一種超聲波雕刻的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種超聲波雕刻機(jī)，該超聲波雕刻機(jī)包括：一基座、安裝基座中的超聲波功率發(fā)生器、與超聲波功率發(fā)生器配合的換能器，基座上安裝有一可沿X/Y軸方向移動的水平移動平臺，該水平移動平臺上安裝有一用于承放被雕刻物的工作臺，基座后端安裝有一豎直方向的支撐座，換能器通過一Z軸移動座安裝于支撐座上，其中，該換能器下端設(shè)置有一超聲波振頭，該超聲波振頭下端以可拆卸的方式固定裝配的模頭位于工作臺上方。本實(shí)用新型利用超聲波高頻振動實(shí)現(xiàn)雕刻，雕刻產(chǎn)品成品質(zhì)量好，且操作安全。本實(shí)用新型能夠在一個(gè)被雕刻物上雕刻多個(gè)圖案造型，形成多個(gè)產(chǎn)品，這樣不僅能夠提高生產(chǎn)效率，而且節(jié)省原材料，有利于降低生產(chǎn)成本，提高市場競爭力。
【專利說明】一種超聲波雕刻機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本實(shí)用新型涉及雕刻設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，特指一種結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、生產(chǎn)效率高、成本低，利用超聲波高頻振動實(shí)現(xiàn)雕刻的超聲波雕刻機(jī)。
【背景技術(shù)】:
[0002]玉雕制品可以說是最能體現(xiàn)玉石之美的玉石產(chǎn)品，也是玉石文化的精髓所在。從古至今，中國的玉文化都廣泛流傳，且非常多人喜歡佩戴玉雕制品。
[0003]玉雕制品的內(nèi)容很廣，通常是指玉石表面甚至內(nèi)部雕刻花紋、圖案，如人物、鳥、獸、花卉、字等花紋或圖案，形成各種形形色色的掛牌、掛件或佩飾、首飾品，以及陳設(shè)器皿等大件玉雕擺件。玉雕制品的精湛玉雕工藝使得玉石材料成為區(qū)別于其它自然寶石資源的獨(dú)特而自成體系的一族，而玉雕工藝的好壞極大程度地影響著成品的價(jià)值。
[0004]中國是世界上雕玉最早的國家之一，而且中國的雕玉工藝經(jīng)過幾千年的發(fā)展，以精湛的技術(shù)和優(yōu)美的造型著稱于世，但是傳統(tǒng)的雕玉方式均為人工雕刻，雕刻效率極低。首先，這種玉雕工藝首要要求是需要雕刻技術(shù)較為精湛的雕刻人員，否則導(dǎo)致玉雕制品的造型不美觀，雕工不精而降低成品的價(jià)值。另外，為了確保成品率，避免浪費(fèi)石材，人工雕刻時(shí)，必須需要精雕慢磨，因此，雕刻效率極低。
[0005]目前，出現(xiàn)了一種玉石雕刻機(jī)，該玉石雕刻機(jī)在工作時(shí)，只需要在電腦上輸入程序，便可控制刻刀在玉石上進(jìn)行雕刻，令玉石成為一件完整的玉雕制品。該玉石雕刻機(jī)均能解決上述的技術(shù)問題，但是，目前的玉石雕刻機(jī)存在一些不足:
[0006]1、由于玉石雕刻機(jī)是采用刻刀在玉石上進(jìn)行雕刻，該刻刀只能在一維方向進(jìn)行雕亥IJ，對于不同寬度的紋路，刻刀操作起來不方便。另外，在刻刀在不斷提起或者放下的過程可能會玉石相碰，導(dǎo)致玉石上的花紋或圖案有所消損，存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。
[0007]2、玉石雕刻機(jī)一般只能雕刻一件完整的玉雕制品，由于玉石雕刻機(jī)需要對未雕刻的玉石進(jìn)行定位，所以玉石的面積大小需要遠(yuǎn)大于所需成型的玉雕制品的面積大小，因此，每次雕刻后都會出現(xiàn)較大的邊角料，造成較大的浪費(fèi)，而且不利于降低生產(chǎn)成本，提高市場競爭力。
[0008]3、玉石雕刻機(jī)在雕刻過程中可能會出現(xiàn)刻刀折斷飛出的現(xiàn)象，存在一定的安全隱患。[0009]有鑒于上述技術(shù)問題，本發(fā)明人提出以下技術(shù)方案。
實(shí)用新型內(nèi)容:
[0010]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、生產(chǎn)效率聞、成本低，利用超聲波聞頻振動實(shí)現(xiàn)雕刻的超聲波雕刻機(jī)。
[0011]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用了下述技術(shù)方案:該超聲波雕刻機(jī)包括:一基座、安裝基座中的超聲波功率發(fā)生器、與超聲波功率發(fā)生器配合的換能器，所述的基座上安裝有一可沿X/Y軸方向移動的水平移動平臺，該水平移動平臺上安裝有一用于承放被雕刻物的工作臺，所述基座后端安裝有一豎直方向的支撐座，所述的換能器通過一 Z軸移動座安裝于支撐座上，其中，該換能器下端設(shè)置有一超聲波振頭，該超聲波振頭下端以可拆卸的方式固定裝配的模頭位于所述工作臺上方；該模頭下端面具有圖案凸起和/或圖案凹陷。
[0012]進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的水平移動平臺包括:安裝于所述基座上并可沿Y軸方向移動的Y軸移動平臺及安裝于Y軸移動平臺上并可沿X軸方向移動的X軸移動平臺，所述的工作臺固定于該X軸移動平臺上。
[0013]進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的基座上固定安裝有至少兩個(gè)用于裝配所述Y軸移動平臺的第一滑軌及用于驅(qū)動Y軸移動平臺于第一滑軌上沿Y軸方向移動的第一驅(qū)動
>J-U ρ?α裝直。
[0014]進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的Y軸移動平臺固定安裝有至少兩個(gè)用于裝配所述X軸移動平臺的第二滑軌及用于驅(qū)動X軸移動平臺于第二滑軌上沿X軸方向移動的
第二驅(qū)動裝置。
[0015]進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述支撐座上安裝有一用于裝配所述Z軸移動座的第三滑軌及用于驅(qū)動Z軸移動座于第三滑軌上沿Z軸方向移動的第三驅(qū)動裝置，其中該第三滑軌及第三驅(qū)動裝置呈縱向分布。
[0016]進(jìn)一步而言，上述技 術(shù)方案中，所述的第三驅(qū)動裝置包括:步進(jìn)電機(jī)以及與步進(jìn)電機(jī)連接的絲桿，其中，絲桿兩端分別通過一連接座安裝于支撐座內(nèi)的中空空間；所述的Z軸移動座后端設(shè)置有與絲桿螺紋配合并供絲桿裝配的滑塊，該滑塊穿過第三滑軌上設(shè)置的開口與絲桿穩(wěn)定裝配，并通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動絲桿旋轉(zhuǎn)，令與之配合的滑塊帶動Z軸移動座在第三滑軌上沿Z軸方向移動。
[0017]進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的第一驅(qū)動裝置和第二驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)均與第三驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)一致。
[0018]進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的工作臺上設(shè)置有用于對被雕刻物進(jìn)行定位的夾具。
[0019]進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的基座上設(shè)置有擋板，該擋板以半包圍或全包圍的裝配方式分布于所述水平移動平臺外圍。
[0020]進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的支撐座相對于換能器的另一側(cè)安裝有用于控制水平移動平臺及Z軸移動座分別沿水平方向和豎直方向移動的電控箱，所述的第一、二、三驅(qū)動裝置分別與該電控箱電性連接。
[0021]采用上述技術(shù)方案后，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有如下有益效果:
[0022]1、本實(shí)用新型利用超聲波高頻振動實(shí)現(xiàn)雕刻，超聲波雕刻的原理是由超聲波發(fā)生器發(fā)出的高頻振蕩信號，通過換能器轉(zhuǎn)換成高頻機(jī)械振蕩而傳播到模頭。這樣，固定在超聲波振頭下端的模頭在被雕刻物同一個(gè)位置不斷進(jìn)行高頻率的上下振動，直至在被雕刻物雕刻出一個(gè)圖案造型，整個(gè)過程操作安全、簡便，且被雕刻物上的圖案造型不會出現(xiàn)消損的現(xiàn)象，保證被雕刻物上圖案造型的完整性及美觀性。
[0023]2、另外，由于本實(shí)用新型安裝有水平移動平臺，令固定于工作臺上的被雕刻物能夠在水平方向移動，即本實(shí)用新型能夠在一個(gè)被雕刻物上雕刻出多個(gè)圖案造型，形成多個(gè)產(chǎn)品，這樣的雕刻方式不僅能夠提高生產(chǎn)效率，而且能夠盡量減少邊角料，以致極大程度地節(jié)省原材料造成較大的浪費(fèi)，有利于降低生產(chǎn)成本，提高市場競爭力。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0024]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2是本實(shí)用新型另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]附圖標(biāo)記說明:
[0027]I基座11工作臺
[0028]12支撐座121第三滑軌
[0029]122 開口13 第一滑軌
[0030]14第三驅(qū)動裝置141步進(jìn)電機(jī)
[0031]15夾具2超聲波功率發(fā)生器
[0032]3換能器31超聲波振頭
[0033]311模頭4水平移動平臺
[0034]41Y軸移動平臺42X軸移動平臺
[0035]5Z軸移動座6電控箱
【具體實(shí)施方式】:`
[0036]下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0037]參見圖1所示，一種超聲波雕刻機(jī)，其包括:一基座1、安裝基座I中的超聲波功率發(fā)生器2、與超聲波功率發(fā)生器2配合的換能器3。
[0038]所述的基座I上安裝有一可沿X/Y軸方向移動的水平移動平臺4，該水平移動平臺4上安裝有一用于承放被雕刻物的工作臺11。所述的工作臺11上設(shè)置有用于對被雕刻物進(jìn)行定位的夾具15，該夾具15以可調(diào)節(jié)相對位移的方式穩(wěn)定安裝于工作臺11上，令工作臺11能夠固定不同大小的被雕刻物。
[0039]所述的水平移動平臺4包括:安裝于所述基座I上并可沿Y軸方向移動的Y軸移動平臺41及安裝于Y軸移動平臺41上并可沿X軸方向移動的X軸移動平臺42，所述的工作臺11固定于該X軸移動平臺42上。
[0040]所述的基座I上固定安裝有至少兩個(gè)用于裝配所述Y軸移動平臺41的第一滑軌13及用于驅(qū)動Y軸移動平臺41于第一滑軌13上沿Y軸方向移動的第一驅(qū)動裝置(圖未示)。所述的第一驅(qū)動裝置包括:步進(jìn)電機(jī)以及與步進(jìn)電機(jī)連接的絲桿，其中，絲桿兩端分別通過一連接座安裝于基座I上，而步進(jìn)電機(jī)也穩(wěn)定安裝于基座上；Y軸移動平臺41下端設(shè)置有與絲桿螺紋配合并供絲桿裝配的滑塊，該滑塊與絲桿穩(wěn)定裝配，并通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動絲桿旋轉(zhuǎn)，令與之配合的滑塊帶動Y軸移動平臺41在第一滑軌13上沿X軸方向移動。
[0041]所述的Y軸移動平臺41固定安裝有至少兩個(gè)用于裝配所述X軸移動平臺42的第二滑軌及用于驅(qū)動X軸移動平臺42于第二滑軌上沿X軸方向移動的第二驅(qū)動裝置(圖未示)。該第二驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)及裝配方式與所述的第一驅(qū)動裝置一致，在此不再一一贅述。
[0042]所述基座I后端安裝有一豎直方向的支撐座12，所述的換能器3通過一 Z軸移動座5安裝于支撐座12上，其中，該換能器3下端設(shè)置有一超聲波振頭31，該超聲波振頭31下端以可拆卸的方式固定裝配的模頭311位于所述工作臺11上方。該模頭311下端面具有圖案凸起和/或圖案凹陷。
[0043]所述支撐座12上安裝有一用于裝配所述Z軸移動座5的第三滑軌121及用于驅(qū)動Z軸移動座5于第三滑軌121上沿Z軸方向移動的第三驅(qū)動裝置14，其中該第三滑軌121及第三驅(qū)動裝置14呈縱向分布。
[0044]所述的第三驅(qū)動裝置14包括:步進(jìn)電機(jī)141以及與步進(jìn)電機(jī)141連接的絲桿，其中，絲桿兩端分別通過一連接座安裝于支撐座12內(nèi)的中空空間；所述的Z軸移動座5后端設(shè)置有與絲桿螺紋配合并供絲桿裝配的滑塊，該滑塊穿過第三滑軌121上設(shè)置的開口 122與絲桿穩(wěn)定裝配，并通過步進(jìn)電機(jī)141驅(qū)動絲桿旋轉(zhuǎn)，令與之配合的滑塊帶動Z軸移動座5在第三滑軌121上沿Z軸方向移動。
[0045]所述的第一驅(qū)動裝置和第二驅(qū)動裝置、第三驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)均一致。
[0046]所述的支撐座12相對于換能器3的另一側(cè)安裝有用于控制水平移動平臺4及Z軸移動座5分別沿水平方向和豎直方向移動的電控箱6，所述的第一、二、三驅(qū)動裝置分別與該電控箱6電性連接。
[0047]本實(shí)用新型利用超聲波高頻振動實(shí)現(xiàn)雕刻，超聲波雕刻的原理是由超聲波發(fā)生器發(fā)出的高頻振蕩信號，通過換能器轉(zhuǎn)換成高頻機(jī)械振蕩而傳播到模頭。這樣，能夠使固定在超聲波振頭下端的模頭在被雕刻物同一個(gè)位置不斷上下振動，直至在被雕刻物雕刻出一個(gè)圖案造型，整個(gè)過程操作安全、簡便，且被雕刻物上的圖案造型不會出現(xiàn)消損的現(xiàn)象，保證被雕刻物上圖案造型的完整性及美觀性。
[0048]另外，由于本實(shí)用新型安裝有水平移動平臺，令固定于工作臺上的被雕刻物能夠在水平方向移動，即本實(shí)用新型能夠在一個(gè)被雕刻物上雕刻出多個(gè)圖案造型，形成多個(gè)產(chǎn)品，這樣的雕刻方式不僅能夠提高生產(chǎn)效率，而且能夠盡量減少邊角料，以致極大程度地節(jié)省原材料造成較大的浪費(fèi)，有利于降低生產(chǎn)成本，提高市場競爭力。
[0049]結(jié)合圖2所示，為本實(shí)用新型的另一實(shí)施例，該實(shí)施例與上述的實(shí)施例的不同之處在于:所述的基座I上設(shè)置有擋板16，該擋板16以半包圍或全包圍的裝配方式分布于所述水平移動平臺4外圍。當(dāng)然，該擋板16與水平移動平臺4之間形成有較大的空間，以致不妨礙水平移動平臺4移動。
[0050]所述的擋板16用于擋塵或其它顆粒物，為了對本實(shí)用新型產(chǎn)生的粉塵進(jìn)一步處理，在擋板16上增設(shè)一吸塵器。
[0051]除以上所述外，本實(shí)施例與上述實(shí)施例的結(jié)構(gòu)一致，在此不再一一贅述。
[0052]當(dāng)然，以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已，并非來限制本實(shí)用新型實(shí)施范圍，凡依本實(shí)用新型申請專利范圍所述構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均應(yīng)包括于本實(shí)用新型申請專利范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種超聲波雕刻機(jī)，其包括:一基座(I)、安裝基座(I)中的超聲波功率發(fā)生器(2)、與超聲波功率發(fā)生器(2)配合的換能器(3)，其特征在于:所述的基座(I)上安裝有一可沿X/Y軸方向移動的水平移動平臺(4)，該水平移動平臺(4)上安裝有一用于承放被雕刻物的工作臺(11)，所述基座(I)后端安裝有一豎直方向的支撐座(12)，所述的換能器(3)通過一Z軸移動座(5)安裝于支撐座(12)上，其中，該換能器(3)下端設(shè)置有一超聲波振頭(31)，該超聲波振頭(31)下端以可拆卸的方式固定裝配的模頭(311)位于所述工作臺(11)上方，該模頭(311)下端面具有圖案凸起和/或圖案凹陷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超聲波雕刻機(jī)，其特征在于:所述的水平移動平臺(4)包括:安裝于所述基座(I)上并可沿Y軸方向移動的Y軸移動平臺(41)及安裝于Y軸移動平臺(41)上并可沿X軸方向移動的X軸移動平臺(42 )，所述的工作臺(11)固定于該X軸移動平臺(42)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種超聲波雕刻機(jī)，其特征在于:所述的基座(I)上固定安裝有至少兩個(gè)用于裝配所述Y軸移動平臺(41)的第一滑軌(13)及用于驅(qū)動Y軸移動平臺(41)于第一滑軌(13)上沿Y軸方向移動的第一驅(qū)動裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種超聲波雕刻機(jī)，其特征在于:所述的Y軸移動平臺(41)固定安裝有至少兩個(gè)用于裝配所述X軸移動平臺(42)的第二滑軌及用于驅(qū)動X軸移動平臺(42)于第二滑軌上沿X軸方向移動的第二驅(qū)動裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種超聲波雕刻機(jī)，其特征在于:所述支撐座(12)上安裝有一用于裝配所述Z軸移動座(5)的第三滑軌(121)及用于驅(qū)動Z軸移動座(5)于第三滑軌(121)上沿Z軸方向移動的第三驅(qū)動裝置(14)，其中該第三滑軌(121)及第三驅(qū)動裝置(14)呈縱向分布。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種超聲波雕刻機(jī)，其特征在于:所述的第三驅(qū)動裝置(14)包括:步進(jìn)電機(jī)(141)以及與步進(jìn)電機(jī)(141)連接的絲桿，其中，絲桿兩端分別通過一連接座安裝于支撐座(12)內(nèi)的中空空間；所述的Z軸移動座(5)后端設(shè)置有與絲桿螺紋配合并供絲桿裝配的滑塊，該滑塊穿過第三滑軌(121)上設(shè)置的開口(122)與絲桿穩(wěn)定裝配，并通過步進(jìn)電機(jī)(141)驅(qū)動絲桿旋轉(zhuǎn)，令與之配合的滑塊帶動Z軸移動座(5)在第三滑軌(121)上沿Z軸方向移動。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種超聲波雕刻機(jī)，其特征在于:所述的第一驅(qū)動裝置和第二驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)均與第三驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)一致。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)所述的一種超聲波雕刻機(jī)，其特征在于:所述的工作臺(11)上設(shè)置有用于對被雕刻物進(jìn)行定位的夾具(15)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)所述的一種超聲波雕刻機(jī)，其特征在于:所述的基座(I)上設(shè)置有擋板(16)，該擋板(16)以半包圍或全包圍的裝配方式分布于所述水平移動平臺(4)外圍。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)所述的一種超聲波雕刻機(jī)，其特征在于:所述的支撐座(12)相對于換能器(3)的另一側(cè)安裝有用于控制水平移動平臺(4)及Z軸移動座(5)分別沿水平方向和豎直方向移動的電控箱(6)，所述的第一、二、三驅(qū)動裝置分別與該電控箱(6)電性連接。
【文檔編號】B44B1/06GK203438739SQ201320372200
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月26日
【發(fā)明者】吳政寬 申請人:連云港源鈺金屬制品有限公司