Деревообрабатывающий универсальный станок

 

Назначение: изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к универсальным станкам для обработки пиломатериалов. Сущность изобретения: деревообрабатывающий универсальный станок содержит станину 1 с направляющими, в которых установлены подвижные передний 2 и задний 3 столы с механизмами подъема, шпиндель и привод. Станок снабжен съемным автономным механизмом подачи 8, установленным на станине 1 над передним столом 2, съемной опорой, размещенной на станине 1 соосно шпинделю, выполненному полым, и насадкой, закрепленной одним концом в шпинделе, а другим - в съемной опоре. При этом направляющие у станины расположены вертикально с возможностью перемещения по ним столов выше или ниже оси шпинделя. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к универсальным станкам для обработки пиломатериалов как на предприятиях, так и в быту, где нецелесообразно содержать большой станочный парк.

Известна конструкция деревообрабатывающего станка [1] содержащего станину, ножевой вал с режущим инструментом, передний и задний столы, жестко связанные со станиной, и привод.

Недостатком известного станка является сложность в обеспечении точного регулирования зазоров между режущими кромками инструмента и плоскостью столов, которое осуществляется установкой прокладок между столами и станиной.

В результате заготовки из древесины не обладают нужным качеством.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому решению является конструкция деревообрабатывающего универсального станка [2] содержащего станину, передний и задний столы с опорными поверхностями, контактирующими с опорными поверхностями станины, механизмы подъема столов, шпиндель и привод.

Шпиндель выполнен в виде ножевого вала, закрепленного в двух опорах и имеющего консольную посадочную часть для сменного инструмента.

Плоскости столов при помощи механизмов подъема можно поднять только выше по оси шпинделя.

Существенным недостатком данной конструкции является консольное положение посадочной части ножевого вала, что не позволяет применять режущий инструмент различных типоразмеров и работать на высоких оборотах и тяжелых фрезах, обеспечивая высокое качество обработки.

Кроме того, функциональные возможности станка ограничены выполняются только 3 операции: строгание, пиление и фрезерование.

В заявляемом техническом решении поставлена задача расширение функциональных возможностей станка при одновременном повышении качества получаемых заготовок.

Поставленная задача достигается тем, что деревообрабатывающий универсальный станок, содержащий станину, передний и задний столы с опорными поверхностями, контактирующими с опорными поверхностями станины, механизмы подъема столов и привод, снабжен съемным автономным механизмом подачи, установленным на станине над передним столом, съемной опорой, размещенной на станине соосно шпинделю, выполненному полым, и насадкой, закрепленной одним концом в шпинделе, а другим в съемной опоре. При этом направляющие станины и столов расположены вертикально с возможностью перемещения столов выше или ниже оси шпинделя.

Механизм подачи станка выполнен в виде съемного корпуса, в котором установлены кинематически связанные между собой электродвигатель, редуктор и подпружиненные подающие вальцы. Столешницы столов выполнены в виде съемных плит.

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемый деревообрабатывающий универсальный станок отличается тем, что он снабжен съемным автономным механизмом подачи, установленным на станине над передним столом, съемной опорой, размещенной на станине соосно шпинделю, выполненному полым, и насадкой, закрепленной одним концом в шпинделе, а другим в съемной опоре. При этом направляющие станины и столов расположены вертикально с возможностью перемещения по ним столов выше или ниже оси шпинделя.

Кроме того, механизм подачи выполнен в виде объемного корпуса, в котором установлены кинематически связанные между собой электродвигатель, редуктор и подпружиненные подающие вальцы, а столешницы столов в виде съемных плит.

Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна".

Анализ аналогов в исследуемой области показал, что известны деревообрабатывающие станки, снабженные механизмами подачи.

Однако очевидно, что конструктивное решение установки механизма подачи на станке в указанной формуле изобретения в связи с другими оригинально выполненными механизмами заявляемого станка обеспечивает получение технического результата, заключающегося в расширении функциональных возможностей станка при существенном повышении качества получаемых заготовок.

Это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "изобретательский уровень".

На фиг. 1 показан общий вид станка; на фиг. 2 узел механизма подъема стола; на фиг. 3 разрез по оси шпиндельного блока; на фиг. 4 разрез по опорным поверхностям стола и станины; на фиг. 5 схема механизма подачи; на фиг. 6 схема станка для выполнения операции продольного пиления.

Деревообрабатывающий универсальный станок состоит из станины 1, на которую установлены передний и задний столы 2, 3, электродвигатель 4, механизмы подъема 5, 6 столов 2, 3, шпиндельный блок 7, кинематически связанный с электродвигателем 4, и механизм подачи 8 (фиг. 1).

Механизм подъема стола 3 состоит из конического зубчатого редуктора 9, закрепленного на станине 1, в котором входной вал 10 выполнен полым и соединен через сцепную муфту 11 с маховиком 12, установленным с возможностью осевого перемещения на шлицевом валу 13. Выходной вал 14 выполнен в виде грузового винта, на котором установлена гайка 15, закрепленная на пяте стола 3, создавая тем самым винтовую передачу (фиг. 2).

Аналогично конструктивное исполнение механизма подъема стола 2. состоящего из маховика 16, сцепной муфты 17, редуктора 18 и винтовой передачи 19 (фиг. 1).

Шпиндельный блок 7 установлен на верхней части станины 1 и состоит из стационарной опоры 20, в которой закреплен шпиндель 21, выполненный полым, съемной опоры 22 и насадки 23 для установки режущего инструмента, которая одним концом закреплена дифференциальной гайкой 24 в шпинделе 21, а другим концом в съемной опоре 22 (фиг. 3).

На передней и задней стенках станины 1 выполнены направляющие 25, имеющие фигурный вырез, в который входит соответствующий фигурный профиль столов 2, 3.

Такое соединение позволяет перемещать столы 2, 3 относительно станины в вертикальном направлении (фиг. 4).

На станине 1 закреплен съемный автономный механизм подачи 8, который состоит из корпуса 26, в котором, в свою очередь, установлены кинематически связанные между собой электродвигатель 27, редуктор 28 и подпружиненные подающие вальцы 29 (фиг. 1, 5).

На столах 2, 3 закреплены съемные плиты 30, 31, выполняющие роль столешниц (фиг. 1, 6).

Для выполнения на станке одной из операций, а именно: рейсмусования, продольного пиления, фугования, фрезерования и шипования, необходимо произвести соответствующую наладку станка.

Например, для выполнения операций рейсмуса нужно выполнить следующие подготовительные работы: на насадку 23 установить ножевую оправку (на чертеже не показано). Дифференциальной гайкой 24 закрепить насадку 23 одним концом в шпинделе 21, а другим в съемной опоре 22 (фиг. 3).

Также необходимо совместить поверхности столешниц 30, 31 в одной плоскости и сблокировать столы 2, 3. Для этого необходимо переместить маховик 12 по шлицевому валу 13 до включения сцепной муфты 11. а маховиком 16 выключить сцепную муфту 17 механизма подъема стола 2 (фиг. 1, 2).

Вращая маховик 12, приводим в движение винтовую передачу 14. 15, тем самым перемещая стол 3 по вертикальным направляющим 25 станины 1 (фиг. 4) до совмещения плоскостей столешниц 30, 31. При этом стол 2 остается неподвижным.

Включив сцепную муфту 17 механизма подъема 5 стола 2 и вращая любой из маховиков, производим перемещение сблокированных столов 2, 3 на необходимую для работы высоту.

Включив приводы 4 и 27, приводим во вращение насадку 23 с режущим инструментом и подающие вальцы 29 механизма подачи 8.

Станок для выполнения операции рейсмуса готов.

Для подготовки станка к выполнению операции продольного пиления необходимо снять со станины механизм подачи 8, а со столов 2, 3 столешницы 30, 31, закрепить на насадке 23 соответствующий режущий инструмент и произвести подъем столов 2, 3 при помощи механизмов подъема 5, 6 выше оси шпиндельного блока 7. Затем закрепить на столах 2, 3 столешницы 30, 31, выставив их в одну плоскость, и сблокировать столы 2, 3 (фиг. 6, 1).

Станок готов к работе.

Для выполнения станком фуговальной и фрезерной операции необходимо при помощи указанных выше операций столы 2, 3 сблокировать, расположив плоскости столешниц 30, 31 выше оси шпиндельного блока 7 и со смещением относительно друг друга на величину резания.

Станок готов к работе.

Аналогичным образом производится подготовка станка к выполнению операции шипования, при этом столы 2, 3 разблокированы, а задний стол 3 используется как каретка подачи с ходом выше и ниже оси шпиндельного блока 7. Теперь можно приступать к выполнению шипорезной операции.

Завершив наладку станка на выполнение определенной операции, включают электродвигатель 4. Станок начинает работать в заданном режиме.

Использование предлагаемого деревообрабатывающего универсального станка позволяет получать высококачественные заготовки из древесины при выполнении пяти различных технологических операций.

Станок отличается также большой компактностью, следовательно, снижением массо-габаритных показателей, по сравнению с известными аналогами.

Таким образом, один предлагаемый деревообрабатывающий станок, занимая небольшую производственную площадь, может заменить пять станков, выполняющих различные технологические операции по обработке пиломатериалов, обеспечивая одновременно высокое качество получаемых заготовок.

Формула изобретения

1. Деревообрабатывающий универсальный станок, содержащий станину с направляющими, в которых установлены подвижные передний и задний столы, механизм подъема столов, шпиндель и привод, отличающийся тем, что он снабжен съемным автономом механизмом подачи, установленным на станине над передним столом, съемной опорой, размещенной на станине соосно шпинделю, выполненному полым, и насадкой, закрепленной одним концом в шпинделе, а другим в съемной опоре, при этом направляющие у станины расположены вертикально с возможностью перемещения по ним столов выше или ниже оси шпинделя.

2. Станок по п.1, отличающийся тем, что съемный механизм подачи имеет корпус, в котором установлены кинематически связанные между собой электродвигатель, редуктор и подпружиненные подающие вальцы.

3. Станок по п.1, отличающийся тем, что столешницы столов выполнены в виде съемных плит.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6