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一種雕刻機(jī)的制作方法

文檔序號(hào):11538086閱讀:365來源:國知局
一種雕刻機(jī)的制造方法與工藝

本發(fā)明涉及機(jī)械加工領(lǐng)域,具體的說是一種雕刻機(jī)。



背景技術(shù):

隨著我國科技的不斷發(fā)展,越來越多的科技應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)過程中,目前,雕刻機(jī)廣泛應(yīng)用于廣告及禮品制作、模具、煙草、汽車、模型制作、機(jī)械加工等行業(yè)。但是雕刻機(jī)在應(yīng)用的同時(shí)也存在著一些問題,比如一臺(tái)雕刻機(jī)一般一次只能加工一個(gè)工件,若要加工大量工件,這所需要的雕刻機(jī)數(shù)量較大,不利于工件的大批量加工。

為了解決上述技術(shù)問題,現(xiàn)有技術(shù)中也提出了一些技術(shù)方案,如申請(qǐng)?zhí)枮椋?005100365938的一項(xiàng)中國專利公開了本發(fā)明是一種雕刻機(jī),該雕刻機(jī)包括滑臺(tái)組件、刀具組件及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),該滑臺(tái)組件包括至少一導(dǎo)軌與兩工作臺(tái),該工作臺(tái)可滑動(dòng)的設(shè)于所述導(dǎo)軌上,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)與刀具組件協(xié)同操作。使用該雕刻機(jī)可在雕刻其中一工作臺(tái)上的工件時(shí),同時(shí)進(jìn)行另一工件的裝卸工作,縮小兩工件雕刻的間隔時(shí)間,提高生產(chǎn)率。該發(fā)明通過兩個(gè)工作臺(tái)的配合工作來減少兩個(gè)工件雕刻的間隔時(shí)間,從而提高加工工件的效率,但最多只有兩個(gè)工件能同時(shí)加工,不能滿足大批量生產(chǎn)的需求。

鑒于此,本發(fā)明提出了一種雕刻機(jī),其設(shè)有工件轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、刀具徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)、刀具軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)和刀具組件等機(jī)構(gòu),在這些機(jī)構(gòu)的共同作用下能夠同時(shí)加工多個(gè)工件,從而提高了加工效率;其設(shè)有壓力傳感器,實(shí)時(shí)對(duì)刀具和氣缸受的壓力進(jìn)行檢測(cè),根據(jù)所測(cè)的壓力值作出相應(yīng)反饋,從而實(shí)現(xiàn)工件良好的加工工藝;其設(shè)有定心套筒,能夠防止工件加工時(shí)發(fā)生位置偏移。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:本發(fā)明提出了一種雕刻機(jī),其設(shè)有工件轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、刀具徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)、刀具軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)和刀具組件等機(jī)構(gòu),在這些機(jī)構(gòu)的共同作用下能夠同時(shí)加工多個(gè)工件,從而提高了加工效率;其設(shè)有壓力傳感器,實(shí)時(shí)對(duì)刀具和氣缸受的壓力進(jìn)行檢測(cè),根據(jù)所測(cè)的壓力值作出相應(yīng)反饋,從而實(shí)現(xiàn)工件良好的加工工藝;其設(shè)有定心套筒,能夠防止工件加工時(shí)發(fā)生位置偏移。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:本發(fā)明所述的一種雕刻機(jī),包括頂座、底座、工件轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)、軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)、刀具組件、液壓桿和控制器;所述工件轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)同軸安裝在頂座上方,工件轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于實(shí)現(xiàn)工件的夾持及轉(zhuǎn)動(dòng);所述軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)同軸布置在工件轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下方,軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)用于實(shí)現(xiàn)刀具;所述徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)數(shù)量為多個(gè)且均安裝在軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)的上表面,多個(gè)徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)以軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)的圓心為圓心均勻布置在同一圓周上,徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)用于實(shí)現(xiàn)刀具的徑向運(yùn)動(dòng);所述刀具組件安放在徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)上,多個(gè)具組件用于實(shí)現(xiàn)工件的相應(yīng)加工;所述液壓桿的一端固定在頂座中部,液壓桿的另一端腿部焊接在底座上,且液壓桿貫穿刀具軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)中部,液壓桿用于實(shí)現(xiàn)頂座的上下運(yùn)動(dòng)。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述工件轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電動(dòng)機(jī)、一號(hào)傳動(dòng)軸、二號(hào)傳動(dòng)軸、一號(hào)齒輪、二號(hào)齒輪和三爪卡盤;所述一號(hào)傳動(dòng)軸同軸安裝在頂座的上方;所述一號(hào)齒輪安裝在一號(hào)傳動(dòng)軸上;所述電動(dòng)機(jī)通過剛性凸緣聯(lián)軸器帶動(dòng)一號(hào)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng);所述二號(hào)齒輪設(shè)置為多個(gè),多個(gè)二號(hào)齒輪均勻布置在一號(hào)齒輪外側(cè)并與一號(hào)齒輪相嚙合,二號(hào)齒輪過盈配合的安裝在二號(hào)傳動(dòng)軸上;所述二號(hào)傳動(dòng)軸通過軸承安裝在頂座上并穿過頂座;所述三抓卡盤位于頂座下方并安裝在二號(hào)傳動(dòng)軸上。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)、滑軌、滑塊、絲杠、連接座、安裝座和連接板;所述伺服電機(jī)與絲杠通過聯(lián)軸器相連接;所述滑塊通過連接座與絲杠相連,且滑塊安裝在滑軌的上方;所述安裝座固連在滑塊上;所述連接板的兩端與滑塊相連接,連接板的中部固定在安裝座。

作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式,所述軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括一號(hào)液壓桿和移動(dòng)平臺(tái);所述一號(hào)液壓桿倒置設(shè)置,即一號(hào)液壓桿的缸體與移動(dòng)平臺(tái)的底部相接觸,一號(hào)液壓桿的伸縮桿與底座相固連,這樣可以減少灰塵落到伸縮桿上,減少一號(hào)液壓桿的磨損,一號(hào)液壓桿用于在軸向上改變移動(dòng)平臺(tái)的位置;所述移動(dòng)平臺(tái)設(shè)有凹槽,且凹槽呈矩形分布,凹槽用于安裝徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)和徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)的定位;工作時(shí),一號(hào)液壓桿的伸縮帶動(dòng)移動(dòng)平臺(tái)在徑向上的移動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)刀具組件在徑向上的移動(dòng)。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案,述刀具組件包括電機(jī)、夾具、刀具和壓力傳感器;所述電機(jī)通過剛性凸緣聯(lián)軸器與夾具;所述刀具可拆卸的安裝在夾具上;所述夾具上設(shè)有壓力傳感器,壓力傳感器用于檢測(cè)刀具所受到的壓力。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述底座包括底板、氣缸、移動(dòng)板、頂針、定心套筒和壓力傳感器;所述氣缸豎直布置,且氣缸的伸出桿固定在底板上表面,氣缸的缸體與位于上方的移動(dòng)板相固連,且氣缸與移動(dòng)板之間設(shè)有壓力傳感器,壓力傳感器用于檢測(cè)氣缸所受工件的壓力;所述頂針安裝在移動(dòng)板上,且頂針上設(shè)有定心套筒,定心套筒用于工件的定心。

本發(fā)明的有益效果是:

(1)本發(fā)明所述的一種雕刻機(jī),其設(shè)有工件轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)、軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)和刀具組件等機(jī)構(gòu),在這些機(jī)構(gòu)的共同作用下能夠同時(shí)加工多個(gè)工件,從而提高了加工效率。

(2)本發(fā)明所述的一種雕刻機(jī),其設(shè)有壓力傳感器,實(shí)時(shí)對(duì)刀具和氣缸受的壓力進(jìn)行檢測(cè),根據(jù)所測(cè)的壓力值作出相應(yīng)反饋,從而實(shí)現(xiàn)工件良好的加工工藝。

(3)本發(fā)明所述的一種雕刻機(jī),其設(shè)有定心套筒,能夠防止工件加工時(shí)發(fā)生位置偏移。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2是本發(fā)明的刀具徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)安裝示意圖;

圖3是本發(fā)明的一號(hào)齒輪與二號(hào)齒輪傳動(dòng)示意圖;

圖4是本發(fā)明的底座的示意圖;

圖5是本發(fā)明的軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)立體結(jié)構(gòu)示意圖;

圖中:頂座1、底座2、工件轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3、徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)4、軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)5、刀具組件6、液壓桿7、工件8、底板21、氣缸22、移動(dòng)板23、頂針24、定心套筒25、電動(dòng)機(jī)31、一號(hào)傳動(dòng)軸32、二號(hào)傳動(dòng)軸33、一號(hào)齒輪34、二號(hào)齒輪35、三爪卡盤36、伺服電機(jī)41、滑軌42、滑塊43、絲杠44、連接座45、安裝座46、連接板47、一號(hào)液壓桿51、移動(dòng)平臺(tái)52、伺服電機(jī)61、夾具62、刀具63。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實(shí)施方式,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

如圖1至圖5所示,本發(fā)明所述的一種雕刻機(jī),包括頂座1、底座2、工件轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3、徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)4、軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)5、刀具組件6、液壓桿7和控制器;所述工件轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3同軸安裝在頂座1上方,工件轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3用于實(shí)現(xiàn)工件8的夾持及轉(zhuǎn)動(dòng);所述軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)5同軸布置在工件轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3下方,軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)5用于實(shí)現(xiàn)刀具的軸向運(yùn)動(dòng);所述徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)4數(shù)量為多個(gè)且均安裝在軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)5的上表面,多個(gè)徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)4以軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)5的圓心為圓心均勻布置在同一圓周上,徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)4用于實(shí)現(xiàn)刀具的徑向運(yùn)動(dòng);所述刀具組件6安裝在徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)4上,多個(gè)刀具組件6用于實(shí)現(xiàn)工件8的相應(yīng)加工;所述液壓桿7的伸縮缸固定在頂座1中部,液壓桿7的伸縮桿焊接在底座2上,這樣可以避免灰塵落到伸縮桿上,從而延長液壓桿7的使用壽命,且液壓桿7貫穿軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)5中部,液壓桿7用于實(shí)現(xiàn)頂座1的上下運(yùn)動(dòng);所述頂座1上有多個(gè)孔,多個(gè)孔沿圓周分布。

作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式,所述工件轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)3包括電動(dòng)機(jī)31、一號(hào)傳動(dòng)軸32、二號(hào)傳動(dòng)軸33、一號(hào)齒輪34、二號(hào)齒輪35和三爪卡盤36;所述一號(hào)傳動(dòng)軸32同軸安裝在頂座1的上方;所述一號(hào)齒輪34安裝在一號(hào)傳動(dòng)軸32上;所述電動(dòng)機(jī)31通過剛性凸緣聯(lián)軸器帶動(dòng)一號(hào)傳動(dòng)軸32轉(zhuǎn)動(dòng);所述二號(hào)齒輪35設(shè)置為多個(gè),多個(gè)二號(hào)齒輪35均勻布置在一號(hào)齒輪34外側(cè)并與二號(hào)齒輪35相嚙合,二號(hào)齒輪35過盈配合的安裝在二號(hào)傳動(dòng)軸33上;所述二號(hào)傳動(dòng)軸33通過軸承安裝在頂座1上并穿過頂座1;所述三抓卡盤36位于頂座1下方并安裝在二號(hào)傳動(dòng)軸33上;本發(fā)明設(shè)置的多個(gè)二號(hào)齒輪35同時(shí)與一號(hào)齒輪34相嚙合,保證了多個(gè)工件8的同步加工,從而提高了工作效率;工作時(shí),電動(dòng)機(jī)31通過一號(hào)傳動(dòng)軸32帶動(dòng)一號(hào)齒輪34轉(zhuǎn)動(dòng),一號(hào)齒輪34帶動(dòng)二號(hào)齒輪35運(yùn)動(dòng),二號(hào)齒輪35通過二號(hào)傳動(dòng)軸33來帶動(dòng)三爪卡盤36轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)多個(gè)工件8同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的目的。

作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式,所述刀具組件6包括電機(jī)61、夾具62、刀具63和壓力傳感器;所述電機(jī)61通過剛性凸緣聯(lián)軸器與夾具62;所述刀具63可拆卸的安裝在夾具62上;所述夾具62上設(shè)有壓力傳感器,壓力傳感器用于檢測(cè)刀具所受到的壓力;工作時(shí),通過三爪卡盤36和頂針24的配合固定工件8,打開電源,電機(jī)61通過夾具62帶動(dòng)刀具63轉(zhuǎn)動(dòng),壓力傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)刀具63所受的壓力并將相應(yīng)電信號(hào)傳送給控制器,控制器對(duì)該信號(hào)進(jìn)行分析并判斷該壓力值是否在正常范圍內(nèi);若該壓力值大于正常范圍的最大值時(shí),控制器通過控制刀具徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)4沿遠(yuǎn)離工件8方向作出相應(yīng)移動(dòng),減小刀具63所受壓力;若該壓力值小于正常范圍的最小值時(shí),控制器通過控制刀具徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)4沿靠近工件8方向作出相應(yīng)移動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)工件8的相應(yīng)加工,這樣不僅提高了刀具63的使用壽命,也提高了工件8的加工工藝效果。進(jìn)一步,作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式,所述徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)4包括伺服電機(jī)41、滑軌42、滑塊43、絲杠44、連接座45、安裝座46和連接板47;所述伺服電機(jī)41與絲杠44通過聯(lián)軸器相連接;所述滑塊43通過連接座45與絲杠44相連,且滑塊43安裝在滑軌42的上方;所述安裝座46固連在滑塊43上;所述連接板47的兩端與滑塊43上表面相連,連接板47的中部固定在安裝座46的上表面;工作時(shí),打開電源,伺服電機(jī)帶動(dòng)絲杠44轉(zhuǎn)動(dòng),絲杠44通過連接座45帶動(dòng)滑塊43移動(dòng),滑塊43通過安裝座46帶動(dòng)固定在裝座46的刀具組件6,從而實(shí)現(xiàn)刀具組件6在徑向上的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式,所述軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)5包括一號(hào)液壓桿51和移動(dòng)平臺(tái)52;所述一號(hào)液壓桿51倒置設(shè)置,即一號(hào)液壓桿51的缸體與移動(dòng)平臺(tái)52的下表面相接觸,一號(hào)液壓桿51的伸縮桿與底座2相固連,這樣可以減少灰塵落到伸縮桿上,減少一號(hào)液壓桿51的磨損,一號(hào)液壓桿51用于在軸向上改變移動(dòng)平臺(tái)的位置;所述移動(dòng)平臺(tái)52設(shè)有凹槽,且凹槽呈矩形分布,凹槽用于安裝徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)4和徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)4的定位;工作時(shí),一號(hào)液壓桿51的伸縮帶動(dòng)移動(dòng)平臺(tái)52在徑向上的移動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)刀具組件6在徑向上的移動(dòng)。

作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式,所述底座2包括底板21、氣缸22、移動(dòng)板23、頂針24、定心套筒25和壓力傳感器;所述氣缸22豎直布置,且氣缸22的伸出桿固定在底板上表面,氣缸22的缸體與位于上方的移動(dòng)板23相固連,且氣缸22與移動(dòng)板23之間設(shè)有壓力傳感器,壓力傳感器用于檢測(cè)氣缸所受工件的壓力;所述頂針24安裝在移動(dòng)板23上,且頂針24上設(shè)有定心套筒25,定心套筒25用于工件8的定心;工作時(shí),預(yù)先對(duì)工件8各加工部位進(jìn)行壓力值設(shè)定,在加工過程中,當(dāng)?shù)毒?3移動(dòng)到某一位置時(shí),氣缸22運(yùn)動(dòng)以減小對(duì)工件8的的壓力,通過壓力傳感器檢測(cè)工件8受到的壓力,當(dāng)工件8受到的壓力達(dá)到該位置預(yù)先設(shè)定的壓力值時(shí),氣缸22停止運(yùn)動(dòng)。在工件8加工過程中,工件8受到的壓力是減小的,即先加工成品直徑較大的部位,再加工成品直徑較小的部位,以防止工件8在加工過程折斷。

工作時(shí),通過三爪卡盤36和頂針24的配合固定工件8,打開電源,多個(gè)工件8同時(shí)作周向轉(zhuǎn)動(dòng);根據(jù)相應(yīng)的加工參數(shù),刀具組件6在徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)4和軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)5共同作用下對(duì)工件8進(jìn)行相應(yīng)加工,同時(shí)夾具62上的壓力傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)刀具63所受的壓力并將相應(yīng)電信號(hào)傳送給控制器,控制器對(duì)該信號(hào)進(jìn)行分析并判斷該壓力值是否在正常范圍內(nèi);若該壓力值大于正常范圍的最大值時(shí),控制器通過控制刀具徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)4沿靠近工件8方向作出相應(yīng)移動(dòng),減小刀具63所受壓力;若該壓力值小于正常范圍的最小值時(shí),控制器通過控制刀具徑向進(jìn)給機(jī)構(gòu)4沿靠近工件8方向作出相應(yīng)移動(dòng);與此同時(shí)根據(jù)預(yù)先對(duì)工件8各加工部位進(jìn)行設(shè)定的壓力值,當(dāng)?shù)毒?3移動(dòng)到某一位置時(shí),氣缸22運(yùn)動(dòng)以減小對(duì)工件8的的壓力,通過壓力傳感器檢測(cè)工件8受到的壓力,當(dāng)工件8受到的壓力達(dá)到該位置預(yù)先設(shè)定的壓力值時(shí),氣缸22停止運(yùn)動(dòng)。在工件8加工過程中,工件8受到的壓力是減小的,即先加工成品直徑較大的部位,再加工成品直徑較小的部位,以防止工件8在加工過程折斷。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中的描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。

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