一种新型五轴联动式三维立体雕刻机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种新型五轴联动式三维立体雕刻机，属于雕刻设备技术领域，一种新型五轴联动式三维立体雕刻机，包括底座架、雕刻工作台、龙门架、X向驱动机构、Y向驱动机构、Z向驱动机构和刀架，刀架下端固定连接有固定板，固定板一端固定连接有外环形电磁铁和内环形电磁铁，且外环形电磁铁和内环形电磁铁的轴心位于同一直线上，外环形电磁铁和内环形电磁铁之间形成环形滑道，固定板中心位置开凿有转孔，转孔内固定连接有中心转轴，中心转轴内转动连接有轴承，中心转轴右侧设有转向电机，可以实现对刀具在倾斜状态下雕刻时进行固定保护，不易在工件上雕刻时受力偏移，提高雕刻精度。

A new type of five axis linkage three-dimensional carving machine

The utility model discloses a new five axis linkage three-dimensional carving machine, which belongs to the technical field of carving equipment. A new five axis linkage three-dimensional carving machine includes a base frame, a carving workbench, a gantry frame, an X-direction driving mechanism, a Y-direction driving mechanism, a z-direction driving mechanism and a knife holder. The lower end of the knife holder is fixedly connected with a fixed plate, and one end of the fixed plate is fixedly connected with an outer ring The axis of the outer ring electromagnet and the inner ring electromagnet are in the same straight line. A circular slide is formed between the outer ring electromagnet and the inner ring electromagnet. A rotating hole is drilled in the center of the fixed plate. The rotating hole is fixedly connected with a central rotating shaft. The central rotating shaft is rotationally connected with a bearing. The right side of the central rotating shaft is equipped with a steering motor, which can realize the alignment between the inner ring electromagnet and the outer ring electromagnet The tool is fixed and protected when it is carved in the inclined state, so it is not easy to shift the force when carving on the workpiece, so as to improve the carving accuracy.

【技术实现步骤摘要】
一种新型五轴联动式三维立体雕刻机
本技术涉及雕刻设备
，更具体地说，涉及一种新型五轴联动式三维立体雕刻机。
技术介绍
雕刻机适用于对各种材料进行雕刻加工的机械设备，相对于手工雕刻，雕刻机具有成本较低，质量稳定的特点，目前市面上比较先进的雕刻机当属于龙门式五轴雕刻机，五轴联动是指在一台机床上至少有五个坐标轴(三个直线坐标和两个旋转坐标)，而且可在计算机数控(CNC)系统的控制下同时协调运动进行加工，加工精度高。中国技术公开号为CN206327062U公开了一种高效五轴雕刻机，一种高效五轴雕刻机，设有底座、机架和雕刻机构，底座设有用于固定被加工工件的加工工位，机架设于底座旁侧，雕刻机构设于机架，加工工位有多个，该多个工位沿X方向设于底座，机架设有X轴移动机构，雕刻机构与X轴移动机构连接，并可受X轴移动机构驱动在X方向移动，以可分别移至各个加工工位，为提高雕刻机效率，保证雕刻机构能够持续工作，沿X方向设置多个工位，雕刻机构依靠X轴移动机构在机架上沿X轴运动至各个工位，轮流对各工位上的工件进行加工，各工位相对独立，在某一工位进行加工的同时，其他工位可以进行装卸，提高加工及装卸效率，进而提高雕刻机效率。上述方案中虽然可以提高加工及装卸效率，进而提高雕刻机效率，但是无论是A轴旋转组件和B轴旋转组件在带动刀具旋转后，在对工件的雕刻过程中，因为摆动坐标的刚性较低，刀具在倾斜加工时容易受力发生偏移，从而降低雕刻精度，最终降低雕刻成品质量。
技术实现思路
1.要解决的技术问题针对现有技术中存在的问题，本技术的目的在于提供一种新型五轴联动式三维立体雕刻机，它可以实现对刀具在倾斜状态下雕刻时进行固定保护，不易在工件上雕刻时受力偏移，提高雕刻精度。2.技术方案为解决上述问题，本技术采用如下的技术方案。一种新型五轴联动式三维立体雕刻机，包括底座架、雕刻工作台、龙门架、X向驱动机构、Y向驱动机构、Z向驱动机构和刀架，所述刀架下端固定连接有固定板，所述固定板一端固定连接有外环形电磁铁和内环形电磁铁，且外环形电磁铁和内环形电磁铁的轴心位于同一直线上，所述外环形电磁铁和内环形电磁铁之间形成环形滑道，所述固定板中心位置开凿有转孔，所述转孔内固定连接有轴承，所述轴承内转动连接有中心转轴，所述中心转轴右侧设有转向电机，且转向电机与刀架之间固定连接，所述转向电机的输出端固定连接有联轴器，所述联轴器与中心转轴之间固定连接，所述中心转轴远离联轴器的一端固定连接有刀座，所述刀座内连接有刀柄，所述刀柄一端固定连接有雕刻刀，所述刀座连接有径向保护组件和一对切向保护组件，可以实现对刀具在倾斜状态下雕刻时进行固定保护，不易在工件上雕刻时受力偏移，提高雕刻精度。进一步的，所述径向保护组件包括C形连接板和第一弧形磁铁，且C形连接板和第一弧形磁铁的中轴线与雕刻刀中轴线的延长线相重合，所述C形连接板与刀座之间固定连接，所述第一弧形磁铁与固定板之间滑动连接，且第一弧形磁铁与滑道之间间隙配合，所述外环形电磁铁、内环形电磁铁均与第一弧形磁铁之间磁性连接，利用外环形电磁铁对第一弧形磁铁的支撑力来抵消雕刻刀受到的径向推力。进一步的，一对所述切向保护组件对称设在刀座两侧，所述切向保护组件包括T形连接杆和第二弧形磁铁，且T形连接杆和第二弧形磁铁的中轴线与雕刻刀中轴线的延长线相垂直，所述T形连接杆与刀座之间固定连接，所述第二弧形磁铁与固定板之间滑动连接，且第二弧形磁铁与滑道之间间隙配合，所述外环形电磁铁、内环形电磁铁均与第二弧形磁铁之间磁性连接，利用外环形电磁铁对第二弧形磁铁的支撑力和相互之间摩擦力的共同作用，来抵消雕刻刀受到的切向作用力。进一步的，所述第一弧形磁铁和第二弧形磁铁表面均涂有耐磨层，减少第一弧形磁铁和第二弧形磁铁长时间与外环形电磁铁之间摩擦造成的损耗，延长第一弧形磁铁和第二弧形磁铁的使用寿命。3.有益效果相比于现有技术，本技术的优点在于：(1)本方案可以实现对刀具在倾斜状态下雕刻时进行固定保护，不易在工件上雕刻时受力偏移，提高雕刻精度。(2)径向保护组件包括C形连接板和第一弧形磁铁，且C形连接板和第一弧形磁铁的中轴线与雕刻刀中轴线的延长线相重合，C形连接板与刀座之间固定连接，第一弧形磁铁与固定板之间滑动连接，且第一弧形磁铁与滑道之间间隙配合，外环形电磁铁、内环形电磁铁均与第一弧形磁铁之间磁性连接，利用外环形电磁铁对第一弧形磁铁的支撑力来抵消雕刻刀受到的径向推力。(3)一对切向保护组件对称设在刀座两侧，切向保护组件包括T形连接杆和第二弧形磁铁，且T形连接杆和第二弧形磁铁的中轴线与雕刻刀中轴线的延长线相垂直，T形连接杆与刀座之间固定连接，第二弧形磁铁与固定板之间滑动连接，且第二弧形磁铁与滑道之间间隙配合，外环形电磁铁、内环形电磁铁均与第二弧形磁铁之间磁性连接，利用外环形电磁铁对第二弧形磁铁的支撑力和相互之间摩擦力的共同作用，来抵消雕刻刀受到的切向作用力。(4)第一弧形磁铁和第二弧形磁铁表面均涂有耐磨层，减少第一弧形磁铁和第二弧形磁铁长时间与外环形电磁铁之间摩擦造成的损耗，延长第一弧形磁铁和第二弧形磁铁的使用寿命。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为图1中A处的结构示意图；图3为本技术的转向电机部分的结构示意图。图中标号说明：1底座架、2雕刻工作台、3龙门架、4X向驱动机构、5Y向驱动机构、6Z向驱动机构、7刀架、8外环形电磁铁、9内环形电磁铁、10固定板、11转向电机、12联轴器、13中心转轴、14刀座、15刀柄、16雕刻刀、17C形连接板、18第一弧形磁铁、19T形连接杆、20第二弧形磁铁、21轴承。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。实施例1：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型五轴联动式三维立体雕刻机，包括底座架(1)、雕刻工作台(2)、龙门架(3)、X向驱动机构(4)、Y向驱动机构(5)、Z向驱动机构(6)和刀架(7)，其特征在于：所述刀架(7)下端固定连接有固定板(10)，所述固定板(10)一端固定连接有外环形电磁铁(8)和内环形电磁铁(9)，且外环形电磁铁(8)和内环形电磁铁(9)的轴心位于同一直线上，所述外环形电磁铁(8)和内环形电磁铁(9)之间形成环形滑道，所述固定板(10)中心位置开凿有转孔，所述转孔内固定连接有轴承(21)，所述轴承(21)内转动连接有中心转轴(13)，所述中心转轴(13)右侧设有转向电机(11)，且转向电机(11)与刀架(7)之间固定连接，所述转向电机(11)的输出端固定连接有联轴器(12)，所述联轴器(12)与中心转轴(13)之间固定连接，所述中心转轴(13)远离联轴器(12)的一端固定连接有刀座(14)，所述刀座(14)内连接有刀柄(15)，所述刀柄(15)一端固定连接有雕刻刀(16)，所述刀座(14)连接有径向保护组件和一对切向保护组件。/n

【技术特征摘要】
1.一种新型五轴联动式三维立体雕刻机，包括底座架(1)、雕刻工作台(2)、龙门架(3)、X向驱动机构(4)、Y向驱动机构(5)、Z向驱动机构(6)和刀架(7)，其特征在于：所述刀架(7)下端固定连接有固定板(10)，所述固定板(10)一端固定连接有外环形电磁铁(8)和内环形电磁铁(9)，且外环形电磁铁(8)和内环形电磁铁(9)的轴心位于同一直线上，所述外环形电磁铁(8)和内环形电磁铁(9)之间形成环形滑道，所述固定板(10)中心位置开凿有转孔，所述转孔内固定连接有轴承(21)，所述轴承(21)内转动连接有中心转轴(13)，所述中心转轴(13)右侧设有转向电机(11)，且转向电机(11)与刀架(7)之间固定连接，所述转向电机(11)的输出端固定连接有联轴器(12)，所述联轴器(12)与中心转轴(13)之间固定连接，所述中心转轴(13)远离联轴器(12)的一端固定连接有刀座(14)，所述刀座(14)内连接有刀柄(15)，所述刀柄(15)一端固定连接有雕刻刀(16)，所述刀座(14)连接有径向保护组件和一对切向保护组件。


2.根据权利要求1所述的一种新型五轴联动式三维立体雕刻机，其特征在于：所述径向保护组件...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙业荣，任甲辉，赵晨诚，
申请(专利权)人：安徽科技学院，
类型：新型
国别省市：安徽;34