一种楔形铅笔尖的切削方法及装置.pdf

本发明涉及一种楔形铅笔尖的切削方法及装置，属于铅笔尖切削方法及装置。刀片分别固定在齿条前端凸台上，左齿条、右齿条分别插入底座侧面的槽内，主动轴、从动轴分别插入底座上的孔内，摇杆套接在主动轴上，该摇杆从底座右侧的槽伸出，主动齿轮与从动齿轮啮合连接，端盖通过紧定螺钉与底座固定连接，螺钉和螺母将压板安装在端盖上的耳环上，端盖上有用于铅笔定位的V形槽。本发明结构新颖，成本较低，便于推广和维修的铅笔扁尖切削装置，可以用于有效削制填涂机读卡所需的扁状铅芯。

权利要求书
1.  一种楔形铅笔尖的切削方法，包括下列步骤：
（1）以待切削铅笔的轴线作为基准，将两个完全相同的切削刀片对称安装在所述铅笔轴线的两侧，并分别与铅笔轴线保持相同的切削角度；
（2）所述的两个刀片安装在两个齿条上，这两个齿条分别沿两个导轨作往复运动以形成材料去除所需的切削运动；
（3）所述的两个导轨在铅笔轴线的两侧对称并倾斜地安装以形成铅笔尖所需的楔形夹角；
（4）待切削的铅笔夹持在一个V型定位元件上，两个刀片同时刨削铅笔前端的两个侧面，去除一个厚度均匀的切削层；
（5）松开夹持铅笔的压紧元件，铅笔沿V型定位元件的轴线进给，然后夹紧铅笔以获得下一个切削层；
（6）按步骤（4）和（5）重复逐层进行切削直到将铅笔尖切削锋利；
（7）松开夹持铅笔的压紧元件，将铅笔回转90度，按步骤（4）~（6）重复进行，直到将铅笔尖切削到适当宽度。

2.  一种实现如权利要求1所述方法的楔形铅笔尖切削装置，其特征在于：紧定螺钉一将左刀片固定在左齿条前端凸台上，紧定螺钉二将右刀片固定在右齿条前端凸台上，左齿条插入底座左侧面的槽内，左齿条可沿着底座左侧面的槽做前后往复运动，右齿条插入底座右侧面的槽内，右齿条可沿着底座右侧面的槽做前后往复运动，主动轴插入底座右端的孔一内，从动轴插入底座左端的孔二内，摇杆套接在主动轴上，该摇杆从底座右侧的槽伸出，主动齿轮套接在主动轴上且位于摇杆上方，从动齿轮套接在从动轴上，主动齿轮与从动齿轮啮合连接，端盖通过紧定螺钉与底座固定连接，螺钉和螺母将压板安装在端盖上的耳环上，端盖上有用于铅笔定位的V形槽。

说明书一种楔形铅笔尖的切削方法及装置
技术领域
本发明属于铅笔尖切削方法及装置，特别涉及一种楔形铅笔尖的切削方法及装置。 
背景技术
铅笔是人们在日常生活中必不可少的一种工具，可用于书写、绘图（画）、填涂机读卡等方面。铅笔需要削除一定量的木屑并露出铅芯才能使用，没有经验的使用者，例如儿童及中小学生，在削铅笔过程中往往会折断铅芯，形成的铅笔尖形状也非常不规范。
为了提高试卷评阅效率，各级考试机构目前越来越多地使用标准化机读卡进行试卷评阅。采用通常的卷笔刀削成的铅笔尖呈圆锥形，使用这类圆锥形铅笔尖填涂机读卡会导致一些问题，例如填涂时间长、效率低；铅芯的消耗使得整体填涂效果不均匀；易于断芯并扎坏机读卡等。现行的作法是将铅笔尖削成楔形，使用楔形铅笔尖填涂可大大地提高填涂效率、减少断芯等问题。迄今为止，用于切削楔形铅笔尖的装置主要涉及两类。其一，基于铣刀侧铣的装置，例如在专利申请号分别为86204405和201420194983.2的两个实用新型专利中公开了通过单侧铣削以形成鸭嘴形铅笔尖的装置，其特征主要在于：采用一把具有两个刃或多刃的铣刀，铣刀回转轴线与铅笔轴线保持一定倾斜角，首先铣削获得一个斜平面，然后转动铅笔再铣削获得相对的另一个斜平面。所述装置的不足主要在于，铅笔尖被铣削部分是单侧受力，且切削厚度是变化的，易于导致铅芯折断。其二，基于铣刀圆周铣削的装置，例如在专利申请号为201420540573.9的实用新型专利中公开了通过两侧铣削获得弧形铅笔尖的装置，其特征主要在于：两把多刃圆周铣刀的轴线平行，铅笔的轴线平行于两把铣刀圆周的切线并位于两把铣刀中心距之间，可以同时形成两个弧形面。所述装置的不足在于，保证两把多刃铣刀中每一对刀刃都同步铣削铅笔尖是困难的，这对于刀片在铣刀上的及刃磨精度要求都非常高；在圆周铣削过程中，切削厚度也是变化的，易于使木材中的铅芯折断。
发明内容
本发明提供一种楔形铅笔尖的切削方法及装置,以解决目前切削方法及装置存在的铅芯折断、安装要求高的问题。
一种楔形铅笔尖的切削方法，包括下列步骤：
（1）以待切削铅笔的轴线作为基准，将两个完全相同的切削刀片对称安装在所述铅笔轴线的两侧，并分别与铅笔轴线保持相同的切削角度；
（2）所述的两个刀片安装在两个齿条上，这两个齿条分别沿两个导轨作往复运动以形成材料去除所需的切削运动；
（3）所述的两个导轨在铅笔轴线的两侧对称并倾斜地安装以形成铅笔尖所需的楔形夹角；
（4）待切削的铅笔夹持在一个V型定位元件上，两个刀片同时刨削铅笔前端的两个侧面，去除一个厚度均匀的切削层；
（5）松开夹持铅笔的压紧元件，铅笔沿V型定位元件的轴线进给，然后夹紧铅笔以获得下一个切削层；
（6）按步骤（4）和（5）重复逐层进行切削直到将铅笔尖切削锋利；
（7）松开夹持铅笔的压紧元件，将铅笔回转90度，按步骤（4）~（6）重复进行，直到将铅笔尖切削到适当宽度。
实现本发明所述方法的一种楔形铅笔尖切削装置，紧定螺钉一将左刀片固定在左齿条前端凸台上，紧定螺钉二将右刀片固定在右齿条前端凸台上，左齿条插入底座左侧面的槽内，左齿条可沿着底座左侧面的槽做前后往复运动，右齿条插入底座右侧面的槽内，右齿条可沿着底座右侧面的槽做前后往复运动，主动轴插入底座右端的孔一内，从动轴插入底座左端的孔二内，摇杆套接在主动轴上，该摇杆从底座右侧的槽伸出，主动齿轮套接在主动轴上且位于摇杆上方，从动齿轮套接在从动轴上，主动齿轮与从动齿轮啮合连接，端盖通过紧定螺钉与底座固定连接，螺钉和螺母将压板安装在端盖上的耳环上，端盖上有用于铅笔定位的V形槽。
本装置的工作原理：两对齿轮齿条副作同步往复的切削运动，两个齿条沿导轨的运动方向决定了铅笔尖楔形的夹角。摇动摇杆，驱动两个齿轮回转并通过两个齿条将回转运动转化为直线往复运动。摇杆向前摆动时，两个齿条同时向前运动，安装在齿条上的两个刀片分别对铅笔进行切削；摇杆向后摆动时，两个齿条同时向后运动，以留出铅笔向前进给所需的空间。
本发明的优点在于：①使用两对齿轮齿条作为运动机构，结构简单，容易制造，操作简便；②使用两个刀片进行同步切削，不仅提高了切削效率，而且横向力可以相互抵消，铅笔尖在切削过程中不易折断；③采用的是刨削去除而不是铣削去除，每次切削的切削层厚度是均匀的。
本发明适用于：难以掌握楔形铅芯尖切削的人群，例如中小学生等。提供一种简单易行的儿童等难以削制扁状铅芯的人所用的铅笔扁尖切削方法；提供一种结构简单、造价低廉、操作简便的填涂机读卡所用的扁状铅芯切削装置。本发明结构新颖，成本较低，便于推广和维修的铅笔扁尖切削装置，可以用于有效削制填涂机读卡所需的扁状铅芯。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明从另一个方向看的结构示意图；
图3是本发明的内部结构示意图；
图4是本发明内部机构的俯视图；
图5是本发明从另一个方向看的结构示意图；
图6是本发明的底座结构示意图；
图7是本发明第一阶段加工之后的铅笔；
图8是本发明加工完成之后的铅笔。
具体实施方式
一种楔形铅笔尖切削方法，包括下列步骤：
（1）以待切削铅笔的轴线作为基准，将两个完全相同的切削刀片对称安装在所述铅笔轴线的两侧，并分别与铅笔轴线保持相同的切削角度；
（2）所述的两个刀片安装在两个齿条上，这两个齿条分别沿两个导轨作往复运动以形成材料去除所需的切削运动；
（3）所述的两个导轨在铅笔轴线的两侧对称并倾斜地安装以形成铅笔尖所需的楔形夹角；
（4）待切削的铅笔夹持在一个V型定位元件上，两个刀片同时刨削铅笔前端的两个侧面，去除一个厚度均匀的切削层；
（5）松开夹持铅笔的压紧元件，铅笔沿V型定位元件的轴线进给，然后夹紧铅笔以获得下一个切削层；
（6）按步骤（4）和（5）重复逐层进行切削直到将铅笔尖切削锋利；
（7）松开夹持铅笔的压紧元件，将铅笔回转90度，按步骤（4）~（6）重复进行，直到将铅笔尖切削到适当宽度。
实现本发明所述方法的一种楔形铅笔尖切削装置，紧定螺钉一17将左刀片11固定在左齿条5前端凸台上，紧定螺钉二18将右刀片13固定在右齿条14前端凸台上，左齿条5插入底座1左侧面的槽内，左齿条5可沿着底座1左侧面的槽做前后往复运动，右齿条14插入底座1右侧面的槽内，右齿条14可沿着底座1右侧面的槽做前后往复运动，主动轴16插入底座1右端的孔一101内，从动轴15插入底座1左端的孔二102内，摇杆2套接在主动轴16上，该摇杆2从底座1右侧的槽伸出，主动齿轮3套接在主动轴16上且位于摇杆2上方，从动齿轮4套接在从动轴15上，主动齿轮与从动齿轮啮合连接，端盖7通过紧定螺钉6与底座1固定连接，螺钉8和螺母10将压板9安装在端盖7上的耳环上，端盖7上有用于铅笔定位的V形槽。
本装置操作步骤：①将摇杆摇到最后的位置，保证两个刀片之间的距离最大；②打开压板，将铅笔12置入端盖中间的V形槽内，并将铅笔沿其轴向移动到合适的位置；③合上压板，并用左手压紧压板，以防止在切削时，铅笔向前窜动；④向前摇动摇杆，使铅笔两边的刀片向前同时切掉一定量的木屑及铅芯；⑤重复步骤①到④，直到将整个铅笔头切成扁尖状；⑥将铅笔绕其轴转动90°，使步骤⑤得到的铅笔的扁尖呈水平放置，以方便下述步骤切削掉扁尖两端的木头以得到最终形态；⑦再摇动摇杆，按照步骤①到④所述，使两边的刀片同时切削扁尖两端多余的木头，直到切成所需的形态，但在这一阶段中，要保证刀片只切削木屑，否则会将铅芯切成四棱锥状。