Установки для нарезания шипов

Нарезание шипов на заготовках можно производить на серийно выпускаемых промышленностью односторонних шипорезных станках или с помощью специальных шипорезных установок. Современный опыт развития таких установок показан структурной матрицей шипорезного станка линии склеивания пиломатериалов по длине (рис. 41).

Основные узлы для переноса заготовки относительно фрезы	Подача заготовок
поштучно	в пакете формы "щит"	в пакете формы "брус"
Поворотный стол на горизонтальной оси	СССР, №704792	–	–
Поперечный цепной конвейер с упорами и механизмом продольного перемещения	Япония,54–17991, СССР, ЦНИИМОД, Франция, №240756	–	–
Две каретки на направляющих с конвейерами и конвейером между ними	–	ФРГ №2822659	–
Фреза смонтирована на каретке	–	ЦНИИМОД, Dimter, Нubel	–
Ленточный конвейер на вертикальной оси	–	–	ФРГ, Грекон
Два ленточных конвейера установлены друг за другом с упором между ними	–	–	ФРГ, Dimter
Примечание. Цифрами указаны номера авторских свидетельств, патентов

 

Рис 41. Матрица на устройство для нарезания шипов

У такого станка выделяются две главные функции узлов: перенос заготовок относительно режущего инструмента и предварительная организация заготовок с подачей их поштучно, в пакете формы “щит” или “брус”.

На рис. 42 в качестве примера показан шипорезный станок модели TSK 15P (Китай). Станок предназначен для нарезания зубчатых шипов на торцах заготовок, используемых для продольного сращивания клеевым соединением в производстве столярно-строительных изделий, клееных щитов, клееного строительного бруса, погонажных изделий и др.

Техническая характеристика станка TSK 15P

Размеры обрабатываемых заготовок, мм:
толщина………………………………………	20…80
ширина………………………………………….	40…150
длина……………………………………………	250…1000
Размеры рабочего стола, мм…………………………	650×500
Ширина пакета заготовок, макс. мм …………………
Частота вращения шпинделей, мин-1:
пильного………………………………………
фрезерного …………
Диаметр торцовой пилы, мм …………………………
Диаметр фрезы, мм …………………………………
Скорость подачи, м/мин ……………………………	3…6
Расход сжатого воздуха при давлении 0,6 МПа, м3/ч	1,25
Мощность электродвигателей приводов, кВт:
пилы ……………………………………………
фрезы ………………………………………….
Габаритные размеры (длина×ширина×высота), мм	2150 × 1450× 1600

 

На станине станка смонтированы плоские горизонтальные направляющие 5, на которых установлена каретка 6, соединенная со штоком пневмоцилиндра 4.

Каретка снабжена вертикальным прижимом с приводом от пневмоцилиндра 1 и двумя горизонтальными прижимами с приводом от пневмоцилиндров 7.

На станине смонтирован пильный шпиндель с пилой 2 и фрезерный вертикальный шпиндель 8 с фрезой.

Рис. 42. Общий вид шипорезного станка TSK -15P

 

Станок работает в ручном режиме (при наладке, настройке) и в автоматическом режиме.

Пневматическая схема станка. На станке зажим пакета заготовок производится вертикальным пневмоцилиндром Ц1 и горизонтальными пневмоцилиндрами Ц2 и Ц3 (рис. 43). Подача каретки по направляющим выполняется пневмоцилиндром Ц4, а движение отсекателя обеспечивается пневмоцилиндром Ц5.

 

Рис. 43. Пневматическая схема станка

 

Движение каретки с пакетом заготовок в период рабочего хода должно быть плавным без рывков. Поскольку сжатый воздух не обеспечивает плавности хода штока цилиндра Ц4, в станке применен гидравлический стабилизатор скорости. В цилиндре стабилизатора скорости помещен поршень, под которым находится рабочая жидкость (масло), а над поршнем – сжатый воздух. В штоковую полость цилиндра Ц4 тоже закачена рабочая жидкость.

В процессе рабочего хода каретки сжатый воздух от компрессора поступает в бесштоковую полость цилиндра Ц4, и его шток с кареткой перемещаются влево. При этом рабочая жидкость выдавливается из цилиндра и через дроссель поступает в стабилизатор. Движение происходит плавно.

В период холостого хода каретки сжатый воздух от компрессора поступает в верхнюю полость стабилизатора и выдавливает из него рабочую жидкость, которая проходит через дроссель и обратный клапан. Скорость холостого хода каретки стала примерно в 2 раза больше, чем за рабочий ход.

Порядок работы на станке показан на технологической схеме (рис. 44).

Рис. 44. Технологическая схема станка

 

Заготовки одинаковой толщины и ширины, но немерной (не обязательно одинаковой) длины укладываются на ребро в пакет на столе и прижимаются к торцовому упору (линейке). Вертикальным и горизонтальными прижимами пакет зажимается на столе.

Включается подача, и каретка с пакетом надвигается на пилу, которая выравнивает торцы заготовок, а затем надвигается на фрезу, которая нарезает шипы. В левом крайнем положении каретка надвигается на конечный выключатель, останавливается, упоры освобождают пакет, и отсекающая линейка под действием пневмоцилиндра отталкивает пакет на некоторое расстояние. Отталкивающая линейка (отсекатель) возвращается назад и пневмоцилиндр подачи возвращает каретку в исходное положение.

Пакет заготовок переворачивается и прижимается торцами к линейке торцового упора. Далее процесс нарезания шипов повторяется.

На рис. 45 приведена схема шипорезной установки фирмы Dimter (Германия). Установка состоит из двух приводных ленточных конвейеров 1 и 8, снабженных прижимами 3 и 6 для фиксации пакетов заготовок 2 и 7. Заготовки, уложенные на ребро, образуют пакеты формы “брус” шириной 800 мм. Между конвейерами смонтирован суппорт 9 с упорами 4 и 5 для заготовок, пильными, шипорезными и клеенаносящим узлами и поддерживающим роликовым приводным столом 10.

 

 

 

Рис. 45. Шипорезная

установка фирмы Dimter

 

 

При работе конвейеры включают так, чтобы заготовки на них двигались навстречу друг другу. При этом каждая заготовка пакетов, прижимается к упорам. Торцы досок пакетов выравниваются. Включают прижимы 3 и 6, а конвейеры выключают. Пакеты фиксируются. Включают привод суппорта. Пильные головки оторцовывают концы пакетов, а шипорезные головки нарезают шипы. Одновременно на поверхность шипов наносится клей. Суппорт останавливается в крайнем положении, и роликовый стол 10 соединяет ленточные конвейеры. Затем пакет 7 перемещают на конвейер 1, а на конвейере 8 формируют новый пакет. Суппорт 9 возвращают в исходное положение, и процесс нарезания шипов повторяется.

Шипорезная установка проста по конструкции, компактна, занимает небольшую производственную площадь, обладает высокой производительностью. Однако возможности установки ограничены при обработке коротких заготовок. Минимальная длина обрабатываемой заготовки в пакете соизмерима с диаметром барабанов ленточных конвейеров и составляет 220 мм.