一種刀具的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種刀具，用于切削木料，刀具包括基體和刀體，基體和刀體為一體式結構，基體包括第一側面、第二側面和圓弧面，第一側面和第二側面相對，圓弧面分別與第一側面和第二側面垂直連接，刀體包括第一傾斜面、第二傾斜面、第三傾斜面和豎直面，其中，第一側面的高度高于第二側面的高度，第一傾斜面的一端連接第一側面且其另一端向第二側面斜向下延伸并與豎直面的頂端連接，第二傾斜面的一端連接第二側面且其另一端向第一側面斜向上延伸并與豎直面的底端連接，第三傾斜面的一端與圓弧面連接且其另一端斜向上延伸與第一傾斜面連接。本實用新型提供的刀具能夠提高提高出材率。
【專利說明】
_種刀具
技術領域
[0001]本實用新型涉及木料切削成型技術領域，尤其涉及一種刀具。
【背景技術】
[0002]木材是能夠次級生長的植物，如喬木和灌木，所形成的木質化組織。這些植物在初生生長結束后，根莖中的維管形成層開始活動，向外發展出韌皮，向內發展出木材。木材是維管形成層向內的發展出植物組織的統稱，包括木質部和薄壁射線。木材對于人類生活起著很大的支持作用。
[0003]我國人均木材的占有量偏少，而我國作為發展中國家對木材的吞吐量巨大，因此每年不得不大量依賴進口，而目前切削木料所用的刀具為直角刀，角度為90°，這種直角刀只能夠切削出方正的木料，其制材方式的出材率為一般為56.62%,出材率較低，對木材造成了極大的浪費。
[0004]因此，如何提供一種刀具，以提高出材率，是目前本領域技術人員亟待解決的技術問題。
【實用新型內容】
[0005]有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種刀具，以提高出材率。
[0006]為了達到上述目的，本實用新型提供如下技術方案:
[0007]—種刀具，用于切削木料，所述刀具包括基體和刀體，所述基體和所述刀體為一體式結構，所述基體包括第一側面、第二側面和圓弧面，所述第一側面和所述第二側面相對，所述圓弧面分別與所述第一側面和所述第二側面垂直連接，所述刀體包括第一傾斜面、第二傾斜面、第三傾斜面和豎直面，其中，所述第一側面的高度高于所述第二側面的高度，所述第一傾斜面的一端連接所述第一側面且其另一端向所述第二側面斜向下延伸并與所述豎直面的頂端連接，所述第二傾斜面的一端連接所述第二側面且其另一端向所述第一側面斜向上延伸并與所述豎直面的底端連接，所述第三傾斜面的一端與所述圓弧面連接且其另一端斜向上延伸與所述第一傾斜面連接。
[0008]優選的，上述基體上呈圓周均勻布置有多個所述刀體。
[0009]優選的，上述刀體成對設置且兩者自身的第二側面貼合。
[0010]優選的，上述刀體為四個。
[0011 ]優選的，上述第一傾斜面和所述第二傾斜面的水平面投影長度均為7.5mm。
[0012]優選的，上述豎直面的高度為0.2mm。
[0013]優選的，上述第一傾斜面和所述第二傾斜面的傾斜角度均為1°。
[0014]優選的，上述刀體成對設置且兩者自身的第二側面貼合，所述基體上呈圓周均勻布置有多對所述刀體。
[0015]本實用新型提供的刀具，用于切削木料，所述刀具包括基體和刀體，所述基體和所述刀體為一體式結構，所述基體包括第一側面、第二側面和圓弧面，所述第一側面和所述第二側面相對，所述圓弧面分別與所述第一側面和所述第二側面垂直連接，所述刀體包括第一傾斜面、第二傾斜面、第三傾斜面和豎直面，其中，所述第一側面的高度高于所述第二側面的高度，所述第一傾斜面的一端連接所述第一側面且其另一端向所述第二側面斜向下延伸并與所述豎直面的頂端連接，所述第二傾斜面的一端連接所述第二側面且其另一端向所述第一側面斜向上延伸并與所述豎直面的底端連接，所述第三傾斜面的一端與所述圓弧面連接且其另一端斜向上延伸與所述第一傾斜面連接。
[0016]本實用新型提供的刀具為階梯斜角刀，旋轉時，圓弧面正對方向為旋轉前進方向，本實用新型提供的刀具能夠提高提高出材率，傳統制材和采用本實用新型提供的刀具進行制材的出材率計算如下:
[0017]以原料木心軸半徑為19.5mm為例，其能夠制得的最大的方形木料的橫截面的長度為23mm，寬度為14.7mm，其能夠制得的最大的階梯型板條8的尺寸為，第一傾斜面I與第一平面5的內夾角為101°，第二傾斜面2與第二平面6的內夾角為101°，第三傾斜面3與第二平面6的內夾角為101，第四傾斜面4與第三平面7的內夾角為101°，第二平面5的寬度為23mm，第四平面的寬度為37mm，第一傾斜面I的豎直面投影高度為7.3mm，第二傾斜面2的豎直面投影高度為7.4mm ο
[0018]兩種制材方式的出材率可由下式計算:
[0019]Xi = Si/S
[0020]X2 = S2/S
[0021 ]式中..X1——傳統方形制材方式出材率(% )
[0022]X2一一新型階梯形制材方式出材率(% )
[0023]S--木軸圓形橫截面面積(mm2)
[0024]Si一一傳統方形制材方式橫截面面積(mm2)
[0025]S2一一新型階梯形制材方式橫截面面積(mm2)
[0026]木軸圓形橫截面的面積由下式計算
[0027]S = Ji.r2 = 3.14X 19.52 ? 1194(mm2)
[0028]式中:r--木軸圓形橫截面半徑(mm)
[0029]傳統方形制材方式橫截面的面積由下式計算
[0030]Si = 21.w = 2X23X14.7 ? 676(mm2)
[OO31 ]式中:1--傳統方形制材方式橫截面長度(mm)
[0032]w--傳統方形制材方式橫截面寬度(mm)
[0033]新型階梯形制材方式橫截面的面積由下式計算
[0034]S2 = 2(Ti+T2)
[0035]式中:1\一一新型階梯形制材方式橫截面上半部分梯形面積(mm2)
[0036]T2一一新型階梯形制材方式橫截面下半部分梯形面積(mm2)
[0037]根據各部分尺寸可以算出
[0038]Ti = 7.4Xtan(101°-90°) X7.4+23X7.4 * 181(mm2)
[0039]T2 = 37 X7.3-7.3 XtandOl0-90°) X7.3 * 260(mm2)
[0040]將數值代入新型階梯形制材方式橫截面面積計算公式[0041 ] S2 = 2(Ti+T2) ? 2X(181+260)=882(mm2)
[0042]故兩種制材方式的出材率如下
[0043]Xi = Si/S * 676/1194 * 56.62%
[0044]X2 = S2/S * 882/1194 * 73.87%
[0045]按照生產I萬立方米的板條計算，需消耗的木軸材積由下式計算
[0046]Vi = 10000/Xi * 10000/0.5662 * 17661.6(m3)
[0047]V2=10000/X2 * 10000/0.7387 * 13537.3(m3)
[0048]式中-V1——傳統方形制材方式生產I萬立方米板條所需木軸材積(m3)
[0049 ] V2--新型階梯形制材方式生產I萬立方米板條所需木軸材積(m3)
[0050]通過計算可以看出，采用本實用新型提供的刀具的新型階梯形制材方式的出材率為73.87%,傳統方形制材方式的出材率為56.62%,出材率提高了 17.25 %，新型階梯形制材方式的出材率為傳統方形制材方式的出材率的1.3倍。按照生產I萬立方米的板條計算，傳統方形制材方式需消耗木軸材積約1.8萬立方米，新型階梯形制材方式需消耗木軸材積約1.4萬立方米，新型階梯形制材方式節約成材用量約0.4萬立方米，以每立方米楊木原木價格650元計算，節省成本260萬元。
【附圖說明】
[0051]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0052]圖1為本實用新型實施例提供的刀具的主視結構示意圖；
[0053]圖2為本實用新型實施例提供的刀具的側視結構示意圖；
[0054]圖3為本實用新型實施例提供的刀具的工作時的結構示意圖。
[0055]上圖1-3 中:
[0056]第一傾斜面1、第二傾斜面2、第三傾斜面3、第一側面4、第二側面5、豎直面6、基體
7、圓弧面8、旋轉軸插入孔9、刀具10、木料11。
【具體實施方式】
[0057]為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0058]請參考圖1-圖3，圖1為本實用新型實施例提供的刀具的主視結構示意圖；圖2為本實用新型實施例提供的刀具的側視結構示意圖；圖3為本實用新型實施例提供的刀具的工作時的結構示意圖。
[0059]本實用新型提供的刀具10，用于切削木料11，刀具包括基體7和刀體，基體7和刀體為一體式結構，基體7包括第一側面4、第二側面5和圓弧面8，第一側面4和第二側面5相對，圓弧面8分別與第一側面4和第二側面5垂直連接，刀體包括第一傾斜面1、第二傾斜面2、第三傾斜面3和豎直面6，其中，第一側面4的高度高于第二側面5的高度，第一傾斜面I的一端連接第一側面4且其另一端向第二側面5斜向下延伸并與豎直面6的頂端連接，第二傾斜面2的一端連接第二側面5且其另一端向第一側面4斜向上延伸并與豎直面6的底端連接，第三傾斜面3的一端與圓弧面8連接且其另一端斜向上延伸與第一傾斜面I連接。
[0060]本實用新型實施例提供的刀具10為階梯斜角刀，旋轉時，圓弧面8正對方向為旋轉前進方向，本實用新型提供的刀具10能夠提高出材率，傳統制材和采用本實用新型提供的刀具10進行制材的出材率計算如下:
[0061 ]以原料木心軸半徑為19.5mm為例，其能夠制得的最大的方形木料的橫截面的長度為23mm，寬度為14.7mm，其能夠制得的最大的階梯型板條8的尺寸為，第一傾斜面I與第一平面5的內夾角為101°，第二傾斜面2與第二平面6的內夾角為101°，第三傾斜面3與第二平面6的內夾角為101，第四傾斜面4與第三平面7的內夾角為101°，第二平面5的寬度為23mm，第四平面的寬度為37mm，第一傾斜面I的豎直面投影高度為7.3mm，第二傾斜面2的豎直面投影高度為7.4mm ο
[0062]兩種制材方式的出材率可由下式計算:
[0063]Xi = Si/S
[0064]X2 = S2/S
[0065]式中..X1——傳統方形制材方式出材率(% )
[0066]X2一一新型階梯形制材方式出材率(% )
[0067]S--木軸圓形橫截面面積(mm2)
[0068]Si一一傳統方形制材方式橫截面面積(mm2)
[0069]S2一一新型階梯形制材方式橫截面面積(mm2)
[0070]木軸圓形橫截面的面積由下式計算
[0071]S = Ji.r2 = 3.14X 19.52 ? 1194(mm2)
[0072]式中:r--木軸圓形橫截面半徑(mm)
[0073]傳統方形制材方式橫截面的面積由下式計算
[0074]Si = 21.w = 2X23X14.7 ? 676(mm2)
[0075]式中:I一一傳統方形制材方式橫截面長度(mm)
[0076]w--傳統方形制材方式橫截面寬度(mm)
[0077]新型階梯形制材方式橫截面的面積由下式計算
[0078]S2 = 2(Ti+T2)
[0079]式中:T1一一新型階梯形制材方式橫截面上半部分梯形面積(mm2)
[0080]T2一一新型階梯形制材方式橫截面下半部分梯形面積(mm2)
[0081 ]根據各部分尺寸可以算出
[0082]Ti = 7.4Xtan(101°-90°) X7.4+23X7.4 * 181(mm2)
[0083]T2 = 37 X7.3-7.3 XtandOl0-90°) X7.3 * 260(mm2)
[0084]將數值代入新型階梯形制材方式橫截面面積計算公式
[0085]S2 = 2(Ti+T2) ? 2X(181+260)=882(mm2)
[0086]故兩種制材方式的出材率如下
[0087]Xi = Si/S * 676/1194 * 56.62%
[0088]X2 = S2/S * 882/1194 * 73.87%
[0089]按照生產I萬立方米的板條計算，需消耗的木軸材積由下式計算
[0090]Vi = 10000/Xi * 10000/0.5662 * 17661.6(m3)
[0091]V2=10000/X2 * 10000/0.7387 * 13537.3(m3)
[0092]式中-V1——傳統方形制材方式生產I萬立方米板條所需木軸材積(m3)
[OO93 ] V2--新型階梯形制材方式生產I萬立方米板條所需木軸材積(m3)
[0094]通過計算可以看出，采用本實用新型提供的刀具10的新型階梯形制材方式的出材率為73.87%,傳統方形制材方式的出材率為56.62%,出材率提高了 17.25 %，新型階梯形制材方式的出材率為傳統方形制材方式的出材率的1.3倍。按照生產I萬立方米的板條計算，傳統方形制材方式需消耗木軸材積約I.8萬立方米，新型階梯形制材方式需消耗木軸材積約1.4萬立方米，新型階梯形制材方式節約成材用量約0.4萬立方米，以每立方米楊木原木價格650元計算，節省成本260萬元。
[0095]其中，本實用新型提供的刀具10是階梯斜角刀，從外徑、孔徑、刃寬、旋轉方向及斜角度上均做了改變。通過階梯斜角刀與平刀配合使用，大大的提高了，原材料的利用率。其中，第一傾斜面I和第二傾斜面2的水平面投影長度均為7.5mm。豎直面的高度為0.2mm。第一傾斜面I和第二傾斜面2的傾斜角度均為1°基體7的旋轉軸插入孔9的直徑為30mm。刀體的旋轉直徑為85mm。
[0096]具體的，基體7上呈圓周均勻布置有多個刀體，例如四個，旋轉使用時提高切削速度，刀體最好是成對設置且兩者自身的第二側面5貼合，基體上呈圓周均勻布置有多對刀體。
[0097]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權項】
1.一種刀具，用于切削木料，其特征在于，所述刀具包括基體和刀體，所述基體和所述刀體為一體式結構， 所述基體包括第一側面、第二側面和圓弧面，所述第一側面和所述第二側面相對，所述圓弧面分別與所述第一側面和所述第二側面垂直連接， 所述刀體包括第一傾斜面、第二傾斜面、第三傾斜面和豎直面，其中，所述第一側面的高度高于所述第二側面的高度，所述第一傾斜面的一端連接所述第一側面且其另一端向所述第二側面斜向下延伸并與所述豎直面的頂端連接，所述第二傾斜面的一端連接所述第二側面且其另一端向所述第一側面斜向上延伸并與所述豎直面的底端連接， 所述第三傾斜面的一端與所述圓弧面連接且其另一端斜向上延伸與所述第一傾斜面連接。2.根據權利要求1所述的刀具，其特征在于，所述基體上呈圓周均勻布置有多個所述刀體。3.根據權利要求2所述的刀具，其特征在于，所述刀體成對設置且兩者自身的第二側面貼合。4.根據權利要求2所述的刀具，其特征在于，所述刀體為四個。5.根據權利要求1所述的刀具，其特征在于，所述第一傾斜面和所述第二傾斜面的水平面投影長度均為7.5mm。6.根據權利要求1所述的刀具，其特征在于，所述豎直面的高度為0.2mm。7.根據權利要求1所述的刀具，其特征在于，所述第一傾斜面和所述第二傾斜面的傾斜角度均為1°。8.根據權利要求1所述的刀具，其特征在于，所述刀體成對設置且兩者自身的第二側面貼合，所述基體上呈圓周均勻布置有多對所述刀體。9.根據權利要求1所述的刀具，其特征在于，所述基體的旋轉軸插入孔的直徑為30mm。10.根據權利要求1所述的刀具，其特征在于，所述刀體的旋轉直徑為85mm。
【文檔編號】B27G13/08GK205497709SQ201620211464
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月18日
【發明人】史貴福, 周浩, 劉漢戈
【申請人】吉林省云山木業有限公司