一種高效高精度開公榫的裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高效高精度開公榫的裝置，包括開榫夾具本體、臺(tái)板，臺(tái)板表面開設(shè)有T型槽，開榫夾具本體的底部設(shè)有滑動(dòng)導(dǎo)桿，開榫夾具本體通過滑動(dòng)導(dǎo)桿可滑動(dòng)連接在T型槽內(nèi)，所述開榫夾具本體包括基座本體、靠板組件、測(cè)量組件、微調(diào)組件和夾緊組件，靠板組件的底部與基座本體通過線性導(dǎo)軌連接在基座本體的一側(cè)，用于放置待開榫的木材，靠板組件頂部安裝有夾緊組件，用于夾緊待開榫的木材，微調(diào)組件、測(cè)量組件布設(shè)于基座本體的另一側(cè)，用于開榫過程中，對(duì)待開榫木材的位置進(jìn)行調(diào)整本發(fā)明；自身能夠快速、精確的調(diào)整出木材到刀具之間的距離，并且依靠臺(tái)鋸進(jìn)行切割。
【專利說明】
一種高效高精度開公榫的裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種高效高精度開公榫的裝置，屬于木材加工工具領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在木材加工中尤其是家具制作中，由于榫鏈接具有眾多特有的優(yōu)點(diǎn)使之成為最常用的木材連接方式之一。其中直榫連接在是榫鏈接中最常用的形式，直榫連接時(shí)公母榫頭配合的間隙量決定著榫連接的好壞。通過大數(shù)量實(shí)驗(yàn)證明，最佳的榫卯配合的單邊間隙量為0.013mm，以這種間隙量配合的榫卯松緊適當(dāng)，配合膠水可獲得優(yōu)秀的力學(xué)性能。另一方面榫頭應(yīng)嚴(yán)格對(duì)中，這樣的榫卯連接才能符合美學(xué)要求。常規(guī)加工直榫的方法有:手工加工、帶鋸加工以及使用專用數(shù)控機(jī)械加工。
[0003]這些加工方式有以下兩個(gè)技術(shù)缺陷和不足:手工工具加工和帶鋸加工方法很難獲得精密配合所需的精度。通常需要花時(shí)間修整打磨才可以制作出合格的榫頭，這使得榫頭制作費(fèi)事費(fèi)力，且制作人員需要有充足的經(jīng)驗(yàn);榫頭專用加工機(jī)械，效率高精度高。但這種加工方式投入成本高、用戶需要經(jīng)過學(xué)習(xí)培訓(xùn)且機(jī)器體積大、不易移動(dòng)、維護(hù)代價(jià)高，故不適用于小批量、個(gè)人應(yīng)用的場(chǎng)合。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供一種高效高精度開公榫的裝置，自身能夠快速、精確的調(diào)整出木材到刀具之間的距離，并且依靠臺(tái)鋸進(jìn)行切割。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種高效高精度開公榫的裝置，包括開榫夾具本體、臺(tái)板，臺(tái)板表面開設(shè)有T型槽，開榫夾具本體的底部設(shè)有滑動(dòng)導(dǎo)桿，開榫夾具本體通過滑動(dòng)導(dǎo)桿可滑動(dòng)連接在T型槽內(nèi)，所述開榫夾具本體包括基座本體、靠板組件、測(cè)量組件、微調(diào)組件和夾緊組件，靠板組件的底部與基座本體通過線性導(dǎo)軌連接在基座本體的一側(cè)，用于放置待開榫的木材，靠板組件頂部安裝有夾緊組件，用于夾緊待開榫的木材，微調(diào)組件、測(cè)量組件布設(shè)于基座本體的另一偵U，用于開榫過程中，對(duì)待開榫木材的位置進(jìn)行調(diào)整；
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，靠板組件包括靠板、靠板固定座和大扶手，夾緊組件包括壓緊器，其中靠板固定在靠板固定座上，其一側(cè)與大扶手的一側(cè)固定，靠板上安裝大扶手的一側(cè)設(shè)有T型滑槽，T型滑槽內(nèi)通過T型滑塊可移動(dòng)連接有壓緊器，T型滑塊的頂端設(shè)有緊定手柄，用于將壓緊器鎖緊在靠板上;靠板組件還包括后靠山，其通過角度鎖緊手柄可旋轉(zhuǎn)連接在靠板的另一側(cè)；
[0008]靠板固定座的底部設(shè)有導(dǎo)軌安裝槽，用于固定線性導(dǎo)軌的導(dǎo)軌部分，線性導(dǎo)軌與靠板間的夾角為26.565° ±0.1° ;
[0009]微調(diào)組件包括定位鎖緊塊、微調(diào)鎖緊塊、微調(diào)固定座、微調(diào)手柄和鎖緊手柄，微調(diào)固定座固定在基座本體上，微調(diào)固定座的一側(cè)依次設(shè)有微調(diào)鎖緊塊、定位鎖緊塊，線性導(dǎo)軌的兩端設(shè)有支座，其支座內(nèi)固定有鎖緊桿，安裝時(shí)，鎖緊桿的一端依次穿過微調(diào)鎖緊塊、定位鎖緊塊，定位鎖緊塊的上方設(shè)有鎖緊手柄，微調(diào)手柄的一端依次連接有微調(diào)固定座、微調(diào)鎖緊塊；
[0010]測(cè)量組件包括定位導(dǎo)軌、定位滑塊組、定位導(dǎo)向固定座，定位導(dǎo)軌的一端與定位滑塊組的一端相連，定位滑塊組的另一端固定有定位導(dǎo)向固定座，定位滑塊組包括第一定位滑塊、第二定位滑塊，其上方分別設(shè)有可調(diào)位緊定手柄，其用于控制定位滑塊組的滑動(dòng)及固定，第一定位滑塊的側(cè)面與大扶手的另一側(cè)相接觸；
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，基座本體的底部設(shè)有滑動(dòng)導(dǎo)桿，滑動(dòng)導(dǎo)桿上同時(shí)安裝有擋環(huán)、張緊螺釘，以保證滑動(dòng)導(dǎo)桿在T型槽內(nèi)準(zhǔn)確滑動(dòng)，從而帶動(dòng)開榫夾具本體在T型槽內(nèi)自由滑動(dòng)；
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，后靠山上安裝有透鏡，與透鏡位置相對(duì)應(yīng)的靠板上布設(shè)有刻度尺，通過調(diào)節(jié)角度鎖緊手柄可以調(diào)整后靠山的角度，從而通過透鏡觀察到的刻度線及標(biāo)尺來確定角度；
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，角度鎖緊手柄通過螺釘可旋轉(zhuǎn)連接在后靠山上，且其旋轉(zhuǎn)的角度范圍為0_45°。
[0014]通過以上技術(shù)方案，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0015]本發(fā)明可以精確控制榫頭尺寸，制作出最佳配合效果的榫卯連接；
[0016]本開榫夾具上的測(cè)量組件可以精確快速的調(diào)整預(yù)設(shè)榫頭尺寸；
[0017]運(yùn)動(dòng)部件間連接采用線性導(dǎo)軌，大幅提升夾具的精度、剛性及運(yùn)動(dòng)性能；
[0018]開榫夾具上的微調(diào)組件可以精確對(duì)榫頭尺寸進(jìn)行微量調(diào)整。
【附圖說明】
[0019]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0020]圖1是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的立體圖；
[0021]圖2是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例操作過程的主視圖，其中，2a為放置待開榫木材時(shí)的示意圖，2b為測(cè)量組件上預(yù)設(shè)榫頭尺寸的示意圖；
[0022]圖3是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例對(duì)待開榫木材進(jìn)行操作時(shí)的流程圖；
[0023]圖4是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例操作示意圖；
[0024]圖5是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的分解示意圖。
[0025]圖中:1為靠板，2為后靠山，3為角度鎖緊手柄，4為靠板固定座，5為大扶手，6為線性導(dǎo)軌，7為鎖緊桿，8為定位導(dǎo)軌，9為定位滑塊組，10為定位導(dǎo)向固定座，11為基座本體，12為滑動(dòng)導(dǎo)桿，13為刻度尺，14為定位鎖緊塊，15為微調(diào)鎖緊塊，16為微調(diào)固定座，17為微調(diào)手柄，18為鎖緊手柄，19為T型滑塊，20為第二定位滑塊，21為第一定位滑塊，22為待開榫木材，23為鋸片，24為榫頭尺寸量塊。
【具體實(shí)施方式】
[0026]現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0027]如圖1所示，本發(fā)明的一種高效高精度開公榫的裝置，包括開榫夾具本體、臺(tái)板，臺(tái)板表面開設(shè)有T型槽，開榫夾具本體的底部設(shè)有滑動(dòng)導(dǎo)桿，開榫夾具本體通過滑動(dòng)導(dǎo)桿可滑動(dòng)連接在T型槽內(nèi)，所述開榫夾具本體包括基座本體、靠板組件、測(cè)量組件、微調(diào)組件和夾緊組件，靠板組件的底部與基座本體通過線性導(dǎo)軌連接在基座本體的一側(cè)，用于放置待開榫的木材，靠板組件頂部安裝有夾緊組件，用于夾緊待開榫的木材，微調(diào)組件、測(cè)量組件布設(shè)于基座本體的另一側(cè)，用于開榫過程中，對(duì)待開榫木材的位置進(jìn)行調(diào)整；
[0028]圖5所示，作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，靠板組件包括靠板、靠板固定座和大扶手，夾緊組件包括壓緊器，其中靠板固定在靠板固定座上，其一側(cè)與大扶手的一側(cè)固定，靠板上安裝大扶手的一側(cè)設(shè)有T型滑槽，T型滑槽內(nèi)通過T型滑塊可移動(dòng)連接有壓緊器，T型滑塊的頂端設(shè)有緊定手柄，用于將壓緊器鎖緊在靠板上;靠板組件還包括后靠山，其通過角度鎖緊手柄可旋轉(zhuǎn)連接在靠板的另一側(cè)；
[0029]靠板固定座的底部設(shè)有導(dǎo)軌安裝槽，用于固定線性導(dǎo)軌的導(dǎo)軌部分，線性導(dǎo)軌與靠板間的夾角為26.565° ±0.1° ;
[0030]微調(diào)組件包括定位鎖緊塊、微調(diào)鎖緊塊、微調(diào)固定座、微調(diào)手柄和鎖緊手柄，微調(diào)固定座固定在基座本體上，微調(diào)固定座的一側(cè)依次設(shè)有微調(diào)鎖緊塊、定位鎖緊塊，線性導(dǎo)軌的兩端設(shè)有支座，其支座內(nèi)固定有鎖緊桿，安裝時(shí)，鎖緊桿的一端依次穿過微調(diào)鎖緊塊、定位鎖緊塊，定位鎖緊塊的上方設(shè)有鎖緊手柄，微調(diào)手柄的一端依次連接有微調(diào)固定座、微調(diào)鎖緊塊；
[0031]測(cè)量組件包括定位導(dǎo)軌、定位滑塊組、定位導(dǎo)向固定座，定位導(dǎo)軌的一端與定位滑塊組的一端相連，定位滑塊組的另一端固定有定位導(dǎo)向固定座，定位滑塊組包括第一定位滑塊、第二定位滑塊，其上方分別設(shè)有可調(diào)位緊定手柄，其用于控制定位滑塊組的滑動(dòng)及固定，第一定位滑塊的側(cè)面與大扶手的另一側(cè)相接觸，當(dāng)定位滑塊組處于不同位置時(shí)，大扶手的行程也會(huì)隨之改變，靠板到刀具間的可調(diào)距離也隨之改變；
[0032]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，基座本體的底部設(shè)有滑動(dòng)導(dǎo)桿，滑動(dòng)導(dǎo)桿上同時(shí)安裝有擋環(huán)、張緊螺釘，以保證滑動(dòng)導(dǎo)桿在T型槽內(nèi)準(zhǔn)確滑動(dòng)，從而帶動(dòng)開榫夾具本體在T型槽內(nèi)自由滑動(dòng)；
[0033]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，后靠山上安裝有透鏡，與透鏡位置相對(duì)應(yīng)的靠板上布設(shè)有刻度尺，通過調(diào)節(jié)角度鎖緊手柄可以調(diào)整后靠山的角度，從而通過透鏡觀察到的刻度線及標(biāo)尺來確定角度；
[0034]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，角度鎖緊手柄通過螺釘可旋轉(zhuǎn)連接在后靠山上，且其旋轉(zhuǎn)的角度范圍為0_45°。
[0035]本申請(qǐng)的工作原理為:松開微調(diào)鎖緊塊和定位鎖緊塊，推動(dòng)大扶手可使靠板組件沿線性導(dǎo)軌安裝方向移動(dòng)。基座本體與靠板組件間依靠線性導(dǎo)軌相連并維持兩者間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系。安裝好的線性導(dǎo)軌與靠板間的夾角為26.565° ±0.1°?？堪迕媾c線規(guī)構(gòu)成如圖2所示三角形，由三角函數(shù)得:tan26.565?0.5，也就是說:最小角為26.565°的直角三角形，其長(zhǎng)邊長(zhǎng)度是短邊長(zhǎng)度的兩倍。當(dāng)靠板在三角型長(zhǎng)邊的方向上移動(dòng)兩個(gè)單位長(zhǎng)度時(shí)，則靠板則在短邊的長(zhǎng)度上移動(dòng)一個(gè)單位長(zhǎng)度，因?yàn)樯鲜鋈切味踢叺姆较蛏弦苿?dòng)的距離就是靠板，到刀具的垂直距離，所以這就相當(dāng)于把靠板到刀具間的距離在與之相互垂直的方向上放大2倍。
[0036]利用上述三角形長(zhǎng)邊為短邊長(zhǎng)度2倍的關(guān)系，借助測(cè)量組件可快速加工出所需尺寸的榫頭。具體方法如下:
[0037]假設(shè)在木料寬度為80mm，榫頭尺寸量塊寬度為20mm，
[0038]第一步:推動(dòng)大扶手移動(dòng)靠板組件，當(dāng)靠板接觸到刀具后擰緊鎖緊手柄；
[0039]第二步:將第一定位滑塊貼緊大扶手側(cè)面，第二定位滑塊緊貼第一定位滑塊并使用可調(diào)位緊定手柄鎖緊第二定位滑塊；
[0040]第三步:圖2b所示，松開鎖緊手柄，移動(dòng)大扶手和第一定位滑塊，并在大扶手間和第一定位滑塊間放入所要開榫的木料，在第一定位滑塊和第二滑塊間放入榫頭尺寸量塊；[0041 ]第四步:圖4所示，保證大扶手、待開榫木材、第一定位滑塊、榫頭尺寸量塊、第二定位滑塊均有效貼合后，擰緊鎖緊手柄，固定靠板組件的位置；
[0042]第五步:將待開榫木材放置于靠板并用壓緊器壓緊，開啟臺(tái)劇或銑床后推動(dòng)開榫夾具本體切割木料；
[0043]第六步:待開榫木材完成一次切割后，松開壓緊器并將待開榫木材換面進(jìn)行第二次鋸切；
[0044]第七步:去除榫頭兩側(cè)的木料余量。
[0045]圖3所示，測(cè)量榫頭寬度可發(fā)現(xiàn)，榫頭寬度就等于榫頭尺寸量塊的寬度尺寸。
[0046]從加工過程中可以看出在對(duì)刀步驟完成后，靠板組件帶動(dòng)木料在三角形的長(zhǎng)邊方向上移動(dòng)了 80mm，根據(jù)三角形的特性得，靠板組件帶動(dòng)待開榫木材也在三角形短邊方向上移動(dòng)了 40mm，此時(shí)，推動(dòng)開榫夾具本體進(jìn)行待開榫木材的鋸切時(shí)，則會(huì)在待開榫木材上鋸出一條距離靠板40mm的鋸縫，將待開榫木材換面放置后繼續(xù)鋸切，同理會(huì)在待開榫木材的另一側(cè)鋸出一條距離靠板40mm的縫隙鋸縫。由此可得這兩條鋸縫中間的榫頭寬度為20mm，也就是榫頭寬度就等于榫頭尺寸量塊的寬度尺寸。
[0047]本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，除非另外定義，這里使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))具有與本申請(qǐng)所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術(shù)語(yǔ)應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會(huì)用理想化或過于正式的含義來解釋。
[0048]本申請(qǐng)中所述的“和/或”的含義指的是各自單獨(dú)存在或兩者同時(shí)存在的情況均包括在內(nèi)。
[0049]本申請(qǐng)中所述的“連接”的含義可以是部件之間的直接連接也可以是部件間通過其它部件的間接連接。
[0050]以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.高精度開公榫的裝置，包括開榫夾具本體、臺(tái)板，臺(tái)板表面開設(shè)有T型槽，開榫夾具本體的底部設(shè)有滑動(dòng)導(dǎo)桿，開榫夾具本體通過滑動(dòng)導(dǎo)桿可滑動(dòng)連接在T型槽內(nèi)，其特征在于:所述開榫夾具本體包括基座本體、靠板組件、測(cè)量組件、微調(diào)組件和夾緊組件，靠板組件的底部與基座本體通過線性導(dǎo)軌連接在基座本體的一側(cè)，用于放置待開榫的木材，靠板組件頂部安裝有夾緊組件，用于夾緊待開榫的木材，微調(diào)組件、測(cè)量組件布設(shè)于基座本體的另一偵U，用于開榫過程中，對(duì)待開榫木材的位置進(jìn)行調(diào)整。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效高精度開公榫的裝置，其特征在于:靠板組件包括靠板、靠板固定座和大扶手，夾緊組件包括壓緊器，其中靠板固定在靠板固定座上，其一側(cè)與大扶手的一側(cè)固定，靠板上安裝大扶手的一側(cè)設(shè)有T型滑槽，T型滑槽內(nèi)通過T型滑塊可移動(dòng)連接有壓緊器，T型滑塊的頂端設(shè)有緊定手柄，用于將壓緊器鎖緊在靠板上;靠板組件還包括后靠山，其通過角度鎖緊手柄可旋轉(zhuǎn)連接在靠板的另一側(cè)； 靠板固定座的底部設(shè)有導(dǎo)軌安裝槽，用于固定線性導(dǎo)軌的導(dǎo)軌部分，線性導(dǎo)軌與靠板間的夾角為26.565° ±0.1°; 微調(diào)組件包括定位鎖緊塊、微調(diào)鎖緊塊、微調(diào)固定座、微調(diào)手柄和鎖緊手柄，微調(diào)固定座固定在基座本體上，微調(diào)固定座的一側(cè)依次設(shè)有微調(diào)鎖緊塊、定位鎖緊塊，線性導(dǎo)軌的兩端設(shè)有支座，其支座內(nèi)固定有鎖緊桿，安裝時(shí)，鎖緊桿的一端依次穿過微調(diào)鎖緊塊、定位鎖緊塊，定位鎖緊塊的上方設(shè)有鎖緊手柄，微調(diào)手柄的一端依次連接有微調(diào)固定座、微調(diào)鎖緊塊； 測(cè)量組件包括定位導(dǎo)軌、定位滑塊組、定位導(dǎo)向固定座，定位導(dǎo)軌的一端與定位滑塊組的一端相連，定位滑塊組的另一端固定有定位導(dǎo)向固定座，定位滑塊組包括第一定位滑塊、第二定位滑塊，其上方分別設(shè)有可調(diào)位緊定手柄，其用于控制定位滑塊組的滑動(dòng)及固定，第一定位滑塊的側(cè)面與大扶手的另一側(cè)相接觸。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高效高精度開公榫的裝置，其特征在于:基座本體的底部設(shè)有滑動(dòng)導(dǎo)桿，滑動(dòng)導(dǎo)桿上同時(shí)安裝有擋環(huán)、張緊螺釘，以保證滑動(dòng)導(dǎo)桿在T型槽內(nèi)準(zhǔn)確滑動(dòng)，從而帶動(dòng)開榫夾具本體在T型槽內(nèi)自由滑動(dòng)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高效高精度開公榫的裝置，其特征在于:后靠山上安裝有透鏡，與透鏡位置相對(duì)應(yīng)的靠板上布設(shè)有刻度尺，通過調(diào)節(jié)角度鎖緊手柄可以調(diào)整后靠山的角度，從而通過透鏡觀察到的刻度線及標(biāo)尺來確定角度。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高效高精度開公榫的裝置，其特征在于:角度鎖緊手柄通過螺釘可旋轉(zhuǎn)連接在后靠山上，且其旋轉(zhuǎn)的角度范圍為0-45°。
【文檔編號(hào)】B27B5/02GK105965605SQ201610583190
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年7月21日
【發(fā)明人】潘慧子, 周立菲
【申請(qǐng)人】南京海威機(jī)械有限公司