CN109624566A - 一种拼装式五轴泡沫雕刻机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种拼装式五轴泡沫雕刻机，属于泡沫加工设备技术领域，一种拼装式五轴泡沫雕刻机，包括机架床身，机架床身包括工作台和多个支撑底柱，支撑底柱与工作台卡接，且多个支撑底柱分别位于工作台的两侧，工作台的前后两端分别通过螺栓连接有机架后门总成和机架前门总成，工作台的左右两端均设有机架床身挡板，机架床身挡板与支撑底柱上端卡接，机架床身挡板上端设有横梁滑动块，可以实现在横梁滑动块移动时，通过挤压润滑半球的润滑摩擦作用，极大地降低横梁滑动块与机架床身挡板之间的摩擦力，从而显著性的提高横梁滑动块的滑动的顺畅性，降低阻顿现象发生的频率，从而提高雕刻精度，降低损坏率。

Description

一种拼装式五轴泡沫雕刻机

技术领域

本发明涉及泡沫加工设备技术领域，更具体地说，涉及一种拼装式五轴泡沫雕刻机。

背景技术

五轴泡沫雕刻机主要结构是：床身机架侧梁结构、分离式工作台结构、龙门横梁、机头结构总成、雕刻机主轴及加工刀具、以垂直方向旋转的A轴以及以水平方向旋转的C轴，实现整机的五轴加工，在雕刻产品时，通过机架底架上的电机带动X轴丝杆转动带动工作台在机架底架上实现Y轴方向上的移动，同时雕刻机机头上的电机带动机头在X轴龙门横梁上实现X轴方向的移动，同时雕刻机机头上的Z轴电机带动丝杆旋转，实现雕刻机主轴沿Z轴垂直方向上移动，另外雕刻机机头上的A轴减速机通过电机传动围绕Z轴旋转，最后雕刻机机头最下侧的C轴减速机通过电机带动，实现雕刻机主轴沿Y轴水平方向上旋转，以及雕刻机主轴通过带动刀具对工件进行切割加工，最后实现五轴加工的目的。

五轴泡沫雕刻机在加工泡沫板时，会产生大量泡沫碎屑，由于泡沫碎屑太轻受到震动后，会四处飘散，部分飘散后的泡沫碎屑会掉落在机架床身挡板的表面，当横梁滑动块在机架床身挡板上滑动时，由于泡沫碎屑的存在会增加横梁滑动块与机架床身挡板之间的摩擦力，泡沫碎屑会影响横梁滑动块的滑动，使得横梁滑动块在滑动时，可能会发生阻顿的现象，使得雕刻机的纵向移动受到阻碍，使得刀具易随之发生阻顿，导致雕刻精度受到极大的影响。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种拼装式五轴泡沫雕刻机，它可以实现在横梁滑动块移动时，通过锥形摩擦柱的润滑摩擦作用，极大地降低横梁滑动块与机架床身挡板之间的摩擦力，从而显著性的提高横梁滑动块的滑动的顺畅性，降低阻顿现象发生的频率，从而提高雕刻精度，降低损坏率。

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：

一种拼装式五轴泡沫雕刻机，包括机架床身，所述机架床身包括工作台和多个支撑底柱，所述支撑底柱与工作台卡接，且多个支撑底柱分别位于工作台的两侧，所述工作台的前后两端分别通过螺栓连接有机架后门总成和机架前门总成，所述工作台的左右两端均设有机架床身挡板，所述机架床身挡板与支撑底柱上端卡接，所述机架床身挡板上端设有横梁滑动块，所述横梁滑动块下端开凿有横梁滑动槽，所述横梁滑动槽与机架床身挡板上端滑动连接，所述横梁滑动槽左右两内壁均设有多个挤压润滑半球，所述挤压润滑半球与机架床身挡板外表面相接触，两个所述横梁滑动块上端固定连接有X轴龙门横梁，所述X轴龙门横梁上滑动连接有雕刻机机头，所述雕刻机机头内安装有雕刻机主轴，所述雕刻机主轴下端安装有刀具，可以实现在横梁滑动块移动时，通过挤压润滑半球的润滑摩擦作用，极大地降低横梁滑动块与机架床身挡板之间的摩擦力，从而显著性的提高横梁滑动块的滑动的顺畅性，降低阻顿现象发生的频率，从而提高雕刻精度，降低损坏率。

进一步的，所述挤压润滑半球包括弹性半球和锥形摩擦柱，所述弹性半球和锥形摩擦柱均与横梁滑动槽内壁固定连接，且弹性半球位于锥形摩擦柱外侧，所述弹性半球内部设有复式定型机构，所述弹性半球中端开凿有V形通孔，所述锥形摩擦柱远离横梁滑动块内壁的一端位于V形通孔内，当横梁滑动块在滑动过程中发何卡顿现象时，会发生倾斜，使得其发生倾斜的一侧的挤压润滑半球会受到挤压，弹性半球被挤压，使得锥形摩擦柱从V形通孔内漏出，使锥形摩擦柱与机架床身挡板表面发生摩擦，通过锥形摩擦柱的润滑作用，减缓卡顿现象。

进一步的，所述弹性半球内部开凿有弧形空腔，所述弧形空腔内填充有软性保护层，所述软性保护层包裹在锥形摩擦柱外侧，软性保护层可以保护锥形摩擦柱，使得锥形摩擦柱在被挤压过程中不易因歪斜而断裂。

进一步的，所述软性保护层的材料为温感记忆棉，温感记忆棉在受到形变后，具有很好的恢复原状的能力，使得软性保护层在弹性半球内不易因变形而对锥形摩擦柱的保护作用受到影响。

进一步的，所述复式定型机构包括外层弧形钢片和内层弧形钢片，所述内层弧形钢片与弧形空腔内壁固定连接，所述外层弧形钢片镶嵌在弹性半球内部，外层弧形钢片和内层弧形钢片会形成双重的作用，可以明显增加弹性半球的强度，使得弹性半球在受到挤压时具有一定的承受力，降低横梁滑动块在发生卡顿现象后的偏移量，从而降低卡顿现象对雕刻精度的影响。

进一步的，所述外层弧形钢片和内层弧形钢片均由65Mn钢制成，65Mn钢具有良好的抗疲劳性和弹性，使得挤压润滑半球在受到多次挤压后，仍然能恢复原状。

进一步的，所述锥形摩擦柱由空心底柱和锥形润滑柱组成，所述锥形润滑柱插设在空心底柱内部，且空心底柱和锥形润滑柱之间的空隙放置有多个减震硅胶球，空心底柱可以有效保护锥形润滑柱，使得降低锥形润滑柱因挤压而断裂的几率。

进一步的，所述弹性半球的材质为硅橡胶，且弹性半球的表面涂设有掺有滑石粉的石墨烯涂层，弹性半球的化学性质稳定，而且耐热性能好，不会因挤压摩擦生热，而导致弹性半球的弹性受到影响。

进一步的，所述锥形润滑柱为表面涂设有防刮涂层的石墨烯制成，石墨烯可作为固体润滑剂，可以有效降低机架床身挡板和横梁滑动槽内壁之间的摩擦力。

进一步的，所述机架前门总成和机架后门总成上均安装有网状窗，所述网状窗的表面粘设一层硅胶网板，硅胶网板可以有效吸附泡沫碎屑，降低泡沫碎屑向外散乱飞舞的现象。

相比于现有技术，本发明的有益效果在于：

本方案可以实现在横梁滑动块移动时，通过挤压润滑半球的润滑摩擦作用，极大地降低横梁滑动块与机架床身挡板之间的摩擦力，从而显著性的提高横梁滑动块的滑动的顺畅性，降低阻顿现象发生的频率，从而提高雕刻精度，降低损坏率。挤压润滑半球包括弹性半球和锥形摩擦柱，弹性半球和锥形摩擦柱均与横梁滑动槽内壁固定连接，且弹性半球位于锥形摩擦柱外侧，弹性半球内部设有复式定型机构，弹性半球中端开凿有V形通孔，锥形摩擦柱远离横梁滑动块内壁的一端位于V形通孔内，当横梁滑动块在滑动过程中发何卡顿现象时，会发生倾斜，使得其发生倾斜的一侧的挤压润滑半球会受到挤压，弹性半球被挤压，使得锥形摩擦柱从V形通孔内漏出，使锥形摩擦柱与机架床身挡板表面发生摩擦，通过锥形摩擦柱的润滑作用，减缓卡顿现象。弹性半球内部开凿有弧形空腔，弧形空腔内填充有软性保护层，软性保护层包裹在锥形摩擦柱外侧，软性保护层可以保护锥形摩擦柱，使得锥形摩擦柱在被挤压过程中不易因歪斜而断裂。软性保护层的材料为温感记忆棉，温感记忆棉在受到形变后，具有很好的恢复原状的能力，使得软性保护层在弹性半球内不易因变形而对锥形摩擦柱的保护作用受到影响。复式定型机构包括外层弧形钢片和内层弧形钢片，内层弧形钢片与弧形空腔内壁固定连接，外层弧形钢片镶嵌在弹性半球内部，外层弧形钢片和内层弧形钢片会形成双重的作用，可以明显增加弹性半球的强度，使得弹性半球在受到挤压时具有一定的承受力，降低横梁滑动块在发生卡顿现象后的偏移量，从而降低卡顿现象对雕刻精度的影响。外层弧形钢片和内层弧形钢片均由65Mn钢制成，65Mn钢具有良好的抗疲劳性和弹性，使得挤压润滑半球在受到多次挤压后，仍然能恢复原状。锥形摩擦柱由空心底柱和锥形润滑柱组成，锥形润滑柱插设在空心底柱内部，且空心底柱和锥形润滑柱之间的空隙放置有多个减震硅胶球，空心底柱可以有效保护锥形润滑柱，使得降低锥形润滑柱因挤压而断裂的几率，减震硅胶球可以吸附掉横梁滑动块发生卡顿现象时产生的震动能量。弹性半球的材质为硅橡胶，且弹性半球的表面涂设有掺有滑石粉的石墨烯涂层，弹性半球的化学性质稳定，而且耐热性能好，不会因挤压摩擦生热，而导致弹性半球的弹性受到影响。锥形润滑柱为表面涂设有防刮涂层的石墨烯制成，石墨烯可作为固体润滑剂，可以有效降低机架床身挡板和横梁滑动槽内壁之间的摩擦力。机架前门总成和机架后门总成上均安装有网状窗，网状窗的表面粘设一层硅胶网板，硅胶网板可以有效吸附泡沫碎屑，降低泡沫碎屑向外散乱飞舞的现象。

附图说明

图1为本发明的立体的结构示意图；

图2为本发明的拆分后的结构示意图；

图3为本发明的横梁滑动块的立体的结构示意图；

图4为本发明的横梁滑动块正面的结构示意图；

图5为本发明的挤压润滑半球的正面的结构示意图；

图6为本发明的锥形摩擦柱的结构示意图。

图中标号说明：

1雕刻机机头、2雕刻机主轴、3 X轴龙门横梁、4支撑底柱、5机架床身挡板、6机架前门总成、7机架后门总成、8横梁滑动块、9横梁滑动槽、10刀具、11弹性半球、12外层弧形钢片、13V形通孔、14锥形摩擦柱、141空心底柱、142锥形润滑柱、15软性保护层、16内层弧形钢片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明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发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；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；都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，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发明和简化描述，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发明的限制。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。

在本发明的描述中，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发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-2，一种拼装式五轴泡沫雕刻机，包括机架床身，机架床身包括工作台和多个支撑底柱4，支撑底柱4与工作台卡接，且多个支撑底柱4分别位于工作台的两侧，工作台的前后两端分别通过螺栓连接有机架后门总成7和机架前门总成6，机架前门总成6和机架后门总成7上均安装有网状窗，网状窗的表面粘设一层硅胶网板，硅胶网板可以有效吸附泡沫碎屑，降低泡沫碎屑向外散乱飞舞的现象，工作台的左右两端均设有机架床身挡板5，机架床身挡板5、架前门总成6和机架后门总成7使得使加工后的大量泡沫碎屑保留在机器内部，降低加工泡沫碎屑出现后散乱的情况，机架床身挡板5与支撑底柱4上端卡接，机架床身挡板5上端设有横梁滑动块8，两个横梁滑动块8上端固定连接有X轴龙门横梁3，X轴龙门横梁3上滑动连接有雕刻机机头1，雕刻机机头1内安装有雕刻机主轴2，雕刻机主轴2下端安装有刀具10，机架床身、机架床身挡板5、机架前门总成6和机架后门总成7的可拆分，使得本雕刻机可以华政为零，方便运输，降低运输难度，同时可自由组合需要机架结构，满足不同机型号的需要，提高企业产品的灵活性，更好地满足客户的需求，提升企业竞争力。

请参阅图3-4，横梁滑动块8下端开凿有横梁滑动槽9，横梁滑动槽9与机架床身挡板5上端滑动连接，横梁滑动槽9左右两内壁均设有多个挤压润滑半球，挤压润滑半球与机架床身挡板5外表面相接触，可以实现在横梁滑动块8移动时，通过挤压润滑半球的润滑摩擦作用，极大地降低横梁滑动块8与机架床身挡板5之间的摩擦力，从而显著性的提高横梁滑动块8的滑动的顺畅性，降低阻顿现象发生的频率，从而提高雕刻精度，降低损坏率。

请参阅图5，挤压润滑半球包括弹性半球11和锥形摩擦柱14，弹性半球11的材质为硅橡胶，且弹性半球11的表面涂设有掺有滑石粉的石墨烯涂层，弹性半球11的化学性质稳定，而且耐热性能好，不会因挤压摩擦生热，而导致弹性半球11的弹性受到影响，弹性半球11和锥形摩擦柱14均与横梁滑动槽9内壁固定连接，且弹性半球11位于锥形摩擦柱14外侧，弹性半球11内部设有复式定型机构，弹性半球11中端开凿有V形通孔13，锥形摩擦柱14远离横梁滑动块8内壁的一端位于V形通孔13内，当横梁滑动块8在滑动过程中发何卡顿现象时，会发生倾斜，使得其发生倾斜的一侧的挤压润滑半球会受到挤压，弹性半球11被挤压，使得锥形摩擦柱14从V形通孔13内漏出，使锥形摩擦柱14与机架床身挡板5表面发生摩擦，通过锥形摩擦柱14的润滑作用，减缓卡顿现象。

弹性半球11内部开凿有弧形空腔，弧形空腔内填充有软性保护层15，软性保护层15包裹在锥形摩擦柱14外侧，软性保护层15可以保护锥形摩擦柱14，使得锥形摩擦柱14在被挤压过程中不易因歪斜而断裂，软性保护层15的材料为温感记忆棉，温感记忆棉在受到形变后，具有很好的恢复原状的能力，使得软性保护层15在弹性半球11内不易因变形而对锥形摩擦柱14的保护作用受到影响。

请参阅图5，复式定型机构包括外层弧形钢片12和内层弧形钢片16，外层弧形钢片12和内层弧形钢片16均由65Mn钢制成，65Mn钢具有良好的抗疲劳性和弹性，使得挤压润滑半球在受到多次挤压后，仍然能恢复原状，内层弧形钢片16与弧形空腔内壁固定连接，外层弧形钢片12镶嵌在弹性半球11内部，外层弧形钢片12和内层弧形钢片16形成双重的作用，可以明显增加弹性半球11的强度，使得弹性半球11在受到挤压时具有一定的承受力，降低横梁滑动块8在发生卡顿现象后的偏移量，从而降低卡顿现象对雕刻精度的影响。

请参阅图6，锥形摩擦柱14由空心底柱141和锥形润滑柱142组成，锥形润滑柱142为表面涂设有防刮涂层的石墨烯制成，石墨烯可作为固体润滑剂，可以有效降低机架床身挡板5和横梁滑动槽9内壁之间的摩擦力，锥形润滑柱142插设在空心底柱141内部，且空心底柱141和锥形润滑柱142之间的空隙放置有多个减震硅胶球，空心底柱141可以有效保护锥形润滑柱142，使得降低锥形润滑柱142因挤压而断裂的几率。

在使用时，当泡沫碎屑落在机架床身挡板5上表面，使得横梁滑动块8在机架床身挡板5上发生卡顿现象时，会发生倾斜，使得其发生倾斜的一侧的挤压润滑半球会受到挤压，弹性半球11被挤压，使得弹性半球11向横梁滑动槽9内壁的方向发生形变，此时锥形摩擦柱14会从V形通孔13内漏出，使锥形摩擦柱14与机架床身挡板5表面发生摩擦，通过锥形摩擦柱14的润滑作用，使得卡顿现象得到有效缓解，同时在挤压过程中复式定型机构中的外层弧形钢片12和内层弧形钢片16的双重作用，可以明显增加弹性半球11的强度，使得弹性半球11在受到挤压时具有一定的承受力，降低横梁滑动块8在发生卡顿现象后的偏移量，从而降低卡顿现象对雕刻精度的影响，可以实现在横梁滑动块8移动时，通过挤压润滑半球的润滑摩擦作用，极大地降低横梁滑动块8与机架床身挡板5之间的摩擦力，从而显著性的提高横梁滑动块8的滑动的顺畅性，降低阻顿现象发生的频率，从而提高雕刻精度，降低损坏率。

以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种拼装式五轴泡沫雕刻机，包括机架床身，其特征在于：所述机架床身包括工作台和多个支撑底柱（4），所述支撑底柱（4）与工作台卡接，且多个支撑底柱（4）分别位于工作台的两侧，所述工作台的前后两端分别通过螺栓连接有机架后门总成（7）和机架前门总成（6），所述工作台的左右两端均设有机架床身挡板（5），所述机架床身挡板（5）与支撑底柱（4）上端卡接，所述机架床身挡板（5）上端设有横梁滑动块（8），所述横梁滑动块（8）下端开凿有横梁滑动槽（9），所述横梁滑动槽（9）与机架床身挡板（5）上端滑动连接，所述横梁滑动槽（9）左右两内壁均设有多个挤压润滑半球，所述挤压润滑半球与机架床身挡板（5）外表面相接触，两个所述横梁滑动块（8）上端固定连接有X轴龙门横梁（3），所述X轴龙门横梁（3）上滑动连接有雕刻机机头（1），所述雕刻机机头（1）内安装有雕刻机主轴（2），所述雕刻机主轴（2）下端安装有刀具（10）。

2.根据权利要求1所述的一种拼装式五轴泡沫雕刻机，其特征在于：所述挤压润滑半球包括弹性半球（11）和锥形摩擦柱（14），所述弹性半球（11）和锥形摩擦柱（14）均与横梁滑动槽（9）内壁固定连接，且弹性半球（11）位于锥形摩擦柱（14）外侧，所述弹性半球（11）内部设有复式定型机构，所述弹性半球（11）中端开凿有V形通孔（13），所述锥形摩擦柱（14）远离横梁滑动块（8）内壁的一端位于V形通孔（13）内。

3.根据权利要求2所述的一种拼装式五轴泡沫雕刻机，其特征在于：所述弹性半球（11）内部开凿有弧形空腔，所述弧形空腔内填充有软性保护层（15），所述软性保护层（15）包裹在锥形摩擦柱（14）外侧。

4.根据权利要求3所述的一种拼装式五轴泡沫雕刻机，其特征在于：所述软性保护层（15）的材料为温感记忆棉。

5.根据权利要求2所述的一种拼装式五轴泡沫雕刻机，其特征在于：所述复式定型机构包括外层弧形钢片（12）和内层弧形钢片（16），所述内层弧形钢片（16）与弧形空腔内壁固定连接，所述外层弧形钢片（12）镶嵌在弹性半球（11）内部。

6.根据权利要求5所述的一种拼装式五轴泡沫雕刻机，其特征在于：所述外层弧形钢片（12）和内层弧形钢片（16）均由65Mn钢制成。

7.根据权利要求2所述的一种拼装式五轴泡沫雕刻机，其特征在于：所述锥形摩擦柱（14）由空心底柱（141）和锥形润滑柱（142）组成，所述锥形润滑柱（142）插设在空心底柱（141）内部，且空心底柱（141）和锥形润滑柱（142）之间的空隙放置有多个减震硅胶球。

8.根据权利要求1所述的一种拼装式五轴泡沫雕刻机，其特征在于：所述弹性半球（11）的材质为硅橡胶，且弹性半球（11）的表面涂设有掺有滑石粉的石墨烯涂层。

9.根据权利要求7所述的一种拼装式五轴泡沫雕刻机，其特征在于：所述锥形润滑柱（142）为表面涂设有防刮涂层的石墨烯制成。

10.根据权利要求1所述的一种拼装式五轴泡沫雕刻机，其特征在于：所述机架前门总成（6）和机架后门总成（7）上均安装有网状窗，所述网状窗的表面粘设一层硅胶网板。