一種多面體雕刻機(jī)床的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多面體雕刻機(jī)床，包括機(jī)床本體、機(jī)床主軸、雕刻刀具、機(jī)床主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、安裝在機(jī)床本體上的數(shù)控系統(tǒng)、布設(shè)在機(jī)床本體上的工件夾持機(jī)構(gòu)和對(duì)工件夾持機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的工件夾持控制裝置，被加工工件為正棱柱形工件，且正棱柱形工件的棱數(shù)為偶數(shù)，多個(gè)加工面均為所述正棱柱形工件的側(cè)面；工件夾持控制裝置包括輔控制器、計(jì)數(shù)器和光電編碼器；數(shù)控系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)角度設(shè)定單元、加工順序設(shè)置單元、圖文信息存儲(chǔ)單元和對(duì)機(jī)床主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的主控制器；主控制器與輔控制器相接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、使用操作簡便、實(shí)現(xiàn)方便且智能化程度高、使用效果好，僅需進(jìn)行一次定位安裝，便能自動(dòng)完成多面體所有加工面的加工過程。
【專利說明】一種多面體雕刻機(jī)床
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種數(shù)控機(jī)床，尤其是涉及一種多面體雕刻機(jī)床。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)控機(jī)床是指采用數(shù)字形式信息進(jìn)行控制的機(jī)床，也就是說凡是用數(shù)字化代碼將零件加工過程中所需的各種操作和步驟以及刀具與工件之間的相對(duì)位移量等記錄在程序介質(zhì)上，送入計(jì)算機(jī)或數(shù)控裝置經(jīng)過譯碼、運(yùn)算及處理，控制機(jī)床的刀具與工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)，并相應(yīng)加工出所需要的工件的一類機(jī)床即為數(shù)控機(jī)床,其中雕刻機(jī)床為數(shù)控機(jī)床的一種。現(xiàn)如今，采用普通雕刻機(jī)床對(duì)多面體進(jìn)行雕刻加工時(shí)，需要多次對(duì)被加工工件進(jìn)行定位安裝，不僅花費(fèi)時(shí)間較長，加工效率低，并且由于多次定位安裝的精度也會(huì)對(duì)所加工工件的加工精度造成影響，因而實(shí)際操作不便，所加工工件的加工精度較難保證。另外，還可五面加工中心對(duì)多面體進(jìn)行雕刻加工，其雖然只需對(duì)被加工工件進(jìn)行一次定位安裝，但五面加工中心的投入成本較高。因而，目前需要一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、投入成本較低、使用操作簡便且智能化程度高、使用效果好的雕刻機(jī)床，其僅需對(duì)多面體工件進(jìn)行一次定位安裝，便能自動(dòng)完成多個(gè)加工面的加工過程，省時(shí)省力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種多面體雕刻機(jī)床，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、使用操作簡便、實(shí)現(xiàn)方便且智能化程度高、使用效果好，僅需進(jìn)行一次定位安裝,便能自動(dòng)完成多面體所有加工面的加工過程。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種多面體雕刻機(jī)床，其特征在于:包括機(jī)床本體、安裝在所述機(jī)床本體上的機(jī)床主軸、安裝在所述機(jī)床主軸上且對(duì)被加工工件的多個(gè)加工面進(jìn)行雕刻加工的雕刻刀具、對(duì)所述機(jī)床主軸進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的機(jī)床主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、安裝在所述機(jī)床本體上的數(shù)控系統(tǒng)、布設(shè)在所述機(jī)床本體上的工件夾持機(jī)構(gòu)和對(duì)工件夾持機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的工件夾持控制裝置，所述被加工工件為正棱柱形工件，且所述正棱柱形工件的棱數(shù)為偶數(shù)，多個(gè)所述加工面均為所述正棱柱形工件的側(cè)面；
[0005]所述工件夾持機(jī)構(gòu)包括安裝在機(jī)床本體上且能在水平方向上進(jìn)行前后與左右移動(dòng)的水平加工臺(tái)、能進(jìn)行上下移動(dòng)的電動(dòng)升降座、對(duì)電動(dòng)升降座進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)升降機(jī)構(gòu)和對(duì)被加工工件進(jìn)行緊固夾持的夾持元件；所述夾持元件包括呈豎直向布設(shè)的夾持基座、安裝在所述夾持基座上且對(duì)所述正棱柱形工件的后端部進(jìn)行水平夾持的電動(dòng)爪夾和帶動(dòng)所述夾持基座在豎直面上進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸,所述電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸呈水平向布設(shè),所述夾持基座安裝在電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸的前端部上，所述電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸的后部通過軸承安裝在所述電動(dòng)升降座上，所述電動(dòng)升降座上對(duì)應(yīng)開有供所述電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸安裝的水平向安裝孔，且所述水平向安裝孔內(nèi)設(shè)置有供所述軸承安裝的軸承座；所述電動(dòng)升降座安裝在水平加工臺(tái)上；
[0006]所述工件夾持控制裝置包括輔控制器、對(duì)所述正多棱柱形工件的轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)的計(jì)數(shù)器和對(duì)電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的光電編碼器，所述計(jì)數(shù)器和光電編碼器均與輔控制器相接，所述光電編碼器安裝在電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸上；所述水平加工臺(tái)、電動(dòng)升降座、電動(dòng)升降機(jī)構(gòu)、電動(dòng)爪夾和電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸均由輔控制器進(jìn)行控制；所述水平加工臺(tái)上設(shè)置有供所述正棱柱形工件放置的水平支座，且所述水平支座上安裝有由輔控制器進(jìn)行控制的電動(dòng)夾具，所述電動(dòng)夾具與輔控制器相接；
[0007]所述數(shù)控系統(tǒng)包括對(duì)與多個(gè)所述加工面相對(duì)應(yīng)的電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行設(shè)定的旋轉(zhuǎn)角度設(shè)定單元、對(duì)多個(gè)所述加工面的加工先后順序進(jìn)行設(shè)定的加工順序設(shè)置單元、內(nèi)部存儲(chǔ)有多個(gè)所述加工面上需雕刻圖文信息的圖文信息存儲(chǔ)單元和對(duì)機(jī)床主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的主控制器，所述旋轉(zhuǎn)角度設(shè)定單元、加工順序設(shè)置單元和圖文信息存儲(chǔ)單元均與主控制器相接；所述主控制器與輔控制器相接。
[0008]上述一種多面體雕刻機(jī)床，其特征是:所述工件夾持控制裝置還包括對(duì)所述正棱柱形工件的底部水平度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的水平度檢測單元，所述水平度檢測單元與輔控制器相接。
[0009]上述一種多面體雕刻機(jī)床，其特征是:所述電動(dòng)爪夾包括多個(gè)沿圓周方向布設(shè)的爪體，多個(gè)所述爪體的數(shù)量與所述正棱柱形工件的棱數(shù)相同，且多個(gè)所述爪體呈均勻布設(shè)。
[0010]上述一種多面體雕刻機(jī)床，其特征是:還包括與主控制器進(jìn)行雙向通信的上位監(jiān)控機(jī)。
[0011]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0012]1、結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理且投入成本較低。
[0013]2、電路簡單且接線方便。
[0014]3、使用操作簡單，僅需對(duì)多面體工件進(jìn)行一次定位安裝，便能自動(dòng)完成多個(gè)加工面的加工過程。
[0015]4、智能化程度高、實(shí)現(xiàn)方便且使用效果好，實(shí)用價(jià)值高，夾持到位且夾持牢靠。
[0016]綜上所述，本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、使用操作簡便、實(shí)現(xiàn)方便且智能化程度高、使用效果好，僅需進(jìn)行一次定位安裝，便能自動(dòng)完成多面體所有加工面的加工過程，省時(shí)省力。
[0017]下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的電路原理框圖。
[0019]附圖標(biāo)記說明:
[0020]I一機(jī)床主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；2—數(shù)控系統(tǒng)；
[0021]2-1一旋轉(zhuǎn)角度設(shè)定單兀；2_2—加工順序設(shè)置單兀；
[0022]2-3 —圖文彳目息存儲(chǔ)單兀；2_4—主控制器；3—工件夾持機(jī)構(gòu)；
[0023]3-1 一7jC平加工臺(tái)；3-2 —電動(dòng)升降座；3_3 —電動(dòng)升降機(jī)構(gòu)；
[0024]3-4—電動(dòng)爪夾；3-5—電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸；
[0025]4一工件夾持控制裝置；4_1 一輔控制器；4_2—計(jì)數(shù)器；
[0026]4-3—光電編碼器；4_4一電動(dòng)夾具；
[0027]4-5—7jC平度檢測單元；6—上位監(jiān)控機(jī)。
【具體實(shí)施方式】[0028]如圖1所示，本發(fā)明包括機(jī)床本體、安裝在所述機(jī)床本體上的機(jī)床主軸、安裝在所述機(jī)床主軸上且對(duì)被加工工件的多個(gè)加工面進(jìn)行雕刻加工的雕刻刀具、對(duì)所述機(jī)床主軸進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的機(jī)床主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)1、安裝在所述機(jī)床本體上的數(shù)控系統(tǒng)2、布設(shè)在所述機(jī)床本體上的工件夾持機(jī)構(gòu)3和對(duì)工件夾持機(jī)構(gòu)3進(jìn)行控制的工件夾持控制裝置4，所述被加工工件為正棱柱形工件，且所述正棱柱形工件的棱數(shù)為偶數(shù)，多個(gè)所述加工面均為所述正棱柱形工件的側(cè)面。
[0029]所述工件夾持機(jī)構(gòu)3包括安裝在機(jī)床本體上且能在水平方向上進(jìn)行前后與左右移動(dòng)的水平加工臺(tái)3-1、能進(jìn)行上下移動(dòng)的電動(dòng)升降座3-2、對(duì)電動(dòng)升降座3-2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)升降機(jī)構(gòu)3-3和對(duì)被加工工件進(jìn)行緊固夾持的夾持元件。所述夾持元件包括呈豎直向布設(shè)的夾持基座、安裝在所述夾持基座上且對(duì)所述正棱柱形工件的后端部進(jìn)行水平夾持的電動(dòng)爪夾3-4和帶動(dòng)所述夾持基座在豎直面上進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸3-5，所述電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸3-5呈水平向布設(shè)，所述夾持基座安裝在電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸3-5的前端部上，所述電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸3-5的后部通過軸承安裝在所述電動(dòng)升降座3-2上，所述電動(dòng)升降座3-2上對(duì)應(yīng)開有供所述電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸3-5安裝的水平向安裝孔，且所述水平向安裝孔內(nèi)設(shè)置有供所述軸承安裝的軸承座。所述電動(dòng)升降座3-2安裝在水平加工臺(tái)3-1上。
[0030]所述工件夾持控制裝置4包括輔控制器4-1、對(duì)所述正多棱柱形工件的轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)的計(jì)數(shù)器4-2和對(duì)電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸3-5的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的光電編碼器4-3，所述計(jì)數(shù)器4-2和光電編碼器4-3均與輔控制器4-1相接，所述光電編碼器4_3安裝在電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸3-5上。所述水平加工臺(tái)3-1、電動(dòng)升降座3-2、電動(dòng)升降機(jī)構(gòu)3-3、電動(dòng)爪夾3-4和電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸3-5均由輔控制器4-1進(jìn)行控制。所述水平加工臺(tái)3-1上設(shè)置有供所述正棱柱形工件放置的水平支座，且所述水平支座上安裝有由輔控制器4-1進(jìn)行控制的電動(dòng)夾具4-4，所述電動(dòng)夾具4-4與輔控制器4-1相接。
[0031]所述數(shù)控系統(tǒng)2包括對(duì)與多個(gè)所述加工面相對(duì)應(yīng)的電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸3-5的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行設(shè)定的旋轉(zhuǎn)角度設(shè)定單元2-1、對(duì)多個(gè)所述加工面的加工先后順序進(jìn)行設(shè)定的加工順序設(shè)置單元2-2、內(nèi)部存儲(chǔ)有多個(gè)所述加工面上需雕刻圖文信息的圖文信息存儲(chǔ)單元2-3和對(duì)機(jī)床主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)I進(jìn)行控制的主控制器2-4，所述旋轉(zhuǎn)角度設(shè)定單元2-1、加工順序設(shè)置單元2-2和圖文信息存儲(chǔ)單元2-3均與主控制器2-4相接。所述主控制器2-4與輔控制器4-1相接。
[0032]本實(shí)施例中，所述工件夾持控制裝置4還包括對(duì)所述正棱柱形工件的底部水平度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的水平度檢測單元4-5，所述水平度檢測單元4-5與輔控制器4-1相接。
[0033]本實(shí)施例中，所述電動(dòng)爪夾3-4包括多個(gè)沿圓周方向布設(shè)的爪體，多個(gè)所述爪體的數(shù)量與所述正棱柱形工件的棱數(shù)相同，且多個(gè)所述爪體呈均勻布設(shè)。
[0034]同時(shí)，本發(fā)明還包括與主控制器2-4進(jìn)行雙向通信的上位監(jiān)控機(jī)6。
[0035]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種多面體雕刻機(jī)床，其特征在于:包括機(jī)床本體、安裝在所述機(jī)床本體上的機(jī)床主軸、安裝在所述機(jī)床主軸上且對(duì)被加工工件的多個(gè)加工面進(jìn)行雕刻加工的雕刻刀具、對(duì)所述機(jī)床主軸進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的機(jī)床主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(I)、安裝在所述機(jī)床本體上的數(shù)控系統(tǒng)(2)、布設(shè)在所述機(jī)床本體上的工件夾持機(jī)構(gòu)(3)和對(duì)工件夾持機(jī)構(gòu)(3)進(jìn)行控制的工件夾持控制裝置(4)，所述被加工工件為正棱柱形工件，且所述正棱柱形工件的棱數(shù)為偶數(shù)，多個(gè)所述加工面均為所述正棱柱形工件的側(cè)面； 所述工件夾持機(jī)構(gòu)(3 )包括安裝在機(jī)床本體上且能在水平方向上進(jìn)行前后與左右移動(dòng)的水平加工臺(tái)(3-1)、能進(jìn)行上下移動(dòng)的電動(dòng)升降座(3-2)、對(duì)電動(dòng)升降座(3-2)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)升降機(jī)構(gòu)(3-3)和對(duì)被加工工件進(jìn)行緊固夾持的夾持元件；所述夾持元件包括呈豎直向布設(shè)的夾持基座、安裝在所述夾持基座上且對(duì)所述正棱柱形工件的后端部進(jìn)行水平夾持的電動(dòng)爪夾(3-4)和帶動(dòng)所述夾持基座在豎直面上進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸(3-5)，所述電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸(3-5)呈水平向布設(shè)，所述夾持基座呈豎直向布設(shè)且所述夾持基座安裝在電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸(3-5)的前端部上,所述電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸(3-5)的后部通過軸承安裝在所述電動(dòng)升降座(3-2 )上，所述電動(dòng)升降座(3-2 )上對(duì)應(yīng)開有供所述電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸(3-5 )安裝的水平向安裝孔，且所述水平向安裝孔內(nèi)設(shè)置有供所述軸承安裝的軸承座；所述電動(dòng)升降座(3-2)安裝在水平加工臺(tái)(3-1)上； 所述工件夾持控制裝置(4)包括輔控制器(4-1)、對(duì)所述正多棱柱形工件的轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)的計(jì)數(shù)器(4-2)和對(duì)電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸(3-5)的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的光電編碼器(4-3)，所述計(jì)數(shù)器(4-2)和光電編碼器(4-3)均與輔控制器(4-1)相接，所述光電編碼器(4-3 )安裝在電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸(3-5 )上；所述水平加工臺(tái)(3-1)、電動(dòng)升降座(3-2 )、電動(dòng)升降機(jī)構(gòu)(3-3 )、電動(dòng)爪夾(3-4 )和電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸(3-5 )均由輔控制器(4-1)進(jìn)行控制；所述水平加工臺(tái)(3-1)上設(shè)置有供所述正棱柱形工件放置的水平支座，且所述水平支座上安裝有由輔控制器(4-1)進(jìn)行控制的電動(dòng)夾具(4-4 )，所述電動(dòng)夾具(4-4 )與輔控制器(4-1)相接； 所述數(shù)控系統(tǒng)(2)包括對(duì)與多個(gè)所述加工面相對(duì)應(yīng)的電動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸(3-5)的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行設(shè)定的旋轉(zhuǎn)角度設(shè)定單元(2-1)、對(duì)多個(gè)所述加工面的加工先后順序進(jìn)行設(shè)定的加工順序設(shè)置單元(2-2)、內(nèi)部存儲(chǔ)有多個(gè)所述加工面上需雕刻圖文信息的圖文信息存儲(chǔ)單元(2-3)和對(duì)機(jī)床主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(I)進(jìn)行控制的主控制器(2-4)，所述旋轉(zhuǎn)角度設(shè)定單元(2-1)、加工順序設(shè)置單元(2-2)和圖文信息存儲(chǔ)單元(2-3)均與主控制器(2-4)相接；所述主控制器(2-4 )與輔控制器(4-1)相接。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種多面體雕刻機(jī)床，其特征在于:所述工件夾持控制裝置(4)還包括對(duì)所述正棱柱形工件的底部水平度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測的水平度檢測單元(4-5)，所述水平度檢測單元(4-5)與輔控制器(4-1)相接。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種多面體雕刻機(jī)床，其特征在于:所述電動(dòng)爪夾(3-4)包括多個(gè)沿圓周方向布設(shè)的爪體，多個(gè)所述爪體的數(shù)量與所述正棱柱形工件的棱數(shù)相同，且多個(gè)所述爪體呈均勻布設(shè)。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的一種多面體雕刻機(jī)床，其特征在于:還包括與主控制器(2-4)進(jìn)行雙向通信的上位監(jiān)控機(jī)(6 )。
【文檔編號(hào)】B44B1/00GK103802572SQ201210449192
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2012年11月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月10日
【發(fā)明者】周曉麗 申請(qǐng)人:西安擴(kuò)力機(jī)電科技有限公司