一種雕銑一體數(shù)控四軸雕刻的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種雕銑一體數(shù)控四軸雕刻機(jī)，包括機(jī)架，機(jī)架兩側(cè)均設(shè)有絲桿，橫梁設(shè)于機(jī)架上且設(shè)于絲桿上方，第一伺服電機(jī)、第二伺服電機(jī)通過直線導(dǎo)軌滑塊設(shè)于橫梁上，直線導(dǎo)軌滑塊上還設(shè)有主軸電機(jī)；第三伺服電機(jī)設(shè)于橫梁兩側(cè)，第四伺服電機(jī)設(shè)于絲桿一端，減速機(jī)安裝架的兩端分別設(shè)于兩根絲桿上，減速機(jī)安裝架內(nèi)設(shè)有蝸輪減速機(jī)，第五伺服電機(jī)連接蝸輪減速機(jī)；蝸輪減速機(jī)上設(shè)有減速機(jī)頂針，機(jī)架上遠(yuǎn)離第四伺服電機(jī)的一端對應(yīng)減速機(jī)頂針處設(shè)有尾架頂針。本發(fā)明提供的裝置克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，結(jié)構(gòu)緊湊、耐用，工件夾緊更穩(wěn)定，加工質(zhì)量好，加工效率高。
【專利說明】一種雕銑一體數(shù)控四軸雕刻機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種雕銑一體數(shù)控四軸雕刻機(jī)，用于在圓柱面上雕刻、銑削，屬于數(shù)控機(jī)床【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，數(shù)控浮雕機(jī)床分為平面雕刻和圓雕，多采用三軸聯(lián)動(dòng)(X、Y、Z或X/ Y、Z、A/B)，部分采用四軸聯(lián)動(dòng)。工件夾緊方面采用一夾一頂或兩頂尖，用圓導(dǎo)軌控制工件夾持長度，在圓導(dǎo)軌上固定尾架，但這種裝夾方式在加工過程中尾架容易松動(dòng)，使雕刻變形，影響
加工質(zhì)量。
[0003]目前的圓雕機(jī)采用單主軸或四主軸，加工效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種加工質(zhì)量好、加工效率高的四軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控雕刻機(jī)。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種雕銑一體數(shù)控四軸雕刻機(jī)，其特征在于:包括機(jī)架，機(jī)架兩側(cè)均設(shè)有絲桿，橫梁設(shè)于機(jī)架上且設(shè)于絲桿上方，第一伺服電機(jī)、第二伺服電機(jī)通過直線導(dǎo)軌滑塊設(shè)于橫梁上，直線導(dǎo)軌滑塊上還設(shè)有主軸電機(jī)；第三伺服電機(jī)設(shè)于橫梁兩側(cè)，第四伺服電機(jī)設(shè)于絲桿一端，減速機(jī)安裝架的兩端分別設(shè)于兩根絲桿上，減速機(jī)安裝架內(nèi)設(shè)有蝸輪減速機(jī)，第五伺服電機(jī)連接蝸輪減速機(jī)；蝸輪減速機(jī)上設(shè)有減速機(jī)頂針，機(jī)架上遠(yuǎn)離第四伺服電機(jī)的一端對應(yīng)減速機(jī)頂針處設(shè)有尾架頂針。
[0006]優(yōu)選地，所述直線導(dǎo)軌為兩個(gè)，每個(gè)直線導(dǎo)軌滑塊上設(shè)有4個(gè)所述主軸電機(jī)。
[0007]優(yōu)選地，所述第一伺服電機(jī)連接第一減速機(jī)，第一減速機(jī)通過第一斜齒輪和斜齒條與所述橫梁連接。
[0008]優(yōu)選地，所述第三伺服電機(jī)連接第二減速機(jī)，第二減速機(jī)通過第二斜齒輪與斜齒條與所述機(jī)架連接。
[0009]優(yōu)選地，所述減速機(jī)安裝架內(nèi)設(shè)有8個(gè)所述蝸輪減速機(jī)，8個(gè)所述蝸輪減速機(jī)通過梅花聯(lián)軸器聯(lián)接。
[0010]優(yōu)選地，所述減速機(jī)頂針為8個(gè)。
[0011]優(yōu)選地，所述第五伺服電機(jī)通過第五伺服電機(jī)安裝座設(shè)于所述減速機(jī)安裝架上，第五伺服電機(jī)通過同步帶和同步輪與所述蝸輪減速機(jī)連接。
[0012]本發(fā)明提供的一種雕銑一體數(shù)控四軸雕刻機(jī)工作時(shí):
[0013]X軸:兩個(gè)第一伺服電機(jī)分別連接兩個(gè)第一減速機(jī)，第一減速機(jī)通過第一斜齒輪和斜齒條嚙合進(jìn)行X軸傳動(dòng)。
[0014]Y軸:使用雙驅(qū)動(dòng)模式，通過兩個(gè)750W第三伺服電機(jī)聯(lián)接第二減速機(jī)，第二減速機(jī)通過第二斜齒輪與斜齒條嚙合傳動(dòng)，帶動(dòng)絲桿，使頂針在Y軸定位，傳動(dòng)扭矩大，精度高。
[0015]Z軸:兩個(gè)第二伺服電機(jī)分別帶動(dòng)絲桿和直線導(dǎo)軌滑塊，從而帶動(dòng)Z軸上下移動(dòng)進(jìn)行加工。采用2拖8的形式，即Z軸用兩個(gè)第二伺服電機(jī)，分別帶動(dòng)4個(gè)主軸電機(jī)，8個(gè)主軸電機(jī)同時(shí)工作，在工件表面進(jìn)行雕刻、銑削，提高了機(jī)器的穩(wěn)定性。
[0016]A軸:在工件裝夾方面，每次可裝夾8個(gè)工件。采用雙頂針固定，固定尾架頂針在機(jī)架上，使其不容易松動(dòng)，另一端減速機(jī)頂針由8個(gè)蝸輪減速機(jī)鏈接起來，并由850W第五伺服電機(jī)帶動(dòng)A軸旋轉(zhuǎn)，即工件自轉(zhuǎn)。采用雙絲杠傳動(dòng)，由兩個(gè)第四伺服電機(jī)控制夾持工件的長度，通過兩端的絲桿使其固定，不容易松動(dòng)。
[0017]由此實(shí)現(xiàn)了雕銑一體，數(shù)控四軸聯(lián)動(dòng)。
[0018]本發(fā)明提供的裝置克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，結(jié)構(gòu)緊湊、耐用，工件夾緊更穩(wěn)定，力口
工質(zhì)量好，加工效率高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明提供的一種雕銑一體數(shù)控四軸雕刻機(jī)示意圖；
[0020]圖2為主軸結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3為減速機(jī)頂針和尾架頂針示意。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為使本發(fā)明更明顯易懂，茲以一優(yōu)選實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。
[0023]圖1為本發(fā)明提供的雕銑一體數(shù)控四軸雕刻機(jī)示意圖，所述的一種雕銑一體數(shù)控四軸雕刻機(jī)包括鋼結(jié)構(gòu)的焊接機(jī)架3，機(jī)架3兩側(cè)均裝有絲桿1，結(jié)合圖2，兩個(gè)進(jìn)口 750W第四伺服電機(jī)15通過第四伺服電機(jī)安裝座21裝在絲桿I 一端，絲桿I另一端固定在絲桿支撐座23上。
[0024]減速機(jī)安裝架5的兩端分別裝在兩根絲桿I上，減速機(jī)安裝架5內(nèi)裝有8個(gè)蝸輪減速機(jī)16，8個(gè)蝸輪減速機(jī)16通過梅花聯(lián)軸器17聯(lián)接。850W第五伺服電機(jī)18通過第五伺服電機(jī)安裝座22固定在減速機(jī)安裝架5上，第五伺服電機(jī)18通過兩個(gè)1:1同步輪20傳送扭矩使8個(gè)蝸輪減速機(jī)16轉(zhuǎn)動(dòng)。第五伺服電機(jī)安裝座22與減速機(jī)安裝架5通過螺絲連接，可以自由微量調(diào)節(jié)，使同步帶19在合適位置。
[0025]第四伺服電機(jī)15傳送扭矩，使得兩根滾珠絲桿I帶動(dòng)減速機(jī)安裝架5移動(dòng)來定位鎖緊。結(jié)合圖3，每個(gè)蝸輪減速機(jī)16上都裝有減速機(jī)頂針4，機(jī)架3遠(yuǎn)離第四伺服電機(jī)15的一端對應(yīng)每個(gè)減速機(jī)頂針4處都固定有尾架頂針2。通過尾架頂針2和減速機(jī)頂針4夾緊工件，使得工件可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，但不會(huì)在軸向和徑向發(fā)生移動(dòng)。
[0026]鋼結(jié)構(gòu)的橫梁6裝在機(jī)架3上且位于絲桿I上方，兩個(gè)750W第三伺服電機(jī)7通過第二減速機(jī)8裝在橫梁6兩側(cè)，第二減速機(jī)8通過第二斜齒輪與斜齒條9嚙合傳動(dòng)，帶動(dòng)絲桿I，使頂針4在Y軸定位。
[0027]橫梁6上裝有兩個(gè)直線導(dǎo)軌滑塊14，每個(gè)直線導(dǎo)軌滑塊14上都裝有第一伺服電機(jī)12和第二伺服電機(jī)13，兩個(gè)第一伺服電機(jī)12分別連接兩個(gè)第一減速機(jī)11。第一減速機(jī)11通過第一斜齒輪和斜齒條10與橫梁6連接，進(jìn)行X軸傳動(dòng)。
[0028]兩個(gè)第二伺服電機(jī)13分別帶動(dòng)絲桿I和直線導(dǎo)軌滑塊14，從而帶動(dòng)Z軸上下移動(dòng)進(jìn)行加工。直線導(dǎo)軌滑塊14上裝有8個(gè)主軸電機(jī)5，采用2拖8的形式，每直線導(dǎo)軌滑塊14上各裝有4個(gè)主軸電機(jī)5，即Z軸用兩個(gè)第二伺服電機(jī)13，分別帶動(dòng)4個(gè)主軸電機(jī)5，8個(gè)主軸電機(jī)5同時(shí)工作。
[0029]本發(fā)明提供的雕銑一體數(shù)控四軸雕刻機(jī)工作時(shí):
[0030]X軸:兩個(gè)第一伺服電機(jī)12分別連接兩個(gè)第一減速機(jī)11，第一減速機(jī)11通過第一斜齒輪和斜齒條10嚙合進(jìn)行X軸傳動(dòng)。
[0031]Y軸:使用雙驅(qū)動(dòng)模式，通過兩個(gè)750W第三伺服電機(jī)7聯(lián)接第二減速機(jī)8，第二減速機(jī)8通過第二斜齒輪與斜齒條9嚙合傳動(dòng)，帶動(dòng)絲桿1，使頂針4在Y軸定位，傳動(dòng)扭矩大，精度高。
[0032]Z軸:兩個(gè)第二伺服電機(jī)13分別帶動(dòng)絲桿I和直線導(dǎo)軌滑塊14，從而帶動(dòng)Z軸上下移動(dòng)進(jìn)行加工。采用2拖8的形式，即Z軸用兩個(gè)第二伺服電機(jī)13，分別帶動(dòng)4個(gè)主軸電機(jī)5，8個(gè)主軸電機(jī)5同時(shí)工作，在工件表面進(jìn)行雕刻、銑削，提高了機(jī)器的穩(wěn)定性。
[0033]A軸:在工件裝夾方面，每次可裝夾8個(gè)直徑為240mm、長度為1200mm的工件。采用雙頂針固定，固定尾架頂針2在機(jī)架上，使其不容易松動(dòng)，另一端減速機(jī)頂針4由8個(gè)蝸輪減速機(jī)16鏈接起來，并由850W第五伺服電機(jī)18帶動(dòng)A軸旋轉(zhuǎn)，即工件自轉(zhuǎn)。采用雙絲杠傳動(dòng)，由兩個(gè)第四伺服電機(jī)15控制夾持工件的長度，通過兩端的絲桿I使其固定，不容易松動(dòng)。
[0034]由此實(shí)現(xiàn)了雕銑一體，數(shù)控四軸聯(lián)動(dòng)。
[0035]本發(fā)明提供的雕銑一體數(shù)控四軸雕刻機(jī)整體結(jié)構(gòu)緊湊，可以使工件的夾緊更穩(wěn)定，加工質(zhì)量好、加工效率高，由于床身整體的鋼結(jié)構(gòu)使整體重量超過2噸，結(jié)構(gòu)更加緊湊耐用，不會(huì)因?yàn)闀r(shí)間長使得兩頂針發(fā)生錯(cuò)位影響加工質(zhì)量。
【權(quán)利要求】
1.一種雕銑一體數(shù)控四軸雕刻機(jī)，其特征在于:包括機(jī)架(3)，機(jī)架(3)兩側(cè)均設(shè)有絲桿(I)，橫梁(6)設(shè)于機(jī)架(3)上且設(shè)于絲桿(I)上方，第一伺服電機(jī)(12)、第二伺服電機(jī)(13)通過直線導(dǎo)軌滑塊(14)設(shè)于橫梁(6)上，直線導(dǎo)軌滑塊(14)上還設(shè)有主軸電機(jī)(5)；第三伺服電機(jī)(7)設(shè)于橫梁(6)兩側(cè)，第四伺服電機(jī)(15)設(shè)于絲桿⑴一端，減速機(jī)安裝架(5)的兩端分別設(shè)于兩根絲桿(I)上，減速機(jī)安裝架(5)內(nèi)設(shè)有蝸輪減速機(jī)(16)，第五伺服電機(jī)(18)連接蝸輪減速機(jī)(16);蝸輪減速機(jī)(16)上設(shè)有減速機(jī)頂針(4)，機(jī)架(3)上遠(yuǎn)離第四伺服電機(jī)(15)的一端對應(yīng)減速機(jī)頂針(4)處設(shè)有尾架頂針(2)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種雕銑一體數(shù)控四軸雕刻機(jī)，其特征在于:所述直線導(dǎo)軌(14)為兩個(gè)，每個(gè)直線導(dǎo)軌滑塊(14)上設(shè)有4個(gè)所述主軸電機(jī)(5)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種雕銑一體數(shù)控四軸雕刻機(jī)，其特征在于:所述第一伺服電機(jī)(12)連接第一減速機(jī)(11)，第一減速機(jī)(11)通過第一斜齒輪和斜齒條(10)與所述橫梁(6)連接。
4.如權(quán)利要求1所述的一種雕銑一體數(shù)控四軸雕刻機(jī)，其特征在于:所述第三伺服電機(jī)(7)連接第二減速機(jī)(8)，第二減速機(jī)(8)通過第二斜齒輪與斜齒條(9)與所述機(jī)架(3)連接。
5.如權(quán)利要求2所述的一種雕銑一體數(shù)控四軸雕刻機(jī)，其特征在于:所述減速機(jī)安裝架(5)內(nèi)設(shè)有8個(gè)所述蝸輪減速機(jī)(16)，8個(gè)所述蝸輪減速機(jī)(16)通過梅花聯(lián)軸器(17)聯(lián)接。
6.如權(quán)利要求5所述的一種雕銑一體數(shù)控四軸雕刻機(jī)，其特征在于:所述減速機(jī)頂針(4)為8個(gè)。
7.如權(quán)利要求1所述的一種雕銑一體數(shù)控四軸雕刻機(jī)，其特征在于:所述第五伺服電機(jī)(18)通過第五伺服電機(jī)安裝座(22)設(shè)于所述減速機(jī)安裝架(5)上，第五伺服電機(jī)(18)通過同步帶(19)和同步輪(20)與所述蝸輪減速機(jī)(16)連接。
【文檔編號】B44B1/00GK103862973SQ201410114189
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月25日
【發(fā)明者】劉振華 申請人:上海原力數(shù)控機(jī)電有限公司