CN202186216U - 卧式数控雕刻机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种卧式数控雕刻机，包括底座和固定在底座中部上方的龙门架，所述底座上设置有可沿X向前后进给滑动的工作台，所述工作台的后侧部安装有多轴主轴箱，所述工作台的前侧部安装有可沿X向前后滑动的多轴尾架，所述龙门架上安装有多轴刀架以及左右Y向进给系统和上下Z向进给系统，其特征在于：所述多轴主轴箱内包括一台电机、N个联轴器、N个减速器和N个主轴头，所述N个减速器经N-1个联轴器，所述N个减速器的另一输出轴分别与N个主轴头传动连接，所述电机经联轴器与位于一旁侧的减速器输入轴相连接，该卧式数控雕刻机设计合理，结构简单，造价较低，工件夹持牢靠，加工精度高，使用方便。

Description

卧式数控雕刻机

技术领域

本实用新型涉及数控机床技术领域，尤其是一种卧式数控雕刻机。 

背景技术

现有的数控雕刻机主轴箱采用多台电机带动，由于数控机床的电机一般采用的是伺服电机或步进电机，电机的费用较高，导致整台机床的造价较为昂贵，而且维修麻烦；用于夹持工件的机床尾架采用的是顶针结构，经常因为工件夹持过紧而使工件破裂，使工件报废，造成浪费；机床的底座下侧采用的是地脚调节螺栓，由于机床的振动，使用一段时间后，地脚螺栓容易松动，致使机床晃动，影响加工精度，由此可见，现有的数控雕刻机结构较为复杂，制造成本较高，而且加工精度不高。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种卧式数控雕刻机，该卧式数控雕刻机设计合理，结构简单，造价较低，工件夹持牢靠，加工精度高，使用方便。 

本实用新型的特征在于：一种卧式数控雕刻机，包括底座和固定在底座中部上方的龙门架，所述底座上设置有可沿X向前后进给滑动的工作台，所述工作台的后侧部安装有多轴主轴箱，所述工作台的前侧部安装有可沿X向前后滑动的多轴尾架，所述龙门架上安装有多轴刀架以及左右Y向进给系统和上下Z向进给系统，其特征在于：所述多轴主轴箱内包括一台电机、N个联轴器、N个减速器和N个主轴头，所述N个减速器经N-1个联轴器，所述N个减速器的另一输出轴分别与N个主轴头传动连接，所述电机经联轴器与位于一旁侧的减速器输入轴相连接，，上述的N大于等于1。 

上述主轴头包括可锁紧在减速器输出轴上的卡盘，所述卡盘的前端面中心呈锥针状，其周侧沿径向设置有若干道卡刀。 

上述卡刀外侧的卡盘的前端面上还设置有若干个尖刺。 

上述多轴尾架的顶针为碗式顶盘，通过转动手轮使碗式顶盘沿轴向伸缩，以配合主轴头夹紧被加工工件，所述碗式顶盘前端面中心呈锥针状且周部设置有凸缘环，所述多轴尾架的左右两侧部经滑块和夹紧块与安装在工作台上的导轨配合，所述导轨的两端部设置有调节块，以调节两导轨的水平度和平行度等，所述调节块包括套置在导轨上的套筒，所述套筒上沿径向穿设有若干个调节螺栓。 

上述Y向进给系统由水平设置在龙门架上横梁上的一对横向导轨、与横向导轨滑动配合的滑块、设置在两横向导轨之间的丝杠螺母副、用于驱动丝杠螺母副的电机和横向滑板构成，所述滑块和丝杠螺母副的螺母均固定在横向滑板的后侧面上。 

上述Z向进给系统由竖直设置在横向滑板前侧面上的一对竖向导轨、与竖向导轨滑动配合的滑块、设置在两竖向导轨之间的丝杠螺母副、用于驱动丝杠螺母副的电机和竖向滑板构成，所述丝杠螺母副的螺母及滑块固定的竖向滑板的后侧面上，所述竖向滑板的前侧面上设置有多轴刀架。 

上述多轴刀架包括N个电主轴和用于安装电主轴的刀具横梁，所述N个电主轴的下端安装有刀具。 

上述底座下侧设置有调节垫片。 

上述工作台的左右两旁侧经开口滑块与安装在底座上的导轨配合，所述导轨下侧与底座上侧面之间间隔设置有若干个可调导轨垫块，以保证导轨在工作时的直线度，所述导轨的两端部设置有调节块，以调节两导轨的水平度和平行度等，所述调节块包括套置在导轨上的套筒，所述套筒上沿径向穿设有若干个调节螺栓，所述套筒外周还设置有用于将套筒固定在底座上的连接板，所述连接板上设置有连接螺栓穿孔和加强筋板。 

本实用新型的优点在于：一是结构简单，造价低廉，采用一台电机和若干个联轴器同时多个主传动的主轴，节省了电机的使用数量，降低了制造成本；二是多轴尾架的顶针采用碗式顶盘，使工件不会因为过度加紧而破裂，提高了产品的合格率；三是采用底座下侧调节垫片，相对于调节螺栓而言，采用垫片更加稳定，提高了加工精度。 

附图说明

图1为卧式数控雕刻机总成的立体结构示意图。 

图2为卧式数控雕刻机总成的侧视结构示意图 

图3为多轴主轴箱的结构示意图。

图4为用于加工小工件的主轴头的结构示意图。 

图5为用于加工大工件的主轴头的结构示意图。 

图6为Y向进给系统和Z向进给系统的结构示意图。 

图7为开口滑块结构示意图。 

图8为夹紧块和滑块并排结构示意图。 

图9为调节块结构示意图。 

图中：1—底座，2—龙门架，3—工作台，4—多轴主轴箱，5—多轴尾架，6—多轴刀架，7—Y向进给系统，8—Z向进给系统，9—主轴头，11—调节垫片； 

41—电机，42—联轴器，43—减速器，44—主轴头；

91—卡盘，92—锁紧孔，93—锥针，94—卡刀，95—调节孔，96—尖刺；

51—碗式顶盘，52—手轮，53—锥针，54—凸缘环，55—滑块，56—夹紧块，57—导轨，58—调节块，59—套筒，60—调节螺栓；

61—电主轴，62—刀具横梁，63—刀具；

71—横向导轨，72—滑块，73—丝杠螺母副，74—电机，75—横向滑板；

81—竖向导轨，82—滑块，83—丝杠螺母副，84—电机，85—竖向滑板；

31—开口滑块，32—导轨，33—可调导轨垫块，34—调节块，35—套筒，36—调节螺栓，37—连接板，38—螺栓穿孔，39—加强筋板。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本实用新型提供的卧式数控雕刻机做具体说明。 

本实用新型的卧式数控雕刻机适用于加工木雕和石雕，包括底座1和固定在底座1中部上方的龙门架2，所述底座1上设置有可沿X向前后进给滑动的工作台3，所述工作台3的后侧部安装有多轴主轴箱4，所述工作台3的前侧部安装有可沿X向前后滑动的多轴尾架5，所述龙门架2上安装有多轴刀架6以及左右Y向进给系统7和上下Z向进给系统8，其特征在于：所述多轴主轴箱4内包括一台电机41、N个联轴器42、N个减速器43和N个主轴头44，所述N个减速器43经N-1个联轴器42，所述N个减速器43的另一输出轴分别与N个主轴头9传动连接，所述电机41经联轴器42与位于一旁侧的减速器43输入轴相连接。 

上述主轴头9包括可锁紧在减速器43输出轴上的卡盘91，所述卡盘91侧边设有一个用于将卡盘91锁紧的减速器43输出轴的锁紧孔92，所述卡盘91的前端面中心呈锥针93状，其周侧沿径向设置有若干道卡刀94，所述锥针93旁边设置有用于调节卡刀94，使之不会参差不齐的调节孔95。上述的主轴头9用于雕刻较小的工件，如果是雕刻大工件，则需换上大的主轴头，所述大的主轴头就在上述卡刀94外侧的卡盘的前端面上增加有若干个尖刺96。 

上述多轴尾架5的顶针为碗式顶盘51，相对传统的顶针相比，碗式顶盘不容易顶裂工件，导致工件报废。通过转动手轮52使碗式顶盘沿轴向伸缩，以配合主轴头9夹紧被加工工件，所述碗式顶盘51前端面中心呈锥针53状且周部设置有凸缘环54，所述多轴尾架5的左右两侧部经滑块55和夹紧块56与安装在工作台3上的导轨57配合，使用时，先滑动多轴尾架5到合适的位置，锁紧加紧块56，固定好多轴尾架后再通过转动手轮52来加紧工件，使用相当方便，而且可以加工不同大小的工件，使被加工尺寸区间大。所述导轨57的两端部设置有调节块58，以调节两导轨的水平度和平行度等，所述调节块58包括套置在导轨上的套筒59，所述套筒59上沿径向穿设有若干个调节螺栓60。 

上述多轴刀架6包括N个电主轴61和用于安装电主轴61的刀具横梁62，所述N个电主轴的下端安装有刀具63。 

上述Y向进给系统7由水平设置在龙门架2上横梁上的一对横向导轨71、与横向导轨71滑动配合的滑块72、设置在两横向导轨71之间的丝杠螺母副73、用于驱动丝杠螺母副73的电机74和横向滑板75构成，所述滑块和丝杠螺母副73的螺母固定在横向滑板75的后侧面上。 

上述Z向进给系统8由竖直设置在横向滑板75前侧面上的一对竖向导轨81、与竖向导轨滑81动配合的滑块82、设置在两竖向导轨81之间的丝杠螺母副83、用于驱动丝杠螺母副83的电机84和竖向滑板85构成，所述丝杠螺母副83的螺母及滑块固定的竖向滑板85的后侧面上，所述竖向滑板85的前侧面上设置有多轴刀架6。 

上述底座1下侧设置有调节垫片11，相对于调节螺栓而言，采用垫片更加稳定，因为螺栓容易松动，使用一段时间后容易造成底座1不平稳，从而影响加工精度。 

上述工作台3的左右两旁侧经开口滑块31与安装在底座1上的导轨32配合，所述导轨32下侧与底座1上侧面之间间隔设置有若干个可调导轨垫块33，以保证导轨32在工作时的直线度，所述导轨32的两端部设置有调节块34，以调节两导轨的水平度和平行度等，所述调节块34包括套置在导轨32上的套筒35，所述套筒35上沿径向穿设有若干个调节螺栓36，所述套筒35外周还设置有用于将套筒35固定在底座1上的连接板37，所述连接板37上设置有连接螺栓穿孔38和加强筋板39。 

在上述的较佳实施例中，所述电机为伺服电机或步进电机，所述的减速器为涡轮蜗杆减速器，联轴器缓冲部件采用聚氨酯弹性体为原料，可吸收振动和冲击，补偿径向和轴向偏差，涡轮蜗杆减速器通过联轴器的连接在传动精度和连接精度是尤为重要的，否则，会出现大量的次品，严重时会损坏主轴箱，如果没有联轴器，多个涡轮蜗杆减速器很难连接在同一直线上，因为多个连接点一般稍微偏差，连接后的涡轮蜗杆减速器就不在同一直线上，就有振动和扭劲，这样易损坏涡轮蜗杆减速器、电机，也会影响雕刻精度。 

本实用新型不局限上述最佳实施方式，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。 

Claims (9)

1.一种卧式数控雕刻机，包括底座和固定在底座中部上方的龙门架，所述底座上设置有可沿X向前后进给滑动的工作台，所述工作台的后侧部安装有多轴主轴箱，所述工作台的前侧部安装有可沿X向前后滑动的多轴尾架，所述龙门架上安装有多轴刀架以及左右Y向进给系统和上下Z向进给系统，其特征在于：所述多轴主轴箱内包括一台电机、N个联轴器、N个减速器和N个主轴头，所述N个减速器经N-1个联轴器，所述N个减速器的另一输出轴分别与N个主轴头传动连接，所述电机经联轴器与位于一旁侧的减速器输入轴相连接。

2.根据权利要求1所述的卧式数控雕刻机，其特征在于：所述主轴头包括可锁紧在减速器输出轴上的卡盘，所述卡盘的前端面中心呈锥针状，其周侧沿径向设置有若干道卡刀。

3.根据权利要求2所述的卧式数控雕刻机，其特征在于：所述卡刀外侧的卡盘的前端面上还设置有若干个尖刺。

4.根据权利要求1所述的卧式数控雕刻机，其特征在于：所述多轴尾架的顶针为碗式顶盘，通过转动手轮使碗式顶盘沿轴向伸缩，以配合主轴头夹紧被加工工件，所述碗式顶盘前端面中心呈锥针状且周部设置有凸缘环，所述多轴尾架的左右两侧部经滑块和夹紧块与安装在工作台上的导轨配合，所述导轨的两端部设置有调节块，以调节两导轨的水平度和平行度等，所述调节块包括套置在导轨上的套筒，所述套筒上沿径向穿设有若干个调节螺栓。

5.根据权利要求1所述的卧式数控雕刻机，其特征在于：所述Y向进给系统由水平设置在龙门架上横梁上的一对横向导轨、与横向导轨滑动配合的滑块、设置在两横向导轨之间的丝杠螺母副、用于驱动丝杠螺母副的电机和横向滑板构成，所述丝杠螺母副的螺母及滑块固定在横向滑板的后侧面上。

6.根据权利要求1所述的卧式数控雕刻机，其特征在于：所述Z向进给系统由竖直设置在横向滑板前侧面上的一对竖向导轨、与竖向导轨滑动配合的滑块、设置在两竖向导轨之间的丝杠螺母副、用于驱动丝杠螺母副的电机和竖向滑板构成，所述丝杠螺母副的螺母及滑块均固定在竖向滑板的后侧面上，所述竖向滑板的前侧面上设置有多轴刀架。

7.根据权利要求1或6所述的卧式数控雕刻机，其特征在于：所述多轴刀架包括N个电主轴和用于安装电主轴的刀具横梁，所述N个电主轴的下端安装有刀具。

8.根据权利要求1所述的卧式数控雕刻机，其特征在于：所述底座下侧设置有调节垫片。

9.根据权利要求1所述的卧式数控雕刻机，其特征在于：所述工作台的左右两旁侧经开口滑块与安装在底座上的导轨配合，所述导轨下侧与底座上侧面之间间隔设置有若干个可调导轨垫块，以保证导轨在工作时的直线度，所述导轨的两端部设置有调节块，以调节两导轨的水平度和平行度等，所述调节块包括套置在导轨上的套筒，所述套筒上沿径向穿设有若干个调节螺栓，所述套筒外周还设置有用于将套筒固定在底座上的连接板，所述连接板上设置有连接螺栓穿孔和加强筋板。

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