專(zhuān)利名稱(chēng)：立體雕刻機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種立體雕刻機(jī)，特別是一 種立體雕刻機(jī)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，雕刻機(jī)的機(jī)頭都按直角三維坐標(biāo)系建立的方向運(yùn)動(dòng)。如中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?5226290.8公開(kāi)的"三維自由軌跡 智能數(shù)控雕刻機(jī)"，其雕刻機(jī)底座內(nèi)有伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，機(jī)座上有 伺服電機(jī)與變速箱相連接，縱橫拖板之間有燕尾導(dǎo)軌，蝸輪變速 箱裝于橫拖板左側(cè)，立柱上端面有用于裝刀具的升降拖板，通過(guò) 這種結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)工件與刀具的三維運(yùn)動(dòng)。上述的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)的雕刻機(jī)只能加工一些尺寸較小的工藝 品，如玉器、象牙等小尺寸物件，而對(duì)于大于1米以上的大尺寸 的物件如大型的佛像等工藝品則無(wú)法適用。因?yàn)樵诘窨檀蟪叽绲?雕刻機(jī)的三維運(yùn)動(dòng)中，機(jī)頭的移動(dòng)精度和定位的精度是由為重要 的，否則就會(huì)出現(xiàn)大量的次品，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞機(jī)器。而可以加工大尺寸工件的雕刻機(jī)，如中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng) 200520092477.3的"CNC雕刻機(jī)"，它公開(kāi)了龍門(mén)及由鋼架支撐的 工作平臺(tái)，在龍門(mén)橫梁的垂直面上設(shè)有兩條直線導(dǎo)軌，主軸導(dǎo)軌 架套裝在橫梁上與直線導(dǎo)軌滑動(dòng)配合，兩條直線導(dǎo)軌安裝在主軸 導(dǎo)軌垂直表面上，兩導(dǎo)軌之間的精密絲杠通過(guò)對(duì)輪式聯(lián)軸器與主 軸導(dǎo)軌連接固定；主軸電機(jī)由螺栓固定在主軸架上，主軸架套裝 在主軸導(dǎo)軌架上與導(dǎo)軌滑動(dòng)配合；所述龍門(mén)的橫梁部分水平搭接 在鋼架兩側(cè)的立臂上端，通過(guò)螺栓夾緊固定，緊密齒輪固定在所 述鋼架兩側(cè)的立臂上與對(duì)應(yīng)的精密齒條傳動(dòng)連接，龍門(mén)與直線導(dǎo) 軌滑動(dòng)配合。由于龍門(mén)的橫梁通過(guò)立臂支撐起橫梁，用來(lái)承受立臂和橫梁的重力都集中在設(shè)置在工作臺(tái)的兩側(cè)的導(dǎo)軌上，在力臂 上還設(shè)有用于齒條傳動(dòng)的電機(jī)，使得導(dǎo)軌的承受力增大，橫梁在 導(dǎo)軌上的阻力也增大，影響了橫梁在導(dǎo)軌上滑動(dòng)的順暢性，嚴(yán)重 影響了雕刻機(jī)三維運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性和傳動(dòng)的精度。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的立體雕刻機(jī)存在的上述的問(wèn)題， 提供一種運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性高、移動(dòng)和定位精度高的雕刻機(jī)。本發(fā)明的目的可通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種立體雕刻機(jī)， 包括機(jī)架和固定在機(jī)架上方按水平橫向設(shè)置的橫梁，在橫梁的側(cè) 面上設(shè)置用于安裝若干刀具的刀具架，在刀具架和橫梁之間設(shè)有 以水平橫向設(shè)置的橫導(dǎo)軌相連接的橫拖板，在橫拖板和刀具架之 間設(shè)有以垂直設(shè)置的豎導(dǎo)軌相連接的豎拖塊，上述的刀具架固定 在豎拖塊上，所述的橫梁上設(shè)有驅(qū)動(dòng)橫拖板沿橫導(dǎo)軌移動(dòng)的驅(qū)動(dòng) 機(jī)構(gòu)一，在橫拖板上設(shè)有驅(qū)動(dòng)豎拖塊沿豎導(dǎo)軌移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)二， 其特征在于，所述的橫梁下方設(shè)有工作平臺(tái)，在工作臺(tái)上設(shè)置與 刀具數(shù)量相同的工件夾持機(jī)構(gòu)，在機(jī)架和工作平臺(tái)之間至少以一 條水平縱向放置的縱導(dǎo)軌相連接，在機(jī)架上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)工作臺(tái) 沿縱導(dǎo)軌移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)三。本立體雕刻機(jī)可以將刀具驅(qū)動(dòng)到工件的任意位置上。刀具架 固定在豎拖塊上，而豎拖塊連接在橫拖板上，在以橫導(dǎo)軌、豎導(dǎo) 軌和縱導(dǎo)軌建立的三維空間中，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一驅(qū)動(dòng)橫拖板在橫導(dǎo)軌 上來(lái)回移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)刀具的水平橫向移動(dòng)；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)二驅(qū)動(dòng)豎拖塊 在豎導(dǎo)軌上來(lái)回移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)刀具在垂直豎直方向上的移動(dòng)；驅(qū)動(dòng) 機(jī)構(gòu)三驅(qū)動(dòng)工作平臺(tái)在縱導(dǎo)軌上來(lái)回移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)工件在水平縱向 上的移動(dòng)，并使工作平臺(tái)經(jīng)過(guò)橫梁。只將橫拖板和豎拖塊設(shè)置在 橫梁上，使橫梁承受的力得以減少，而橫梁又固定在機(jī)架上，增 加了橫拖板和豎拖塊的穩(wěn)定性，使橫拖板和豎拖塊的移動(dòng)和定位的精度提高，次品率降低。在上述的立體雕刻機(jī)中，所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)三包括設(shè)置在機(jī)架 中間的絲桿三和套接在絲桿三上可在絲桿三上來(lái)回移動(dòng)的連接塊 三，在機(jī)架上固定有驅(qū)動(dòng)電機(jī)三，上述的絲桿三連接在驅(qū)動(dòng)電機(jī) 三的轉(zhuǎn)軸上，連接塊三固定在工作平臺(tái)上。驅(qū)動(dòng)電機(jī)三將帶動(dòng)絲 桿轉(zhuǎn)動(dòng)，而與絲桿套接的連接塊就會(huì)在絲桿上來(lái)回移動(dòng)，這樣就 實(shí)現(xiàn)了工作平臺(tái)在水平縱向的來(lái)回移動(dòng)。絲桿傳動(dòng)的傳動(dòng)進(jìn)度高 且定位效果好。將絲桿設(shè)置在機(jī)架的中間，使得驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)時(shí) 工作平臺(tái)的受力均衡，提高了工作平臺(tái)移動(dòng)的穩(wěn)定性，以及移動(dòng) 和定位的精度。作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)三的第二種情況，在上述的立體雕刻機(jī)中，所 述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)三包括固定在工作臺(tái)中部的水平縱向放置的齒條和 與齒條嚙合的齒輪，在機(jī)架上固定有驅(qū)動(dòng)電機(jī)三，上述的齒輪連 接在驅(qū)動(dòng)電機(jī)三的轉(zhuǎn)軸上。驅(qū)動(dòng)電機(jī)三將帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪又 與齒條相嚙合，固定在工作平臺(tái)上的齒條會(huì)隨著齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而來(lái) 回移動(dòng)，這樣就實(shí)現(xiàn)了工作平臺(tái)在水平縱向的來(lái)回移動(dòng)。用齒輪 傳動(dòng)代替絲桿傳動(dòng)可以減低制造的成本，適合不同的消費(fèi)客戶(hù)的 需求。在上述的立體雕刻機(jī)中，所述的夾持機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在工作平 臺(tái)上可轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤(pán)和能夠與轉(zhuǎn)盤(pán)形成夾持住工件且能夠在轉(zhuǎn)盤(pán)軸 線方向上伸縮的頂尖。通過(guò)轉(zhuǎn)盤(pán)和頂尖將工件夾持住。夾持機(jī)構(gòu) 的個(gè)數(shù)與刀具——對(duì)應(yīng)。在上述的立體雕刻機(jī)中，所述的工作平臺(tái)中固定有兩根沿水 平縱向平行設(shè)置的圓柱導(dǎo)軌，在每個(gè)圓柱導(dǎo)軌上套有滑塊，在兩 個(gè)滑塊上固定有板條，上述的頂尖固定在板條上。通過(guò)這種結(jié)構(gòu) 可以先將頂尖靠近轉(zhuǎn)盤(pán)后在將工件夾持住。在上述的立體雕刻機(jī)中，所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一包括設(shè)置在橫梁 上的絲桿一和套接在絲桿一上可在絲桿一上來(lái)回移動(dòng)的連接塊一，在橫梁上固定有驅(qū)動(dòng)電機(jī)一，上述的絲桿一連接在驅(qū)動(dòng)電機(jī) 一的轉(zhuǎn)軸上，連接塊一固定在橫拖板上。在上述的立體雕刻機(jī)中，所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)二包括設(shè)置在橫拖 板上的絲桿二和套接在絲桿上可在絲桿二上來(lái)回移動(dòng)的連接塊 二，在橫拖板上固定有驅(qū)動(dòng)電機(jī)二，上述的絲桿二連接在驅(qū)動(dòng)電 機(jī)二的轉(zhuǎn)軸上，連接塊二固定在刀具架上。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)二均可用齒輪傳動(dòng)或著同步帶傳動(dòng)的 方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，而用絲桿傳動(dòng)是本方案中最優(yōu)選的方案。在上述的立體雕刻機(jī)中，所述的刀具架呈長(zhǎng)條狀，上述的刀 具為若干個(gè)且按直線排列的方式固定在刀具架上。為了提供工作 效率，本刀具架制成長(zhǎng)條狀，這樣就可以并列安裝多個(gè)刀具，可 以一次同時(shí)加工多個(gè)工件，實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。在上述的立體雕刻機(jī)中，所述的橫拖板位于刀具架的中間。 通過(guò)這種結(jié)構(gòu)來(lái)平衡刀具架，增加刀具架的穩(wěn)定性。在上述的立體雕刻機(jī)中，所述的橫導(dǎo)軌、豎導(dǎo)軌和縱導(dǎo)軌各 有兩根且平行設(shè)置。用兩根導(dǎo)軌可以提高在橫導(dǎo)軌、豎導(dǎo)軌和縱 導(dǎo)軌上的移動(dòng)精度。在上述的立體雕刻機(jī)中，所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)一、驅(qū)動(dòng)電機(jī)二和 驅(qū)動(dòng)電機(jī)三均與電子控制系統(tǒng)相連接。各個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)受電子控制 系統(tǒng)的控制。這里的電子控制系統(tǒng)均可從市場(chǎng)上夠得。驅(qū)動(dòng)電機(jī) 可采用步迸電機(jī)或者伺服電機(jī)。在電子控制系統(tǒng)的控制下，按照 程序編程的步驟控制橫拖板、豎拖塊和工作平臺(tái)的移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)刀 具對(duì)工件在任意位置上進(jìn)行加工。在上述的立體雕刻機(jī)中，所述的刀具架上設(shè)有與刀具一一對(duì) 應(yīng)設(shè)置的用于驅(qū)動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn)的水冷高速電機(jī)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本立體雕刻機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn) 1、本立體雕刻機(jī)中，由于可以將工件放置移動(dòng)的工作平臺(tái)上，工件可移動(dòng)的范圍增大，因此本三維運(yùn)動(dòng)裝置可以加工大型的工件，增大了使用范圍大。2、 水冷電機(jī)和刀具都設(shè)置在刀具架上，且刀具架和橫拖板都 連接在橫梁上，而橫梁是固定在機(jī)架上，不再使橫梁做水平縱向 移動(dòng)，提高了移動(dòng)的穩(wěn)定性。3、 在刀具架上設(shè)有若干用于雕刻的刀具和用于驅(qū)動(dòng)刀具的水冷高速電機(jī)，提高了工作效率。4、 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)二和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)三都采用絲杠傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)，移動(dòng)和定位精度高。


圖1是本立體雕刻機(jī)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本立體雕刻機(jī)的立體后視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是本立體雕刻機(jī)中去掉刀具架和工作平臺(tái)后的立體結(jié)構(gòu) 示意圖。圖4是齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，機(jī)架1、底座一 11、底座二 12、刀具架2、橫拖板3、 豎拖塊4、橫梁5、工作平臺(tái)6、刀具7、水冷高速電機(jī)8、橫導(dǎo) 軌9、支撐軸承10、豎導(dǎo)軌13、縱導(dǎo)軌14、轉(zhuǎn)盤(pán)15、頂尖16、 圓柱導(dǎo)軌17、滑塊18、板條19、蝸輪減速箱20、絲桿一 21、連 接塊一22、驅(qū)動(dòng)電機(jī)一23、絲桿二31、連接塊二32、驅(qū)動(dòng)電機(jī) 二33、絲桿三41、連接塊三42、驅(qū)動(dòng)電機(jī)三43、齒條44、齒輪 45、轉(zhuǎn)盤(pán)電機(jī)51。具體實(shí)施方式

以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方 案作進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。 實(shí)施例1:如圖1、圖2和圖3所示，本立體雕刻機(jī)，包括機(jī)架1、刀具架2、橫拖板3、豎拖塊4、橫梁5、工作平臺(tái)6和驅(qū)動(dòng)刀具架2 的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)二以及驅(qū)動(dòng)工作平臺(tái)6移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 三，使刀具7能對(duì)工件在任意位置上進(jìn)行加工，以便完成雕刻工 作。具體來(lái)說(shuō)，機(jī)架l是由鋼條構(gòu)成的，三根鋼條連接成H形底 座一ll，另四根鋼條連接成長(zhǎng)方形的底座二 12，底座二12的一 端通過(guò)螺釘固定在底座一 11的橫條上，另一端由一根鋼條做支撐 腳。其中，底座一 11的兩根鋼條高出橫條，并在這兩根鋼條之間 通過(guò)焊接的方式固連一根以水平橫向放置的橫梁5。在橫梁5的前側(cè)面上設(shè)有一個(gè)呈長(zhǎng)條形的刀具架2，刀具架2 一側(cè)上設(shè)有八個(gè)按直線排列的刀具7，每個(gè)刀具7裝在一一對(duì)應(yīng) 設(shè)置的用于驅(qū)動(dòng)刀具7旋轉(zhuǎn)的水冷高速電機(jī)8上。在刀具架2的 另一側(cè)和橫梁5之間裝有長(zhǎng)度為刀具架2的三分之二的橫拖板3， 該橫拖板3處于刀具架2的中間位置，在橫梁5上沿著橫梁5的 方向放置有兩根平行設(shè)置的橫導(dǎo)軌9，橫拖板3的一側(cè)開(kāi)有與橫 導(dǎo)軌9對(duì)應(yīng)的燕尾槽，橫導(dǎo)軌9穿接在燕尾槽中實(shí)現(xiàn)橫拖板3和 橫導(dǎo)軌9的連接。橫梁5上設(shè)有驅(qū)動(dòng)橫拖板3沿橫導(dǎo)軌9移動(dòng)的 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一包括絲桿一 21、套接在絲桿一 21上的 連接塊一 22和驅(qū)動(dòng)電機(jī)一 23，絲桿一 21設(shè)置在兩根橫導(dǎo)軌9的 正中間，這樣可以使橫拖板3受力均勻，為了減少絲桿一 21的轉(zhuǎn) 動(dòng)阻力，在橫導(dǎo)軌9的兩端安裝固定在橫梁5上的支撐軸承10， 驅(qū)動(dòng)電機(jī)一 23固定在橫梁5上，絲桿一 21和驅(qū)動(dòng)電機(jī)一 23的轉(zhuǎn) 軸直接相連接，連接塊一22通過(guò)螺釘與橫拖板3固定。當(dāng)驅(qū)動(dòng)電 機(jī)一 23的轉(zhuǎn)軸可以帶動(dòng)絲桿一 21轉(zhuǎn)動(dòng)，而套接在絲桿一 21上的 連接塊一22在絲桿一21來(lái)回移動(dòng)，從而帶動(dòng)橫拖板3的來(lái)回移 動(dòng)。在橫拖板3的另一側(cè)面上設(shè)有兩根垂直放置且相互平行設(shè)置 的豎導(dǎo)軌13，在每個(gè)豎導(dǎo)軌13上設(shè)有一塊豎拖塊4，豎拖塊4通過(guò)燕尾槽的方式連接在豎導(dǎo)軌上，每個(gè)豎拖塊4與刀具架2通 過(guò)螺釘固定連接。橫拖板3上設(shè)有驅(qū)動(dòng)豎拖塊4沿豎導(dǎo)軌13移動(dòng) 的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)二，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一包括絲桿二 31、套接在絲桿二 31上 的連接塊二 32和驅(qū)動(dòng)電機(jī)二 33，絲桿二 31設(shè)置在兩根豎導(dǎo)軌13 的正中間，為了減少絲桿二 31的轉(zhuǎn)動(dòng)阻力，在豎導(dǎo)軌13的兩端 安裝固定在橫拖板3上的支撐軸承10，驅(qū)動(dòng)電機(jī)二 33固定在橫 拖板3上，絲桿二 31和驅(qū)動(dòng)電機(jī)二 33的轉(zhuǎn)軸直接相連接，連接 塊通過(guò)螺釘與刀具架2固定。當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)二 33的轉(zhuǎn)軸可以帶動(dòng)絲 桿二 31轉(zhuǎn)動(dòng)，而套接在絲桿二 31上的連接塊二 32在絲桿二 31 來(lái)回移動(dòng)，從而帶動(dòng)刀具架2的來(lái)回移動(dòng)。工作平臺(tái)6由鋼條構(gòu)成矩形狀，安裝在底座二 12上，沿著水 平縱向的底座二 12上固定兩根相互平行設(shè)置的縱導(dǎo)軌14。工作 平臺(tái)6的底部開(kāi)有與縱導(dǎo)軌14對(duì)應(yīng)的燕尾槽，縱導(dǎo)軌14穿接在 燕尾槽中實(shí)現(xiàn)工作平臺(tái)6和豎導(dǎo)軌13的連接。底座二 12上設(shè)有 驅(qū)動(dòng)工作平臺(tái)6沿豎導(dǎo)軌13移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)三，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)三包括 絲桿三41、套接在絲桿三41上的連接塊三42和驅(qū)動(dòng)電機(jī)三43， 絲桿三41設(shè)置在兩根豎導(dǎo)軌13的正中間，這樣可以使工作平臺(tái) 6受力均勻，為了減少絲桿一 21的轉(zhuǎn)動(dòng)阻力，在豎導(dǎo)軌13的兩 端安裝固定在底座二 12的支撐軸承10，驅(qū)動(dòng)電機(jī)三43固定在底 座二 12上，絲桿三41和驅(qū)動(dòng)電機(jī)三43的轉(zhuǎn)軸相連接，連接塊通 過(guò)螺釘與工作平臺(tái)6固定。當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)三43的轉(zhuǎn)軸可以帶動(dòng)絲桿 三41轉(zhuǎn)動(dòng)，而套接在絲桿三41上的連接塊三42在絲桿三41來(lái) 回移動(dòng)，從而帶動(dòng)工作平臺(tái)6的來(lái)回移動(dòng)。在工作臺(tái)上設(shè)置與刀 具7數(shù)量相同的工件夾持機(jī)構(gòu)，夾持機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)盤(pán)15和能夠與轉(zhuǎn) 盤(pán)15形成夾持住工件且能夠在轉(zhuǎn)盤(pán)15軸線方向上伸縮的頂尖 16，工作平臺(tái)6上設(shè)有八個(gè)蝸輪減速箱20，每個(gè)蝸輪減速箱20 的輸出軸與轉(zhuǎn)盤(pán)15固定連接，蝸輪減速箱20的輸入軸連成一條 直線，并通過(guò)轉(zhuǎn)盤(pán)電機(jī)51來(lái)驅(qū)動(dòng)八個(gè)蝸輪減速箱20來(lái)驅(qū)動(dòng)。通過(guò)轉(zhuǎn)盤(pán)15和頂尖16將工件夾持住。工作平臺(tái)6中固定有兩根沿 水平縱向平行設(shè)置的圓柱導(dǎo)軌17，在每個(gè)圓柱導(dǎo)軌17上套有滑 塊18，在兩個(gè)滑塊18上固定有板條19，八個(gè)頂尖16固定在板條 19上。由于工作平臺(tái)6處于橫梁5的下方，工作平臺(tái)6能夠?qū)⒐?件移動(dòng)到刀具架2下，使工件得以加工。驅(qū)動(dòng)電機(jī)一 23、驅(qū)動(dòng)電機(jī)二 33和驅(qū)動(dòng)電機(jī)三43均與電子控 制系統(tǒng)相連接，本例中的驅(qū)動(dòng)電機(jī)可采用伺服電機(jī)。電子控制系 統(tǒng)包括編程器、DSP控制器、驅(qū)動(dòng)器。本立體雕刻機(jī)的刀具架2固定在豎拖塊4上，而豎拖塊4連 接在橫拖板3上，在以橫導(dǎo)軌9、豎導(dǎo)軌13和縱導(dǎo)軌14建立的 三維空間中，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一驅(qū)動(dòng)橫拖板3在橫導(dǎo)軌9上來(lái)回移動(dòng)， 實(shí)現(xiàn)刀具7的水平橫向移動(dòng)；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)二驅(qū)動(dòng)豎拖塊4在豎導(dǎo)軌 13上來(lái)回移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)刀具7在垂直豎直方向上的移動(dòng)；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 三驅(qū)動(dòng)工作平臺(tái)6在縱導(dǎo)軌14上來(lái)回移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)工件在水平縱向 上的移動(dòng)，并使工作平臺(tái)6經(jīng)過(guò)橫梁5。在使用之前，先將編好 的程序輸入到DSP控制器中，由DSP控制器將原代碼轉(zhuǎn)換成控制 信號(hào)后分別輸出給各個(gè)驅(qū)動(dòng)器，由驅(qū)動(dòng)器控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作。在 電子控制系統(tǒng)的控制下，按照程序編程的步驟控制橫拖板3、豎 拖塊4和工作平臺(tái)6的移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)刀具7對(duì)工件的三維加工。實(shí)施例2:如圖4所示，實(shí)施例2的內(nèi)容基本與實(shí)施例1相同，不同點(diǎn) 在于所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)三包括固定在工作臺(tái)中部的水平縱向放置的 齒條44和與齒條44嚙合的齒輪45，在機(jī)架1上固定有驅(qū)動(dòng)電機(jī) 三43，上述的齒輪45連接在驅(qū)動(dòng)電機(jī)三43的轉(zhuǎn)軸上。驅(qū)動(dòng)電機(jī) 三43將帶動(dòng)齒輪45轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪45又與齒條44相嚙合，固定在 工作平臺(tái)6上的齒條44會(huì)隨著齒輪45的轉(zhuǎn)動(dòng)而來(lái)回移動(dòng)，這樣 就實(shí)現(xiàn)了工作平臺(tái)6在水平縱向的來(lái)回移動(dòng)。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說(shuō)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例 做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類(lèi)似的方式替代，但并不會(huì)偏離 本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍。盡管本文較多地使用了機(jī)架1、底座一 11、底座二 12、刀具架2、橫拖板3、豎拖塊4、橫梁5、工作平臺(tái)6、刀具7、水冷高 速電機(jī)8、橫導(dǎo)軌9、支撐軸承10、豎導(dǎo)軌13、縱導(dǎo)軌14、轉(zhuǎn)盤(pán) 1515、頂尖16、絲桿一21、連接塊一22、驅(qū)動(dòng)電機(jī)一23、絲桿 二31、連接塊二 32、驅(qū)動(dòng)電機(jī)二33、絲桿三41、連接塊三42、 驅(qū)動(dòng)電機(jī)三43、齒條44、齒輪45等術(shù)語(yǔ)，但并不排除使用其它 術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便地描述和解釋本 發(fā)明的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精 神相違背的。
權(quán)利要求
1、一種立體雕刻機(jī)，包括機(jī)架(1)和固定在機(jī)架(1)上方按水平橫向設(shè)置的橫梁(5)，在橫梁(5)的側(cè)面上設(shè)置用于安裝若干刀具(7)的刀具架(2)，在刀具架(2)和橫梁(5)之間設(shè)有以水平橫向設(shè)置的橫導(dǎo)軌(9)相連接的橫拖板(3)，在橫拖板(3)和刀具架(2)之間設(shè)有以垂直設(shè)置的豎導(dǎo)軌(13)相連接的豎拖塊(4)，上述的刀具架(2)固定在豎拖塊(4)上，所述的橫梁(5)上設(shè)有驅(qū)動(dòng)橫拖板(3)沿橫導(dǎo)軌(9)移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一，在橫拖板(3)上設(shè)有驅(qū)動(dòng)豎拖塊(4)沿豎導(dǎo)軌(13)移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)二，其特征在于，所述的橫梁(5)下方設(shè)有工作平臺(tái)(6)，在工作臺(tái)上設(shè)置與刀具(7)數(shù)量相同的工件夾持機(jī)構(gòu)，在機(jī)架(1)和工作平臺(tái)(6)之間至少以一條水平縱向放置的縱導(dǎo)軌(14)相連接，在機(jī)架(1)上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)沿縱導(dǎo)軌(14)移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)三。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體雕刻機(jī)，其特征在于，所述的 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)三包括設(shè)置在機(jī)架(1)中間的絲桿三(41)和套接在絲 桿三(41)上可在絲桿三(41)上來(lái)回移動(dòng)的連接塊三(42)，在 機(jī)架(1)上固定有驅(qū)動(dòng)電機(jī)三(43)，上述的絲桿三(41)連接 在驅(qū)動(dòng)電機(jī)三(43)的轉(zhuǎn)軸上，連接塊三(42)固定在工作平臺(tái)(6)上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體雕刻機(jī)，其特征在于，所述的 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)三包括固定在工作臺(tái)中部的水平縱向放置的齒條(44) 和與齒條(44)嚙合的齒輪(45)，在機(jī)架(1)上固定有驅(qū)動(dòng)電 機(jī)三(43)，上述的齒輪(45)連接在驅(qū)動(dòng)電機(jī)三(43)的轉(zhuǎn)軸上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的立體雕刻機(jī)，其特征在于， 所述的夾持機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在工作平臺(tái)(6)上可轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤(pán)(15) 和能夠與轉(zhuǎn)盤(pán)(15)形成夾持住工件且能夠在轉(zhuǎn)盤(pán)(15)軸線方 向上伸縮的頂尖(16)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的立體雕刻機(jī)，其特征在于，所述的工作平臺(tái)(6)中固定有兩根沿水平縱向平行設(shè)置的圓柱導(dǎo)軌(17)， 在每個(gè)圓柱導(dǎo)軌(17)上套有滑塊(18)，在兩個(gè)滑塊(18)上固 定有板條(19)，上述的頂尖(16)固定在板條(19)上。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的立體雕刻機(jī)，其特征在于， 所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一包括設(shè)置在橫梁(5)上的絲桿一 (21)和套接 在絲桿一 (21)上可在絲桿一 (21)上來(lái)回移動(dòng)的連接塊一 (22)， 在橫梁(5)上固定有驅(qū)動(dòng)電機(jī)一 (23)，上述的絲桿一 (21)連 接在驅(qū)動(dòng)電機(jī)一 (23)的轉(zhuǎn)軸上，連接塊一 (22)固定在橫拖板(3)上。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的立體雕刻機(jī)，其特征在于， 所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)二包括設(shè)置在橫拖板(3)上的絲桿二 (31)和套 接在絲桿上可在絲桿二 (31)上來(lái)回移動(dòng)的連接塊二 (32)，在橫 拖板(3)上固定有驅(qū)動(dòng)電機(jī)二 (33)，上述的絲桿二 (31)連接 在驅(qū)動(dòng)電機(jī)二 (33)的轉(zhuǎn)軸上，連接塊二 (32)固定在刀具(7) 架(2)上。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的立體雕刻機(jī)，其特征在于，所述的 刀具架(2)呈長(zhǎng)條狀，上述的刀具(7)為若干個(gè)且按直線排列 的方式固定在刀具架(2)上。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的立體雕刻機(jī)，其特征在于，所述的 橫拖板(3)位于刀具架(2)的中間。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的立體雕刻機(jī)，其特征在 于，所述的橫導(dǎo)軌(9)、豎導(dǎo)軌(13)和縱導(dǎo)軌(14)各有兩根 且平行設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種立體雕刻機(jī)，屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有的雕刻機(jī)滑動(dòng)不順暢、穩(wěn)定性差和傳動(dòng)的精度低的問(wèn)題。本立體雕刻機(jī)包括機(jī)架和固定在機(jī)架上方按水平橫向設(shè)置的橫梁，在橫梁的側(cè)面上設(shè)置用于安裝若干刀具的刀具架，在刀具架和橫梁之間設(shè)有以水平橫向設(shè)置的橫導(dǎo)軌相連接的橫拖板，在橫拖板和刀具架之間設(shè)有以垂直設(shè)置的豎導(dǎo)軌相連接的豎拖塊，刀具架固定在豎拖塊上，橫梁下方設(shè)有工作平臺(tái)，在工作臺(tái)上設(shè)置與刀具數(shù)量相同的工件夾持機(jī)構(gòu)，在機(jī)架和工作平臺(tái)之間至少以一條水平縱向放置的縱導(dǎo)軌相連接，在機(jī)架上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)沿縱導(dǎo)軌移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)三。本立體雕刻機(jī)具有運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性高、移動(dòng)和定位精度高的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B41J1/06GK101239530SQ20081006010
公開(kāi)日2008年8月13日 申請(qǐng)日期2008年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月6日
發(fā)明者吳善旺 申請(qǐng)人:吳善旺