小型四轴数控雕刻机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种小型四轴数控雕刻机，包括机架结构、十字滑台结构、A轴结构和Z轴结构；其中十字滑台结构位于机架结构的底座上方，A轴结构位于十字滑台结构上方，Z轴结构固定在机架结构的立柱上，在Z轴结构上固定有电主轴。本实用新型专利技术大大的减少了机床零件加工量，不仅节约时间提高了生产效率，也降低了很大的成本，功能稳定、工作可靠、结构紧凑，适用于小型企业和各高校的教学设备。

Small four axis CNC engraving machine

The utility model discloses a small four-axis numerical control engraving machine, which comprises a frame structure, a cross sliding table structure, an A-axis structure and a Z-axis structure, wherein the cross sliding table structure is located above the base of the frame structure, the A-axis structure is located above the cross sliding table structure, the Z-axis structure is fixed on the column of the frame structure, and the Z-axis structure is fixed on the Z-axis structure. There are electric spindles. The utility model greatly reduces the processing amount of machine tool parts, not only saves time and improves the production efficiency, but also reduces the great cost. The utility model has stable function, reliable work and compact structure, and is suitable for teaching equipment of small enterprises and colleges and universities.

【技术实现步骤摘要】
小型四轴数控雕刻机
本技术属于机械设备领域，具体是一种小型四轴数控雕刻机。
技术介绍
近年来数控技术得到了广泛的运用，而且市场上对于四轴数控雕刻机的需求也越来越大，但生产设备体积大，价格高昂，对于小作坊、小型的加工企业是一个很大的负担，特别是对于生产小型产品的企业来说，大型的四轴数控雕刻机不仅价格高昂还是一种对于机床资源的浪费，操作人员使用也存在一定的难度。
技术实现思路
本技术的目的是实现一种功能稳定、结构紧凑、工作可靠的小型四轴数控雕刻机。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种小型四轴数控雕刻机，包括机架结构、十字滑台结构、A轴结构和Z轴结构；其中十字滑台结构位于机架结构的底座上方，A轴结构位于十字滑台结构上方，Z轴结构固定在机架结构的立柱上，在Z轴结构上固定有电主轴。所述机架结构包括控制柜、角钢、底座和立柱；其中控制柜固定在立柱的背面，角钢位于底座下方，在底座和立柱两旁分别设有底座挡板和立柱挡板。所述十字滑台结构包括Y轴挡板、Y轴固定板、X轴固定板、X轴挡板和工作台，其中Y轴固定板与机架结构的底座连接，在Y轴固定板和X轴固定板上分别固定设有导轨、导轨滑块、滚珠丝杠、螺母座和轴承座，Y轴固定板和X轴固定板分别通过导轨滑块、螺母座与工作台连接；在Y轴挡板和X轴挡板上分别固定设有步进电机，步进电机通过联轴器与滚珠丝杠连接。所述A轴结构包括微型步进电机、电机支架、A轴燕尾槽板、顶尖尾座、顶尖、微型三轴卡盘、卡盘轴承座，其中A轴燕尾槽板固定在工作台上，微型步进电机通过电机支架固定在A轴燕尾槽板上，微型三轴卡盘与微型步进电机输出轴连接，并通过卡盘轴承座支撑，顶尖通过顶尖尾座固定在A轴燕尾槽板上。所述Z轴结构包括步进电机、联轴器、Z轴挡板、Z轴固定板、电主轴固定板、电主轴夹具和电主轴，Z轴固定板与机架结构的立柱连接，在Z轴固定板上固定设有导轨、滑块、滚珠丝杠、螺母座和轴承座，滑块和螺母座与电主轴固定板连接，电主轴夹具固定在电主轴固定板上，电主轴固定在电主轴夹具内。本技术的优点：大大的减少了机床零件加工量，不仅节约时间提高了生产效率，也降低了很大的成本，功能稳定、工作可靠、结构紧凑，适用于小型企业和各高校的教学设备。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为机架机构示意图；图3为十字滑台机构示意图；图4为A轴机构示意图；图5为Z轴机构示意图。图中：100.机架机构；200.十字滑台机构；300.A轴机构；400.Z轴机构1.控制柜；2.角钢；3.底座；4.底座挡板；5.立柱；6.立柱挡板；7.导轨滑块；8.联轴器；9.Y轴挡板；10.Y轴固定板；11.步进电机；12.导轨；13.螺母座；14.X轴固定板；15.X轴挡板；16.轴承前座；17.轴承后座；18.工作台；19.滚珠丝杠；20.微型步进电机；21.电机支架；22.A轴燕尾槽板；23.顶尖尾座；24.顶尖；25.微型三轴卡盘；26.卡盘轴承座；27.Z轴挡板；28.Z轴固定板；29.电主轴固定板；30.电主轴夹具；31.电主轴。具体实施方式以下以具体实施例结合附图对本技术作进一步地描述。如图1所示，一种小型四轴数控雕刻机，包括机架结构100、十字滑台结构200、A轴结构300和Z轴结构400；其中十字滑台结构200位于机架的底座100上方，A轴结构300位于十字滑台结构200上方，Z轴结构400固定在机架的立柱上，电主轴31固定在Z轴上。如图2所示，所述机架结构100包括控制柜1、角钢2、底座3、底座挡板4、立柱5、立柱挡板6；其中控制柜1固定在立柱5的背面，角钢2位于底座3下方，底座3和立柱5两旁都有两块挡板，底座挡板4与Y轴固定板10连接，立柱挡板6与Z轴固定板28连接。如图3所示，所述十字滑台结构200包括导轨滑块7、联轴器8、Y轴挡板9、Y轴固定板10、步进电机11、导轨12、螺母座13、X轴固定板14、X轴挡板15、轴承前座16、轴承后座17、工作台18、滚珠丝杠19，其中Y轴固定板10用螺钉连接在机架机构100的底座3上，Y轴固定板10上固定着导轨12、导轨滑块7、滚珠丝杠19、螺母座13、轴承前座16和轴承后座17，步进电机11固定在Y轴挡板9上，通过联轴器8与滚珠丝杠19连接；X轴固定板14用螺钉连接在Y轴的两个导轨滑块7和螺母座13上，X轴固定板14的上方也固定着导轨12、导轨滑块7、滚珠丝杠19、螺母座13、轴承前座16和轴承后座17，步进电机11固定在X轴挡板15上，通过联轴器8与滚珠丝杠19连接，X轴的两个导轨滑块7和螺母座13上面固定着工作台18，X、Y轴的进给运动是步进电机11驱动滚珠丝杠19的旋转运动，带动X、Y轴螺母座13的直线运动，进而实现工件的进给运动。如图4所示，所述A轴结构300包括微型步进电机20、电机支架21、A轴燕尾槽板22、顶尖尾座23、顶尖24、微型三轴卡盘25、卡盘轴承座26，其中A轴燕尾槽板22通过螺钉固定在工作台18上，微型步进电机20通过电机支架21固定在A轴燕尾槽板22上，微型三轴卡盘25用一个轴套通过三颗紧定螺钉与微型步进电机20伸出轴连接且中间用卡盘轴承座26支撑，顶尖24通过顶尖尾座23固定在A轴燕尾槽板22上。如图5所示，所述Z轴结构400包括步进电机11、导轨滑块7、导轨12、滚珠丝杠19、螺母座13、联轴器8、轴承前座16、轴承后座17、Z轴挡板27、Z轴固定板28、电主轴固定板29、电主轴夹具30、电主轴31，Z轴固定板28通过螺钉与机架结构100的立柱5连接，Z轴固定板28上固定有导轨12、导轨滑块7、滚珠丝杠19、螺母座13、轴承前座16和轴承后座17，导轨滑块7和螺母座13上用螺钉连接着电主轴固定板29，电主轴夹具30固定在电主轴固定板29上，电主轴31固定在电主轴夹具30里，步进电机11固定在Z轴挡板27上通过联轴器8与滚珠丝杠19连接。Z轴的进给运动是步进电机11驱动滚珠丝杠19旋转，带动螺母座13上下运动，进而实现电主轴31的上下运动。本技术的工作原理是：本技术采用的控制方式是MACH3开源控制软件和控制卡，X、Y、Z、A轴的步进电机都对应着连接着一个驱动，这四个驱动都连接在控制卡的对应接口上，电主轴连接到一个对应的变频器上，变频器也连接到控制卡对应的接口上，MACH3控制软件输出信号到控制卡，控制卡就发出相应的指令到各个步进电机驱动，进而达到控制各个轴的进给运动和旋转运动，这样就能实现控制卡对于整个雕刻机的控制。具体的工作流程如下：首先连接好控制卡与装有MACH3软件的电脑之间的传输线路，接上电源，打开软件，再往A轴微型三爪卡盘装上夹紧需要加工的棒状工件，装好雕刻刀，往MACH3软件导进加工的G代码程序，开电主轴对刀，然后开始雕刻。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小型四轴数控雕刻机，其特征是：包括机架结构、十字滑台结构、A轴结构和Z轴结构；其中十字滑台结构位于机架结构的底座上方，A轴结构位于十字滑台结构上方，Z轴结构固定在机架结构的立柱上，在Z轴结构上固定有电主轴。

【技术特征摘要】
1.一种小型四轴数控雕刻机，其特征是：包括机架结构、十字滑台结构、A轴结构和Z轴结构；其中十字滑台结构位于机架结构的底座上方，A轴结构位于十字滑台结构上方，Z轴结构固定在机架结构的立柱上，在Z轴结构上固定有电主轴。2.根据权利要求1所述的小型四轴数控雕刻机，其特征是：所述机架结构包括控制柜、角钢、底座和立柱；其中控制柜固定在立柱的背面，角钢位于底座下方，在底座和立柱两旁分别设有底座挡板和立柱挡板。3.根据权利要求1所述的小型四轴数控雕刻机，其特征是：所述十字滑台结构包括Y轴挡板、Y轴固定板、X轴固定板、X轴挡板和工作台，其中Y轴固定板与机架结构的底座连接，在Y轴固定板和X轴固定板上分别固定设有导轨、导轨滑块、滚珠丝杠、螺母座和轴承座，Y轴固定板和X轴固定板分别通过导轨滑块、螺母座与工作台连接；在Y轴挡板和X...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙向前，陈虎城，杨庆勇，李城林，唐福鸿，李日才，龙国明，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学，
类型：新型
国别省市：广西,45