способ получения рельефной поверхности деревянной заготовки

Формула изобретения

Способ получения рельефной поверхности деревянной заготовки, заключающийся в том, что поверхность обрабатывают режущими инструментами, которые вращают вокруг собственных осей и перемещают по заданной программе в вертикальной плоскости с осуществлением синхронизации этого перемещения с подачей заготовки в горизонтальном направлении, отличающийся тем, что в качестве режущих инструментов используют ножи, заточенные по фигурному профилю, исходя из заданного рельефа поверхности, устанавлвают ножи на общий ножевой вал, ось вращения которого ориентируют параллельно обрабатываемой поверхности и сохраняют эту ориентацию при перемещении в вертикальной плоскости, при этом подачу заготовки осуществляют непрерывно в поперечном направлении относительно ножевого вала.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области декоративного искусства, а именно к способам отделки изделий из древесины, в частности к выполнению рельефных изображений на поверхности древесины.

Известен способ получения рельефной поверхности деревянной заготовки путем вибрационного нанесения декоративного рисунка на изделия с помощью специального инструмента, рабочая плоскость которого имеет пирамидальные углубления с режущими кромками [1]

Недостатком этого способа является однотипный характер рисунка.

Наиболее близким аналогом изобретения, принятым за прототип, является способ получения рельефной поверхности деревянной заготовки путем ее обработки режущим инструментом, имеющим вертикальную ось вращения, перемещаемым с помощью системы тяг и кулачков, и пошагового протягивания деревянной заготовки после окончания определенного этапа воздействия режущего инструмента на отдельно взятый участок поверхности заготовки [2]

Однако для упомянутого способа характерна низкая производительность, обусловленная тем, что площадь воздействия инструмента в каждый момент времени мала, протягивание заготовки под инструментом носит прерывистый характер.

Кроме того, этот способ обработки имеет тот же недостаток, что и ранее упомянутый аналог. Действительно, однотипность рисунка для способа-прототипа является следствием того, что профиль рисунка определяется геометрией кулачковых механизмов, задающих траекторию движения режущего инструмента.

Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в устранении перечисленных недостатков и расширении функциональных возможностей способа.

Для решения поставленной задачи заявлен способ получения рельефной поверхности деревянной заготовки, включающий обработку заготовки режущим инструментом, вращающимися вокруг собственной оси и перемещаемым по заданной программе в вертикальной плоскости, перпендикулярной обрабатываемой поверхности, в котором в соответствии с изобретением в качестве режущего инструмента используют ножевой вал, режущие ножи которого затачивают по фигурному профилю, ось вала ориентируют параллельно обрабатываемой поверхности, при этом вал перемещают в вертикальной плоскости таким образом, чтобы его ось оставалась параллельной сама себе, а заготовку непрерывно протягивают под вращающимся валом и синхронизируют это движение с перемещением вала в вертикальной плоскости.

Выполнение режущего инструмента в виде ножевого вала и расположение его параллельно обрабатываемой поверхности заготовки позволяет при соответствующем выборе длины вала охватить обработкой всю ширину заготовки. Заточка ножей по фигурному профилю позволяет добиться рельефности декоративного рисунка. Для того, чтобы избежать однотипности рельефного рисунка, ножевой вал перемещают в вертикальной плоскости, перпендикулярной обрабатываемой поверхности влево - вправо и/или вверх вниз. Перемещение осуществляют по заранее заданной программе, определяющей характер получаемого таким образом рельефного рисунка. Воспроизводимость рисунков обеспечивают синхронизацией протягивания заготовки под вращающимся валом с его перемещением в вертикальной плоскости.

Таким образом, процесс обработки заготовки осуществляется непрерывно и по всей ее ширине сразу. Характер получаемого рельефного рисунка на поверхности определяется как фигурной заточкой ножей, так и траекторией движения ножевого вала, перемещаемого по заданной программе. Перечисленные факторы обеспечивают устранение недостатков, свойственных способу, принятому за прототип изобретения, а именно увеличивают производительность за счет повышения скорости обработки заготовки и одновременно позволяют добиться разнообразия получаемых рельефных рисунков.

На фиг. 1 схематично изображено устройство для получения поверхности деревянной заготовки, вид спереди; фиг. 2 это же устройство, вид сбоку.

Устройство состоит из основания 1 с размещенными на нем направляющими роликами 2. Ножевой вал 3 расположен над основанием так, что его ось 00 параллельна поверхности обрабатываемой заготовки 4 и принадлежит вертикальной плоскости XY, перпендикулярной обрабатываемой поверхности заготовки. Режущим ножам 5 вала придают фигурную заточку, соответствующую будущему рельефному профилю заготовки.

Способ осуществляется следующим образом.

Приводят во вращение ножевой вал, при этом направление вращения w выбирают встречным по отношению к направлению V подачи заготовки. Одновременно и синхронно с подачей деревянной заготовки осуществляют перемещение вала в вертикальной плоскости XY в направлениях (-нии) a-a и/или b-b, при этом поддерживают ось 00 ножевого вала параллельной самой себе. Привод вала (не показан) выполняют программируемым (управляемым) с возможностью произвольного задания параметров движения вала в вертикальной плоскости. Конкретная схема выполнения привода с управлением движения режущего инструмента по двум координатам является известной технической задачей, поэтому в настоящем описании не детализируется.

Характер получаемого описываемым способом рельефного рисунка зависит как от формы заточки ножей вала, так и от траектории его движения в вертикальной плоскости в каждый конкретный момент времени.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет добиться высокой производительности за счет непрерывности процесса обработки заготовки при одновременной практически неограниченной вариативности получаемых рельефов. Дополнительным преимуществом способа является повторяемость получаемых профилей как следствие синхронизации движения заготовки под ножевым валом с программируемым перемещением последнего в вертикальной плоскости и стабилизации оси вала относительно обрабатываемой поверхности.