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立式雕刻机的制作方法

2017-06-20 09:56  来源:网络

本实用新型涉及数控雕刻设备技术领域,尤其涉及一种立式雕刻机。

背景技术:

雕刻机是一种适用于各种材料进行雕刻加工的机械设备,相对于手工雕刻,雕刻机具有成本低、质量稳定以及雕刻速度快的特点,目前被广泛地应用于雕刻领域。现有的五轴雕刻机大多为X轴和Z轴组合为一组,Y轴、A轴和B轴(或C轴)组合为一组,两组结构对材料进行雕刻加工,这种类型的五轴雕刻机存在安装调试要求高,机器成本高,生产效率低的问题,且排水及清洁功能也较差。

技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种立式雕刻机,其结构简单,安装调试难度低,成本低,生产效率高。

为达上述目的,本实用新型采用以下技术方案:

提供一种立式雕刻机,包括:

支撑架;

X轴组件,所述X轴组件设置在所述支撑架上,其包括可沿X轴方向往复移动的第一底座;

Y轴组件,所述Y轴组件设置在所述第一底座上,其包括可沿Y轴方向往复移动的第二底座;

Z轴组件,所述Z轴组件设置在所述第二底座的长度方向的一端,其包括可沿Z轴方向往复移动的第三底座,所述第三底座上设置雕刻用的刀架;

第一转动组件,所述第一转动组件设置在所述支撑架的一侧,并与所述刀架位于同侧,所述第一转动组件包括可绕第一轴线转动的第一转动座,所述第一轴线平行于水平面;

第二转动组件,所述第二转动组件设置在所述第一转动座上,所述第二转动组件包括用于固定待雕刻工件的且可绕第二轴线转动的卡盘,所述第二轴线垂直于所述第一轴线。

作为本实用新型的一种优选的技术方案,还包括工作台,所述支撑架设置在所述工作台上,所述工作台上设置有转动支撑座,所述转动支撑座与所述支撑架间隔设置,所述第一转动座设置在所述转动支撑座和所述支撑架之间。

作为本实用新型的一种优选的技术方案,所述第一转动座包括第一座板,所述第一座板的长度方向的两端垂直设置第一连接板和第二连接板,所述第一连接板和第二连接板上均开设连接孔,所述连接孔内设置有转动轴承,所述转动支撑座上设置有与所述转动轴承配合的第一转轴,所述支撑架上设置有第一转动电机,所述第一转动电机的输出轴端传动连接有第二转轴,所述第二转轴与所述第二连接板上的所述转动轴承配合,所述第一转轴和所述第二转轴的轴线重合且平行于水平面。

作为本实用新型的一种优选的技术方案,所述第一座板上设置第二转动电机,所述第二转动电机的输出轴端连接所述卡盘。

作为本实用新型的一种优选的技术方案,所述工作台上凹设有挡水盘,所述挡水盘位于所述支撑架的一侧并位于所述第一转动座的正下方。

作为本实用新型的一种优选的技术方案,所述挡水盘为漏斗式挡水盘。

作为本实用新型的一种优选的技术方案,所述支撑架上设有支撑面,所述支撑面上至少间隔设置两个X轴导轨,所述X轴导轨的长度沿X轴方向延伸,所述第一底座靠近所述支撑面的一侧设置有与所述X轴导轨相配合的X轴导槽,所述支撑面上设置有驱动所述第一底座在所述X轴导轨上做往复直线移动的第一驱动机构;

所述第一底座远离所述支撑面的一侧至少间隔设置两个Y轴导轨,所述Y轴导轨的长度沿Y轴方向延伸,所述第二底座靠近所述第一底座的一侧设置有与所述Y轴导轨相配合的Y轴导槽,所述第一底座上设置有驱动所述第二底座在所述Y轴导轨上做往复直线移动的第二驱动机构;

所述第二底座的长度方向的一端固定设置连接底座,所述连接底座垂直于所述第二底座,所述连接底座远离所述第二底座的一侧至少间隔设置两个Z轴导轨,所述Z轴导轨的长度沿Z轴方向延伸,所述第三底座靠近所述连接底座的一侧设置有与所述Z轴导轨相配合的Z轴导槽,所述连接底座上设置有驱动所述第三底座在所述Z轴导轨上做往复直线移动的第三驱动机构。

作为本实用新型的一种优选的技术方案,所述第一驱动机构为驱动气缸,所述驱动气缸的活塞杆端部与所述第一底座连接;或,

所述第一驱动机构包括驱动电机、丝杆和丝杆螺母,所述支撑面上沿X轴方向开设有支撑架凹槽,所述支撑架凹槽位于两个所述X轴导轨之间,所述丝杆螺母固定在所述第一底座靠近所述支撑面的一侧,所述丝杆设置在所述支撑架凹槽内,其与所述丝杆螺母螺纹配合,所述丝杆的一端与所述驱动电机的输出轴端连接。

作为本实用新型的一种优选的技术方案,所述第二驱动机构为驱动气缸,所述驱动气缸的活塞杆端部与所述第二底座连接;或,

所述第二驱动机构包括驱动电机、丝杆和丝杆螺母,所述第一底座远离所述支撑面的一侧沿X轴方向开设有第一凹槽,所述第一凹槽位于两个所述Y轴导轨之间,所述丝杆螺母固定在所述第二底座靠近所述第一底座的一侧,所述丝杆设置在所述第一凹槽内,其与所述丝杆螺母螺纹配合,所述丝杆的一端与所述驱动电机的输出轴端连接。

作为本实用新型的一种优选的技术方案,所述第三驱动机构为驱动气缸,所述驱动气缸的活塞杆端部与所述第三底座连接;或,

所述第三驱动机构包括驱动电机、丝杆和丝杆螺母,所述连接底座远离所述第二底座的一侧沿Z轴方向开设有第二凹槽,所述第二凹槽位于两个所述Z轴导轨之间,所述丝杆螺母固定在所述第三底座靠近所述连接底座的一侧,所述丝杆设置在所述第二凹槽内,其与所述丝杆螺母螺纹配合,所述丝杆的一端与所述驱动电机的输出轴端连接。

本实用新型的有益效果:通过将X轴组件、Y轴组件和Z轴组件组合为一组,而将两个转动组件组合为一组,即将移动组件和转动组件分别组合,使得整个立式雕刻机结构更加简单,安装调试的要求也降低,进而降低了机器的成本,提高了生产效率。

附图说明

图1为实施例所述立式雕刻机的结构示意图。

图中:

1、工作台;11、支撑架;12、转动支撑座;13、挡水盘;2、X轴组件;21、第一底座;22、X轴导轨;23、第一驱动机构;3、Y轴组件;31、第二底座;32、第二驱动机构;33、连接底座;4、Z轴组件;41、第三底座;42、刀架;43、Z轴导轨;44、第三驱动机构;5、第一转动组件;51、第一转动座;6、卡盘;7、对刀仪;8、地脚。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1所示,本实用新型实施例提供一种立式雕刻机,该立式雕刻机,具体的包括支撑架11、X轴组件2、Y轴组件3、Z轴组件4、第一转动组件5和第二转动组件。另外,图中的B向为第一转动组件5的转动你方向,C向为第二转动组件的转动方向。

具体的,支撑架11上设有支撑面,支撑面上至少间隔设置两个X轴导轨22,X轴导轨22的长度沿X轴方向延伸。

X轴组件2包括可沿X轴方向往复移动的第一底座21。

具体的,第一底座21靠近支撑面的一侧设置有与X轴导轨22相配合的X轴导槽,支撑面上设置有驱动第一底座21在X轴导轨22上做往复直线移动的第一驱动机构23。

Y轴组件3设置在第一底座21上,其包括可沿Y轴方向往复移动的第二底座31。

具体的,第一底座21远离支撑面的一侧至少间隔设置两个Y轴导轨,Y轴导轨的长度沿Y轴方向延伸,第二底座31靠近第一底座21的一侧设置有与Y轴导轨相配合的Y轴导槽,第一底座21上设置有驱动第二底座31在Y轴导轨上做往复直线移动的第二驱动机构32。

Z轴组件4设置在第二底座31的长度方向的一端,其包括可沿Z轴方向往复移动的第三底座41,第三底座41上设置雕刻用的刀架42。

具体的,第二底座31的长度方向的一端固定设置连接底座33,连接底座33垂直于第二底座31,连接底座33远离第二底座31的一侧至少间隔设置两个Z轴导轨43,Z轴导轨43的长度沿Z轴方向延伸,第三底座41靠近连接底座33的一侧设置有与Z轴导轨43相配合的Z轴导槽,连接底座33上设置有驱动第三底座41在Z轴导轨43上做往复直线移动的第三驱动机构44。

进一步的,刀架42包括设置在第三底座41上的刀座,刀座上设置有雕刻电机,雕刻电机的输出轴端设置雕刻刀。

第一转动组件5设置在支撑架11的一侧,并与刀架42位于同侧,第一转动组件5包括可绕第一轴线转动的第一转动座51,第一轴线平行于水平面。

第二转动组件设置在第一转动座51上,第二转动组件包括用于固定待雕刻工件的且可绕第二轴线转动的卡盘6,第二轴线垂直于第一轴线。

通过将X轴组件2、Y轴组件3和Z轴组件4组合为一组,而将两个转动组件组合为一组,即将移动组件和转动组件分别组合,使得整个立式雕刻机结构更加简单,安装调试的要求也降低,进而降低了机器的成本,提高了生产效率。

在本实施例中,立式雕刻机还包括工作台1,支撑架11设置在工作台1上,工作台1上设置有转动支撑座12,转动支撑座12与支撑架11间隔设置,第一转动座51设置在转动支撑座12和支撑架11之间。

进一步的,支撑架11通过螺栓可拆卸地固定于工作台1上,支撑架11上设置有用于容纳螺栓的容纳位,可减少螺栓的外露,同时减小支撑架11的占用空间。此外,支撑架11上在保证结构强度的前提下设置有多个空腔,以减少支撑架11的重量,避免支撑架11重量过大而使得立式雕刻机的装配过程不便。

在一具体的实施例中,第一转动座51包括第一座板,第一座板的长度方向的两端垂直设置第一连接板和第二连接板,第一连接板和第二连接板上均开设连接孔,连接孔内设置有转动轴承,转动支撑座12上设置有与转动轴承配合的第一转轴,支撑架11上设置有第一转动电机,第一转动电机的输出轴端传动连接有第二转轴,第二转轴与第二连接板上的转动轴承配合,第一转轴和第二转轴的轴线重合且平行于水平面。

进一步的,第一座板上设置第二转动电机,第二转动电机的输出轴端连接卡盘6。

通过在转动支撑座12与支撑架11之间设置第一转动座51,可方便在雕刻加工中对工件的角度进行调整,方便对工件的不同部位进行加工。在第一转动座51上设置的卡盘6可用于固定工件,同时与卡盘6连接的第二转动电机可用于驱动工件自转,能够方便地对工件进行调整,以满足刀具对工件的不同位置加工的需求。

优选的,工作台1上凹设有挡水盘13,挡水盘13位于支撑架11的一侧并位于第一转动座51的正下方。

进一步的,挡水盘13为漏斗式挡水盘。

通过在工作台1上设置挡水盘13可用于对雕刻加工过程中用到的冷却液进行收集,防止冷却液流到地上或流到雕刻机的电路上,避免安全事故的发生。采用漏斗式的挡水盘13可防止在挡水盘13内形成积液和废料的残留,便于对冷却液和废料的收集。

在实用新型的一实施例中,第一驱动机构23为驱动气缸或第一驱动机构23为驱动电机、丝杆和丝杆螺母。

当第一驱动机构23为驱动气缸时,驱动气缸的活塞杆端部与第一底座21连接,驱动气缸推动第一底座21在支撑架11上的X轴导轨22上往复滑动;

当第一驱动机构23为驱动电机、丝杆和丝杆螺母时,支撑架11的支撑面上沿X轴方向开设有支撑架凹槽,支撑架凹槽位于两个X轴导轨22之间,丝杆螺母固定在第一底座21靠近支撑面的一侧,丝杆设置在支撑架凹槽内,其与丝杆螺母螺纹配合,丝杆的一端与驱动电机的输出轴端连接。

此外,为了保证丝杆传动的平稳度,在支撑架凹槽的长度方向的两端设置丝杆支撑板,在丝杆支撑板上开设供丝杆通过的通孔。

另外,为了保证导轨的支撑平稳度,在只有两个X轴导轨22时,两个X轴导轨22沿支撑架凹槽的宽度方向的中心线对称设置。

进一步的,第二驱动机构32及第三驱动机构44可采用与第一驱动机构23相同的驱动气缸或驱动电机、丝杆和丝杆螺母。需要说明的是,这里不限定第一驱动机构23、第二驱动机构32和第三驱动机构44均为驱动气缸或驱动电机、丝杆和丝杆螺母,可以是第一驱动机构23为驱动气缸,第二驱动机构32和第三驱动机构44为驱动电机、丝杆和丝杆螺母,或者是采用其他可实现驱动功能的选配方式。

当第二驱动机构32为驱动气缸时,驱动气缸的活塞杆端部与第二底座31连接。

当第二驱动机构32为驱动电机、丝杆和丝杆螺母时,第一底座21远离支撑面的一侧沿X轴方向开设有第一凹槽,第一凹槽位于两个Y轴导轨之间,丝杆螺母固定在第二底座31靠近第一底座21的一侧,丝杆设置在第一凹槽内,其与丝杆螺母螺纹配合,丝杆的一端与驱动电机的输出轴端连接。

同样地,为了保证丝杆传动的平稳度,在第一凹槽的长度方向的两端设置丝杆支撑板,在丝杆支撑板上开设供丝杆通过的通孔;为了保证导轨的支撑平稳度,在只有两个Y轴导轨时,两个Y轴导轨沿第一凹槽的宽度方向的中心线对称设置。

当第三驱动机构44为驱动气缸时,驱动气缸的活塞杆端部与第三底座41连接。

当第三驱动机构44为驱动电机、丝杆和丝杆螺母时,连接底座33远离第二底座31的一侧沿Z轴方向开设有第二凹槽,第二凹槽位于两个Z轴导轨43之间,丝杆螺母固定在第三底座41靠近连接底座33的一侧,丝杆设置在第二凹槽内,其与丝杆螺母螺纹配合,丝杆的一端与驱动电机的输出轴端连接。

同样地,为了保证丝杆传动的平稳度,在第二凹槽的长度方向的两端设置丝杆支撑板,在丝杆支撑板上开设供丝杆通过的通孔;为了保证导轨的支撑平稳度,在只有两个Z轴导轨43时,两个Z轴导轨43沿第二凹槽的宽度方向的中心线对称设置。

在本实用新型的一优选的实施例中,支撑架11靠近刀架42的一侧设置有对刀仪支架,对刀仪支架上设置有对刀仪7。

对刀仪7的设置可便于缩短工件装卸、刀具调整等辅助时间,减少加工周期。

本实用新型所述的立式雕刻机还包括设置于工作台1之下的地脚8,地脚8包括地脚板和用于与工作台1连接的连接螺栓,工作台1的底部设置有用于容纳连接螺栓的容纳空间,容纳空间远离工作台1的一侧上设置有固定板,固定板上开设有便于连接螺栓通过的通孔,连接螺栓穿设于固定板上,连接螺栓上位于固定板的两侧分别设置有紧固螺帽,紧固螺帽用于调节地脚8伸出工作台1之外的高度,地脚板设置于连接螺栓远离工作台1的一端上。

需要声明的是,上述具体实施方式仅仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理,在本实用新型所公开的技术范围内,任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围内。


技术特征:

1.一种立式雕刻机,其特征在于,包括:

支撑架;

X轴组件,所述X轴组件设置在所述支撑架上,其包括可沿X轴方向往复移动的第一底座;

Y轴组件,所述Y轴组件设置在所述第一底座上,其包括可沿Y轴方向往复移动的第二底座;

Z轴组件,所述Z轴组件设置在所述第二底座的长度方向的一端,其包括可沿Z轴方向往复移动的第三底座,所述第三底座上设置雕刻用的刀架;

第一转动组件,所述第一转动组件设置在所述支撑架的一侧,并与所述刀架位于同侧,所述第一转动组件包括可绕第一轴线转动的第一转动座,所述第一轴线平行于水平面;

第二转动组件,所述第二转动组件设置在所述第一转动座上,所述第二转动组件包括用于固定待雕刻工件的且可绕第二轴线转动的卡盘,所述第二轴线垂直于所述第一轴线。

2.根据权利要求1所述的立式雕刻机,其特征在于,还包括工作台,所述支撑架设置在所述工作台上,所述工作台上设置有转动支撑座,所述转动支撑座与所述支撑架间隔设置,所述第一转动座设置在所述转动支撑座和所述支撑架之间。

3.根据权利要求2所述的立式雕刻机,其特征在于,所述第一转动座包括第一座板,所述第一座板的长度方向的两端垂直设置第一连接板和第二连接板,所述第一连接板和第二连接板上均开设连接孔,所述连接孔内设置有转动轴承,所述转动支撑座上设置有与所述转动轴承配合的第一转轴,所述支撑架上设置有第一转动电机,所述第一转动电机的输出轴端传动连接有第二转轴,所述第二转轴与所述第二连接板上的所述转动轴承配合,所述第一转轴和所述第二转轴的轴线重合且平行于水平面。

4.根据权利要求3所述的立式雕刻机,其特征在于,所述第一座板上设置第二转动电机,所述第二转动电机的输出轴端连接所述卡盘。

5.根据权利要求4所述的立式雕刻机,其特征在于,所述工作台上凹设有挡水盘,所述挡水盘位于所述支撑架的一侧并位于所述第一转动座的正下方。

6.根据权利要求5所述的立式雕刻机,其特征在于,所述挡水盘为漏斗式挡水盘。

7.根据权利要求1至6任一项所述的立式雕刻机,其特征在于,所述支撑架上设有支撑面,所述支撑面上至少间隔设置两个X轴导轨,所述X轴导轨的长度沿X轴方向延伸,所述第一底座靠近所述支撑面的一侧设置有与所述X轴导轨相配合的X轴导槽,所述支撑面上设置有驱动所述第一底座在所述X轴导轨上做往复直线移动的第一驱动机构;

所述第一底座远离所述支撑面的一侧至少间隔设置两个Y轴导轨,所述Y轴导轨的长度沿Y轴方向延伸,所述第二底座靠近所述第一底座的一侧设置有与所述Y轴导轨相配合的Y轴导槽,所述第一底座上设置有驱动所述第二底座在所述Y轴导轨上做往复直线移动的第二驱动机构;

所述第二底座的长度方向的一端固定设置连接底座,所述连接底座垂直于所述第二底座,所述连接底座远离所述第二底座的一侧至少间隔设置两个Z轴导轨,所述Z轴导轨的长度沿Z轴方向延伸,所述第三底座靠近所述连接底座的一侧设置有与所述Z轴导轨相配合的Z轴导槽,所述连接底座上设置有驱动所述第三底座在所述Z轴导轨上做往复直线移动的第三驱动机构。

8.根据权利要求7所述的立式雕刻机,其特征在于,所述第一驱动机构为驱动气缸,所述驱动气缸的活塞杆端部与所述第一底座连接;或,

所述第一驱动机构包括驱动电机、丝杆和丝杆螺母,所述支撑面上沿X轴方向开设有支撑架凹槽,所述支撑架凹槽位于两个所述X轴导轨之间,所述丝杆螺母固定在所述第一底座靠近所述支撑面的一侧,所述丝杆设置在所述支撑架凹槽内,其与所述丝杆螺母螺纹配合,所述丝杆的一端与所述驱动电机的输出轴端连接。

9.根据权利要求7所述的立式雕刻机,其特征在于,所述第二驱动机构为驱动气缸,所述驱动气缸的活塞杆端部与所述第二底座连接;或,

所述第二驱动机构包括驱动电机、丝杆和丝杆螺母,所述第一底座远离所述支撑面的一侧沿X轴方向开设有第一凹槽,所述第一凹槽位于两个所述Y轴导轨之间,所述丝杆螺母固定在所述第二底座靠近所述第一底座的一侧,所述丝杆设置在所述第一凹槽内,其与所述丝杆螺母螺纹配合,所述丝杆的一端与所述驱动电机的输出轴端连接。

10.根据权利要求7所述的立式雕刻机,其特征在于,所述第三驱动机构为驱动气缸,所述驱动气缸的活塞杆端部与所述第三底座连接;或,

所述第三驱动机构包括驱动电机、丝杆和丝杆螺母,所述连接底座远离所述第二底座的一侧沿Z轴方向开设有第二凹槽,所述第二凹槽位于两个所述Z轴导轨之间,所述丝杆螺母固定在所述第三底座靠近所述连接底座的一侧,所述丝杆设置在所述第二凹槽内,其与所述丝杆螺母螺纹配合,所述丝杆的一端与所述驱动电机的输出轴端连接。

技术总结
本实用新型公开一种立式雕刻机,包括支撑架、X轴组件、Y轴组件、Z轴组件、第一转动组件和第二转动组件,X轴组件可沿X轴方向往复移动,Y轴组件可沿Y轴方向往复移动,Z轴组件可沿Z轴方向往复移动,其上设置雕刻用的刀架,第一转动组件包括可绕第一轴线转动的第一转动座,第一轴线平行于水平面;第二转动组件设置在第一转动座上,第二转动组件包括用于固定待雕刻工件的且可绕第二轴线转动的卡盘,第二轴线垂直于第一轴线。通过将X轴组件、Y轴组件和Z轴组件组合为一组,而将两个转动组件组合为一组,即将移动组件和转动组件分别组合,使得整个立式雕刻机结构更加简单,安装调试的要求也降低,进而降低了机器的成本,提高了生产效率。

技术研发人员:周俊;黎龙;廖威
受保护的技术使用者:广州玉邦自动化控制设备有限公司
技术研发日:2017.12.28
技术公布日:2018.09.25

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