专利名称：具有数控加工功能的专用木材材种识别仪器的制作方法
技术领域：
具有数控加工功能的专用木材材种识别仪器技术领域本项实用新型涉及一种具有数控加工功能的专用木材材种识别仪器，是用 于实时采集木材细胞实体检测图像的、专用的、自主设计的具有数控加工功能 的专用木材材种识别仪器。
技术背景目前，木材细胞图像都是通过对木材试件进行人工加工，做成切片在显微 镜下采集得到的。这种细胞图像采集方法，切片质量的好坏直接取决于工作环 境和切片人员的工艺水平，即细胞图像的获取过程中，环境、人为因素干扰严 重，实验结果可重现性差，最终会影响到木材材种识别的准确率。此外，该方 法细胞切片制作过程复杂，与采集过程彼此单独进行，在对大量不同材种的木 材进行识别时费时、费力，工作强度大，误识率高。 发明内容本实用新型的目的在于克服上述技术中存在的不足，提供一种集木材试件 铣削过程和细胞图像采集过程于一体的，专门用于对木材细胞实体检测图像进 行实时采集和识别的具有数控加工功能的专用木材材种识别仪器。为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是该具有数控加工功能 的专用木材材种识别仪器，是由铣削系统、工作台、机架、夹具、体视显微镜、 数控系统装置等组成。其特征是小工作台安装在机架的左侧，大工作台安装 在机架的右侧。小工作台通过数控系统齿形带的传动，可以实现横向运动；大 工作台通过数控系统齿形带的传动，可以实现纵向运动。小工作台上安装了夹 具，夹具在数控系统丝杠螺母结构的驱动下可以垂直运动，大工作台上安装有 铣削系统和体视显微镜。铣削时，数控系统通过齿形带的传动，带动木材试件 的横向运动以及刀具的纵向运动；通过丝杠螺母结构的传动，带动木材试件的 垂直运动。工作台可作水平运动，水平运动由数控系统齿形带传动实现，工作 台沿两个定位光杠滑动。木材端面铣削通过数控编程来进行，编程已经模块化，数控系统齿形带和丝杠螺母结构带动刀具与工作台的运动配合，实现木材表面 加工。该专用木材材种识别仪器工作过程原理如下将木材试件固定在工作台上， 调入可编程控制器中已经模块化的数控编程语句，控制机床上的各个系统，按 预定的加工轨迹进行木材端面的铣削，然后将铣削后的木材端面移动到显微镜 物镜前，实时采集木材细胞实体检测图像。加工过程中，主轴转动由数控系统 带动，进行主切削的回转运动。由可编程控制器控制工作台的纵向、横向运动 和夹具的垂直运动，配合刀具的纵向运动，实现木材铣削。
图1是具有数控加工功能的专用木材材种识别仪器总图主视图 图中l.铣削系统 2.小机架 3.大机架图2是具有数控加工功能的专用木材材种识别仪器总图俯视图 图中4.大工作台5.数控系统6.数控系统 7.体视显微镜 图3是具有数控加工功能的专用木材材种识别仪器左视图 图中8.数控系统9.小工作台 10.夹具具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施进一步详细说明具有数控加工功能的专用木材材种识别仪器主要由一个大工作台4和一个 小工作台9组成。大工作台4位于仪器的右部，小工作台9位于仪器的左部。 大工作台4上安装了铣削头系统1和体视显微镜7。该工作台通过数控系统5齿 形带的传动，可以实现纵向运动。小工作台9上面安装了夹具10。小工作台9 通过数控系统6齿形带的传动，可以实现横向运动。夹具10通过数控系统8丝 杠螺母结构的传动，可以实现垂直运动。
权利要求1. 一种具有数控加工功能的专用木材材种识别仪器是由铣削系统(1)、小机架(2)、大机架(3)、大工作台(4)、数控系统(5)、数控系统(6)、体视显微镜(7)、数控系统(8)、小工作台(9)、夹具(10)等构成，其特征是该仪器由两个工作台组成，小工作台(9)通过数控系统(6)齿形带的传动进行横向运动，大工作台(4)通过数控系统(5)齿形带的传动进行纵向运动，小工作台(9)上安装了夹具(10)，夹具(10)在数控系统(8)丝杠螺母结构的驱动下可以垂直运动，大工作台(4)上安装有铣削系统(1)和体视显微镜(7)。
2、 根据权利要求1所述一种具有数控加工功能的专用木材材种识别仪 器，其特征是铣削系统(1)以及体视显微镜(7)安装在大工作台(4)上， 在数控系统(6)的驱动下，将铣削后的木材端面移动到体视显微镜(7) 的物镜前，实时采集木材细胞图像。
3、 根据权利要求1所述一种具有数控加工功能的专用木材材种识别仪 器，其特征是安装一个夹具(10)用来装夹木料。
专利摘要一种具有数控加工功能的专用木材材种识别仪器，是由铣削系统1、大工作台4、小工作台9、夹具10、数控装置等组成。该专用木材材种识别仪器的铣削系统1可以实现端面铣削，通过数控系统齿形带和丝杠螺母结构的传动可以实现两个工作台的相对移动。大工作台4可作纵向运动，小工作台9可作横向运动，夹具10可作垂直运动，这些动作均由数控系统控制实现。木材端面铣削通过数控编程来获得，编程已经模块化。在数控系统控制下，通过铣削系统1与小工作台9运动的合成来实现木材端面加工，以两个工作台运动的合成来实现对木材端面观察和对木材细胞实体检测图像的实时采集和识别。
文档编号G01N1/06GK201096726SQ20072011657
公开日2008年8月6日 申请日期2007年7月13日 优先权日2007年7月13日
发明者任洪娥, 任长青, 岩 马 申请人:东北林业大学