一种立体雕刻机制造技术

本发明专利技术提供了一种立体雕刻机，属于机械技术领域。它解决了如何提高现有立体雕刻机加工效率的问题。本发明专利技术包括底座和连接在底座上能够水平纵向移动的龙门横梁，在龙门横梁下方的底座上设有支撑台，在龙门横梁上设有呈长条形且带有若干刀头的刀具架，所述刀具架与龙门横梁之间设置平移结构使刀具架相对于支撑台形成三维立体平移，所述的刀具架能够以刀具架的条形方向为轴心进行摆动，在所述的支撑台上设有呈长条形的工作台，所述的工作台与刀具架平行设置且所述的工作台能够以工作台的条形方向为轴心进行摆动，在工作台的上侧设有若干用于定位工件的定位机构。本立体雕刻机形成双摆动结构，提高了加工效率。

【技术实现步骤摘要】
一种立体雕刻机
本专利技术属于机械
，涉及一种多刀头同时加工的立体雕刻机，特别是一种多刀头六轴立体雕刻机。
技术介绍
立体雕刻机的机型较多，如雕刻机、雕铣机等，但随着工件越来越复杂，针对一些复杂形状工件的雕刻加工，各种相适应的立体雕刻机也陆续出现了。如中国专利申请号为201610157664.8的专利公开了一种多头五轴平面摆头雕刻机，其包括底座、分别设置在底座两侧的立柱、平面工作台及刀具机构，刀具机构包括刀具架、刀具主轴、刀具驱动机构、刀具架驱动机构、左侧板、右侧板、刀架横梁及中间横梁，中间横梁固定在两侧立柱上，中间横梁上设有刀架滑动机构，左侧板、右侧板分别通过挂板固定在所述刀架滑动机构的滑块上，刀架横梁一端固定在左侧板内侧上方，另一端固定在右侧板内侧上方；刀具架内可设置一组或多组刀具主轴及刀具驱动机构，刀具主轴与刀具驱动机构数量相同且一一对应，每个刀具驱动机构驱动与之对应的刀具主轴，所述刀具主轴通过减速机Ⅰ安装在所述刀具架内，所述电机Ⅰ水平纵向放置在所述刀具架内，所述减速机Ⅰ与所述电机Ⅰ之间用第一同步带连接，刀具主轴在刀具架中可左右摆动，向左最大摆动角度为45°，向右最大摆动角度为45°；所述刀具架驱动机构包括减速机Ⅱ和电机Ⅱ，电机Ⅱ与所述减速机Ⅱ之间通过第二同步带连接，电机Ⅱ带动整个刀具架作前后摆动，向前最大摆动角度为90°，向后最大摆动角度为90°。这种雕刻机在加工复杂形状的工件时，虽然刀具架上有多个刀具主轴，但是在实际加工过程中，还是一个刀头在加工一个工件，加工难度很大，其次刀具架的前后摆动和设置在刀具架上的刀具主轴左右摆动所形成的空间摆动角度有限，只能移动到空间中的某一点，不能在加工时形成弧线加工，不能很好的适应的复杂形状的工件。而解决该问题的普通做法是将复杂形状的工件分步骤在不同的机型上由多把不同的刀头进行加工，但这样做会造成加工效率低的问题，或者是增加刀具架的摆动角度和刀具主轴的摆动角度来增加适用的范围，但是这种做法只是扩大了刀头所达到空间范围，难以进行弧线加工。
技术实现思路
本专利技术针对现有的技术存在上述问题，提出了一种立体雕刻机，本专利技术所要解决的技术问题是如何提高立体雕刻机的加工效率。本专利技术通过下列技术方案来实现：一种立体雕刻机，包括底座和连接在底座上能够水平纵向移动的龙门横梁，在龙门横梁下方的底座上设有支撑台，其特征在于，在龙门横梁上设有呈长条形且带有若干刀头的刀具架，所述刀具架与龙门横梁之间设置平移结构使刀具架相对于支撑台形成三维立体平移，所述的刀具架能够以刀具架的条形方向为轴心进行摆动，在所述的支撑台上设有呈长条形的工作台，所述的工作台与刀具架平行设置且所述的工作台能够以工作台的条形方向为轴心进行摆动，在工作台的上侧设有若干用于定位工件的定位机构。本立体雕刻机中刀具架相对于支撑台能够形成三维立体平移,由于刀具架设置在水平纵向移动的龙门横梁上，因此刀具架能够相对于龙门横梁竖向上下平移，支撑台水平横向左右平移，在三轴的基础上，将刀具架做成能够以条形方向为轴心进行前后摆动，使得刀头能够随着刀具架一起前后摆动，并且将工作台也做成以工作台的条形方向为轴心进行前后摆动以及工件定位机构也转动连接在工作台上，使得工件定位在工件定位机构后能够前后摆动。通过这种结构使得刀具架的摆动和工作台的摆动形成双摆动结构，这种双摆动结构上下分体且刀具架和工作台形成相对摆动，使得刀头对工件能够有较大的加工角度和摆动精细度，消除了加工死角问题，能够适用各种复杂形状的工件，提高加工效率，克服通用的单摆动刀头加工时需要不同的雕刻机进行加工的常规做法，可以应用到木料、石料、金属、塑料等加工上。这里的摆动是指能够正反双向转动且转动时往往是以小于360度的角度单向进行一次，而刀具架能够360度转动，但是在实际使用时可以是按照摆动的方式进行。在上述的立体雕刻机中，若干所述刀头在刀具架上间隔设置，且相邻的刀头至少有两个不同的朝向。不同朝向的刀头组成一组刀头组，用于雕刻同一个工件，这些雕刻刀组有若干组并依次排列在刀具架上，一般根据工件定位机构的个数来确定雕刻刀组的数量。不同朝向的刀头只要摆动刀具架就能选择所需要的刀头，进行换刀雕刻，效率提高。并且不同朝向的刀头可以选用上下前后四个方向，这样能使刀头只有一个在进行雕刻，而其余三个不会干扰到工件的移动和摆动，在配合工作台摆动下能使工件的摆动角度能够变大，提高单把刀头的适用范围，提高加工效率。在上述的立体雕刻机中，定位机构能够相对于工作台转动，其有两种方式：一种是在工作台上设有若干能够转动的转盘，定位机构设置在转盘上；另一种是在工作台上设有若干能够转动的输出轴，定位机构设置在输出轴上，输出轴可以是转动连接在工作台上转轴，也可以是电机的输出轴或者减速器的输出轴。这里的定位机构可以采用多种方式，比如夹持方式、顶压抵靠方式、气吸附方式或者胶水粘接方式等。定位机构可以转动使本立体雕刻机成为多刀头的六轴雕刻机，而在双摆动结构的基础上设置定位机构转动能够更好实现六轴雕刻机的稳定性和加工精度。在上述的立体雕刻机中，所述的支撑台上设有两个支撑座，所述工作台设置在两个支撑座之间且工作台的两端摆动连接在支撑座上，在其中一个支撑座外侧设有用于驱动工作台摆动的电机一。通过支撑座将工作台提高，增加大工作台的摆动范围。电机一外置避免对工作台造成摆动干涉。在上述的立体雕刻机中，所述的工作台包括长条形的平板和连接在平板两端的连接板，连接板的上端与支撑座连接，在工作台的下侧设有驱动工件定位机构转动的动力源。通过连接板来扩大工作台和刀具架之间的间距，使增加工件的适用范围，并且连接板也能增加摆动的范围。在上述的立体雕刻机中，所述的动力源包括电机二和设置在每个工件定位机构下方的减速器，每个减速器包括水平设置的传动轴和与传动轴垂直的输出轴，所述输出轴用于驱动工件定位机构转动，相邻两个减速器的传动轴同轴心串联连接，上述的电机二与位于端部的减速器的传动轴连接。在上述的立体雕刻机中，所述的动力源包括设置在每个工件定位机构下方的电机三，每个电机三用于驱动工件定位机构转动。电机三的输出轴可以直接带动定位机构转动或者电机三通过减速器的输出轴带动定位机构转动。将动力源设置在工作台底部能避免对工件造成干涉，保证刀具架和工作台之间的摆动范围不会缩小。而这种结构能够在工件定位在工件定位机构中时能够保持重心平衡。为作为三维空间的移动方式，在上述的立体雕刻机中，所述的龙门横梁上固连竖导轨，在竖导轨上滑动连接有竖拖架，所述的刀具架摆动连接在竖拖架上，所述的支撑台通过水平横导轨连接在底座上使支撑台能够水平横向移动。或者所述的龙门横梁固连水平横导轨，在水平横导轨上滑动连接有横拖架，所述的竖导轨设置在横拖架上，在竖导轨上滑动连接有竖拖架，所述的刀具架摆动连接在竖拖架上。或者所述的龙门横梁固连竖导轨，在竖导轨上滑动连接有竖拖架，所述的水平横导轨设置在竖拖架上，在水平横导轨上滑动连接有横拖架，所述的刀具架摆动连接在横拖架上。第二种类型的立体雕刻机与上述的立体雕刻机类似，其包括底座和设置在底座上能够水平纵向移动的龙门架，所述的龙门架包括与底座滑动连接的两根立柱，其特征在于，在两根立柱上设有能够沿竖向上下移动的竖拖架，在底座上固定有支撑台，在竖拖架上设有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种立体雕刻机，包括底座(1)和连接在底座(1)上能够水平纵向移动的龙门横梁(11)，在龙门横梁(11)下方的底座(1)上设有支撑台(2)，其特征在于，在龙门横梁(11)上设有呈长条形且带有若干刀头(3a)的刀具架(3)，所述刀具架(3)与龙门横梁(11)之间设置平移结构使刀具架(3)相对于支撑台(2)形成三维立体平移，所述的刀具架(3)能够以刀具架(3)的条形方向为轴心进行摆动，在所述的支撑台(2)上设有呈长条形的工作台(4)，所述的工作台(4)与刀具架(3)平行设置且所述的工作台(4)能够以工作台(4)的条形方向为轴心进行摆动，在工作台(4)的上侧设有用于定位工件的定位机构(5a)。

【技术特征摘要】
1.一种立体雕刻机，包括底座(1)和连接在底座(1)上能够水平纵向移动的龙门横梁(11)，在龙门横梁(11)下方的底座(1)上设有支撑台(2)，其特征在于，在龙门横梁(11)上设有呈长条形且带有若干刀头(3a)的刀具架(3)，所述刀具架(3)与龙门横梁(11)之间设置平移结构使刀具架(3)相对于支撑台(2)形成三维立体平移，所述的刀具架(3)能够以刀具架(3)的条形方向为轴心进行摆动，在所述的支撑台(2)上设有呈长条形的工作台(4)，所述的工作台(4)与刀具架(3)平行设置且所述的工作台(4)能够以工作台(4)的条形方向为轴心进行摆动，在工作台(4)的上侧设有用于定位工件的定位机构(5a)。2.根据权利要求1所述的立体雕刻机，其特征在于，若干所述刀头(3a)在刀具架(3)上间隔设置，且相邻的刀头(3a)至少有两个不同的朝向。3.根据权利要求1或2所述的立体雕刻机，其特征在于，上述的定位机构(5a)能够相对于工作台(4)转动。4.根据权利要求3所述的立体雕刻机，其特征在于，所述的工作台(4)上设有若干能够转动的转盘(5)，上述的定位机构(5a)设置在转盘(5)上。5.根据权利要求3所述的立体雕刻机，其特征在于，在工作台(4)上设有若干能够转动的输出轴，所述的定位机构(5a)设置在输出轴上。6.根据权利要求3所述的立体雕刻机，其特征在于，所述的支撑台(2)上设有两个支撑座(2a)，所述工作台(4)设置在两个支撑座(2a)之间且工作台(4)的两端摆动连接在支撑座(2a)上，在其中一个支撑座(2a)外侧设有用于驱动工作台(4)摆动的电机一(2c)。7.根据权利要求4所述的立体雕刻机，其特征在于，所述的工作台(4)包括长条形的平板(4a)和连接在平板(4a)两端的连接板(4b)，连接板(4b)的上端与支撑座(2a)连接，在工作台(4)的下侧设有驱动工件定位机构(5)转动的动力源(9)。8.根据权利要求1所述的立体雕刻机，其特征在于，所述的龙门横梁(11)上固连竖导轨(6c)，在竖导轨(6c)上滑动连接有竖拖架(8)，所述的刀具架(3)摆动连接在竖拖架(8)上，所述的支撑台(2)通过水平横导轨(6b)连接在底座(1)上使支撑台(2)能够水平横向移动。9.根据权利要求1所述的立体雕刻机，其特征在于，所述的龙门横梁(11)固连水平横导轨(6b)，在水平横导轨(6b)上滑动连接有横拖架(10)，所述的竖导轨(6c)设置在横拖架(10)上，在竖导轨(6c)上滑动连接有竖拖架(8)，所述的刀具架(3)摆动连接在竖拖架(8)上。10.根据权利要求1所述的立体雕刻机，其特征在于，所述的龙门横梁(11)固连竖导轨(6c)，在竖导轨(6c)上滑动连接有竖拖架(8)，所述的水平横导轨(6b)设置在竖拖架(8)上，在水平横导轨(6b)上滑动连接有横拖架(10)，所述的刀具架(3)摆动连接在横拖架(10)上。11.一种立体雕刻机，包括底座(1)和设置在底座(1)上能够水平纵向移动的龙门架(12)，所述的龙门架(12)包括与底座(1)滑动连接的两根立柱(12a)，其特征在于，在两根立柱(12a)上设有能够沿竖向上下移动的竖拖架(8)，在底座(1)上固定有支撑台(2)，在竖拖架(8)上设有呈长条形且带有若干刀头(3a)...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴善旺，
申请(专利权)人：吴善旺，
类型：发明
国别省市：浙江,33