一种五轴雕刻机制造技术

本实用新型专利技术提供了一种五轴雕刻机，属于木材加工设备技术领域。它解决了现有五轴雕刻机在加工不同工件时存在效率低的问题。本五轴雕刻机，包括机架、水平固定在机架上的横梁和若干多维加工组件，若干多维加工组件均包括沿横向滑动连接在横梁上的底板和沿竖向滑动连接在底板上的刀具架，刀具架上设有至少一个刀头，横梁的下方设有至少两个用于定位工件且能够纵向平移的加工平台，横梁上转动连接有若干沿横向设置的横向螺杆，若干底板上均固连有横向螺母，若干底板的横向螺母分别螺接在若干横向螺杆上，所述横梁上还设有若干与横向螺杆一一对应连接并带动横向螺杆转动的驱动件。本五轴雕刻机在加工不同工件时存在效率更高。

【技术实现步骤摘要】
一种五轴雕刻机
本技术属于木材加工设备
，涉及一种五轴雕刻机。
技术介绍
雕刻从加工原理上讲是一种钻铣组合加工，其应用范围广泛，有木工雕刻机、激光雕刻机、广告雕刻机、玉石雕刻机、石材雕刻机、圆柱雕刻机等，雕刻机应用范围非常广泛，甚至替代了手工雕刻技术，为产品的大批量快速生产奠定了基础。目前的雕刻机为了提高加工效率，一台雕刻机通常设置有多个加工组件，从而能够对多个工件同时进行加工，如专利文件(申请号：201020196817.8)公开的一种多头雕刻机，包括床体、Y向横梁、多个雕刻头，床体两侧设有X向导轨，床体下方设有X向丝杆；Y向横梁两端通过X向导轨活动固定在床体上，并与X向丝杆通过螺纹连接；Y向横梁内通过Y向导轨和Y向丝杆活动固定有刀头架；多个雕刻头固定在刀头架的导槽上，每个雕刻头内部设有通过Z向导轨和Z向丝杆连接的卡箍，卡箍上固定设有刻刀的雕刻电机，该雕刻能够对多个工件进行同时加工，但是该雕刻机的多个雕刻电机都是设置在同一根横梁上的，即多个雕刻电机在纵向上是同步移动的。又如专利文件(申请号：201320564074.9)公开的一种木材雕刻机，包括底座及工作台，工作台包括立柱、横梁、冲头、冲头架、横移架、纵向移动装置及横向移动装置，所述冲头固定在冲头架上，横向移动装置包括横向动力装置、横向滚珠丝杆、横向丝母，所述横梁上设置有横向开口，横向动力装置、横向滚珠丝杆、横向丝母设置在横向开口内，该雕刻机的多个冲头设置在同一个冲头架上，而冲头架通过同一根横向滚珠丝杆带动横向移动，即多个冲头在横向上是同步移动的。再如专利文件(申请号：201711057133.2)公开的双头五轴雕刻机，包括底座、支承架、雕刻机构以及工件固定机构，支承架设置在底座上，雕刻机构安装在支承架上，工件固定机构设置在底座上，雕刻机构包括中间横梁、横梁驱动机构、两组雕刻刀组和刀组驱动机构，横梁驱动机构驱动中间横梁上下运动，两组雕刻刀组设置在中间横梁上，刀组驱动机构驱动两组雕刻刀组左右移动，该雕刻机的两个雕刻组件均设置在同一根中间横梁上实现竖向移动，即两个雕刻组件在竖向上是同步移动的。上述的雕刻机均能够实现对多个工件的同步加工，但是上述的雕刻机的多个雕刻刀头要么在横向上同步移动，要么在竖向上同步移动，又或者在纵向上同步移动，即多个雕刻刀头的雕刻轨迹相同，因此只能够针对多个形状相同的工件同时进行加工，当多个工件的形状不相同时，需要雕刻刀头的雕刻轨迹也有所不同，因此现有的雕刻机难以针对多个不同工件同时进行加工，只能够逐个加工，导致加工效率较低。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种五轴雕刻机，用以解决现有五轴雕刻机在加工不同工件时存在效率低的问题。本技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种五轴雕刻机，包括机架、水平固定在机架上的横梁和若干多维加工组件，其特征在于，若干所述多维加工组件均包括沿横向滑动连接在横梁上的底板和沿竖向滑动连接在底板上的刀具架，所述刀具架上设有至少一个能够在水平面内和竖直平面内转动的刀头，所述横梁的下方设有至少两个用于定位工件且能够纵向平移的加工平台，所述横梁上转动连接有若干沿横向设置的横向螺杆，若干所述底板上均固连有横向螺母，若干所述底板的横向螺母分别螺接在若干横向螺杆上，所述横梁上还设有若干与横向螺杆一一对应连接并带动横向螺杆转动的驱动件。不同的工件分别定位在不同的加工平台上，在加工过程中根据不同工件的不同加工需求，加工平台能够各自纵向移动，实现工件的纵向位置调节，底板上的刀具架能够各自竖向移动，实现刀头的竖向位置调节，各自的驱动件能够驱动各自的横向螺杆转动，从而通过横向螺母使得底板各自横向移动，实现刀头的横向位置调节，而刀头可以在竖直平面和水平面内转动，实现刀头的五维运动，而与现有的多个刀头通过同一根横梁同步纵向移动、或者多个刀头通过同一个竖拖板同步竖向移动、又或者通过同一个横拖板同步横向移动，导致多个刀头只能够加工同样的工件，而不同的工件需要分批加工相比，本五轴雕刻机的多个刀头能够独立的实现三维移动，进而能够同时加工不同的工件，提高加工效率，同时由于多个横向齿轮是通过各自的驱动件实现在横向齿条上的独立移动，因此当个别工件完成加工时其对应的多维加工组件能够停机更换工件或者加工过程中个别多维加工组件可以停机进行检修、换刀等操作，而其他多维加工组件无需停机，能够正常加工，因此也提高了加工效率。在上述的五轴雕刻机中，位于横梁同一侧的横向螺杆沿横向依次排列，且位于横梁同一侧的横向螺杆上下错开。横向螺杆沿横向依次排列，避免相互之间产生干涉，也避免了行程重叠导致多维加工组件之间出现干涉。在上述的五轴雕刻机中，所述多维加工组件有四个，其中两个多维加工组件位于横梁的前侧，另外两个多维加工组件位于横梁的后侧，位于横梁前侧的两个多维加工组件的底板通过横向滑轨滑动连接在横梁的前侧面上，位于横梁后侧的两个多维加工组件的底板通过横向滑轨滑动连接在横梁的后侧面上。横梁的前后两侧各连接两个多维加工组件，使得横梁的受力更加对称，同时横梁前后两侧的多维加工组件不会发生干涉，进而在满足多维加工组件横向移动空间的同时缩短横梁的长度，减小五轴雕刻机的体积。在上述的五轴雕刻机中，位于横梁同一侧的横向滑轨均有两根，且两横向滑轨分别位于横梁侧面的上下边沿处，所述横梁同一侧的两多维加工组件均连接在两横向滑轨上，所述横向螺杆位于两横向滑轨之间。两横向滑轨靠近横梁的上下边沿，使得多维加工组件更加稳定，而横向螺杆位于两横向螺杆之间，即底板受到的驱动力位置位于两横向滑轨提供的支撑位置之间，从而使得底板更加稳定。在上述的五轴雕刻机中，所述驱动件包括与横向螺杆相连接的横向电机，位于横梁同一侧的两横向电机分别固定在横梁侧面的两端。横向螺杆通过各种的横向电机带动，实现独立控制，将横向电机设置的横梁端部，避免横向电机占用用于加工的行程路径，并使得底板能够移动至横梁中部位置。在上述的五轴雕刻机中，所述底板上均通过竖向滑轨滑动连接有竖拖板，上述刀具架固定在竖拖板上，所述底板上设有能够带动竖拖板上下升降的丝杆螺母组件或者齿轮齿条组件。竖拖板相对底板上下移动，实现刀头的竖向位置调节。在上述的五轴雕刻机中，所述底板上固定有两气弹簧，该两气弹簧分别位于竖拖板的两侧，所述竖拖板上顶部固定有连接架，所述气弹簧为气缸，气缸竖向设置，且气缸的活塞杆朝上并与连接架相固定。由于刀具架及上面的部件重量较大，移动后的惯性也较大，因此设置气弹簧，能够对竖拖板的移动进行缓冲，进而提高加工精度。在上述的五轴雕刻机中，所述多维加工组件还包括转动座、电机座和加工电机，所述转动座转动连接在刀具架上，且转动座的转动轴心线沿竖向设置，所述电机座转动连接在转动座上，且电机座的转动轴心线沿水平设置，所述加工电机固定在电机座上，所述加工电机为双杆电机，所述刀头有两个并分别安装在加工电机两端的输出轴上。转动座能够相对刀具架转动，调节刀头在水平方向上的朝向，电机座相对转动座转动，能够调节刀头在竖直平面内的朝向，也能够本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种五轴雕刻机，包括机架(1)、水平固定在机架(1)上的横梁(2)和若干多维加工组件(3)，其特征在于，若干所述多维加工组件(3)均包括沿横向滑动连接在横梁(2)上的底板(31)和沿竖向滑动连接在底板(31)上的刀具架(33)，所述刀具架(33)上设有至少一个能够在水平面内和竖直平面内转动的刀头(37)，所述横梁(2)的下方设有至少两个用于定位工件且能够纵向平移的加工平台(5)，所述横梁(2)上转动连接有若干沿横向设置的横向螺杆(21)，若干所述底板(31)上均固连有横向螺母(311)，若干所述底板(31)的横向螺母(311)分别螺接在若干横向螺杆(21)上，所述横梁(2)上还设有若干与横向螺杆(21)一一对应连接并带动横向螺杆(21)转动的驱动件。/n

【技术特征摘要】
1.一种五轴雕刻机，包括机架(1)、水平固定在机架(1)上的横梁(2)和若干多维加工组件(3)，其特征在于，若干所述多维加工组件(3)均包括沿横向滑动连接在横梁(2)上的底板(31)和沿竖向滑动连接在底板(31)上的刀具架(33)，所述刀具架(33)上设有至少一个能够在水平面内和竖直平面内转动的刀头(37)，所述横梁(2)的下方设有至少两个用于定位工件且能够纵向平移的加工平台(5)，所述横梁(2)上转动连接有若干沿横向设置的横向螺杆(21)，若干所述底板(31)上均固连有横向螺母(311)，若干所述底板(31)的横向螺母(311)分别螺接在若干横向螺杆(21)上，所述横梁(2)上还设有若干与横向螺杆(21)一一对应连接并带动横向螺杆(21)转动的驱动件。


2.根据权利要求1所述的五轴雕刻机，其特征在于，位于横梁(2)同一侧的横向螺杆(21)沿横向依次排列，且位于横梁(2)同一侧的横向螺杆(21)上下错开。


3.根据权利要求1或2所述的五轴雕刻机，其特征在于，所述多维加工组件(3)有四个，其中两个多维加工组件(3)位于横梁(2)的前侧，另外两个多维加工组件(3)位于横梁(2)的后侧，位于横梁(2)前侧的两个多维加工组件(3)的底板(31)通过横向滑轨(22)滑动连接在横梁(2)的前侧面上，位于横梁(2)后侧的两个多维加工组件(3)的底板(31)通过横向滑轨(22)滑动连接在横梁(2)的后侧面上。


4.根据权利要求3所述的五轴雕刻机，其特征在于，位于横梁(2)同一侧的横向滑轨(22)均有两根，且两横向滑轨(22)分别位于横梁(2)侧面的上下边沿处，所述横梁(2)同一侧的两多维加工组件(3)均连接在两横向滑轨(22)上，所述横向螺杆(21)位于两横向滑轨(22)之间。
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【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：新型
国别省市：浙江;33