一种原木精准制备正六棱柱体方法
【专利摘要】本发明涉及一种原木精准制备六棱柱体方法，本发明的新技术包括：原木去弯(1)，齐边加工(2)，六棱柱体毛坯加工(3)，六棱柱体精准成型(4)，其特征在于，采用齐边锯(5，5’)对去弯原木进行齐边加工，即在原木上加工两个平行的基准面(6，6’)，然后采用四边锯(7，7’，9，9’)，四边锯的输送装置将两个平行基准面(6，6’)精确定位，四边锯(7，7’，9，9’)分别在两侧毛边加工出四个面(8，8’，10，10’)，制成六棱柱体毛坯(3)，最后采用六棱柱体成型机，通过四把铣刀(11，11’，12，12’)对六棱柱体毛坯六个面(6，6’，8，8’，10，10’)进行铣削加工，制成精准六棱柱体(4)。本发明能够提高原木的出材率，避免原木大小头对六棱柱体加工基准面难以定位的问题，可以快速找到定位基准面，提高六棱柱体的加工精度，提高原木制材的生产效率，进而提高原木的附加值。
【专利说明】一种原木精准制备正六棱柱体方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种原木制材方法，属于木材加工领域。
【背景技术】
[0002]近年来，随着木结构房屋受到越来越多消费者的关注和青睐。木结构制造商对梁柱的需求也开始增加，为了解决日趋匮乏的大径级原木的问题，人们开始采用原木锯制的板材制作集成材作为木结构房屋建造用。然而将小径级原木通过传统的制材方法，而获得锯材或木方的方法，该方法存在着原木出材率不高、生产效率低的问题。
[0003]目前，制材方法多种多样，在生产中主要使用以下几种制材下锯法:(1)毛板下锯法，又称二面下锯法，是先锯去一块板皮，然后平行于第一锯口依次锯成毛边板，用此法可锯出较宽的板材。(2)毛方下锯法，又称四面下锯法，是先锯去原木相对两侧的板皮和一、二块毛边板。中间剩余的毛方翻转90°，锯口平行锯成等宽整边板材，可减少裁边工作量，是用大径级原木大量生产普通用材时常见的一种下锯法。(3)径切板下锯法，是沿原木半径方向锯解板材。在板材端面宽和厚的中心点上，年轮切线与板面夹成的锐角>45°。板面纹理平直，适用于乐器、木尺等特殊用材。(4)弦切板下锯法，是沿原木某一年轮的弦线或切线锯解的板材。年轮切线与板面的夹角<45°，板面纹理呈峰状，适于做船甲板、桶、盒板等特殊用材。(5)小径级原木桔瓣形下锯法。锯成的断面桔瓣形板材可胶拼成长材和宽材，使板面不露节子，克服原木尖削度大的不利条件。这些制材方法都存在着尺寸加工精度低、原木出材率不高及生产效率低下的问题。
[0004]现在还不存在能实现本发明所述所有特征的方法，在这种方法中，采用原木去弯、齐边加工、六棱柱体毛坯加工、六棱柱体精准加工。这种方法设计可以有效避免原木弯曲及大小头现象对基准面加工精度不高的问题，首先采用锯切进行粗加工，然后采用铣削进行精加工，可以极大地提高正六棱柱体尺寸加工精度，极大地提高了原木的出材率。这些都使得本发明有别于先有技术。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题是原木制备正六棱柱体时，原木制材利用率不高、生产效率低及尺寸加工精度不高。本发明的技术解决方案是:一种原木精准制备正六棱柱体方法，包括:原木去弯，齐边加工，六棱柱体毛坯加工，六棱柱体精准成型，其特征在于，首先采用齐边锯，在去弯原木上锯切加工两个竖直平行的基准面，然后采用四边锯，分别在两侧毛边上各锯切加工出两个面，形成一个带六个毛边的六棱柱体毛坯，最后采用六棱柱体成型机,通过四把铣刀将六棱柱体毛坯六个面进行铣削加工,制成精准六棱柱体。
[0006]作为进一步改进，采用齐边锯锯切加工的两个平行基准面与原木树干方向一致，且分别到原木中心的距离相等。该齐边锯的两片圆锯片相对且锯轴水平，两圆锯片基体面分别到原木中心的垂直距离相等，这种竖直平行的圆锯片的设计能够保证了原木锯切平稳、减小机床的振动，锯切效率提高，最重要的是避免了由于原木大小头而影响原木基准面难以定位的问题，且可以提高原木上两个平行基准面的加工精度。
[0007]作为进一步改进，四边锯的输送装置将两个平行基准面精确定位，采用对称的四片浮动圆锯片在两侧的毛边上分别各加工出两个面，形成带有毛边的六棱柱体毛坯。该四边锯以两平行基准面为定位基准，沿树干方向进给，首先是两个平行的圆锯片在毛边上加工两个平行面，随后另外两个平行的圆锯片继续在原木上剩余的毛边处加工两个平行面，以形成六棱柱体毛坯。这种方法的设计能够保证原木锯切过程的稳定性，提高各个面的加工精度，提高了加工效率，且降低后续六棱柱体精准铣削加工的加工余量和铣削加工的稳定性。
[0008]作为进一步改进，采用六棱柱体成型机，通过四把铣刀将六棱柱体毛坯六个面进行铣削加工，制成精准六棱柱体。该加工以毛坯六棱柱体的任意两平行面为基准面，沿树干方向进给，首先进行下水平面铣削加工，然后左右立轴铣刀同时进行左右对称的四面铣削加工，最后为上水平面铣削加工。这种方法的设计避免了采用靠栅装置，提高了加工效率，且提高了正六棱柱体的尺寸加工精度和表面的加工质量。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为正六棱柱体制备工艺流程图；
[0010]图2为齐边加工示意图；
[0011]图3为六棱柱体毛坯锯切加工示意图；
[0012]图4为六棱柱体精准成型示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和实施例对本发明进行进一步说明:
[0014]图1为正六棱柱体制备工艺流程图，其包括:原木去弯(I)、齐边加工(2)、六棱柱体毛坯加工(3)、六棱柱体精准成型(4)。
[0015]图2为齐边加工示意图。采用齐边锯的两个圆锯片(5，5，)对去弯原木⑴进行平行基准面(6，6’ )加工示意图，该齐边锯的两片圆锯片(5，5，)为平行且竖直且相对，两圆锯片(5，5’)基体面分别到原木中心的垂直距离相等，竖直平行的圆锯片(5，5’)可以保证了原木锯切平稳、减小机床的振动，避免了由于原木大小头而影响原木基准面难以确定的问题，且提高原木上两个平行基准面的加工精度。
[0016]图3为六棱柱体毛坯锯切加工示意图。采用四边锯对两毛边分别各锯切加工两个面，该四边锯以两平行基准面为定位基准，沿树干方向进给，首先是两个平行的圆锯片(7，V )在原木毛边上加工两个平行面(8，8’)，随后的两个平行的圆锯片(9，9’ )继续在原木上剩余的毛边处加工两个平行面(10，10’)，以形成六棱柱体毛坯。平行的圆锯片可以保证锯切过程的稳定性、提高各个面的加工精度，且降低后续六棱柱体精准铣削加工的加工余量，提高其铣削加工的稳定性。
[0017]图4为六棱柱体精准成型示意图，采用六棱柱体成型机，以毛坯六棱柱体(3)的任意两平行面为基准，沿树干方向进给，首先进行下水铣刀(11)铣削加工，然后左右立轴铣刀(12，12’)同时进行左右对称的四个面铣削加工，最后为上水铣刀(11’)铣削加工，形成精准正六棱柱体(4)。这种铣削加工可以提高正六棱柱体的尺寸加工精度，并且表面的加工质量。
[0018]本发明提供了一种原木精准制备正六棱柱体方法，该方法有助于提高原木制材利用率，提高正六棱柱体加工精度及生产效率。
【权利要求】
1.一种原木精准制备正六棱柱体方法，包括:原木去弯，齐边加工，六棱柱体毛坯加工，六棱柱体精准成型，其特征在于，首先采用齐边锯，在去弯原木上锯切加工两个竖直平行的基准面，然后采用四边锯，分别在两侧毛边上各锯切加工出两个面，形成一个带六个毛边的六棱柱体毛坯，最后采用六棱柱体成型机，通过四把铣刀将六棱柱体毛坯六个面进行铣削加工，制成精准六棱柱体。
2.根据权利要求1所述的一种原木精准制备正六棱柱体方法，其特征在于:齐边锯的两个平行圆锯片锯切加工的两个平行基准面与原木树干方向平行，且分别到原木中心的距离相等。
3.根据权利要求1所述的一种原木精准制备正六棱柱体方法，其特征在于:四边锯的输送装置以两个平行基准面精确定位输送，采用对称的四片浮动圆锯片在两侧毛边上分别各加工出两个面,形成带毛边的六棱柱体毛坯。
4.根据权利要求1所述的一种原木精准制备正六棱柱体方法，其特征在于:六棱柱体成型机具有四个铣刀轴，采用铣削加工方式将六棱柱体毛坯制备成精准正六棱柱体。
【文档编号】B27M3/08GK103831884SQ201210475918
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2012年11月22日 优先权日:2012年11月22日
【发明者】郭晓磊, 曹平祥, 李荣荣, 丁建文, 王宝金, 滕雨 申请人:南京林业大学