CN203391542U - 立体雕刻机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种立体雕刻机，属于机械设备技术领域。它解决了现有的立体雕刻机的防尘效果较差使纵导轨容易堆积粉屑照成纵导轨的损坏的问题。本立体雕刻机，包括机架、工作平台以及刀具架，机架与工作平台之间设有驱动机构一，机架上固连有呈水平纵向设置的纵导轨，工作平台上固连有与纵导轨相匹配的纵滑块，工作平台与机架之间设有导轨防护装置，该导轨防护装置包括固连在工作平台的下侧的固定块，固定块的中部具有让位通孔，机架上固连有呈条状的防护罩，防护罩穿过让位通孔，防护罩沿纵导轨的轴向设置且防护罩罩住纵导轨，固定块的下端与纵滑块相固连，纵滑块滑动连接在纵导轨上。本立体雕刻机具有使导轨具有较好防尘效果的优点。

Description

立体雕刻机

技术领域

本实用新型属于机械设备技术领域，涉及一种雕刻机，特别是一种立体雕刻机。

背景技术

在现有技术中，雕刻机的机头都按直角三维坐标系建立的方向运动。如中国专利申请号为95226290.8公开的“三维自由轨迹智能数控雕刻机”，其雕刻机底座内有伺服电机驱动器，机座上有伺服电机与变速箱相连接，纵横拖板之间有燕尾导轨，蜗轮变速箱装于横拖板左侧，立柱上端面有用于装刀具的升降拖板，通过这种结构可以实现工件与刀具的三维运动。但该专利申请公开的雕刻机只能加工一些尺寸较小的工艺品，如玉器、象牙等小尺寸物件，而对于大于1米以上的大尺寸的物件如大型的佛像等工艺品则无法适用。因为在雕刻大尺寸的雕刻机的三维运动中，机头的移动精度和定位的精度是由为重要的，否则就会出现大量的次品，严重时会损坏机器。

对于这种情况，人们已经意识到这种不足，并进行过改进，如中国专利文献资料公开提出的一种立体雕刻机[申请号：200810060107.X；授权公告号：CN101239530A]，包括机架和固定在机架上方按水平横向设置的横梁，在横梁的侧面上设置用于安装若干刀具的刀具架，在刀具架和横梁之间设有以水平横向设置的横导轨相连接的横拖板，在横拖板和刀具架之间设有以垂直设置的竖导轨相连接的竖拖块，刀具架固定在竖拖块上，横梁上设有驱动横拖板沿横导轨移动的驱动机构一，在横拖板上设有驱动竖拖块沿竖导轨移动的驱动机构二，横梁下方设有工作平台，在工作台上设置与刀具数量相同的工件夹持机构，在机架和工作平台之间至少以一条水平纵向放置的纵导轨相连接，在机架上设有用于驱动工作台沿纵导轨移动的驱动机构三。但由于该工作平台与机架之间没有设置用于防护纵导轨的防护罩，因此该立体雕刻机的防尘效果较差，使纵导轨容易堆积粉屑照成纵导轨的损坏。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种使导轨具有较好防尘效果的立体雕刻机。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：立体雕刻机，包括机架、用于安装工件的工作平台以及能够相对工作平台作横向平移以及升降平移的刀具架，所述的机架与所述的工作平台之间设有用于带动所述的工作平台相对所述的机架作往复水平纵向移动的驱动机构一，所述的机架上固连有呈水平纵向设置的纵导轨，所述的工作平台上固连有与所述的纵导轨相匹配的纵滑块，其特征在于，工作平台与所述的机架之间设有导轨防护装置，该导轨防护装置包括固连在所述的工作平台的下侧的固定块，所述的固定块的中部具有让位通孔，所述的机架上固连有呈条状的防护罩且所述的防护罩穿过所述的让位通孔，所述的防护罩沿所述的纵导轨的轴向设置且所述的防护罩罩住所述的纵导轨，所述的固定块的下端与纵滑块相固连，所述的纵滑块滑动连接在所述的纵导轨上。

在装配纵导轨与纵滑块时，将纵滑块固定在固定块上，在将固定块固连在工作平台的下端面上，再将与纵滑块相匹配的纵导轨固连在机架上，将防护罩穿过固定块的的让位通孔后并与机架相固连，使防护罩将纵导轨罩住，当工作平台沿着水平纵向滑动时，防护罩始终将纵导轨罩住，具有较好的防尘效果。驱动机构一可采用电机带动丝杆通过丝杆与丝母的螺纹配合，实现将电机的旋转运动转化成丝母的直线运动，驱动机构一也可采用伺服液压缸来实现直线运动。

在上述的立体雕刻机中，所述的固定块的下侧具有安装槽，所述的安装槽与所述的纵滑块相匹配。安装槽与纵滑块相匹配，将纵滑块安装在安装槽内时，具有能够保护纵滑块的优点，同时使防护罩能够较好得将纵导轨罩住，达到较好的防尘效果。

在上述的立体雕刻机中，所述的让位通孔的截面形状呈凹字形。让位通孔的截面形状呈凹字形，具有结构简单，使固定块的制作以及防护罩的安装均较为方便的优点。

在上述的立体雕刻机中，所述的防护罩为下部具有开口的罩壳。

在上述的立体雕刻机中，所述的防护罩的截面形状为圆弧形。防护罩的截面形状为圆弧形，使切屑下来的粉末不易在防护罩的上端堆积，具有便于对粉屑的清理的优点。

在上述的立体雕刻机中，所述的固定块通过紧固件与所述的工作平台相固连。紧固件采用螺钉或者螺栓，具有连接较为方便的优点。

在上述的立体雕刻机中，所述的机架上方设有呈水平横向设置的横梁，所述的横梁的侧面上设有能够相对横梁水平往复移动的横拖板以及能够带动所述的横拖板作水平往复移动的驱动机构二，所述的刀具架设置在所述的横拖板上，所述的横拖板上设有驱动机构三且所述的驱动机构三能够带动所述的刀具架相对所述的横拖板作往复升降运动，所述的工作平台设置在所述的横梁的下方，所述的工作平台上设有若干工件夹持机构。驱动机构二和\或驱动机构三可采用电机带动丝杆通过丝杆与丝母的螺纹配合，实现将电机的旋转运动转化成丝母的直线运动，驱动机构二和\或驱动机构三也可采用伺服液压缸来实现直线运动。

在上述的立体雕刻机中，所述的横拖板上设有配重块、柔性连接件以及轴向固连在所述的横拖板上的转轮，所述的柔性连接件的一端与所述的刀具架相连，所述的柔性连接件的另一端与所述的配重块相连。通过在横拖板上设置配重块，配重块的重量与刀具架的重量相同，使横拖板受到的外力处于平衡状态,减少驱动机构一的负载，提高了使用寿命。

在上述的立体雕刻机中，所述的横拖板上固连有用于安装转轮的支架，所述的转轮的数量为两个且分别轴向固连在所述的支架的两端，所述的转轮的侧部均与所述的柔性连接件相抵靠。转轮的数量为两个，能够降低柔性连接件与转轮的摩擦。

在上述的立体雕刻机中，所述的柔性连接件为链条，所述的转轮为与所述的链条相啮合的链轮。柔性连接件采用链条，具有较强的连接强度，使其具有较好的传动以及较长的使用寿命。

在上述的立体雕刻机中，所述的柔性连接件为钢丝绳，所述的转轮为滚轮，所述的滚轮的中部环设有凹槽，所述的钢丝绳抵靠在所述凹槽内。柔性连接件采用钢丝绳，具有连接方便且制造成本较低的优点，同时还具有较长的使用寿命。

在上述的立体雕刻机中，所述的柔性连接件为同步带，所述的转轮为与所述的同步轮相匹配的带轮。

与现有技术相比，本立体雕刻机具有以下优点：

1、通过防护罩穿过固定块的的让位通孔后并与机架相固连，使防护罩将纵导轨罩住，当工作平台沿着水平纵向滑动时，防护罩始终将纵导轨罩住，具有较好的防尘效果；

2、通过在横拖板上设置配重块，配重块的重量与刀具架的重量相同，使横拖板受到的外力处于平衡状态,减少驱动机构三的负载，提高了使用寿命；

3、柔性连接件采用链条，具有较强的连接强度，使其具有较好的传动以及较长的使用寿命；

4、本立体雕刻机还具有使用寿命较长的优点。

附图说明

图1是本立体雕刻机的立体结构示意图。

图2是本立体雕刻机的俯视结构示意图。

图3是本立体雕刻机的A局部放大结构示意图。

图4是本雕刻机的机架与工作平台之间的立体结构示意图。

图5是本雕刻机的机架与工作平台之间的剖视结构示意图。

图中，1、机架；2、工作平台；3、刀具架；4、驱动机构一；5、纵导轨；6、纵滑块；7、导轨防护装置；7a、固定块；7a1、让位通孔；7a2、安装槽；7b、防护罩；8、横梁；9、驱动机构二；10、驱动机构三；11、配重块；12、柔性连接件；13、转轮；14、横拖板；14a、支架。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1至5所示，一种立体雕刻机，包括机架1以及设置在机架1上方且呈水平横向设置的横梁8，所述的横梁8的侧面上设有能够相对横梁8水平往复移动的横拖板14以及能够带动横拖板14作往复移动的驱动机构二9，刀具架3设置在横拖板14上，横拖板14上设有驱动机构三10与刀具架3，驱动机构三10能够带动刀具架3相对横拖板14作往复升降运动，横梁8的下方设有工作平台2，工作平台2上设有若干工件夹持机构。驱动机构二9和\或驱动机构三10可采用电机带动丝杆通过丝杆与丝母的螺纹配合，实现将电机的旋转运动转化成丝母的直线运动，驱动机构二9和\或驱动机构三10也可采用伺服液压缸来实现直线运动。

机架1与工作平台2之间设有用于带动工作平台2相对机架1作往复水平纵向移动的驱动机构一4，机架1上固连有呈水平纵向设置的纵导轨5，工作平台2上固连有与纵导轨5相匹配的纵滑块6，工作平台2与所述的机架1之间设有导轨防护装置7，该导轨防护装置7包括固连在工作平台2下侧的固定块7a，固定块7a的中部具有截面形状呈凹字形的让位通孔7a1，机架1上固连有呈条状的防护罩7b,防护罩7b穿过让位通孔7a1，防护罩7b沿纵导轨5的轴向设置且防护罩罩住所述的纵导轨5，固定块7a的下侧具有安装槽7a2，纵滑块6固连在安装槽7a2内。让位通孔7a1的截面形状呈凹字形，让位通孔7a1的截面形状呈凹字形，具有结构简单，使固定块7a的制作以及防护罩7b的安装均较为方便的优点。

防护罩的截面形状为圆弧形，防护罩的截面形状为圆弧形，使切屑下来的粉末不易在防护罩7b的上端堆积，具有便于对粉屑的清理的优点。防护罩的截面形状也可采用“凵”形。安装槽7a2与纵滑块6相匹配，将纵滑块6安装在安装槽7a2内时，具有能够保护纵滑块6的优点，同时使防护罩7b能够较好得将纵导轨5罩住，达到较好的防尘效果。

横拖板14上设有配重块11、柔性连接件12，横拖板14上设有支架14a，支架14a呈T形，支架14a上轴向固连有两个转轮13，柔性连接件12的一端与刀具架3相连，柔性连接件12的另一端与配重块11相连。通过在横拖板14上设置配重块11，配重块11的重量与刀具架3的重量相同，使横拖板14受到的外力处于平衡状态,减少驱动机构一4的负载，提高了使用寿命。

柔性连接件12为链条，转轮13为与链条相啮合的链轮，柔性连接件12采用链条，具有较强的连接强度，使其具有较好的传动以及较长的使用寿命。转轮13与支架14a之间设有轴承，使转轮13能够顺畅的转动。

作为另一种方案，柔性连接件12为钢丝绳，转轮13为滚轮，滚轮的中部环设有凹槽，钢丝绳抵靠在所述凹槽内，柔性连接件12采用钢丝绳，具有连接方便且制造成本较低的优点，同时还具有较长的使用寿命。在作为优选的，柔性连接件12为同步带，转轮13为与同步轮相匹配的带轮。

在雕刻时，将工件安装在工作平台2上，通过驱动机构二9和驱动机构三10带动刀具架3相对工作平台2水平横向以及竖直方向的运动，以及通过驱动机构一4带动工作平台2沿水平纵向移动，使刀具架3上的刀具能够对工件进行立体雕刻。在装配纵导轨5与纵滑块6时，将纵滑块6固定在固定块7a上，在将固定块7a固连在工作平台2的下端面上，再将与纵滑块6相匹配的纵导轨5固连在机架1上，将防护罩穿过固定块7a的的让位通孔7a1后并与机架1相固连，使防护罩7b将纵导轨5罩住，当工作平台2沿着水平纵向滑动时，防护罩7b始终将纵导轨5罩住，具有较好的防尘效果。驱动机构一4可采用电机带动丝杆通过丝杆与丝母的螺纹配合，实现将电机的旋转运动转化成丝母的直线运动，驱动机构一4也可采用伺服液压缸来实现直线运动。

本立体雕刻机的导轨防护装置（包括固定块7a、防护罩7b）和\或配重结构（包括配重块11、柔性连接件12、转轮13）可适用于平面雕刻机[申请号为：201020254429.0]，也可适用于立体雕刻机[申请号为：200810060107.X]。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了机架1、工作平台2、刀具架3、驱动机构一4、纵导轨5、纵滑块6、导轨防护装置7、固定块7a、让位通孔7a1、安装槽7a2、防护罩7b、横梁8、驱动机构二9、驱动机构三10、配重块11、柔性连接件12、转轮13、横拖板14、支架14a等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (10)

1.立体雕刻机，包括机架(1)、用于安装工件的工作平台(2)以及能够相对工作平台(2)作横向平移以及升降平移的刀具架(3)，所述的机架(1)与所述的工作平台(2)之间设有用于带动所述的工作平台(2)相对所述的机架(1)作往复水平纵向移动的驱动机构一(4)，所述的机架(1)上固连有呈水平纵向设置的纵导轨(5)，所述的工作平台(2)上固连有与所述的纵导轨(5)相匹配的纵滑块(6)，其特征在于，所述的工作平台(2)与所述的机架(1)之间设有导轨防护装置(7)，该导轨防护装置(7)包括固连在所述的工作平台(2)的下侧的固定块(7a)，所述的固定块(7a)的中部具有让位通孔(7a1)，所述的机架(1)上固连有呈条状的防护罩(7b)且所述的防护罩(7b)穿过所述的让位通孔(7a1)，所述的防护罩(7b)沿所述的纵导轨(5)轴向设置且所述的防护罩(7b)罩住所述的纵导轨(5)，所述的固定块(7a)的下端与纵滑块(6)相固连，所述的纵滑块(6)滑动连接在所述的纵导轨(5)上。

2.根据权利要求1所述的立体雕刻机，其特征在于，所述的固定块(7a)的下侧具有安装槽(7a2)，所述的安装槽(7a2)与所述的纵滑块(6)相匹配。

3.根据权利要求1所述的立体雕刻机，其特征在于，所述的让位通孔(7a1)的截面形状呈凹字形。

4.根据权利要求1或2或3所述的立体雕刻机，其特征在于，所述的防护罩(7b)为下部具有开口的罩壳。

5.根据权利要求1或2或3所述的立体雕刻机，其特征在于，所述的防护罩(7b)的截面形状为圆弧形。

6.根据权利要求1或2或3所述的立体雕刻机，其特征在于，所述的机架(1)上方设有呈水平横向设置的横梁(8)，所述的横梁(8)的侧面上设有能够相对横梁(8)水平往复移动的横拖板(14)以及能够带动所述的横拖板(14)作水平往复移动的驱动机构二(9)，所述的刀具架(3)设置在所述的横拖板(14)上，所述的横拖板(14)上设有驱动机构三(10)且所述的驱动机构三(10)能够带动所述的刀具架(3)相对所述的横拖板(14)作往复升降运动，所述的工作平台(2)设置在所述的横梁(8)的下方，所述的工作平台(2)上设有若干工件夹持机构。

7.根据权利要求6所述的立体雕刻机，其特征在于，所述的横拖板(14)上设有配重块(11)、柔性连接件(12)以及轴向固连在所述的横拖板(14)上的转轮(13)，所述的柔性连接件(12)的一端与所述的刀具架(3)相连，所述的柔性连接件(12)的另一端与所述的配重块(11)相连。

8.根据权利要求7所述的立体雕刻机，其特征在于，所述的横拖板(14)上固连有用于安装转轮(13)的支架(14a)，所述的转轮(13)的数量为两个且分别轴向固连在所述的支架(14a)的两端，所述的转轮(13)的侧部均与所述的柔性连接件(12)相抵靠。

9.根据权利要求7所述的立体雕刻机，其特征在于，所述的柔性连接件(12)为链条，所述的转轮(13)为与所述的链条相啮合的链轮。

10.根据权利要求7所述的立体雕刻机，其特征在于，所述的柔性连接件(12)为钢丝绳，所述的转轮(13)为滚轮，所述的滚轮的中部环设有凹槽，所述的钢丝绳抵靠在所述凹槽内。

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