一种实木家具组件加工工艺制造技术

本申请公开了一种实木家具组件加工工艺，包括：步骤1、工艺制图；步骤2、方料设定；步骤3、生成刀路；步骤4、备料；步骤5、方料装夹；步骤6、加工中间段；步骤7、柔性夹紧；步骤8、端头加工；步骤9、修整；步骤10、落料。本申请提供了一种可在同一工位上完成从端面打孔、开榫到曲面铣型、砂光打磨的完整的实木家具机加工工艺流程，具有加工周期短、柔性程度高的特点，非常适合大规模个性化定制家具的生产，工艺开发成本低，生产的产品质量稳定，自动化程度高。自动化程度高。自动化程度高。

【技术实现步骤摘要】
一种实木家具组件加工工艺


[0001]本申请涉及家具加工
，具体涉及一种实木家具组件加工工艺。

技术介绍

[0002]现代木器加工生产中，实木组件的加工(木工细作)通常包括成型、开榫、打眼、开槽等。生产现场一般拆分为多道独立的工序，各工序分别在不同专用机器设备如锣铣机、榫槽机、排钻、圆雕机、砂光机等上完成，适合于大批量生产。
[0003]以上现有技术方案的缺陷在于：
[0004]一、由于产品无法在一个工位内完成，需要解决半成品在工序转换过程中二次定位的问题，因此各专用设备配套都有各种专用夹紧和定位装置，这种夹紧和定位机构复杂，对于异形件有时还需要制作特殊的模板，工艺开发成本高，小批量生产条件下经济性不足；
[0005]二、各道工序之间的转换不可避免产生了半成品搬运和库存，增加了生产成本，降低了生产效率；
[0006]三、对于以曲面为主的异形结构，一般先使用圆雕机顶住方料两端进行中间段的曲面雕刻，然后取下再采用人工方式切割两端或进行打磨、修整，自动化程度低，产品质量不稳定。

技术实现思路

[0007]为此，本申请提供一种实木家具组件加工工艺，以解决现有实木家具组件的加工工艺开发成本高、自动化程度低、生产的产品质量不稳定的问题。
[0008]为了实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一种实木家具组件加工工艺，包括以下步骤：
[0009]步骤1、工艺制图：建立工件3D模型，根据成型工件轮廓设置工件装夹轴线方向，将该轴设定为加工基准轴，垂直于该轴的面设定为方料端面基准面；
[0010]步骤2、方料设定：基于加工基准轴和方料端面基准面，根据成型工件轮廓大小，设定加工余量，形成长方体方料毛坯，设定方料尺寸；
[0011]步骤3、生成刀路：基于方料毛坯和加工基准，以两端夹持的方式，设定开粗、精修和规划加工刀路，生成机加工文件；
[0012]步骤4、备料：按步骤2设定的尺寸进行选料、备料；
[0013]步骤5、方料装夹：采用两端夹紧、一端夹紧一端顶尖顶紧或两端顶紧的方式，将方料按照步骤1设定的加工基准轴位置装夹在加工平台上，使平台夹紧装置两端轴线与加工基准轴保持同轴；
[0014]步骤6、加工中间段：在步骤5的装夹条件下，按照前述规划刀路，对工件中间段进行开粗及打孔、开槽、铣型并最终完成打磨；
[0015]步骤7、柔性夹紧：中间段加工完成后，在保持两端夹装夹不变的情况下，使用柔性夹头对工件的中间段进行夹持，然后松开加工平台两端夹持；
[0016]步骤8、端头加工：保持柔性夹头锁紧状态，空出工件两端原夹持位，对工件两端进行开榫、铣型以及截断；
[0017]步骤9、修整：对工件中间和端头过渡部位适当修整、打磨；
[0018]步骤10、落料：柔性夹头打开，使抱紧的工件落料，工件加工完毕，然后柔性夹头锁死松开，等待下一个工件装夹。
[0019]优选地，步骤2中设定的加工余量为2～3mm。
[0020]优选地，步骤6中粗切保留1mm剩余加工余量，精修精度为0.1～0.15mm。
[0021]优选地，步骤5中当采用两端顶紧的方式装夹时，主动端采用多齿顶尖，并将齿插入工件内。
[0022]进一步优选地，所述多齿顶尖包括柱状的顶尖部和四方形的顶尖座，所述顶尖座与顶尖部为一体结构，所述顶尖部的端面上设置有齿。
[0023]优选地，所述柔性夹头包括两个相同的柔性夹持件，所述柔性夹持件包括安装座、双向气缸、第一柔性夹头爪和第二柔性夹头爪，所述安装座的一侧固定连接在加工平台上，所述双向气缸固定连接于所述安装座的另一侧，所述第一柔性夹头爪固定连接于所述双向气缸顶部的活塞杆，所述第二柔性夹头爪固定连接于所述双向气缸底部的活塞杆。
[0024]进一步优选地，步骤7中柔性夹紧的具体方式为：所述双向气缸推动所述第一柔性夹头爪和所述第二柔性夹头爪，使所述第一柔性夹头爪和所述第二柔性夹头爪抱夹前述加工完成的工件中间段，待柔性夹头弹簧柱压缩稳定后，启动柔性夹头锁死功能锁紧工件。
[0025]进一步优选地，所述柔性夹头还能够被安装在抓手机器人上，工件在加工平台加工完成后，所述抓手机器人利用所述柔性夹头夹紧工件，移动至预先设定的加工位，由另外一台加工机器人进行切削加工。
[0026]相比现有技术，本申请至少具有以下有益效果：
[0027]1、本申请提供了一种可在同一工位上完成从端面打孔、开榫到曲面铣型、砂光打磨的完整的实木家具机加工工艺流程，具有加工周期短、柔性程度高的特点，非常适合大规模个性化定制家具的生产，工艺开发成本低，生产的产品质量稳定，自动化程度高；
[0028]2、本申请涉及的工艺主要方法包括：备料，将实木原材料切割成长方料；中间段加工，夹持上述长方料两端对中间部分进行切削加工；两端加工，在保持两端夹持不变的情况下，使用柔性夹具，夹持已完成铣型的中间段，夹紧定位后松开两端，对两端进行加工，最终得到完成的标准组件；本申请提供了一种可在同一工位上完成从端面打孔、开榫到曲面铣型、砂光打磨的完整的实木家具组件机加工工艺流程，具有加工周期短、柔性程度高的特点，非常适合大规模个性化定制家具的生产；
[0029]3、本申请将柔性夹头安装在抓手机器人上，工件在加工平台加工完成后，抓手机器人将柔性夹头夹紧的工件移送至另外一台加工机器人的加工工位，进行切削加工，自动化程度较高，可满足切削量不大，加工精度不高的木器加工要求。
附图说明
[0030]为了更直观地说明现有技术以及本申请，下面给出几个示例性的附图。应当理解，附图中所示的具体形状、构造，通常不应视为实现本申请时的限定条件；例如，本领域技术人员基于本申请揭示的技术构思和示例性的附图，有能力对某些单元(部件)的增/减/归属
划分、具体形状、位置关系、连接方式、尺寸比例关系等容易作出常规的调整或进一步的优化。
[0031]图1为本申请一个实施例提供的一种实木家具组件加工工艺的加工流程框图；
[0032]图2为图1中方料装夹过程中使用到的多齿顶尖的结构示意图；
[0033]图3为图1中柔性夹紧过程中使用到的柔性夹头的结构示意图；
[0034]图4为本申请另一实施例的装置结构示意图；
[0035]附图标记说明：
[0036]1、多齿顶尖；11、顶尖部；12、顶尖座；13、齿；
[0037]2、柔性夹头；21、安装座；22、双向气缸；23、第一柔性夹头爪；24、第二柔性夹头爪；
[0038]3、抓手机器人；
[0039]4、加工机器人。
具体实施方式
[0040]以下结合附图，通过具体实施例对本申请作进一步详述。
[0041]在本申请的描述中：除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”等旨在区别指代的对象，而不具有技术内涵方面的特别意义(例如，不应理解为对重要程度或次序等的强调)。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实木家具组件加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、工艺制图：建立工件3D模型，根据成型工件轮廓设置工件装夹轴线方向，将该轴设定为加工基准轴，垂直于该轴的面设定为方料端面基准面；步骤2、方料设定：基于加工基准轴和方料端面基准面，根据成型工件轮廓大小，设定加工余量，形成长方体方料毛坯，设定方料尺寸；步骤3、生成刀路：基于方料毛坯和加工基准，以两端夹持的方式，设定开粗、精修和规划加工刀路，生成机加工文件；步骤4、备料：按步骤2设定的尺寸进行选料、备料；步骤5、方料装夹：采用两端夹紧、一端夹紧一端顶尖顶紧或两端顶紧的方式，将方料按照步骤1设定的加工基准轴位置装夹在加工平台上，使平台夹紧装置两端轴线与加工基准轴保持同轴；步骤6、加工中间段：在步骤5的装夹条件下，按照前述规划刀路，对工件中间段进行开粗及打孔、开槽、铣型并最终完成打磨；步骤7、柔性夹紧：中间段加工完成后，在保持两端夹装夹不变的情况下，使用柔性夹头(2)对工件的中间段进行夹持，然后松开加工平台两端夹持；步骤8、端头加工：保持柔性夹头(2)锁紧状态，空出工件两端原夹持位，对工件两端进行开榫、铣型以及截断；步骤9、修整：对工件中间和端头过渡部位适当修整、打磨；步骤10、落料：柔性夹头(2)打开，使抱紧的工件落料，工件加工完毕，然后柔性夹头(2)锁死松开，等待下一个工件装夹。2.根据权利要求1所述的一种实木家具组件加工工艺，其特征在于，步骤2中设定的加工余量为2～3mm。3.根据权利要求1所述的一种实木家具组件加工工艺，其特征在于，步骤6中粗切保留1mm剩余加工余量，精修精度为0.1～0.15mm。4.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王怀群，姜玮，王永林，陈灿林，
申请(专利权)人：界面科技东莞有限公司，
类型：发明
国别省市：