连接，固定板二的另一端分别与两块切割刀片上下滑动连接，固定板三的一端与固定板一固定连接，固定板三的另一端与固定板二固定连接，两块切割刀片呈上下分布且相互平行，其中一块切割刀片的位置靠近固定板三的位置，另一块切割刀片的位置远离固定板三的位置，固定板三上设有直线气缸八，靠近固定板三位置的切割刀片的一侧与直线气缸八的输出端连接，且其另一侧设有半圆形槽口一，切割刀片上半圆形槽口一所在的一侧设有刀刃口一，远离固定板三位置的切割刀片上设有与半圆形槽口一相对应的半圆形槽口二，切割刀片上半圆形槽口二所在的一侧设有与刀刃口一相对应的刀刃口二，半圆形槽口一和半圆形槽口二的直径均与钻头的外径相匹配，固定板三到推进块之间的最短距离大于钻头的一端到推进块之间的最短距离，钻头的另一端与直线气缸七的输出端连接。加工时，启动直线气缸六，直线气缸六带动推进块向木板胚料一侧移动到一定距离，使得两块切割刀片分别位于与其相对应的木板胚料的上下两侧，此时钻头位于木板胚料的侧面，启动回转气缸和直线气缸七，带动钻头边旋转边向与其相对应的木板胚料前进钻孔，同时启动直线气缸八，带动上下两块切割刀片相互靠拢切割木板胚料，直至两块切割刀片相互接触，再次启动直线气缸六反向移动，其中一块木板胚料通过切割刀片上下切割形成榫头，另一块木板胚料通过钻孔形成与榫头相匹配的榫槽，从而实现了同时加工榫头和与榫头相匹配的榫槽，提高了门板框榫头与榫槽数量上的匹配度，无需人工配对，提高工作效率；本发明采用的半圆形槽一与半圆形槽二上下相配合并通过直线气缸六反向拉动形成榫头，适用于加工粗、短的榫头，对于细、长的榫头加工不排除会出现折断的现象。

本发明还提供了一种门板框45度自动出榫装置的加工方法，包括以下步骤：

步骤一，控制操作面板上相关的按钮，启动直线气缸四，将限位块下移至合适的位置处；

步骤二，将两块木板胚料分别放置于两块L型板上，向限位块方向推动木板胚料直至其端部与相应的限位板相接触，然后通过相应的移动板夹紧木板胚料，直线气缸四带动限位块上移并与木板胚料分离；

步骤三，启动直线气缸五，直线气缸五带动压紧块下行压紧木板胚料；

步骤四，启动直线气缸三和电机二，电机二带动切割刀盘旋转，直线气缸三带动电机二和切割刀盘上行切平木板胚料的端部；

步骤五，启动直线气缸六，直线气缸六带动推进块向木板胚料一侧移动，直至两块切割刀片分别位于与其相对应的木板胚料的上下两侧，启动回转气缸和直线气缸七，带动钻头边旋转边向与其相对应的木板胚料前进钻孔，同时启动直线气缸八，带动上下两块切割刀片相互靠拢切割，直至两块切割刀片相互接触，再次启动直线气缸六反向移动，其中一块木板胚料通过切割刀片上下切割形成榫头，另一块木板胚料通过钻头钻孔形成与榫头相匹配的榫槽；

步骤六，启动直线气缸二，直线气缸二带动隔尘罩移动至合适的位置处，便于划槽刀盘在木板胚料端部切割装配槽；

步骤七，启动电机一，电机一带动相应的划槽刀盘旋转，启动直线气缸一，直线气缸一带动工作平台上的木板胚料向左侧移动，移动过程中，划槽刀盘高速旋转，并在木板胚料端部切割形成一条装配槽。

电机一通过皮带连接带动划槽刀盘高速旋转，对进行加工后的木板胚料端部的边缘处进行装配槽的切割，实现出榫装置的多功能性；而且本发明能够同时加工榫头和与榫头相匹配的榫槽，提高了门板框榫头与榫槽数量上的匹配度，无需人工配对，提高工作效率。

本发明的有益效果是：具有多功能性；加工精准度高；有利于保护人体安全；提高了门板框榫头与榫槽数量上的匹配度，无需人工配对，提高工作效率；设计合理简单。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1的左视图；

图4是图1中A处的放大图；

图5是加工组件的结构示意图；

图6是图5的仰视图；

图7是门板框45度端面的结构示意图。

图中：1.底座，2.工作平台，3.划槽组件，4.操作箱，5.定位组件，6.滑动块，7.直线气缸一，8.操作面板，9.加工组件，10.安装座，11.隔尘罩，12.电机一，13.划槽刀盘，14.支撑板，15.直线气缸二，16.凹槽，17.竖直板，18.直线气缸三，19.矩形槽，20.切割刀盘，21.电机二，22.支撑块，23.直线气缸四，24.限位板，25.角度定位装置，26.安装杆，27.防护板，28.支撑杆，29.压紧组件，30.L型板，31.移动板，32.滑槽，33.收紧弹簧，34.滑块，35.直线气缸五，36.压紧块，37.直线气缸六，38.推进块，39.钻孔组件，40.回转气缸，41.直线气缸七，42.钻头，43.切割组件，44.安装架，45.切割刀片，46.固定板一，47.固定板二，48.固定板三，49.齿轮，50.齿条，51.直线气缸八，52.半圆形槽口一，53.半圆形槽口二，54.榫头，55.装配槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1所述的实施例中，一种门板框45度自动出榫装置，它包括底座1，底座1上设有工作平台2、划槽组件3和操作箱4，工作平台2的顶部设有定位组件5，工作平台2的底部设有滑动块6，如图1和如图2所示，工作平台2位于底座1的前侧且通过滑动块6与底座1左右滑动连接，底座1的右侧设有直线气缸一7，直线气缸一7的输出端与滑动块6连接，划槽组件3和操作箱4均位于底座1的后侧，划槽组件3位于底座1的左侧且与底座1前后滑动连接，操作箱4位于底座1的右侧，操作箱4上设有操作面板8和与工作平台2位置相对应的加工组件9，操作面板8位于加工组件9的侧面。

如图1所示，划槽组件3包括安装座10，安装座10的底部与底座1前后滑动连接，如图2和图3所示，安装座10的顶部设有隔尘罩11和两个电机一12，隔尘罩11位于安装座10的前侧，电机一12位于安装座10的后侧，如图1所示，隔尘罩11内设有两个与电机一12相对应的划槽刀盘13，划槽刀盘13与与其相对应的电机一12皮带连接，划槽刀盘13位于隔尘罩11的开口端，如图2和图3所示，隔尘罩11的一侧靠近电机一12，隔尘罩11的另一侧远离电机一12，隔尘罩11的开口端位于远离电机一12的一侧，底座1的后侧设有支撑板14，支撑板14上设有直线气缸二15，直线气缸二15的输出端与安装座10连接。

如图2所示，操作箱4的形状呈L型，操作箱4的左侧靠近隔尘罩11，操作箱4的右侧远离隔尘罩11，操作箱4左侧的宽度小于操作箱4右侧的宽度，操作箱4的左侧设有凹槽16，凹槽16的底部远离工作平台2，凹槽16的开口端靠近工作平台2，加工组件9位于凹槽16内，底座1的前侧设有竖直板17和直线气缸三18，竖直板17的底部与底座1固定连接，竖直板17的顶部位于与工作平台2相对应的位置处且设有矩形槽19，矩形槽19的长度方向与工作平台2的长度方向相互平行，矩形槽19内设有切割刀盘20，直线气缸三18位于操作箱4的左侧与竖直板17之间，直线气缸三18的底部与底座1固定连接，直线气缸三18的顶部为输出端且设有电机二21，竖直板17的后侧设有滑孔，电机二21的输出端贯穿滑孔与切割刀盘20连接，操作面板8位于操作箱4的右侧。

如图2所示，操作箱4的顶部设有支撑块22，支撑块22位于加工组件9的上方，直线气缸三18和电机二21均位于加工组件9的下方，如图1和图2所示，支撑块22的一端与操作箱4的右侧固定连接，支撑块22的另一端位于操作箱4的左侧且与凹槽16开口端的位置相对应，支撑块22位于操作箱4左侧的一端设有直线气缸四23，直线气缸四23的输出端上设有限位块，限位块位于凹槽16与竖直板17之间，限位块由两块相互垂直的限位板24组成，限位板24的一条边靠近工作平台2，限位板24相对应的另一条边远离工作平台2，其中一块限位板24靠近工作平台2的一条边与另一块限位板24靠近工作平台2的一条边相交。

如图2所示，定位组件5包括两个分别与两块限位板24一一相对应的角度定位装置25，两个角度定位装置25呈左右对称分布，两块限位板24相交的一条边位于两个角度定位装置25的对称轴线上，角度定位装置25的一端靠近加工组件9，角度定位装置25的另一端远离加工组件9，两个角度定位装置25靠近加工组件9的一端相互靠拢且相互垂直，如图1和图2所示，工作平台2上设有两根安装杆26，两根安装杆26呈左右对称分布，两个角度定位装置25均位于两根安装杆26之间，其中一根安装杆26位于工作平台2上靠近隔尘罩11的一侧，另一根安装杆26位于工作平台2上远离隔尘罩11的一侧，工作平台2上靠近隔尘罩11一侧的安装杆26上设有与隔尘罩11开口端位置相对应的防护板27，安装杆26的一端与工作平台2固定连接，安装杆26的另一端设有支撑杆28，支撑杆28的一端与其中一根安装杆26连接，支撑杆28的另一端与另一根安装杆26连接，支撑杆28上设有两个与角度定位装置25一一相对应的压紧组件29。

如图4所示，角度定位装置25包括L型板30和移动板31，L型板30的一条边与工作平台2可拆卸连接，L型板30的另一条边与工作平台2相互垂直，L型板30与工作平台2可拆卸连接的一条边的一端与另一条边固定连接，且其另一端设有与工作平台2相互平行的滑槽32，滑槽32的底部设有收紧弹簧33，移动板31与工作平台2相互垂直，移动板31上设有与滑槽32相匹配的滑块34，滑块34的一端与移动板31固定连接，滑块34的另一端通过收紧弹簧33与滑槽32的底部连接，移动板31通过滑块34与滑槽32相匹配安装于L型板30上，且与L型板30滑动连接。

如图1和图4所示，压紧组件29包括直线气缸五35，直线气缸五35的一端与支撑杆28连接，直线气缸五35的另一端为输出端且设有压紧块36，压紧块36位于L型板30与工作平台2连接的一条边的正上方。

如图2所示，凹槽16的底部设有直线气缸六37，加工组件9包括推进块38，推进块38的后侧与直线气缸六37的输出端固定连接，推进块38的前侧设有若干个与其中一个角度定位装置25相对应的钻孔组件39，如图5所示，钻孔组件39包括回转气缸40，回转气缸40安装于推进块38的右侧，回转气缸40的输出端上设有直线气缸七41，直线气缸七41的输出端设有钻头42。

如图5和图6所示，推进块38的前侧设有与另一个角度定位装置25相对应的切割组件43，切割组件43包括安装架44和两块切割刀片45，安装架44包括固定板一46、固定板二47和固定板三48，固定板一46的一端与推进块38的左侧固定连接，固定板一46相对应的另一端设有齿轮49和两根齿条50，齿轮49位于两根齿条50之间，两根齿条50相互平行且均与固定板一46上下滑动连接，其中一根齿条50底部的一侧与齿轮49相啮合且其另一侧与其中一块切割刀片45固定连接，底部与齿轮49相啮合的齿条50位于齿轮49的右侧，另一根齿条50的顶部与齿轮49相啮合且其底部与另一块切割刀片45固定连接，顶部与齿轮49相啮合的齿条50位于齿轮49的左侧，固定板二47位于固定板一46和钻头42之间，固定板二47的一端与推进块38固定连接，固定板二47的另一端分别与两块切割刀片45上下滑动连接，固定板三48的一端与固定板一46固定连接，固定板三48的另一端与固定板二47固定连接，两块切割刀片45呈上下分布且相互平行，其中一块切割刀片45的位置靠近固定板三48的位置，另一块切割刀片45的位置远离固定板三48的位置，固定板三48上设有直线气缸八51，靠近固定板三48位置的切割刀片45的一侧与直线气缸八51的输出端连接，且其另一侧设有半圆形槽口一52，切割刀片45上半圆形槽口一52所在的一侧设有刀刃口一，远离固定板三48位置的切割刀片45上设有与半圆形槽口一52相对应的半圆形槽口二53，切割刀片45上半圆形槽口二53所在的一侧设有与刀刃口一相对应的刀刃口二，半圆形槽口一52和半圆形槽口二53的直径均与钻头42的外径相匹配，固定板三48到推进块38之间的最短距离大于钻头42的一端到推进块38之间的最短距离，钻头42的另一端与直线气缸七41的输出端连接。

如图1和图2所示，本发明还提供了一种门板框45度自动出榫装置的加工方法，包括以下步骤：

步骤一，控制操作面板8上相关的按钮，启动直线气缸四23，将限位块下移至合适的位置处；

步骤二，将两块木板胚料分别放置于两块L型板30上，向限位块方向推动木板胚料直至其端部与相应的限位板24相接触，然后通过相应的移动板31夹紧木板胚料，直线气缸四23带动限位块上移并与木板胚料分离；

步骤三，启动直线气缸五35，直线气缸五35带动压紧块36下行压紧木板胚料；

步骤四，启动直线气缸三18和电机二21，电机二21带动切割刀盘20旋转，直线气缸三18带动电机二21和切割刀盘20上行切平木板胚料的端部；

步骤五，启动直线气缸六37，直线气缸六37带动推进块38向木板胚料一侧移动，直至两块切割刀片45分别位于与其相对应的木板胚料的上下两侧，启动回转气缸40和直线气缸七41，带动钻头42边旋转边向与其相对应的木板胚料前进钻孔，同时启动直线气缸八51，带动上下两块切割刀片45相互靠拢切割，直至两块切割刀片45相互接触，再次启动直线气缸六37反向移动，如图7所示，其中一块木板胚料通过切割刀片45上下切割形成榫头54，另一块木板胚料通过钻头42钻孔形成与榫头54相匹配的榫槽；

步骤六，启动直线气缸二15，直线气缸二15带动隔尘罩11移动至合适的位置处，如图7所示，便于划槽刀盘13在木板胚料端部切割装配槽55；

步骤七，启动电机一12，电机一12带动相应的划槽刀盘13旋转，启动直线气缸一7，直线气缸一7带动工作平台2上的木板胚料向左侧移动，移动过程中，划槽刀盘13高速旋转，如图7所示，并在木板胚料端部切割形成一条装配槽55。

本发明主要用于加工门板框45度端面上的榫卯结构，木板胚料的形状为矩形。操作人员先往外拉开移动板31，并将木板胚料置于L型板30上，同时将木板胚料的端部与相应的限位板24充分接触以保证两块木板胚料相互垂直，然后松开移动板31，移动板31在收紧弹簧33的收紧作用下夹紧木板胚料的侧面，从而代替了操作人员手持木板进行定位，提高安全性的同时也提高了加工精度，设计合理，操作简单；设定直线气缸五35的移动行程，启动直线气缸五35，直线气缸五35带动压紧块36下行沿竖直方向压紧L型板30上的木板胚料，以防止切割过程中木板胚料产生松动，从而避免导致产生加工误差；观察木板胚料的端部与相应的限位板24是否充分接触，如果不是，说明L型板30与工作平台2的连接有松动，需要重新固定L型板30的位置，定位精准后，直线气缸四23带动限位块上移并与木板胚料分离，便于加工；设定直线气缸三18的移动行程，启动直线气缸三18和电机二21，电机二21带动切割刀盘20高速旋转，直线气缸三18带动电机二21和切割刀盘20通过滑孔上行切除木板胚料的端部，使得木板胚料的端部保持平整，有利于提高两块门板框连接的紧密度。

开启加工组件加工：启动直线气缸六37，直线气缸六37带动推进块38向木板胚料一侧移动到一定距离，使得两块切割刀片45分别位于与其相对应的木板胚料的上下两侧，此时钻头42位于另一块木板胚料的侧面，启动回转气缸40和直线气缸七41，带动钻头42边旋转边向与其相对应的木板胚料前进钻孔，同时启动直线气缸八51，带动上下两块切割刀片45相互靠拢切割木板胚料，直至两块切割刀片45相互接触，再次启动直线气缸六37反向移动，如图7所示，其中一块木板胚料通过切割刀片45上下切割形成榫头54，另一块木板胚料通过钻头42钻孔形成与榫头54相匹配的榫槽，从而实现了同时加工榫头54和与榫头54相匹配的榫槽，提高了门板框榫头54与榫槽数量上的匹配度，无需人工配对，提高工作效率；本发明采用半圆形槽一52与半圆形槽二53上下相配合并通过直线气缸六37反向拉动形成榫头54，适用于加工粗、短的榫头54，对于细、长的榫头54加工不排除会出现折断的现象。

设定直线气缸二15的行程，直线气缸二15控制安装座10前后移动的距离，如图7所示，使得划槽刀盘13在木板胚料端部边缘加工装配槽55：划槽刀盘13由上下两块相同的刀片组成，便于在木板胚料端部切出两条相互平行的装配槽55，其中一条装配槽55的形状为L型且位于木板胚料的端部边缘，另一条装配槽55的形状为U型且位于木板胚料的端部，其中一块木板胚料的L型装配槽55与另一块木板胚料的U型装配槽55相匹配安装；启动直线气缸一7，直线气缸一7带动工作平台2向左侧移动，在移动过程中，电机一12通过皮带连接带动划槽刀盘13高速旋转，如图7所示，对木板胚料端部进行装配槽55的切割，在此过程中由于木板胚料在加工时会产生碎屑，隔尘罩11可有效防止碎屑在空气中飞扬，从而利于人体健康。

Claims (10)

1.一种门板框45度自动出榫装置，其特征是，包括底座(1)，所述底座(1)上设有工作平台(2)、划槽组件(3)和操作箱(4)，所述工作平台(2)的顶部设有定位组件(5)，所述工作平台(2)的底部设有滑动块(6)，所述工作平台(2)位于底座(1)的前侧且通过滑动块(6)与底座(1)左右滑动连接，所述底座(1)的右侧设有直线气缸一(7)，所述直线气缸一(7)的输出端与滑动块(6)连接，所述划槽组件(3)和操作箱(4)均位于底座(1)的后侧，所述划槽组件(3)位于底座(1)的左侧且与底座(1)前后滑动连接，所述操作箱(4)位于底座(1)的右侧，所述操作箱(4)上设有操作面板(8)和与工作平台(2)位置相对应的加工组件(9)，所述操作面板(8)位于加工组件(9)的侧面。

2.根据权利要求1所述的一种门板框45度自动出榫装置，其特征是，所述划槽组件(3)包括安装座(10)，所述安装座(10)的底部与底座(1)前后滑动连接，所述安装座(10)的顶部设有隔尘罩(11)和两个电机一(12)，所述隔尘罩(11)位于安装座(10)的前侧，所述电机一(12)位于安装座(10)的后侧，所述隔尘罩(11)内设有两个与电机一(12)相对应的划槽刀盘(13)，所述划槽刀盘(13)与与其相对应的电机一(12)皮带连接，所述划槽刀盘(13)位于隔尘罩(11)的开口端，所述隔尘罩(11)的一侧靠近电机一(12)，所述隔尘罩(11)的另一侧远离电机一(12)，所述隔尘罩(11)的开口端位于远离电机一(12)的一侧，所述底座(1)的后侧设有支撑板(14)，所述支撑板(14)上设有直线气缸二(15)，所述直线气缸二(15)的输出端与安装座(10)连接。

3.根据权利要求2所述的一种门板框45度自动出榫装置，其特征是，所述操作箱(4)的形状呈L型，所述操作箱(4)的左侧靠近隔尘罩(11)，所述操作箱(4)的右侧远离隔尘罩(11)，所述操作箱(4)左侧的宽度小于操作箱(4)右侧的宽度，所述操作箱(4)的左侧设有凹槽(16)，所述凹槽(16)的底部远离工作平台(2)，所述凹槽(16)的开口端靠近工作平台(2)，所述加工组件(9)位于凹槽(16)内，所述底座(1)的前侧设有竖直板(17)和直线气缸三(18)，所述竖直板(17)的底部与底座(1)固定连接，所述竖直板(17)的顶部位于与工作平台(2)相对应的位置处且设有矩形槽(19)，所述矩形槽(19)的长度方向与工作平台(2)的长度方向相互平行，所述矩形槽(19)内设有切割刀盘(20)，所述直线气缸三(18)位于操作箱(4)的左侧与竖直板(17)之间，所述直线气缸三(18)的底部与底座(1)固定连接，所述直线气缸三(18)的顶部为输出端且设有电机二(21)，所述竖直板(17)的后侧设有滑孔，所述电机二(21)的输出端贯穿滑孔与切割刀盘(20)连接，所述操作面板(8)位于操作箱(4)的右侧。

4.根据权利要求3所述的一种门板框45度自动出榫装置，其特征是，所述操作箱(4)的顶部设有支撑块(22)，所述支撑块(22)位于加工组件(9)的上方，所述直线气缸三(18)和电机二(21)均位于加工组件(9)的下方，所述支撑块(22)的一端与操作箱(4)的右侧固定连接，所述支撑块(22)的另一端位于操作箱(4)的左侧且与凹槽(16)开口端的位置相对应，所述支撑块(22)位于操作箱(4)左侧的一端设有直线气缸四(23)，所述直线气缸四(23)的输出端上设有限位块，所述限位块位于凹槽(16)与竖直板(17)之间，所述限位块由两块相互垂直的限位板(24)组成，所述限位板(24)的一条边靠近工作平台(2)，所述限位板(24)相对应的另一条边远离工作平台(2)，其中一块限位板(24)靠近工作平台(2)的一条边与另一块限位板(24)靠近工作平台(2)的一条边相交。

5.根据权利要求4所述的一种门板框45度自动出榫装置，其特征是，所述定位组件(5)包括两个分别与两块限位板(24)一一相对应的角度定位装置(25)，两个角度定位装置(25)呈左右对称分布，两块限位板(24)相交的一条边位于两个角度定位装置(25)的对称轴线上，所述角度定位装置(25)的一端靠近加工组件(9)，所述角度定位装置(25)的另一端远离加工组件(9)，两个角度定位装置(25)靠近加工组件(9)的一端相互靠拢且相互垂直，所述工作平台(2)上设有两根安装杆(26)，两根安装杆(26)呈左右对称分布，两个角度定位装置(25)均位于两根安装杆(26)之间，其中一根安装杆(26)位于工作平台(2)上靠近隔尘罩(11)的一侧，另一根安装杆(26)位于工作平台(2)上远离隔尘罩(11)的一侧，所述工作平台(2)上靠近隔尘罩(11)一侧的安装杆(26)上设有与隔尘罩(11)开口端位置相对应的防护板(27)，所述安装杆(26)的一端与工作平台(2)固定连接，所述安装杆(26)的另一端设有支撑杆(28)，所述支撑杆(28)的一端与其中一根安装杆(26)连接，所述支撑杆(28)的另一端与另一根安装杆(26)连接，所述支撑杆(28)上设有两个与角度定位装置(25)一一相对应的压紧组件(29)。

6.根据权利要求5所述的一种门板框45度自动出榫装置，其特征是，所述角度定位装置(25)包括L型板(30)和移动板(31)，所述L型板(30)的一条边与工作平台(2)可拆卸连接，所述L型板(30)的另一条边与工作平台(2)相互垂直，所述L型板(30)与工作平台(2)可拆卸连接的一条边的一端与另一条边固定连接，且其另一端设有与工作平台(2)相互平行的滑槽(32)，所述滑槽(32)的底部设有收紧弹簧(33)，所述移动板(31)与工作平台(2)相互垂直，所述移动板(31)上设有与滑槽(32)相匹配的滑块(34)，所述滑块(34)的一端与移动板(31)固定连接，所述滑块(34)的另一端通过收紧弹簧(33)与滑槽(32)的底部连接，所述移动板(31)通过滑块(34)与滑槽(32)相匹配安装于L型板(30)上，且与L型板(30)滑动连接。

7.根据权利要求6所述的一种门板框45度自动出榫装置，其特征是，所述压紧组件(29)包括直线气缸五(35)，所述直线气缸五(35)的一端与支撑杆(28)连接，所述直线气缸五(35)的另一端为输出端且设有压紧块(36)，所述压紧块(36)位于L型板(30)与工作平台(2)连接的一条边的正上方。

8.根据权利要求5所述的一种门板框45度自动出榫装置，其特征是，所述凹槽(16)的底部设有直线气缸六(37)，所述加工组件(9)包括推进块(38)，所述推进块(38)的后侧与直线气缸六(37)的输出端固定连接，所述推进块(38)的前侧设有若干个与其中一个角度定位装置(25)相对应的钻孔组件(39)，所述钻孔组件(39)包括回转气缸(40)，所述回转气缸(40)安装于推进块(38)的右侧，所述回转气缸(40)的输出端上设有直线气缸七(41)，所述直线气缸七(41)的输出端设有钻头(42)。

9.根据权利要求8所述的一种门板框45度自动出榫装置，其特征是，所述推进块(38)的前侧设有与另一个角度定位装置(25)相对应的切割组件(43)，所述切割组件(43)包括安装架(44)和两块切割刀片(45)，所述安装架(44)包括固定板一(46)、固定板二(47)和固定板三(48)，所述固定板一(46)的一端与推进块(38)的左侧固定连接，所述固定板一(46)相对应的另一端设有齿轮(49)和两根齿条(50)，所述齿轮(49)位于两根齿条(50)之间，两根齿条(50)相互平行且均与固定板一(46)上下滑动连接，其中一根齿条(50)底部的一侧与齿轮(49)相啮合且其另一侧与其中一块切割刀片(45)固定连接，底部与齿轮(49)相啮合的齿条(50)位于齿轮(49)的右侧，另一根齿条(50)的顶部与齿轮(49)相啮合且其底部与另一块切割刀片(45)固定连接，顶部与齿轮(49)相啮合的齿条(50)位于齿轮(49)的左侧，所述固定板二(47)位于固定板一(46)和钻头(42)之间，所述固定板二(47)的一端与推进块(38)固定连接，所述固定板二(47)的另一端分别与两块切割刀片(45)上下滑动连接，所述固定板三(48)的一端与固定板一(46)固定连接，所述固定板三(48)的另一端与固定板二(47)固定连接，两块切割刀片(45)呈上下分布且相互平行，其中一块切割刀片(45)的位置靠近固定板三(48)的位置，另一块切割刀片(45)的位置远离固定板三(48)的位置，所述固定板三(48)上设有直线气缸八(51)，靠近固定板三(48)位置的切割刀片(45)的一侧与直线气缸八(51)的输出端连接，且其另一侧设有半圆形槽口一(52)，所述切割刀片(45)上半圆形槽口一(52)所在的一侧设有刀刃口一，远离固定板三(48)位置的切割刀片(45)上设有与半圆形槽口一(52)相对应的半圆形槽口二(53)，所述切割刀片(45)上半圆形槽口二(53)所在的一侧设有与刀刃口一相对应的刀刃口二，所述半圆形槽口一(52)和半圆形槽口二(53)的直径均与钻头(42)的外径相匹配，所述固定板三(48)到推进块(38)之间的最短距离大于钻头(42)的一端到推进块(38)之间的最短距离，所述钻头(42)的另一端与直线气缸七(41)的输出端连接。

10.一种门板框45度自动出榫装置的加工方法，其特征是，包括以下步骤：

步骤一，控制操作面板(8)上相关的按钮，启动直线气缸四(23)，将限位块下移至合适的位置处；

步骤二，将两块木板胚料分别放置于两块L型板(30)上，向限位块方向推动木板胚料直至其端部与相应的限位板(24)相接触，然后通过相应的移动板(31)夹紧木板胚料，直线气缸四(23)带动限位块上移并与木板胚料分离；

步骤三，启动直线气缸五(35)，直线气缸五(35)带动压紧块(36)下行压紧木板胚料；

步骤四，启动直线气缸三(18)和电机二(21)，电机二(21)带动切割刀盘(20)旋转，直线气缸三(18)带动电机二(21)和切割刀盘(20)上行切平木板胚料的端部；

步骤五，启动直线气缸六(37)，直线气缸六(37)带动推进块(38)向木板胚料一侧移动，直至两块切割刀片(45)分别位于与其相对应的木板胚料的上下两侧，启动回转气缸(40)和直线气缸七(41)，带动钻头(42)边旋转边向与其相对应的木板胚料前进钻孔，同时启动直线气缸八(51)，带动上下两块切割刀片(45)相互靠拢切割，直至两块切割刀片(45)相互接触，再次启动直线气缸六(37)反向移动，其中一块木板胚料通过切割刀片(45)上下切割形成榫头(54)，另一块木板胚料通过钻头(42)钻孔形成与榫头(54)相匹配的榫槽；

步骤六，启动直线气缸二(15)，直线气缸二(15)带动隔尘罩(11)移动至合适的位置处，便于划槽刀盘(13)在木板胚料端部切割装配槽(55)；

步骤七，启动电机一(12)，电机一(12)带动相应的划槽刀盘(13)旋转，启动直线气缸一(7)，直线气缸一(7)带动工作平台(2)上的木板胚料向左侧移动，移动过程中，划槽刀盘(13)高速旋转，并在木板胚料端部切割形成一条装配槽(55)。

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