CN104890421A - 一种五轴雕刻机a/c轴工作转台 - Google Patents
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Abstract
一种五轴雕刻机A/C轴工作转台，包括转台底座、转台左支撑、转台右支撑、C轴传动系统、A轴传动系统、摇篮板、摇篮板左提手、摇篮板右提手、圆形转台、A轴感应限位开关、限位挡块、转轴。所述的A轴传动系统包括A轴伺服电机、A轴电机减速器连接板、A轴谐波减速器；所述的C轴传动系统包括C轴伺服电机、C轴电机减速器连接板、C轴谐波转速器，所述的C轴谐波减速固定在摇篮板上，其下方依次连接C轴电机减速器连接板、C轴伺服电机，所述的C轴谐波减速器上方连接圆形转台。本发明所述技术方案的有益效果在于：设备操作简单，制作成本低廉；本产品与三轴雕刻机配合，配备五轴数控系统，可完成五轴雕刻，使五轴雕刻成本较低。
Description
技术领域
本发明涉及五轴联动数控雕刻领域，具体涉及一种五轴雕刻机A/C轴工作转台。
背景技术
数控雕刻机在木材、石材业，广告业、工艺品以及制造业等领域有着广泛地应用。目前市场上多以三轴数控雕刻机为主，而五轴数控雕刻机主要应用于高端产品的雕刻、加工，五轴数控雕刻机高额的价格及维护成本一直是其广泛推广的瓶颈。因此，针对现有的技术，亟需发明一种价格低廉、操作简单的设备来推广数控五轴雕刻机的应用。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种操作简单、价格低廉的五轴雕刻机A/C轴工作转台，与三轴雕刻机配合并配套五轴数控系统来完成五轴雕刻。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种五轴雕刻机A/C轴工作转台，包括转台底座、转台左支撑、转台右支撑、C轴传动系统、A轴传动系统、摇篮板、摇篮板左提手、摇篮板右提手、圆形转台、A轴感应限位开关、限位挡块、转轴；所述的转台底座为长方体板材且中间位置设有一矩形凹槽；所述的转台左、右支撑为U型板材，分别位于转台底座的两端；所述的A轴感应限位开关位于转台左支撑上端位置；所述的A轴传动系统固定在转台左支撑上且中间穿过转台左支撑，所述的摇篮板左提手固定在转台左支撑右侧的A轴传动系统上，所述的摇篮板右提手通过转轴固定在转台右支撑上，所述的限位挡块位于转台右支撑顶端位置，所述的摇篮板固定在摇篮板左、右提手的下端位置，所述的C轴传动系统安装在摇篮板上、穿过摇篮板且位于转台底座上方，所述的圆形转台位于摇篮板上方，且与C轴传动系统连接；
所述的A轴传动系统包括A轴伺服电机、A轴电机减速器连接板、A轴谐波减速器；所述的A轴谐波减速器安装在转台左支撑上，其一端依次安装有A轴电机减速器连接板、A轴伺服电机，另一端安装摇篮板左提手，A轴电机减速器连接板连接A轴伺服电机和A轴谐波减速器；
所述的A轴伺服电机的输出端与A轴谐波减速器输入端配合，A轴伺服电机输出的动力通过A轴谐波减速器传递给摇篮板左提手，摇篮板上端与摇篮板左、右提手相连接，摇篮板右提手固定在转轴上，所述的转轴固定在转台右支撑上，
所述的C轴传动系统包括C轴伺服电机、C轴电机减速器连接板、C轴谐波转速器，所述的C轴谐波减速固定在摇篮板上，其下方依次连接C轴电机减速器连接板、C轴伺服电机，所述的C轴谐波减速器上方连接圆形转台；当摇篮板处于水平位置时，所述的C轴伺服电机位于转台底座矩形凹槽内且与矩形凹槽底部不接触，所述的C轴伺服电机与转台底座之间的距离使得当摇篮板旋转的过程中，C轴伺服电机不会碰触到转台底座。
进一步地，所述的转轴与转台右支撑通过圆锥滚子轴承固定，所述的摇篮板右提手与转轴之间通过内六角螺钉固定；所述的转台左、右支撑通过内六角螺钉固定在转台底座上，所述的A轴谐波减速器通过内六角螺钉固定在转台左支撑上，所述的A轴电机减速器连接板通过内六角螺钉固定在A轴谐波减速器上，所述的A轴谐波减速器与摇篮板左提手之间安装有定位销，定位销外侧通过压盖将其固定；所述的C轴用于实现圆形转台旋转运动，无需限位，所述的A轴用于实现摇篮板摆动，最大摆角为±100°；所述的A轴感应限位开关包括A轴100°限位开关和A轴-100°限位开关。
本发明所述技术方案的有益效果在于：设备操作简单，制作成本低廉；本产品与三轴雕刻机配合，配备五轴数控系统，可完成五轴雕刻，使五轴雕刻成本较低。
附图说明
图1五轴雕刻机A/C轴转台结构剖视图；
图2五轴雕刻机A/C轴转台的结构；
图3五轴雕刻机A/C轴转台最大限位示意图；
图中：1、A轴伺服电机，2、A轴电机减速器连接板，3、转台左支撑，4、A轴谐波减速器，5、定位销，6、摇篮左提手，7、压盖，8、圆形转台，9、摇篮板，10、摇篮右提手，11、限位挡块，12、转台右支撑，13、转轴，14、C轴伺服电机，15、C轴电机减速器连接板，16、C轴谐波减速器，17、转台底座，18、A轴100°限位开关，19、A轴-100°限位开关。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示，五轴雕刻机A/C轴工作转台包括转台底座17、转台左支撑3、转台右支撑12、C轴伺服电机14、A轴伺服电机1、摇篮板9、摇篮板左提手6、摇篮板右提手10、圆形转台8等。其中，转台左支撑3、右支撑12用内六角螺钉固定在转台底座17上。
如图1所示，转台左支撑3上加工有与A轴谐波减速器4外径相配合的孔，为避免A轴谐波减速器在工作过程中松动，此处配合采用过盈配合，并将A轴谐波减速器4用内六角螺钉固定在转台左支撑3处。A轴伺服电机1与A轴谐波减速器4通过A轴电机减速器连接板2连接，在A轴电机减速器连接板2右端面加工与谐波减速器外径相配合的孔，便于定位，以免A轴伺服电机1与A轴谐波减速器4输入端不同轴，A轴电机减速器连接板2的一端用内六角螺钉固定在A轴谐波减速器4上，A轴电机减速器连接板2的另一端（左面）与A轴伺服电机1连接，A轴伺服电机1输出轴与A轴谐波减速器4输入端配合。A轴谐波减速器4的输出端直接与摇篮板左提手6用八个内六角螺钉连接，以此将动力传递给摇篮板9使之发生摆动。为定位精确，A轴谐波减速器4与摇篮板左提手6之间安装一根定位销5，压盖7将定位销5压住固定。摇篮板9的一端与摇篮板左提手6连接,摇篮板9的另一端与摇篮板右提手10连接，并通过转轴13固定在转台右支撑12上，由于转台在工作过程中会受左右轴向力作用，因此在转轴13与转台右支撑12之间使用圆锥滚子轴承，转轴13镶入摇篮板右提手10的孔内，并与之用八个内六角螺钉固定。
如图1所示，摇篮板9上安装C轴传动系统，C轴传动系统包括C轴伺服电机、C轴电机减速器连接板、C轴谐波减速器， C轴谐波减速器固定在摇篮板上，其下方依次连接C轴电机减速器连接板、C轴伺服电机，C轴谐波减速器上方连接圆形转台；当摇篮板处于水平位置时，C轴伺服电机位于转台底座矩形凹槽内且与矩形凹槽底部不接触，C轴伺服电机与转台底座之间的距离使得当摇篮板旋转的过程中，C轴伺服电机不会碰触到转台底座；圆形转台8直接连接在C轴谐波减速器16上。
如图2所示，转台左支撑3中设计两个孔，用来安装A轴-100°感应限位开关19和A轴100°感应限位开关18。如图3所示，当摇篮板9顺时针旋转到-100°时，摇篮板左提手5接近A轴-100°感应限位开关19，A轴-100°感应限位开关18响应使A轴伺服电机1停止工作，达到限位效果。当感应限位失效时，摇篮板9继续转动，摇篮板右提手10碰到限位挡块11，以此来实现强制限位。A轴100°限位亦如此。
具体使用时，将三轴雕刻机放置到圆形转台8上，并通过A/C轴工作转台实现第四和第五轴向的调整，从而，将五轴雕刻机A/C轴工作转台与三轴雕刻机配合，并配备五轴数控系统，完成五轴雕刻。
Claims (8)
1.一种五轴雕刻机A/C轴工作转台，包括转台底座、转台左支撑、转台右支撑、C轴传动系统、A轴传动系统、摇篮板、摇篮板左提手、摇篮板右提手、圆形转台、A轴感应限位开关、限位挡块、转轴；所述的转台底座为长方体板材且中间位置设有一矩形凹槽；所述的转台左、右支撑为U型板材，分别位于转台底座的两端；所述的A轴感应限位开关位于转台左支撑上端位置；
所述的A轴传动系统固定在转台左支撑上且中间穿过转台左支撑，所述的摇篮板左提手固定在转台左支撑右侧的A轴传动系统上，所述的摇篮板右提手通过转轴固定在转台右支撑上，所述的限位挡块位于转台右支撑顶端位置，所述的摇篮板固定在摇篮板左、右提手的下端位置，所述的C轴传动系统安装在摇篮板上、穿过摇篮板且位于转台底座上方，所述的圆形转台位于摇篮板上方，且与C轴传动系统连接；
所述的A轴传动系统包括A轴伺服电机、A轴电机减速器连接板、A轴谐波减速器；所述的A轴谐波减速器安装在转台左支撑上，其一端依次安装A轴电机减速器连接板、A轴伺服电机，另一端安装摇篮板左提手，A轴电机减速器连接板连接A轴伺服电机和A轴谐波减速器；
所述的A轴伺服电机的输出端与A轴谐波减速器输入端配合，A轴伺服电机输出的动力通过A轴谐波减速器传递给摇篮板左提手，摇篮板上端与摇篮板左、右提手相连接，摇篮板右提手固定在转轴上，所述的转轴固定在转台右支撑上，
所述的C轴传动系统包括C轴伺服电机、C轴电机减速器连接板、C轴谐波减速器，所述的C轴谐波减速器固定在摇篮板上，其下方依次连接C轴电机减速器连接板、C轴伺服电机，所述的C轴谐波减速器上方连接圆形转台；当摇篮板处于水平位置时所述的C轴伺服电机位于转台底座矩形凹槽内且与矩形凹槽底部不接触，所述的C轴伺服电机与转台底座之间的距离使得当摇篮板旋转的过程中，C轴伺服电机不会碰触到转台底座。
2.根据权利要求1所述的一种五轴雕刻机A/C轴工作转台，其特征在于：所述的转轴与转台右支撑通过圆锥滚子轴承固定。
3.根据权利要求1所述的一种五轴雕刻机A/C轴工作转台，其特征在于：所述的摇篮板右提手与转轴之间通过内六角螺钉固定。
4.根据权利要求1所述的一种五轴雕刻机A/C轴工作转台，其特征在于：所述的转台左、右支撑通过内六角螺钉固定在转台底座上，所述的A轴谐波减速器通过内六角螺钉固定在转台左支撑上，所述的A轴电机减速器连接板通过内六角螺钉固定在A轴谐波减速器上。
5.根据权利要求1所述的一种五轴雕刻机A/C轴工作转台，其特征在于：所述的A轴谐波减速器与摇篮板左提手之间安装有定位销，定位销外侧通过压盖将其固定。
6.根据权利要求1所述的一种五轴雕刻机A/C轴工作转台，其特征在于：所述的C轴用于实现圆形转台旋转运动，无需限位。
7.根据权利要求1所述的一种五轴雕刻机A/C轴工作转台，其特征在于：所述的A轴用于实现摇篮板摆动，最大摆角为±100°。
8.根据权利要求1所述的一种五轴雕刻机A/C轴工作转台，其特征在于：所述的A轴感应限位开关包括A轴100°限位开关和A轴-100°限位开关。
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