第五章铣床和开榫机第一节、铣床一、铣床的用途和分类二、典型铣床的结构1、MX519单轴木工铣床2、MX513木工铣床3、靠模铣床第二节、开榫机一、开榫机的用途和分类二、典型开榫机的结构1、MX2116A型单面木框榫开榫机2、直角箱榫开榫机3、梳齿榫开榫机第一节、铣床一、铣床的用途和分类:1、用途:主要是对零部件进行曲线外部轮廓或平面的加工;安装不同的刀具还可以进行锯切、开榫、打眼和仿形雕刻等。2、铣床的分类:①按进给方式分:手工进给和机械进给;②按主轴数目分:为单轴和双轴铣床;③按主轴位置分为立式铣床和卧式铣床,其中立式铣床又分上轴铣床和下轴铣床;④按自动化程度分为:普通木工铣床和数控木工铣床(单轴、多轴、万能轴)。3、木工铣床的外形:立式单轴木工铣床MX5317A立式双轴木工铣床立式上轴木工铣床(镂铣机)MX509型木工镂铣机自动双端铣二、典型铣床的结构(一)单轴木工铣床:手动进给铣床按其主轴在空间的布局,可分为下轴式和上轴式立式铣床两种。其中下轴式铣床应用最普遍,如国产MX5110型和MX5112型单轴木工铣床、日本SM-123型和意大利T-120型单轴木工铣床。主轴的结构随不同的传动系统、高度调节系统(移动主轴或工作台)而不同。主轴的传动是通过装在张紧框架上的普通电机经带传动或主轴直接为电机的加长轴。下轴式铣床中,工作台固定在床身上,主轴装在可移动的支架上。也有的铣床,为了减少主轴的振动,主轴的轴承直接固定在床身上,这种结构的铣床是用移动工作台的方式来调节刀具与工作台间的相对位置。1、MX513型单轴木工铣床1-床身2-工作台3-手轮4-踏板5-主轴6-电机7-手柄(1)主轴1-主轴2-壳体3-挡圈4-密封圈5-止动垫圈6-带轮7-圆螺母8-夹头1、MX513型单轴木工铣床主轴和套轴的联接:铣床的主轴大都是组合的,有主轴和套轴组成。一般是套轴的锥形部分插入主轴的锥孔内。主轴和套轴的连接方式:(a)楔式连接;(b)盖螺母连接;(c)差动螺母连接三种。(2)主轴驱动装置1-电机2-溜板3-导轨4、10-螺栓5-螺母6-螺杆7-支架8-带轮9-手柄(3)工作台升降机构1-箱体2-空心轴3-丝杆4-工作台5-带轮6、25-手轮7-杠杆8、11-螺栓9、14-导向键10-螺母12-止推轴承13-向心轴承15、16、17、18-锥齿轮19-弹簧20-离合器21、22-齿轮23-支架24-行程开关(4)操纵机构1、2、3、4-杠杆5-踏板6-弹簧7-缓冲弹簧8-电机9、10-V带11-张紧轮12-防护罩(5)传动系统(a)主轴传动系统(b)工作台升降系统(6)主要技术参数工作台面距离主轴端面最大距离270㎜主轴转速1200r/min主轴电动机功率1.1kW主轴电动机转速2810r/min工作台升降速度660r/min工作台面尺寸(长×宽)760㎜×560㎜工作台升降电动机功率0.6kW工作台升降电动机转速1380r/min机床外形尺寸(长×宽×高)1340㎜×760㎜×1500㎜机床自重700kg2、MX5112型单轴木工铣床1-床身2-工作台3-主轴4-轴套5-手轮6-电机7-V带8、9、10、20-手柄11-刀头12-支架13-活动工作台14-托架15-导轨16-水平压紧器17-垂直压紧器18-靠板19-限位器21-导向板22-控制按钮23-安全罩(1)主轴调整机构1-上轴座2-下轴座3、4-锥齿轮5-手轮6-轴套7-导向键8、15-螺母9、19、23-手柄10-顶杆11-顶块12-托架13-弧形导轨14-调整板16、17-螺栓18-圆盘20-插销21-弹簧22-支座24-拉线(2)主轴1-主轴2-轴套3-轴承压套4-弹簧5-差动螺母6-螺钉7-支座8-齿轮轴9、10-手柄11-带轮(3)活动工作台1、13-支座2、4-滚轮3-圆形导轨5-滚轮支座6-活动工作台7、8-压紧装置9-靠板10-手柄11-限位器12-补偿杆14-槽型导轨15-导轨16-托架17-底架18-销轴底架的支承滚轮托架和底架之间的支承1、5-螺钉2-调整螺母3-支承轴4-螺母6-销轴7-滚轮8-导轨9-套筒10-轴承1、4-螺钉2-下滚轮3-圆柱导轨5-偏心套6-上滚轮7-支架(4)夹紧机构(工件在工作台垂直压紧机构)1-立柱2-横梁3、4-移动套5、6、12、17-手柄7-偏心架8-手轮9-压杆10、16-弹簧11、15-偏心轮13-油缸14-活塞18-油管(4)夹紧机构(工件在工作台侧向压紧机构)1-缸体2-盖3-活塞杆4-密封圈5-弹簧6-压紧板7-轴8-支架9-手柄10-油管11-螺栓(5)主要技术参数工作台工作面尺寸1120㎜×900㎜最大榫槽宽度16㎜加工零件最大榫长100㎜加工最大厚度120㎜主轴转速2250r/min3000r/min4500r/min6000r/min主轴最大升降高度100㎜主轴倾斜角度0°~45°活动工作台最大行程680㎜主轴带轮直径110㎜;130㎜电动机功率3/4.5kW电动机转速1440/2880r/min电动机带轮直径230㎜;208㎜机床外形尺寸(长×宽×高)2180㎜×1080㎜×1415㎜机床自重1100kg3、靠模铣床主要功能:曲线外形件加工,适于规模化、专门化生产,加工质量高,安全。主要类型:链条进给靠模铣床适用于直线、曲线外形工件的加工。滚筒进给靠模铣床适于细长单面形件加工。回转工作台进给靠模铣床适于大批量形件曲线加工。(1)链条进给靠模铣床1-电机2-减速器3-链轮4-压紧滚轮5-弹簧6-样板7-铣刀(2)滚筒进给靠模铣床有单滚筒和双滚筒组成,单滚筒进给的靠模铣床用于加工单面细长的曲线性零件,它通常安装在机床旁边的立柱上,而双滚筒式用于加工双面细长的曲线性件,它通常安装在双轴立式铣床上。(3)回转工作台进给的靠模铣床是利用旋转的工作台作为进给机构,多半用于批量较大的曲线形零件的加。①回转工作台进给的靠模铣床其加工原理1-回转工作台2-样板3-工件4-铣刀5-仿形滚轮6-滑枕②回转工作台靠模铣床外形结构1-床身2-主轴3-气动夹具5-操纵台7-工作台8-滑杆9-支架外壳10、11、13-手轮12-滚轮14-支柱15-导轨17-凸轮18-滑板③靠模铣床的传动系统、刀架机构及气压系统1、17.电机2.联轴节3、4、8、9.涡轮副5.齿轮6.轴7.离合器10.圆盘11.凸轮12、15.辊轮13、36、6.弹簧14.扇形齿轮16、52.手轮18.刀头19.刀架20、26、28.手轮21、29、30.锥齿轮副22、25.丝杠23、32.螺母24.仿形辊轮27.刀架滑板31.立柱33.总开关34.压力调节器35.调整螺母37.气门38.气门座39、55.活塞40、注油器41.调节螺钉42、50、53.气管43.压力表44.开关45、54、58.气缸46.空气腔47.滑轨48.仿形样板49.工作台51.分气阀56.夹具57.工件刀架调整机构:气压系统第二节、开榫机一、开榫机的用途和分类:1、用途:主要加工榫结合当中的榫头(直角、圆头、燕尾、梳齿榫等)。2、分类:按加工榫头类型的不同分为:①框榫开榫机(又分为直角榫和圆弧榫开榫机)→单头和双头开榫机②箱结榫开榫机(又分为直角榫和燕尾榫开榫机)③椭圆或圆榫开榫机(单工作台和双工作台开榫机)④梳齿榫开榫机进给方式均有机械进给和手工进给。开榫机的用途和分类榫头的结构样式二、典型开榫机的结构(一)MX2116A型单面木框榫开榫机1、工作原理:1、工作原理2、MX2116A型单面木框榫开榫机外形3、基本结构:组成:床身、进给机构、切削机构、定位及夹紧机构1-电器控制面板2-压紧器3、15-定位装置4-截头圆锯5、6-水平刀头7、8-水平刀架9-立柱10、11-垂直刀头12-中槽刀13-床身14、23-垂直刀架16-靠板17-支撑丝杠18-滑座19-滚轮20-导轨21-导轨支座22-小车托架4、MX2116A单头直榫开榫机传动系统1、3、4、6、8、9、15、17-调整手轮2、5、7、10、14、16-电机11、18-水平刀头12-中槽铣刀13-工件19-截头圆锯片5、主要技术参数:最大榫头长度160mm被加工榫头最大宽度350mm被加工榫头最大深度90mm刀头数目6被加工工件最大厚度100mm工作台高度820工作台最大行程1900mm6、单面木框榫开榫机的调整(1)截头圆锯的调整。截头圆锯相对于铣刀的位置决定了榫头的长度尺寸。圆锯的调整包括水平与垂直方向的调整。(2)上、下水平刀头的调整。(3)工作台的调整上下水平刀头调整1-调整手轮2、5-螺母(刀架)3、4-丝杆6、单面木框榫开榫机的调整7、机械进给双面木框榫开榫机(二)履带进给木框榫双端开榫机双面开榫机又称为双端铣,可用于截头、裁边、铣平面、开榫(直榫、燕尾榫、指接榫)、开槽、铣削斜榫、倒棱和成型边加工等多种作业。加工对象可以是实木部件亦可以是人造板等材料。1、双端铣的基本结构1-导轨2-丝杠3、6-立柱底座4-床身5-固定立柱7-张紧装置8-链轮9、11-前立柱10、12-厚立柱13-按钮14-传动轴15-联轴器16-变速装置17-带压紧装置2、锯切刀架1.划线锯2、4.电机3、5、13、15.丝杠6.水平溜板7、14.标尺8.垂直溜板9.立柱10.圆盘11.截头粉碎圆锯片12.支架16.排屑器17.底座3、铣刀复合刀架结构1、21.手柄2.吸尘罩3、立柱4、5、7、8、丝杠6、气缸9、23、25、电机10、附加轴11、底座12、床身13.进给连带升降滑座14.进给连带升降调整螺杆15、16、微动开关17、22、圆盘18、19、垂直溜板20、水平溜板24、支架4、进给机构进给机构多为履带进给机构。由电机通过变速装置16,联轴器15传至传动轴14。传动轴带动两对链轮8从而带动履带作进给运动。变速机构由无级变速器和蜗杆减速器组成,因此进给速度为无级调速,调速范围3-8m/min或5~35m/min,可通过手柄调节。5、压紧机构压紧机构为两条无端的皮带压紧装置17,通过传动轴14及齿轮传动传至压紧皮带的带轮,从而带动皮带运动。V带内周表面安装有多个带弹簧的小辊轮,使皮带对工件产生一定的压力,以保证工件在加工时不产生跳动和移动。6、传动系统1.手轮2.变速器3、6.电机4、8.蜗杆传动5.调整旋钮7.丝杠9.手柄10.移动立柱1l.导轨12、14.履带13、15.压紧皮带16、20.齿轮组9.导板10.拉簧11.螺钉12.手轮17、19.链轮18.传动轴21.齿轮(三)直角箱榫开榫机1、工作原理①单头直角箱榫开榫机工作原理1.床身2.电机3.铣刀头4.端头挡板5.立柱6.横梁7.侧向挡板8.工件9.工作台l0、11.液压缸12.床身支柱②双头直角箱榫开榫机工作原理:2、机械进料单面直角箱榫开榫机的基本结构1-导轨2-组合铣刀3-压紧器4、6、12-手轮5-锁紧器7-主轴8-丝杆螺母机构9-减速器l0-电器装置11-排屑口13-对刀板14-侧向压紧器15-工作台16-床身3、机械进料单面直角箱榫开榫机的传动系统1-蜗杆传动副2、4、10、13-丝杆3-工作台5-锥齿轮传动6-电机7-联轴器8-刀轴9、14、15-手轮11-对刀板12-摩檫离合器16-压紧器4、链条进给双面直角箱榫开榫机1-驱动轴2、7-工件3-铣刀刀架4、13、25-导轨5-铣刀组6-压紧器8-料箱9-拖板10、12-可隐档板11-锯片14、15-链轮16-螺旋副17-电机18-外链条19-内链条20-凸轮21-丝杆22-固定立柱23-移动立柱24-手轮26-丝杆链条进给双面直角箱榫开榫机(四)圆弧榫开榫机自动圆弧榫开榫机是一种机电气联合动作的仿形机床,可以加工椭圆榫和圆榫。机床的生产率高,加工精度高,适合批量生产的家具厂、木器厂及建筑材料厂等加工榫头之用。1、基本原理刀头在工件端部作圆弧运动加工椭圆榫的运动过程示意1-床身2-电机3、5-导轨4-调整螺钉6-工作台7、8、9-压紧机构10-组合刀头11-挡块12-靠尺13-气