CN106584213A - 五轴数控工艺品加工机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种五轴数控工艺品加工机，包括有机座、机罩、旋转工作台、加工主轴、横向第一轴驱动模组、竖向第二轴驱动模组、纵向第三驱动模组、旋转第四轴驱动模组、旋转第五轴驱动模组；通过将横向第一轴驱动模组、竖向第二轴驱动模组、纵向第三驱动模组和旋转第四轴驱动模组均倒挂安装在加工台的上方，上述各驱动模组不占据加工台的空间，使得设备的整体结构大大简化，并使加工台得到有效简洁，便于贵金属废屑的回收，避免浪费。以及通过在竖向第二轴驱动模组上设置有上下料机构，利用上下料机构可对工件进行自动上料和下料，使设备的自动化程度和集成度大大提高，结构紧凑，布局合理，为加工作业带来便利。

Description

五轴数控工艺品加工机

技术领域

本发明涉及雕刻加工设备领域技术，尤其是指一种五轴数控工艺品加工机。

背景技术

以往工艺品厂是用铸造来成型金属工艺品外表面的；戒指、手镯等金属工艺品的外表面跟圆球表面很相似，如使用锉刀加工，锉刀的切削刃面与圆球表面的接触是点接触，切削出来的表面是很粗糙的，而且效率很低。为此，目前出现了各种各样的工艺品加工机，利用加工机上的加工主轴可横向、纵向和竖向等活动而对工艺品进行全方位的加工，自动化程度大大得到了提高，从而提高了生产效率，并提升了产品的加工质量。

然而，目前的工艺品加工机其各种控制机构（横向控制机构、纵向控制机构等）均设置在加工台上或侧缘，导致贵金属废屑难以回收，造成浪费，从而给加工生产带来不便。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种五轴数控工艺品加工机，其对各机构进行合理排布，便于贵金属废屑的回收。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种五轴数控工艺品加工机，包括有机座、机罩、旋转工作台、加工主轴、横向第一轴驱动模组、竖向第二轴驱动模组、纵向第三驱动模组、旋转第四轴驱动模组、旋转第五轴驱动模组；该机座具有一加工台，该机罩设置于机座上并外罩住加工台，机罩与机座之间围构形成加工空间；该旋转工作台可转动地安装于加工台上；该横向第一轴驱动模组、竖向第二轴驱动模组、纵向第三驱动模组、旋转第四轴驱动模组均倒挂安装在加工台的上方，该横向第一轴驱动模组、竖向第二轴驱动模组、纵向第三驱动模组和旋转第四轴驱动模组配合带动加工主轴横向来回、竖向来回和纵向来回移动以及来回摆动角度；该旋转第五轴驱动模组设置于加工台上并带动旋转工作台来回转动。

作为一种优选方案，所述横向第一轴驱动模组设置于机罩的顶部，该竖向第二轴驱动模组竖向延伸并悬于加工空间中，横向第一轴驱动模组带动竖向第二轴驱动模组横向来回活动，该纵向第三驱动模组设置于竖向第二轴驱动模组上并纵向延伸，竖向第二轴驱动模组带动纵向第三驱动模组竖向来回活动，该旋转第四轴驱动模组设置于纵向第三驱动模组上，纵向第三驱动模组带动旋转第四轴驱动模组纵向前后来回活动，该加工主轴设置于旋转第四轴驱动模组上，旋转第四轴驱动模组带动加工主轴来回摆动角度。

作为一种优选方案，所述加工台的侧缘设置有料仓，该竖向第二轴驱动模组上设置有上下料机构。

作为一种优选方案，所述上下料机构包括有第六轴、夹爪、第一驱动机构和第二驱动机构，该第六轴可摆动安装于竖向第二轴驱动模组上，该夹爪可上下活动地设置于第六轴的外端，该第一驱动机构设置于竖向第二轴驱动模组上，第一驱动机构带动第六轴来回摆动，该第二驱动机构设置于第六轴上，第二驱动机构带动夹爪上下活动。

作为一种优选方案，所述加工台的侧缘设置有自动换刀机构。

作为一种优选方案，所述横向第一轴驱动模组包括有外壳、伺服电机和丝杆，该丝杆设置于外壳内并横向延伸，丝杆与竖向第二轴驱动模组的顶端螺合连接，该伺服电机通过皮带带动丝杆来回转动，该丝杆带动竖向第二轴驱动模组横向来回活动。

作为一种优选方案，所述竖向第二轴驱动模组包括有外壳、伺服电机和丝杆，该丝杆设置于外壳内并竖向延伸，丝杆与纵向第三驱动模组螺合连接，该伺服电机通过皮带带动丝杆来回转动，该丝杆带动纵向第三驱动模组竖向来回活动。

作为一种优选方案，所述纵向第三驱动模组包括有滑座、外壳、伺服电机和丝杆，该滑座设置于竖向第二轴驱动模组上，竖向第二轴驱动模组带动滑座竖向来回活动，该外壳可纵向来回活动地设置于滑座上，该丝杆设置于外壳内并纵向延伸，丝杆与滑座螺合连接，该伺服电机设置于外壳上并通过皮带带动丝杆来回转动。

作为一种优选方案，所述旋转第四轴驱动模组固定于纵向第三驱动模组的外壳上，旋转第四轴驱动模组包括有安装座和转轴，该转轴可转动地设置于安装座上，转轴的一端与加工主轴固定连接，转轴的另一端安装有皮带轮，一电机通过皮带带动皮带轮来回转动。

作为一种优选方案，所述旋转第五轴驱动模组包括有电机和减速机，电机通过减速机带动旋转工作台转动。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知：

一、通过将横向第一轴驱动模组、竖向第二轴驱动模组、纵向第三驱动模组和旋转第四轴驱动模组均倒挂安装在加工台的上方，取代了传统之设置于加工台上或侧缘的方式，上述各驱动模组不占据加工台的空间，使得设备的整体结构大大简化，并使加工台得到有效简洁，便于贵金属废屑的回收，避免浪费，从而为加工生产带来方便。

二、通过在竖向第二轴驱动模组上设置有上下料机构，利用上下料机构可对工件进行自动上料和下料，使设备的自动化程度和集成度大大提高，结构紧凑，布局合理，为加工作业带来便利。

为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。

附图说明

图1是本发明之较佳实施例的立体示意图；

图2是本发明之较佳实施例的截面图；

图3是本发明之较佳实施例的内部结构示意图；

图4是本发明之较佳实施例另一角度的内部结构示意图；

图5是本发明之较佳实施例的另一内部结构示意图；

图6是图5的另一角度示意图。

附图标识说明：

10、机座 11、加工台

12、料仓 13、自动换刀机构

101、加工空间 20、机罩

30、旋转工作台 40、加工主轴

41、电机 42、刀具

50、横向第一轴驱动模组 51、外壳

52、伺服电机 60、竖向第二轴驱动模组

61、外壳 62、伺服电机

70、纵向第三驱动模组 71、滑座

72、外壳 73、伺服电机

80、旋转第四轴驱动模组 81、安装座

82、转轴 83、皮带轮

90、旋转第五轴驱动模组 91、减速机

10′、上下料机构 11′、第六轴

12′、夹爪 13′、第一驱动机构

14′、第二驱动机构 100、工艺品。

具体实施方式

请参照图1至图6所示，其显示出了本发明之较佳实施例的具体结构，包括有机座10、机罩20、旋转工作台30、加工主轴40、横向第一轴驱动模组50、竖向第二轴驱动模组60、纵向第三驱动模组70、旋转第四轴驱动模组80、旋转第五轴驱动模组90。

该机座10具有一加工台11，该机罩20设置于机座10上并外罩住加工台11，机罩20与机座10之间围构形成加工空间101。该旋转工作台30可转动地安装于加工台11上并位于加工空间101中。

该横向第一轴驱动模组50、竖向第二轴驱动模组60、纵向第三驱动模组70、旋转第四轴驱动模组80均倒挂安装在加工台11的上方，该横向第一轴驱动模组50、竖向第二轴驱动模组60、纵向第三驱动模组70和旋转第四轴驱动模组80配合带动加工主轴40横向来回、竖向来回和纵向来回移动以及来回摆动角度；该旋转第五轴驱动模组90设置于加工台11上并带动旋转工作台30来回转动。

在本实施例中，所述横向第一轴驱动模组50设置于机罩20的顶部，该竖向第二轴驱动模组60竖向延伸并悬于加工空间101中，横向第一轴驱动模组50带动竖向第二轴驱动模组60横向来回活动，该纵向第三驱动模组70设置于竖向第二轴驱动模组60上并纵向延伸，竖向第二轴驱动模组60带动纵向第三驱动模组70竖向来回活动，该旋转第四轴驱动模组80设置于纵向第三驱动模组70上，纵向第三驱动模组70带动旋转第四轴驱动模组80纵向前后来回活动，该加工主轴40设置于旋转第四轴驱动模组80上，旋转第四轴驱动模组80带动加工主轴40来回摆动角度。

具体而言，所述横向第一轴驱动模组50包括有外壳51、伺服电机52和丝杆（图中未示），该丝杆设置于外壳51内并横向延伸，丝杆与竖向第二轴驱动模组60的顶端螺合连接，该伺服电机52通过皮带（图中未示）带动丝杆来回转动，该丝杆带动竖向第二轴驱动模组60横向来回活动。在本实施例中，该横向第一轴驱动模组50为前后间隔设置的两个，其同步带动横向第一轴驱动模组50横向来回活动。

所述竖向第二轴驱动模组60包括有外壳61、伺服电机62和丝杆（图中未示），该丝杆设置于外壳61内并竖向延伸，丝杆与纵向第三驱动模组70螺合连接，该伺服电机62通过皮带（图中未示）带动丝杆来回转动，该丝杆带动纵向第三驱动模组70竖向来回活动。

所述纵向第三驱动模组70包括有滑座71、外壳72、伺服电机73和丝杆（图中未示），该滑座71设置于竖向第二轴驱动模组60上，竖向第二轴驱动模组60带动滑座71竖向来回活动，该外壳72可纵向来回活动地设置于滑座71上，该丝杆设置于外壳72内并纵向延伸，丝杆与滑座71螺合连接，该伺服电机73设置于外壳72上并通过皮带（图中未示）带动丝杆来回转动。

所述旋转第四轴驱动模组80固定于纵向第三驱动模组70的外壳72上，旋转第四轴驱动模组80包括有安装座81和转轴82，该转轴82可转动地设置于安装座81上，转轴82的一端与加工主轴40固定连接，转轴82的另一端安装有皮带轮83，一电机（图中未示）通过皮带带动皮带轮83来回转动。并且，所述加工主轴40包括有电机41和刀具42，该电机41带动刀具42旋转。

所述旋转第五轴驱动模组90包括有电机（图中未示）和减速机91，电机通过减速机91带动旋转工作台30转动。

以及，所述加工台11的侧缘设置有料仓12和自动换刀机构13，该竖向第二轴驱动模组60上设置有上下料机构10′。具体而言，所述上下料机构10′包括有第六轴11′、夹爪12′、第一驱动机构13′和第二驱动机构14′，该第六轴11′可摆动安装于竖向第二轴驱动模组60上，该夹爪12′可上下活动地设置于第六轴11′的外端，该第一驱动机构13′设置于竖向第二轴驱动模组60上，第一驱动机构13′带动第六轴11′来回摆动，该第二驱动机构14′设置于第六轴11′上，第二驱动机构14′带动夹爪12′上下活动。在本实施例中，所述夹爪12′为气动式夹爪，该第一驱动机构13′为电机，该第二驱动机构14′为气缸。

详述本实施例的工作过程如下：

工作时，首先，将待加工的工艺品100摆放在料仓12上，并且将各种刀具置于自动换刀机构13上，以便自动更换刀具；机器启动后，该上下料机构10′工作，并配合横向第一轴驱动模组50，将料仓12上的带加工工艺品100放置在旋转工作台30上固定，然后，根据需要进行选择控制，旋转第五轴驱动模组90带动旋转工作台30旋转，使得工艺品100随旋转工作台30同步转动，通过横向第一轴驱动模组50、竖向第二轴驱动模组60、纵向第三驱动模组70和旋转第四轴驱动模组80配合调整加工主轴40的位置，加工主轴40直接对工艺品100进行加工，在加工过程中，可根据需要进行自动换刀，加工完成后，由上下料机构10′将工艺品100取走，并放入另一待加工工艺品100，并重复上述动作进行加工。

本发明的设计重点在于：首先，通过将横向第一轴驱动模组、竖向第二轴驱动模组、纵向第三驱动模组和旋转第四轴驱动模组均倒挂安装在加工台的上方，取代了传统之设置于加工台上或侧缘的方式，上述各驱动模组不占据加工台的空间，使得设备的整体结构大大简化，并使加工台得到有效简洁，便于贵金属废屑的回收，避免浪费，从而为加工生产带来方便。其次，通过在竖向第二轴驱动模组上设置有上下料机构，利用上下料机构可对工件进行自动上料和下料，使设备的自动化程度和集成度大大提高，结构紧凑，布局合理，为加工作业带来便利。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种五轴数控工艺品加工机，其特征在于：包括有机座、机罩、旋转工作台、加工主轴、横向第一轴驱动模组、竖向第二轴驱动模组、纵向第三驱动模组、旋转第四轴驱动模组、旋转第五轴驱动模组；该机座具有一加工台，该机罩设置于机座上并外罩住加工台，机罩与机座之间围构形成加工空间；该旋转工作台可转动地安装于加工台上；该横向第一轴驱动模组、竖向第二轴驱动模组、纵向第三驱动模组、旋转第四轴驱动模组均倒挂安装在加工台的上方，该横向第一轴驱动模组、竖向第二轴驱动模组、纵向第三驱动模组和旋转第四轴驱动模组配合带动加工主轴横向来回、竖向来回和纵向来回移动以及来回摆动角度；该旋转第五轴驱动模组设置于加工台上并带动旋转工作台来回转动。

2.根据权利要求1所述的五轴数控工艺品加工机，其特征在于：所述横向第一轴驱动模组设置于机罩的顶部，该竖向第二轴驱动模组竖向延伸并悬于加工空间中，横向第一轴驱动模组带动竖向第二轴驱动模组横向来回活动，该纵向第三驱动模组设置于竖向第二轴驱动模组上并纵向延伸，竖向第二轴驱动模组带动纵向第三驱动模组竖向来回活动，该旋转第四轴驱动模组设置于纵向第三驱动模组上，纵向第三驱动模组带动旋转第四轴驱动模组纵向前后来回活动，该加工主轴设置于旋转第四轴驱动模组上，旋转第四轴驱动模组带动加工主轴来回摆动角度。

3.根据权利要求2所述的五轴数控工艺品加工机，其特征在于：所述加工台的侧缘设置有料仓，该竖向第二轴驱动模组上设置有上下料机构。

4.根据权利要求3所述的五轴数控工艺品加工机，其特征在于：所述上下料机构包括有第六轴、夹爪、第一驱动机构和第二驱动机构，该第六轴可摆动安装于竖向第二轴驱动模组上，该夹爪可上下活动地设置于第六轴的外端，该第一驱动机构设置于竖向第二轴驱动模组上，第一驱动机构带动第六轴来回摆动，该第二驱动机构设置于第六轴上，第二驱动机构带动夹爪上下活动。

5.根据权利要求1所述的五轴数控工艺品加工机，其特征在于：所述加工台的侧缘设置有自动换刀机构。

6.根据权利要求2所述的五轴数控工艺品加工机，其特征在于：所述横向第一轴驱动模组包括有外壳、伺服电机和丝杆，该丝杆设置于外壳内并横向延伸，丝杆与竖向第二轴驱动模组的顶端螺合连接，该伺服电机通过皮带带动丝杆来回转动，该丝杆带动竖向第二轴驱动模组横向来回活动。

7.根据权利要求2所述的五轴数控工艺品加工机，其特征在于：所述竖向第二轴驱动模组包括有外壳、伺服电机和丝杆，该丝杆设置于外壳内并竖向延伸，丝杆与纵向第三驱动模组螺合连接，该伺服电机通过皮带带动丝杆来回转动，该丝杆带动纵向第三驱动模组竖向来回活动。

8.根据权利要求2所述的五轴数控工艺品加工机，其特征在于：所述纵向第三驱动模组包括有滑座、外壳、伺服电机和丝杆，该滑座设置于竖向第二轴驱动模组上，竖向第二轴驱动模组带动滑座竖向来回活动，该外壳可纵向来回活动地设置于滑座上，该丝杆设置于外壳内并纵向延伸，丝杆与滑座螺合连接，该伺服电机设置于外壳上并通过皮带带动丝杆来回转动。

9.根据权利要求8所述的五轴数控工艺品加工机，其特征在于：所述旋转第四轴驱动模组固定于纵向第三驱动模组的外壳上，旋转第四轴驱动模组包括有安装座和转轴，该转轴可转动地设置于安装座上，转轴的一端与加工主轴固定连接，转轴的另一端安装有皮带轮，一电机通过皮带带动皮带轮来回转动。

10.根据权利要求1所述的五轴数控工艺品加工机，其特征在于：所述旋转第五轴驱动模组包括有电机和减速机，电机通过减速机带动旋转工作台转动。