一种多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心及加工方法技术

本发明专利技术公开一种多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心，包括机架、锯切单元、水平铣单元、立铣单元和立钻单元，本发明专利技术还提供了一种竹木梁柱结构材加工方法，使用上述多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心，可一次完成竹木建筑结构材的锯切、钻孔和铣削工序，简化了竹木建筑结构材的加工工序，避免了重复定位造成累计误差，提高了竹木建筑结构材加工精度。

A multifunctional sawing and milling drill machining center for bamboo and wood building structure and its processing method

The invention discloses a multi-functional cutting and drilling bamboo and wood structural timber processing center, which comprises a frame, a sawing and cutting unit, a horizontal milling unit, a end milling unit and a vertical drilling unit. The invention also provides a processing method for bamboo and wood beam and column structural timber, and can be completed at one time by using the above-mentioned multi-functional cutting and drilling bamboo and wood structural timber processing center. The sawing, drilling and milling processes of bamboo-wood structural timber simplify the processing procedures of bamboo-wood structural timber, avoid cumulative error caused by repeated positioning, and improve the processing accuracy of bamboo-wood structural timber.

【技术实现步骤摘要】
一种多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心及加工方法
本专利技术涉及竹木建筑结构材加工机械
，特别是涉及一种多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心及加工方法。
技术介绍
竹木结构是用竹材、木材制成的结构，竹材、木材相比钢铁、水泥和塑料是取材容易，加工简便、清洁，环境友好的结构材料。竹木结构自重较轻，构件便于运输、装拆，能多次使用，故广泛地用于房屋建筑以及桥梁和塔架中。为了解决木材和竹材单根尺寸有限无法满足结构设计尺寸与强度要求的问题，通常采用拼合、接长和节点连接等方法，将竹木单元材料组合成大截面、大跨度的结构构件，进而通过对构件材料的加工，将构件用于中国古建筑抬梁式结构、穿斗式结构和现代利用五金件连接的梁柱或框架剪力墙结构中。尤其随着胶合技术和设备的发展，现代胶合竹木结构的出现，更扩大了竹木材料的应用范围。目前，竹木建筑结构构件的预制加工普遍采用单台专用设备进行刨光、榫卯、钻孔、端头或侧面铣型等工序的加工。在生产加工过程中，由于各工序需要多次端面定位、测量、划线等工艺，容易形成累计误差，经常出现梁柱构件加工精度不高等情况，对现场安装施工造成不良后果，影响建筑品质，而且工厂生产效率低，劳动强度大，木材浪费较严重，无法满足竹木结构建筑多样化和定制化的发展需求。因此，如何改变现有技术中竹木结构构件加工繁琐工序，同时多次定位导致梁柱加工误差大的现状，是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心及加工方法，以解决上述现有技术存在的问题，使竹木梁柱结构构件的加工工序得到简化，同时避免多次定位导致的累计误差，提高构件加工精度。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心，包括：锯切单元，包括锯座和固定于所述锯座上的第一摆动机构、第二摆动机构和锯片电机，所述锯片电机上连接有锯片，所述第一摆动机构和所述第二摆动机构分别能够带动所述锯片电机在平面内转动，所述第一摆动机构带动所述锯片电机摆动的平面与所述第二摆动机构带动所述锯片电机摆动的平面相垂直；水平铣单元，包括水平铣座、水平铣电机和与所述水平铣电机传动相连的水平铣双动力头，所述水平铣电机和所述水平铣双动力头均安装于所述水平铣座上，所述水平铣双动力头上能够安装铣刀；立铣单元，包括立铣电机和与所述立铣电机传动相连的立铣主轴，所述立铣主轴上能够安装铣刀；立钻单元，包括立钻电机和与所述立钻电机传动相连的立钻主轴，所述立钻主轴上能够安装钻头；机架，所述锯切单元、所述水平铣单元、所述立铣单元和所述立钻单元均安装于所述机架上，所述机架上还设置能够将竹木建筑结构材定位并夹紧的的定位夹紧单元，所述锯切单元、所述水平铣单元、所述立铣单元和所述立钻单元均与所述机架滑动连接，所述锯切单元、所述水平铣单元、所述立铣单元和所述立钻单元分别能够在与所述定位夹紧单元平行、垂直的面内滑动。优选地，多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心还包括前进料单元和后进料单元，所述前进料单元和所述后进料单元均与所述机架相连，所述前进料单元和所述后进料单元分别设置于所述机架的前后两侧，所述前进料单元包括能够驱动竹木建筑结构材运动的前输送机构，所述后进料单元包括能够输送竹木建筑结构材的后输送机构。优选地，所述前输送机构包括所述摩擦进给轮，所述摩擦进给轮能够在压紧气缸的驱动下压紧竹木建筑结构材，所述摩擦进给轮能够驱动竹木建筑结构材前进。优选地，所述后输送机构包括滑板、滑座和能够夹取竹木建筑结构材的上夹、下夹，所述滑板和所述滑座滑动连接，所述上夹和所述下夹均安装于所述滑座上，所述上夹和所述下夹均由夹取气缸驱动。优选地，多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心还包括进料辅助台，所述前进料单元连接所述进料辅助台和所述机架，所述后进料单元和所述机架之间还设置出料辅助台，所述进料辅助台和所述出料辅助台均包括能够输送竹木建筑结构材的滚轮。优选地，多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心还包括废料清理输送带，所述废料清理输送带设置于所述定位夹紧单元的下部，所述废料清理输送带能够将加工产生的木屑运出加工中心。优选地，多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心还包括小料出料带，所述小料出料带设置于所述定位夹紧单元的下部，且所述小料出料带位于所述定位夹紧单元与所述出料辅助台之间。优选地，多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心，还包括控制中心，所述锯切单元、所述水平铣单元、所述立铣单元、所述立钻单元和所述定位夹紧单元均与所述控制中心相连。本专利技术还提供一种竹木建筑结构材的加工方法，包含如下步骤：步骤一、结构材经定位夹紧单元定位夹紧后，锯切单元通过第一摆动机构和第二摆动机构调整锯片的角度，对结构材进行切割和槽口加工，完成初步切割后，锯切单元退回原位，结构材沿进料方向进给；步骤二、结构材到达下一加工位置，立钻单元根据设定数值对结构材进行设置数值深度的钻孔加工，钻孔加工完成后，立钻单元退回原位；步骤三、水平铣单元根据设定数值铣削出设定数值深度的沉孔或槽口，加工完成后，水平铣单元退回原位；步骤四、立铣单元根据设定数值对结构材进行设定数值深度的铣削切割，完成后，立铣单元退回原位。本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：本专利技术的多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心，包括锯切单元、水平铣单元、立铣单元和立钻单元，本专利技术还提供了一种竹木结构梁柱加工方法，使用上述多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心，可一次完成竹木建筑结构材的锯切、钻孔和铣削工序，简化了竹木建筑结构材的加工工序，避免了重复定位造成累计误差，提高了竹木建筑结构材加工精度，实现了构件类型多样化和可定制化。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心的主视方向结构示意图；图2为本专利技术的多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心的俯视方向结构示意图；图3为本专利技术的多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心的锯切单元的结构示意图；图4为本专利技术的多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心的水平铣单元的结构示意图；其中，1为锯切单元，101为第一摆动机构，102为第二摆动机构，103为锯片电机，104为锯片，2为水平铣单元，201为水平铣座，202为水平铣电机，203为水平铣双动力头，3为立铣单元，4为立钻单元，5为机架，6为前进料单元，7为后进料单元，8为进料辅助台，9为出料辅助台，10为废料清理输送带，11为小料出料带。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的目的是提供一种多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心及加工方法，以解决上述现有技术存在的问题，使木结构梁柱加工工序得到简化，同时避免多次定位导致的累计误差，提高木结构梁柱加工精度。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心，其特征在于，包括：锯切单元，包括锯座和固定于所述锯座上的第一摆动机构、第二摆动机构和锯片电机，所述锯片电机上连接有锯片，所述第一摆动机构和所述第二摆动机构分别能够带动所述锯片电机在平面内转动，所述第一摆动机构带动所述锯片电机摆动的平面与所述第二摆动机构带动所述锯片电机摆动的平面相垂直；水平铣单元，包括水平铣座、水平铣电机和与所述水平铣电机传动相连的水平铣双动力头，所述水平铣电机和所述水平铣双动力头均安装于所述水平铣座上，所述水平铣双动力头上能够安装铣刀；立铣单元，包括立铣电机和与所述立铣电机传动相连的立铣主轴，所述立铣主轴上能够安装铣刀；立钻单元，包括立钻电机和与所述立钻电机传动相连的立钻主轴，所述立钻主轴上能够安装钻头；机架，所述锯切单元、所述水平铣单元、所述立铣单元和所述立钻单元均安装于所述机架上，所述机架上还设置能够将结构材定位并夹紧的的定位夹紧单元，所述锯切单元、所述水平铣单元、所述立铣单元和所述立钻单元均与所述机架滑动连接，所述锯切单元、所述水平铣单元、所述立铣单元和所述立钻单元分别能够在与所述定位夹紧单元平行、垂直的面内滑动。

【技术特征摘要】
1.一种多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心，其特征在于，包括：锯切单元，包括锯座和固定于所述锯座上的第一摆动机构、第二摆动机构和锯片电机，所述锯片电机上连接有锯片，所述第一摆动机构和所述第二摆动机构分别能够带动所述锯片电机在平面内转动，所述第一摆动机构带动所述锯片电机摆动的平面与所述第二摆动机构带动所述锯片电机摆动的平面相垂直；水平铣单元，包括水平铣座、水平铣电机和与所述水平铣电机传动相连的水平铣双动力头，所述水平铣电机和所述水平铣双动力头均安装于所述水平铣座上，所述水平铣双动力头上能够安装铣刀；立铣单元，包括立铣电机和与所述立铣电机传动相连的立铣主轴，所述立铣主轴上能够安装铣刀；立钻单元，包括立钻电机和与所述立钻电机传动相连的立钻主轴，所述立钻主轴上能够安装钻头；机架，所述锯切单元、所述水平铣单元、所述立铣单元和所述立钻单元均安装于所述机架上，所述机架上还设置能够将结构材定位并夹紧的的定位夹紧单元，所述锯切单元、所述水平铣单元、所述立铣单元和所述立钻单元均与所述机架滑动连接，所述锯切单元、所述水平铣单元、所述立铣单元和所述立钻单元分别能够在与所述定位夹紧单元平行、垂直的面内滑动。2.根据权利要求1所述的多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心，其特征在于：还包括前进料单元和后进料单元，所述前进料单元和所述后进料单元均与所述机架相连，所述前进料单元和所述后进料单元分别设置于所述机架的前后两侧，所述前进料单元包括能够驱动结构材运动的前输送机构，所述后进料单元包括能够输送结构材的后输送机构。3.根据权利要求2所述的多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心，其特征在于：所述前输送机构包括所述摩擦进给轮，所述摩擦进给轮能够在压紧气缸的驱动下压紧结构材，所述摩擦进给轮能够驱动结构材前进。4.根据权利要求2所述的多功能锯铣钻竹木建筑结构材加工中心，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓欢，张伟，吴雨生，杨全文，尹红起，南生春，
申请(专利权)人：国家林业局北京林业机械研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11