專利名稱：機械振動式安全電刨的制作方法
機械振動式安全木工電刨是木工機械中用于刨削木料的新型刨床。
現有的木工電刨一般都是機械銑削式的，它的加工手段是把兩個以上的一組刀片等分地固定在一個能轉動的園形刀滾上，通過刀滾的高速旋轉達到對木料的銑削。多年的實踐證明，這種電刨有很多缺點。首先是由于該電刨采用旋轉銑削，為了使切削刃具有足夠的線速度以減少銑削波紋，不得不加大刀滾直徑。同時，要達到切削深度，必須使固定工作臺與可調工作臺拉開較大的距離使刀刃外露一定尺寸，這種作法，使得操作者稍有不慎就有傷手斷指的危險。其次，笨重的刀滾和鑲刀槽的高速旋轉會引起很大的空氣阻力和運動慣量，增大了無用功，降低了能源的利用率。另外，高速旋轉的刀滾會發出刺耳的噪音，嚴重地污染了環境，危害人們的身心健康。據《世界發明》1983年第二期刊載了一篇關于“安全節能低噪聲的木工電磁振動刨削”的發明，這項發明，雖然開創了利用振動原理進行刨削的先例。但是，這種電磁刨是采用純電磁感應原理進行振動，其缺點是電損耗大，效率低，不能對較大木料進行加工。
本發明的目的是提供一種利用機械振動源進行切削的木工高安全、低噪音又節能的新型刨床。這種刨床雖然取消了高速旋轉的刀滾，但仍能夠具備現有電刨的性能。而且，可以根據刨寬大小生產出多種規格的電刨。
按著上述目的設計出的“機械振動式安全木工電刨”，其解決方案不同于現有電磁振動電刨的電感應原理，它的振動原理是振動源為原動機。改變原動機旋轉力為多觸點往復機械振動，使之產生一定頻率和振幅的振動，并將此振動引起的振動波通過傳動系統施加在切削刃上，從而形成切削能力。這種切削能力的形成取決于三個要素，即工件進給速度V;切削刃振幅S;切削刃振動頻率H。其關系式為設切削能力為F，則F＝V.S.H上述關系式表明，要實現切削能力，其先決條件是，三要素中不能有一項為零。否則，切削能力F為零。在這三要素中，工件的進給速度V為自變量，切削刃的振動頻率H為不變量(是設計出的定值)，切削刃的振幅S也是設計出的定值。但是，其最小值[S0]與最大值[Smax]可隨進給速度V的變化而相應地成正比例變化，實現切削能力的自動調解，其關系式為S＝∫0
(V)本電刨的刨刃寬度與額定頻率是成反比例關系，刨刃越寬，振動的頻率便越低，刨刃越窄，振動的頻率就越高。一般可在50赫～500赫(50HZ～500HZ)之間變化。利用上述振動原理還可以設計出“鑿卯機”、“開榫機”、“裁口機”、拉槽、鋸切等木工機床。在設計過程中，可以根據刨刃寬度的需要，采用不同的機械振動方式。應用本電刨的最大優點是高安全、高節能、低噪音。由于電刨取消了高速旋轉的刀滾，使固定工作臺與可調工作臺的距離縮小(不超過1公分)，這樣就避免了操作者的手指落不到刨口中去。另外，高頻振動的切削刃對于軟性物體構不成切削能力。所以能起到安全的效果。現有的機械傳動式電刨由于刀滾的高速旋轉發出刺耳的噪音。本電刨取消了刀滾也就避免了刺耳噪音的形成。
附

圖1星型機械振動式電刨結構圖。
附圖2偏心軸式機械振動電刨結構圖。
附圖3電磁鐵式機械振動電刨結構圖。
附圖4氣動式機械振動電刨結構圖。
實施例1根據附圖1的星型機械振動式電刨的結構圖，刀片2由蓋刃1壓緊在刀床3的45°斜面上，刀床3同滑桿7聯為一體，在刨床5中由滑套4限定做直線往復運動。滑桿的另一端聯接著可調螺桿8和接觸帽9，刨體5為靜止狀態。刀床3不接觸工件時由套在滑桿7上的復位簧6定位。電刨空載時，原動機帶動轉子軸12和轉子10高速旋轉，同時與轉子10聯為一體的星型結構的接觸子11也高速旋轉。電刨加工時，由于木料的進給力作用，使得刀床3頂向轉子軸12，這就使接觸子11不斷撞擊接觸帽9，由于定位簧6的作用使得固定在刀床3上的刀片2不斷以額定頻率的振動楔入木料中去。活動刨床體13與固定刨體5以螺栓聯接，中間夾以橡膠墊14。木料的切削厚度是用調正活動刨床體13與固定刨體5的高低差來實現。這種結構的電刨是本機械振動式安全木工電刨的最佳實施例，它可適用于各種刨寬和振動頻率的電刨，尤其在150赫～500赫的頻率中較其它結構的振動電刨更為優越。
實施例2根據附圖2的偏心軸式機械振動木工電刨結構圖，刀片2由蓋刃1壓緊在刀床3的45°斜面上，刀床3由螺栓聯接在滑盤4上，并可沿滑架5進行滑動，滑盤4與偏心室6固定，偏心軸8隨原動機旋轉，因偏心作用而帶動偏心方套7做往復運動。由于偏心方套7被限定在偏心室6中并且與滑盤4、刀床3以及刀片2固定聯接，所以，當木料進給時，刀片2可隨偏心方套7做額定頻率的往復運動，達到切削作用。其切削厚度可由活動床面9與固定床面10的高低差來決定。偏心結構的振動刨床適用于較低振動頻率(50赫～100赫)一般應用于大型電刨。
實施例3根據附圖3的電磁鐵式機械振動木工電刨結構圖。刀片2由蓋刃1壓緊在45°斜面的刀架4上，變頻器8將50HZ的工頻交流電變頻為100HZ～200HZ交流電，并且通入高頻電磁鐵7，電磁鐵芯6產生相應頻率振動，并帶動頂桿3在滑套5的限定下做同樣頻率的高速往復運動。由于頂桿3的作用運動推動刀架4，所以刀片2也隨之做額定頻率的振動，而形成切削力。切削厚度是由調正活動平臺9來實現。這種振動電刨的頻率一般在100赫～200赫之間較好。
實施例4根據附圖4的氣動式機械振動木工電刨的結構圖，刀片2由蓋刃1壓緊在45°斜面刀架4上，門氣路射流閥8將通入其中的6Kg/cm2潔凈氣流以100HZ～200HZ的頻率改變流體流向通入高速風泵7，風泵芯6產生同樣頻率往復運動，并帶動頂桿4在滑套5的限定下做同樣頻率的往復運動，頂桿4推動刀架3和刀片2的同時做往復運動產生切削力。切削厚度是由調正活動平臺9來實現。這種電刨的振動頻率一般適于在100赫至200赫之間。
權利要求
1.機械振動式安全木工電刨從根本上改變了現有電磁木工振動刨以感應電為振動源的原理，其特征是振動源為原動機，改變原動機旋轉力為多觸點往復機械振動，使之產生一定頻率和振幅，并將此振動引起的振動波通過傳動系統施加在切削刃上，從而形成切削力。
2.根據權利要求1所述的機械振動式安全木工電刨，其特征是振動源可為偏心式，如圖2。
3.根據權利要求1所述的機械振動式安全木工電刨，其特征是振動源可以是電磁鐵式，如圖3。
4.根據權利要求1所述的機械振動式木工電刨，其特征是振動源可為氣動式，如圖4。
5.根據權利要求1所述的機械振動式安全木工電刨，其特征是最佳實施例為星型振動式，如圖1。
全文摘要
機械振動式安全木工電刨是一種新型木工機床，它是利用機械振動原理進行切削。該電刨的特征是當木料停止進給時，刀片立即停止切削，而且對于軟性材料沒有切削能力，從而達到安全可靠。同時，由于取消了高速旋轉的刀滾，消除了刺耳的噪音。該電刨可根據需要實現頻率為50赫～500赫。這樣頻帶較寬的振動，可生產刨寬600m/m至50m/m的多種規格的電刨。利用該電刨的原理可設計出鑿卯、開榫、裁口、拉槽和鋸切等多種木工機床，并具有節能、低成本等特點。
文檔編號B27C1/00GK1032514SQ8710266
公開日1989年4月26日 申請日期1987年10月16日 優先權日1987年10月16日
發明者徐光祖 申請人:徐光祖