一種雕刻機(jī)的夾持機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種雕刻機(jī)，特別是一種雕刻機(jī)的夾持機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，雕刻機(jī)廣泛應(yīng)用于家具裝飾業(yè)、模具業(yè)和木質(zhì)工藝品等行業(yè)，雕刻機(jī)的雕刻機(jī)頭都是按直角三維坐標(biāo)系建立的方向運(yùn)動(dòng)。一般的普通基礎(chǔ)雕刻機(jī)底座內(nèi)都有伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，機(jī)座上有伺服電機(jī)與變速箱相連，通過(guò)變速箱等結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)工件與刀具的三維移動(dòng)。而隨著市場(chǎng)需求的不斷變化，該類(lèi)普通雕刻機(jī)對(duì)一些工藝要求復(fù)雜的工藝品無(wú)法適用。因此，越來(lái)越多的設(shè)計(jì)者們推陳出新以此來(lái)滿(mǎn)足消費(fèi)者的需求。
[0003]如記載在中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)中且適合應(yīng)用在工業(yè)化雕刻生產(chǎn)線(xiàn)中的一種立體雕刻機(jī)(申請(qǐng)?zhí)?200810060107.X ;授權(quán)公告號(hào):CN101239530A)。該立體雕刻機(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。該雕刻機(jī)運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性高，能加工一些難度較大、精度較高的工藝品。
[0004]雖然上述雕刻機(jī)較一般的普通雕刻機(jī)有了較大的改進(jìn)，但是其內(nèi)部轉(zhuǎn)盤(pán)的驅(qū)動(dòng)是通過(guò)在工作平臺(tái)上設(shè)有八個(gè)蝸輪減速箱來(lái)實(shí)現(xiàn)的，將每個(gè)蝸輪減速箱的輸出軸與轉(zhuǎn)盤(pán)固定連接，通過(guò)轉(zhuǎn)盤(pán)電機(jī)驅(qū)動(dòng)八個(gè)蝸輪減速箱來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)。由于蝸輪的齒距較大，導(dǎo)致調(diào)節(jié)精度較粗糙，加工出來(lái)的工藝品的精度仍存在著一定的缺陷；除此之外，該種方式的驅(qū)動(dòng)效率不高，經(jīng)八個(gè)蝸輪逐級(jí)傳遞效率有很多的折損，這要求電機(jī)在初始時(shí)有著較大的輸出扭矩才能實(shí)現(xiàn)最終驅(qū)動(dòng)；并且該種方式的傳動(dòng)要求高，只有當(dāng)蝸輪減速箱有較高的機(jī)械強(qiáng)度時(shí)才能滿(mǎn)足正常運(yùn)作要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問(wèn)題，提出了一種雕刻機(jī)的夾持機(jī)構(gòu)，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是在提高加工精度的基礎(chǔ)上還能降低對(duì)傳動(dòng)部件的傳動(dòng)要求。
[0006]本實(shí)用新型的目的可通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種雕刻機(jī)的夾持機(jī)構(gòu)，雕刻機(jī)包括一雕刻平臺(tái)，夾持機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在雕刻平臺(tái)上的若干組用于夾持工件的頂尖和轉(zhuǎn)盤(pán)，頂尖和轉(zhuǎn)盤(pán)一一對(duì)應(yīng)設(shè)置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)盤(pán)連接在雕刻平臺(tái)上并形成水平單行直線(xiàn)排列，在每個(gè)轉(zhuǎn)盤(pán)處設(shè)有與轉(zhuǎn)盤(pán)相固連的齒輪，一根齒條與所有齒輪嚙合連接，在齒輪的側(cè)邊還設(shè)有若干用于連接齒條的支撐座，所述的齒條與所述支撐座滑動(dòng)連接，在支撐座處還設(shè)有通過(guò)頂壓支撐座使所述的齒條能壓緊在所有齒輪上的壓緊機(jī)構(gòu)，所述的齒條通過(guò)一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)作直線(xiàn)往復(fù)移動(dòng)。
[0007]所有的轉(zhuǎn)盤(pán)連接在雕刻平臺(tái)上并形成水平單行直線(xiàn)排列，這樣與之相對(duì)應(yīng)的齒輪也能形成水平單行直線(xiàn)排列，以方便用一條齒條對(duì)所有的齒輪進(jìn)行嚙合。用一根齒條嚙合之后又能保證所有的齒輪傳動(dòng)的一致性，保證所有的轉(zhuǎn)盤(pán)也是同步轉(zhuǎn)動(dòng)的，以達(dá)到精準(zhǔn)雕刻的目的。齒輪、齒條的齒數(shù)較小，傳動(dòng)的精度更高。而采用支撐座的支撐來(lái)保證齒條平穩(wěn)移動(dòng)，防止齒條掉落。使齒條與支撐座滑動(dòng)連接可以保證齒條的正常驅(qū)動(dòng)，減小齒條與支撐座之間的摩擦阻力，減小材料損耗，提高使用壽命。在本技術(shù)方案中的壓緊機(jī)構(gòu)的設(shè)置則能使齒輪與齒條緊密接觸并防止打滑現(xiàn)象以及齒條空運(yùn)行現(xiàn)象的發(fā)生，進(jìn)一步保證了傳動(dòng)的精度，確保達(dá)到高精度雕刻的要求。
[0008]在上述的雕刻機(jī)的夾持機(jī)構(gòu)中，所述的壓緊機(jī)構(gòu)包括豎直設(shè)置在雕刻平臺(tái)上的導(dǎo)向柱，導(dǎo)向柱與上述的支撐座一一對(duì)應(yīng)且所述的支撐座與導(dǎo)向柱滑動(dòng)連接，在導(dǎo)向柱上還套設(shè)有彈簧，所述彈簧的一端作用在導(dǎo)向柱上，另一端作用在雕刻平臺(tái)上。
[0009]通過(guò)導(dǎo)向柱的導(dǎo)向作用，支撐座能實(shí)現(xiàn)沿導(dǎo)向柱軸向滑移進(jìn)而調(diào)節(jié)齒條的高度位置的目的。在導(dǎo)向柱上還設(shè)置有彈簧，在彈簧的彈力作用下支撐座始終具有向齒條方向靠攏的趨勢(shì)，即齒條始終具有與齒輪嚙合的趨勢(shì)，這進(jìn)一步保證了齒輪與齒條緊密貼合，防止打滑現(xiàn)象的發(fā)生。此外，就算齒輪齒條在使用了一段時(shí)間過(guò)后產(chǎn)生了磨損也能通過(guò)壓緊機(jī)構(gòu)讓兩者緊密?chē)Ш媳ＷC零間隙以實(shí)現(xiàn)正常的驅(qū)動(dòng)，進(jìn)一步保證受力均勻以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)精準(zhǔn)調(diào)
-K-T。
[0010]在上述的雕刻機(jī)的夾持機(jī)構(gòu)中，所述的壓緊機(jī)構(gòu)包括豎直設(shè)置在雕刻平臺(tái)上的導(dǎo)向柱，導(dǎo)向柱與上述的支撐座一一對(duì)應(yīng)且所述的支撐座與導(dǎo)向柱滑動(dòng)連接，在所述的雕刻平臺(tái)上還設(shè)有一調(diào)節(jié)螺栓，所述的調(diào)節(jié)螺栓與雕刻平臺(tái)螺紋連接，調(diào)節(jié)螺栓的螺紋端頂壓在支撐座上。
[0011]當(dāng)然，利用彈簧的彈力實(shí)現(xiàn)齒輪與齒條緊密貼合并非唯一的方式，也可以在雕刻平臺(tái)上設(shè)置調(diào)節(jié)螺栓，將調(diào)節(jié)螺栓的螺紋端頂壓在支撐柱上。當(dāng)需要對(duì)支撐座的高度進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，只要擰動(dòng)調(diào)節(jié)螺栓，改變調(diào)節(jié)螺栓的整體高度到達(dá)所需位置使齒輪與齒條緊密?chē)Ш希湍軐?shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的手動(dòng)調(diào)節(jié)。此處總的調(diào)節(jié)螺栓數(shù)量?jī)?yōu)選為三到四個(gè)之間并均勻排列，既能實(shí)現(xiàn)最基礎(chǔ)的平穩(wěn)調(diào)節(jié)又能節(jié)約安裝成本。
[0012]在上述的雕刻機(jī)的夾持機(jī)構(gòu)中，所述的齒條位于所有齒輪的下方，所述的支撐座位于齒條的下方且齒條放置于支撐座上。
[0013]支撐座的位置優(yōu)選為位于齒條下方，雖然位于齒條上方也能同樣實(shí)現(xiàn)使齒輪齒條緊密?chē)Ш系哪康?，但是在該結(jié)構(gòu)下整個(gè)齒條與支撐座的重力和力矩都施加在齒輪的輪軸上，該位置受力過(guò)大容易造成折斷或損壞，而設(shè)置在下方就能有效避免該問(wèn)題的出現(xiàn)，因此設(shè)置在齒條的下方能提高齒輪的使用壽命。
[0014]在上述的雕刻機(jī)的夾持機(jī)構(gòu)中，所述的導(dǎo)向柱與支撐座之間通過(guò)滑動(dòng)軸承連接，所有支撐座還通過(guò)一根固定桿連接。
[0015]利用滑動(dòng)軸承能有效減小支撐座與導(dǎo)向柱之間的摩擦，而所有的支撐座通過(guò)固定桿連接能避免支撐座繞滑動(dòng)軸承產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，使支撐座的有效支撐面始終位于齒條的下方，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)支撐。此外，在固定桿的連接下所有的支撐座之間能保證整齊規(guī)劃、統(tǒng)一高度、統(tǒng)一動(dòng)作。
[0016]在上述的雕刻機(jī)的夾持機(jī)構(gòu)中，所述支撐座內(nèi)設(shè)有一凹槽，在凹槽內(nèi)設(shè)有滾輪，滾輪的外圓周面的頂面與支撐座的支撐面平齊。
[0017]通過(guò)在凹槽內(nèi)設(shè)置有滾輪，利用滾輪與齒條的接觸，能將原先的齒條與支撐座有效接觸面之間的一部分滑動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)闈L動(dòng)摩擦，大大減小了摩擦阻力，降低了材料的磨損，提高了使用壽命。
[0018]在上述的雕刻機(jī)的夾持機(jī)構(gòu)中，所述的支撐座還設(shè)有側(cè)滾輪，所述的側(cè)滾輪與齒條的側(cè)面相抵靠。
[0019]側(cè)滾輪的功能與凹槽內(nèi)的滾輪所實(shí)現(xiàn)的功能相同，都是用來(lái)降低支撐座與齒條之間的摩擦阻力，降低材料的磨損，提高使用壽命。
[0020]在上述的雕刻機(jī)的夾持機(jī)構(gòu)中，所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括絲桿和連接在絲桿上的絲桿座，所述的齒條與絲桿座固連，絲桿座位于齒條的中間位置，所述的絲桿與電機(jī)連接。
[0021]該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以通過(guò)一組絲桿來(lái)實(shí)現(xiàn)，絲桿與電機(jī)轉(zhuǎn)軸固定連接，套設(shè)在絲桿上的絲桿座通過(guò)一塊連接板與齒條固定連接。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)絲桿與絲桿座的轉(zhuǎn)化能將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成齒條的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，最終實(shí)現(xiàn)齒條距離的精確進(jìn)給。
[0022]在上述的雕刻機(jī)的夾持機(jī)構(gòu)中，所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與齒條嚙合的主動(dòng)齒輪，主動(dòng)齒輪位于齒條的中間位置，所述的主動(dòng)齒輪與電機(jī)連接。
[0023]當(dāng)然，通過(guò)電機(jī)與絲桿座將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)并非是驅(qū)動(dòng)齒條產(chǎn)生進(jìn)給的唯一方式，也可以將一主動(dòng)齒輪與齒條嚙合，通過(guò)控制電機(jī)旋轉(zhuǎn)同樣能實(shí)現(xiàn)將電機(jī)轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成齒條的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
[0024]而進(jìn)一步的，通過(guò)同一齒條來(lái)帶動(dòng)所有齒輪進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，每個(gè)齒輪直接與該齒條相接觸，并將驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與齒條的連接點(diǎn)設(shè)置在齒條的中間，避免了電機(jī)在螺桿的一端驅(qū)動(dòng)所需要強(qiáng)度較大的連接軸，因此可以減少對(duì)傳動(dòng)軸的要求，在提高產(chǎn)品精度的前提下同時(shí)又降低了對(duì)傳動(dòng)部件的傳動(dòng)要求。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0026]1、利用齒輪齒條的傳動(dòng)方式替代傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)。齒輪、齒條的齒數(shù)較小，相對(duì)的調(diào)節(jié)精度較高，能實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)，能雕刻出精度更高的工藝品。并且每個(gè)齒輪所需要的轉(zhuǎn)矩是相同的，所需的轉(zhuǎn)矩也無(wú)需很大，在提高精度的前提下同時(shí)又能進(jìn)一步的降低對(duì)傳動(dòng)部件的傳動(dòng)要求，兩者相輔相成，密切相關(guān)。
[0027]2、設(shè)置有支撐座保證齒條平穩(wěn)移動(dòng)，防止齒條掉落。在支撐座處還設(shè)有通過(guò)頂壓支撐座使齒條能壓緊在所有齒輪上的壓緊機(jī)構(gòu)，使齒條始終具有與齒輪緊密?chē)Ш系内厔?shì)，防止打滑現(xiàn)象以及齒條空運(yùn)行現(xiàn)象的發(fā)生，確保達(dá)到高精度雕刻的要求。
[0028]3、在支撐座上設(shè)置多處滾輪，將齒條與支撐座之間的一部分滑動(dòng)摩擦改為滾動(dòng)摩擦，減小了齒條與支撐座之間的摩擦阻力，減小材料損耗，提高了使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1是本雕刻機(jī)實(shí)施例一的后視立體結(jié)構(gòu)圖。
[0030]圖2是圖1的A部放大結(jié)構(gòu)圖。
[0031]圖3是圖1的B部放大結(jié)構(gòu)圖。
[0032]圖4是齒條放置于支撐座上的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖5是齒條放置于支撐座上的側(cè)視圖。
[0034]圖6是支撐座的俯視圖。
[0035]圖7是實(shí)施例二中壓緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖8是本雕刻機(jī)的正視立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037]圖中，1、雕刻平臺(tái)；la、橫板；lb、轉(zhuǎn)盤(pán)架；lc、延伸板；2、頂尖；3、轉(zhuǎn)盤(pán)；4、齒輪；5、齒條；6、支撐座；6a、凹槽；6b、滾輪；6c、支撐面；6d、側(cè)滾輪；7、導(dǎo)向柱；8、彈簧；9、調(diào)節(jié)螺栓；10、滑動(dòng)軸承；11、固定桿；12、絲桿；13、絲桿座；14、電機(jī)；15、刀具；16、刀具架；17、橫梁；18、頂尖架。
【具體實(shí)施方式】
[0038]以下是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述，但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施例。
[0039]實(shí)施例一:
[0040]如圖1至圖8所示，一種雕刻機(jī)的夾持機(jī)構(gòu)，雕刻機(jī)包括一雕刻平臺(tái)1，具體來(lái)說(shuō)，雕刻平臺(tái)I包括橫板la，固定在橫板