CN205951578U - 一种立式雕刻机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种立式雕刻机，属于雕刻机技术领域。它解决了现有立式雕刻机结构复杂，制造成本高的技术问题。本立式雕刻机，包括机架、升降架和刀具架，刀具架能在升降架上水平前后移动和水平左右移动，机架的前侧设有用于夹持工件的夹持机构，机架上还设有能带动升降架竖直升降的升降电机，机架具有间隔设置的两根立柱，立柱上沿竖直方向设有升降导轨，升降导轨上分别设有滑块，两根立柱均位于机架的后侧且均位于升降架的后方，升降导轨位于对应立柱的前侧面上，升降架一端的后侧壁与其中一根升降导轨上的滑块固连，升降架另一端的后侧壁与另外一根升降导轨上的滑块固连。本实用新型具有工作稳定性高且结构简单的优点。

Description

一种立式雕刻机

技术领域

本实用新型属于雕刻机技术领域，涉及一种立式雕刻机。

背景技术

雕刻从加工原理上讲是一种钻铣组合加工，其应用范围广泛，有木工雕刻机、激光雕刻机、广告雕刻机、玉石雕刻机、石材雕刻机、圆柱雕刻机等。雕刻机是近几年新兴的一种数控设备，他工作原理和数控铣床很相似，以点动连续的方式让控制机械的三个轴自动运动，从而达到自动雕刻的效果，其应用范围非常广泛，甚至替代了手工雕刻技术，为产品的大批量快速生产奠定了基础。

立式雕刻机是雕刻机的一种，立式雕刻机由于工件是竖直放置的，因此升降架需要竖直升降较大的行程，而升降架上还设有刀具架、刀具等部件，导致升降架整体质量较重，传统的立式雕刻机在升降架升降的过程中难以保证升降架具有较高的稳定性。

针对现有立式雕刻机存在的问题，中国专利文献供开了一种立式数控石木立体雕刻机(申请号：201220600123.5)，包括机架、工件夹持、升降、横移和推进机构，机架包括基座、龙门架，工件夹持机构包括夹持和旋转装置，夹持装置的转盘架固定在与第一龙门架的横梁相对应的下面，转盘架与横梁之间两端各竖向安装有一组导向杆和丝杆，夹持装置的顶尖架横向两端各固定设有一组与上述导向杆和丝杆匹配使用的导向套和丝母，顶尖架对应架设在转盘架和横梁之间，升降机构的升降架横向两端各固定设有一组导向槽和丝母，第二龙门架的立柱内侧固定设有与上述导向槽匹配使用的导轨，第二龙门架的横梁与基座之间两端各竖向安装有与上述升降架上的丝母匹配使用的丝杆。该雕刻机通过在升降架的两端分别连接平衡锤，以此来保证升降架稳定地升降，保证雕刻精度，但是该雕刻机增加了平衡锤、绳索等结构之后，导致雕刻机结构复杂，制造成本高。

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，提出了一种工作稳定性高且结构简单的立式雕刻机。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种立式雕刻机，包括机架、升降架和设置在升降架上用于固定刀具的刀具架，所述刀具架能在升降架上水平前后移动和水平左右移动，所述机架的前侧设有用于夹持工件的夹持机构，其特征在于，所述机架上还设有能带动升降架竖直升降的升降电机，所述机架具有间隔设置的两根立柱，所述立柱上沿竖直方向设有升降导轨，所述升降导轨上分别设有滑块，两根所述的立柱均位于机架的后侧且均位于升降架的后方，所述升降导轨位于对应立柱的前侧面上，所述升降架一端的后侧壁与其中一根升降导轨上的滑块固连，升降架另一端的后侧壁与另外一根升降导轨上的滑块固连。

本雕刻机的夹持机构采用现有技术，工件竖直地夹持在夹持机构上。由于该夹持机构设置在机架上，工件加工时产生的震动主要传递至机架上。本雕刻机在机架的后侧单独设置有两根立柱，将升降架设置在该立柱上，刀具加工时所带来的震动主要传递至立柱上，因此分担了机架所承受的震动，避免雕刻机在加工时由于工件震动、刀具震动产生的共振，保证加工的稳定性。另外，刀具在对工件进行雕刻时，工件施加给刀具的作用力垂直于立柱的前侧面，而本雕刻机通过将升降导轨设置在立柱的前侧面，且升降架的后侧壁与升降导轨上的滑块固连，因此立柱对升降架、刀具架的支撑力刚好与工件施加给刀具的作用力相反，因此立柱对刀具的工作进行很好地支撑，保证雕刻机运行的稳定性。通过本雕刻机的结构设计，省去了一些如平衡锤等用于稳定升降架升降的辅助结构，同时还能保证雕刻机具有较好的稳定性，因此还具有结构简单的特点。

在上述的立式雕刻机中，所述的升降架包括呈长条状的主梁，所述主梁两端的后侧壁上分别固连有连接板，所述连接板与升降导轨一一对应设置，每根升降导轨上的滑块数量为两个且两个滑块沿竖直方向间隔设置，所述连接板的后板面与对应导轨上的两个滑块固连。每个导轨上设置两个滑块，相比单滑块，稳定性能大大提升，同时配合连接板，连接板呈矩形平板状，连接板与对应的两个滑块能形成稳定的连接，保证升降架稳定地升降，而不会出现倾斜、晃动的情况。

在上述的立式雕刻机中，所述的机架整体呈矩形框状，该机架包括分别位于四个边角处的支撑柱，在后侧两根支撑柱的上端部之间连接有上连接梁，下端部之间连接有下连接梁，在上连接梁和下连接梁之间连接有两根均沿竖直方向设置的纵梁，两根立柱一一对应地固连在两根纵梁的前侧面上。上连接梁、下连接梁与两根纵梁一起连接形成稳定的框架结构，一方面能方便立柱的安装，同时纵梁也是沿竖直方向设置的，立柱的后侧面整体贴合固连纵梁的前侧面上，因此还能保证立柱的稳定性，保证升降架、刀具架等工作时的稳定性。

在上述的立式雕刻机中，所述的立柱、支撑柱、纵梁的下端面均位于同一水平面上。虽然立柱也是设置在机架上的，但是由于该支撑柱、纵梁的下端面均位于同一水平面上，因此立柱和与其相固连的纵梁也是支撑于地面上的，这使得雕刻机在雕刻过程中刀具架产生的震动传递给立柱时，立柱产生的震动不会全部传递给机架，因此分担了机架的震动，保证雕刻机运行的稳定性。

在上述的立式雕刻机中，两根立柱的上端部之间还连接有上支撑梁，下端部之间连接有下支撑梁。上支撑梁和下支撑梁使两立柱之间形成相互的支撑，提升两立柱的稳定性，进而保证雕刻机运行的稳定性。

在上述的立式雕刻机中，两根立柱的前侧面上还分别设有丝杆，其中一根丝杆的端部固连有主动带轮，另一根丝杆的端部固连有从动带轮，所述主动带轮和从动带轮之间通过皮带传动连接，所述丝杆转动时能带动连接板上下移动，所述升降电机与主动带轮传动连接，所述机架上还设有能调节皮带轮松紧程度的紧带结构。现有技术中的雕刻机采用的是通过两个电机来带动升降架的升降，两个电机很难做到同步，因此不利于升降架的稳定升降。而本雕刻机通过以上结构的设计，使得本雕刻机只需要单个升降电机就能实现升降架的升降，解决了双电机驱动难以同步的问题，而且本雕刻机还设置有紧带结构，使得主动带轮与从动带轮之间始终能同步转动，因此在省去一个电机的同时还能保证升降架升降的稳定性。

在上述的立式雕刻机中，所述的紧带结构包括固设在机架上的定位板，所述定位板上沿皮带长度方向间隔设置有两个支撑带轮，两所述的支撑带轮均位于所述皮带的两侧带体之间，所述定位板上还设置有沿水平方向滑动调节块，所述调节块上设置能够转动的紧带轮，所述紧带轮位于两支撑带轮之间连线的一侧且紧带轮能抵压在所述皮带其中一侧带体的外侧面上。当皮带出现松弛时，可以调节调节块的位置，使其向皮带一侧移动一定的距离，此时紧带轮抵压在皮带其中一侧带体的外侧面上，该侧带体的内侧面抵靠在支撑带轮上，使得皮带收紧，避免由于皮带松弛造成的主动带轮与从动带轮之间不同步的情况，保证升降架稳定性升降。

在上述的立式雕刻机中，所述的紧带结构包括固设在机架上的定位板，所述定位板设有能有沿水平方向滑动的调节块，所述调节块的滑动方向与皮带长度方向垂直，所述调节块上设有能转动的紧带轮，所述紧带轮位于皮带两侧带体之间且通过调节块的移动能使紧带轮抵压在皮带其中一侧带体的内侧面上。当皮带松弛时，驱动调节块带着紧带轮一起向外侧滑动，从而张紧皮带，保证主动带轮与从动带轮之间始终能同步转动。

在上述的立式雕刻机中，所述的调节块的滑动方向与皮带的长度方向垂直，所述定位板上还螺接有调节螺杆，所述调节螺杆的长度方向与调节块的移动方向平行，所述调节螺杆的一端端面能抵靠在定位板上且当转动调节螺杆时能带动调节块朝向皮带移动。当转动调节螺杆时，调节螺杆在定位板上伸缩移动，调节螺杆一方面可以顶着调节块向皮带一侧移动，调节调节块的位置，调节好之后，调节螺杆还对调节块进行限位。

在上述的立式雕刻机中，连接主动带轮的丝杆的端部还固连有传动带轮，所述传动带轮与所述主动带轮同轴心，所述升降电机的输出轴上固连有驱动带轮，所述驱动带轮与传动带轮之间设有设两者同步转动的传动带。驱动带轮随电机转轴一起转动，再通过传动带带动传动带轮同步转动。

与现有技术相比，本立式雕刻机具有以下优点：

1、本雕刻机在机架的后侧单独设置有两根立柱，将升降架设置在该立柱上，刀具加工时所带来的震动主要传递至立柱上，因此能分担机架所承受的震动，避免雕刻机在加工时由于工件震动、刀具震动产生的共振，保证加工的稳定性。

2、本雕刻机通过将导轨设置在立柱的前侧面，且升降架的后侧壁与导轨上的滑块固连，因此立柱对升降架、刀具架的支撑力刚好与工件施加给刀具的作用力相反，因此立柱对刀具的工作进行很好地支撑，保证雕刻机运行的稳定性。

3、本雕刻机采用单升降电机驱动，而且省去了一些用于稳定升降架升降的平衡锤等辅助结构之后，因此具有结构简单的优点。

附图说明

图1是本立式雕刻机实施例一的立体结构示意图一。

图2是本立式雕刻机实施例一的立体结构示意图二。

图3是本立式雕刻机实施例一的局部结构示意图一。

图4是图3中A处的放大图。

图5是本立式雕刻机实施例一的局部结构示意图二。

图6是本立式雕刻机实施例二的局部结构示意图。

图中，1、机架；1a、立柱；1b、支撑柱；1c、上连接梁；1d、下连接梁；1e、上支撑梁；1f、下支撑梁；1g、纵梁；2、升降架；2a、主梁；2b、连接板；3、刀具架；4、夹持机构；4a、转盘；4b、顶尖；5、升降电机；6、升降导轨；7、滑块；8、丝杆；9、主动带轮；10、从动带轮；11、皮带；12、定位板；13、支撑带轮；14、调节块；15、紧带轮；16、调节螺杆；17、传动带轮；18、驱动带轮；19、移动板一；20、电机一；21、移动板二；22、电机二。

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。

实施例一

如图1和图2所示，本立体雕刻机包括机架1、升降架2和设置在升降架2上用于固定刀具的刀具架3，机架1整体呈矩形框状，包括分别位于四个边角处的支撑柱1b。在后侧两根支撑柱1b的上端部之间连接有上连接梁1c，下端部之间连接有下连接梁1d，在上连接梁1c和下连接梁1d之间连接有两根均沿竖直方向设置的纵梁1g。刀具架3能在升降架2上水平前后移动和水平左右移动。具体地，升降架2上设有移动板一19和电机一20，电机一20通过丝杆与移动板一19相连且电机一20能带动移动板一19做水平左右移动，在移动板一19上设有移动板二21和电机二22，刀具架3安装在该移动板二21上，电机二22通过丝杆与移动板二21相连并能带动移动板二21做水平前后移动。

机架1的前侧设有用于夹持工件的夹持机构4，夹持机构4包括转盘4a和正对转盘4a的顶尖4b，顶尖4b和转盘4a分别固定工件如木头的两端。

如图1、图2和图5所示，机架1上还设有能带动升降架2竖直升降的升降电机5，机架1的后侧具有间隔设置的两根立柱1a，两根立柱1a一一对应地固连在两根纵梁1g的前侧面上，两根立柱1a均位于升降架2的后方。两根立柱1a的上端部之间还连接有上支撑梁1e，下端部之间连接有下支撑梁1f。上支撑梁1e和下支撑梁1f使两立柱1a之间形成相互的支撑，提升两立柱1a的稳定性，进而保证雕刻机运行的稳定性。立柱1a、支撑柱1b、纵梁1g的下端面均位于同一水平面上，使得立柱1a和与其相固连的纵梁1g也是支撑于地面上的，这使得雕刻机在雕刻过程中刀具架3产生的震动传递给立柱1a时，立柱1a产生的震动不会全部传递给机架1，因此分担了机架1的震动，保证雕刻机运行的稳定性。

立柱1a的前侧面上沿竖直方向设有升降导轨6，每根升降导轨6上分别设有两个滑块7，升降架2一端的后侧壁与其中一根升降导轨6上的滑块7固连，升降架2另一端的后侧壁与另外一根升降导轨6上的滑块7固连。具体地，升降架2包括呈长条状的主梁2a，主梁2a两端的后侧壁上分别固连有连接板2b，连接板2b与升降导轨6一一对应设置，每根升降导轨6上的滑块7数量为两个且两个滑块7沿竖直方向间隔设置，连接板2b的后板面与对应升降导轨6上的两个滑块7固连。每个导轨上设置两个滑块7，相比单滑块7，稳定性能大大提升，同时配合连接板2b，连接板2b呈矩形平板状，连接板2b与对应的两个滑块7能形成稳定的连接，保证升降架2稳定地升降，不会出现倾斜、晃动的情况。

本雕刻机采用的是单电机驱动的方式带动升降架2上下升降。如图3和图5所示，两根立柱1a的前侧面上还分别设有丝杆8，其中一根丝杆8的端部固连有主动带轮9和传动带轮17，传动带轮17与主动带轮9同轴心，升降电机5的输出轴上固连有驱动带轮18，驱动带轮18与传动带轮17之间设有设两者同步转动的传动带(传动带图中未示出)。另一根丝杆8的端部固连有从动带轮10，主动带轮9和从动带轮10之间通过皮带11传动连接，丝杆8转动时能带动连接板2b上下移动，升降电机5与主动带轮9传动连接，机架1上还设有能调节皮带11轮松紧程度的紧带结构。如图4所示，该紧带结构包括固设在上支撑梁1e上的定位板12，定位板12上沿皮带11长度方向间隔设置有两个支撑带轮13，两支撑带轮13均位于皮带11的两侧带体之间，定位板12上还设置有沿水平方向滑动调节块14，调节块14的滑动方向与皮带11的长度方向垂直，调节块14上设置能够转动的紧带轮15，紧带轮15位于两支撑带轮13之间连线的一侧。定位板12上还螺接有调节螺杆16，调节螺杆16的长度方向与调节块14的移动方向平行，调节螺杆16的一端端面能抵靠在定位板12上且当转动调节螺杆16时能带动调节块14朝向皮带11移动，使紧带轮15能抵压在皮带11其中一侧带体的外侧面上。当皮带11出现松弛时，可以转动调节螺杆16，调节螺杆16在定位板12上伸缩移动，调节螺杆16一方面可以顶着调节块14向皮带11一侧移动一定的距离，此时紧带轮15抵压在皮带11其中一侧带体的外侧面上，该侧带体的内侧面抵靠在支撑带轮13上，使得皮带11收紧，避免由于皮带11松弛造成的主动带轮9与从动带轮10之间不同步的情况，保证升降架2稳定性升降。本雕刻机只需要单个升降电机5就能实现升降架2的升降，解决了双电机驱动难以同步的问题，而且本雕刻机还设置有紧带结构，使得主动带轮9与从动带轮10之间始终能同步转动，因此在省去一个电机的同时还能保证升降架2升降的稳定性。

本雕刻机的夹持结构设置在机架1上，工件加工时产生的震动主要传递至机架1上。本雕刻机在机架1的后侧单独设置有两根立柱1a，将升降架2设置在该立柱1a上，刀具加工时所带来的震动主要传递至立柱1a上，因此能分担机架1所承受的震动，避免雕刻机在加工时由于工件震动、刀具震动产生的共振，保证加工的稳定性。另外，刀具在对工件进行雕刻时，工件施加给刀具的作用力垂直于立柱1a的前侧面，而本雕刻机通过将升降导轨6设置在立柱1a的前侧面，且升降架2的后侧壁与升降导轨6上的滑块7固连，因此立柱1a对升降架2、刀具架3的支撑力刚好与工件施加给刀具的作用力相反，因此立柱1a对刀具的工作进行很好地支撑，保证雕刻机运行的稳定性。通过本雕刻机的结构设计，省去了一些如平衡锤等用于稳定升降架2升降的辅助结构，同时还能保证雕刻机具有较好的稳定性，因此还具有结构简单的特点。

实施例二

本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：紧带结构可以采用以下方案替换，如图6所示，紧带结构包括固设在上支撑梁1e的定位板12，定位板12设有能有沿水平方向滑动的调节块14，调节块14的滑动方向与皮带11长度方向垂直，调节块14上设有能转动的紧带轮15，紧带轮15位于皮带11两侧带体之间且通过调节块14的移动能使紧带轮15抵压在皮带11其中一侧带体的内侧面上。当皮带11松弛时，驱动调节块14带着紧带轮15一起向外侧滑动，从而张紧皮带11，保证主动带轮9与从动带轮10之间始终能同步转动。

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1、机架；1a、立柱；1b、支撑柱；1c、上连接梁；1d、下连接梁；1e、上支撑梁；1f、下支撑梁；1g、纵梁；2、升降架；2a、主梁；2b、连接板；3、刀具架；4、夹持机构；4a、转盘；4b、顶尖；5、升降电机；6、升降导轨；7、滑块；8、丝杆；9、主动带轮；10、从动带轮；11、皮带；12、定位板；13、支撑带轮；14、调节块；15、紧带轮；16、调节螺杆；17、传动带轮；18、驱动带轮；19、移动板一；20、电机一；21、移动板二；22、电机二等术语，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)

1.一种立式雕刻机，包括机架(1)、升降架(2)和设置在升降架(2)上用于固定刀具的刀具架(3)，所述刀具架(3)能在升降架(2)上水平前后移动和水平左右移动，所述机架(1)的前侧设有用于夹持工件的夹持机构(4)，其特征在于，所述机架(1)上还设有能带动升降架(2)竖直升降的升降电机(5)，所述机架(1)具有间隔设置的两根立柱(1a)，所述立柱(1a)上沿竖直方向设有升降导轨(6)，所述升降导轨(6)上分别设有滑块(7)，两根所述的立柱(1a)均位于机架(1)的后侧且均位于升降架(2)的后方，所述升降导轨(6)位于对应立柱(1a)的前侧面上，所述升降架(2)一端的后侧壁与其中一根升降导轨(6)上的滑块(7)固连，升降架(2)另一端的后侧壁与另外一根升降导轨(6)上的滑块(7)固连。

2.根据权利要求1所述的立式雕刻机，其特征在于，所述的升降架(2)包括呈长条状的主梁(2a)，所述主梁(2a)两端的后侧壁上分别固连有连接板(2b)，所述连接板(2b)与升降导轨(6)一一对应设置，每根升降导轨(6)上的滑块(7)数量为两个且两个滑块(7)沿竖直方向间隔设置，所述连接板(2b)的后板面与对应升降导轨(6)上的两个滑块(7)固连。

3.根据权利要求1或2所述的立式雕刻机，其特征在于，所述的机架(1)整体呈矩形框状，该机架(1)包括分别位于四个边角处的支撑柱(1b)，在后侧两根支撑柱(1b)的上端部之间连接有上连接梁(1c)，下端部之间连接有下连接梁(1d)，在上连接梁(1c)和下连接梁(1d)之间连接有两根均沿竖直方向设置的纵梁(1g)，两根立柱(1a)一一对应地固连在两根纵梁(1g)的前侧面上。

4.根据权利要求3所述的立式雕刻机，其特征在于，所述的立柱(1a)、支撑柱(1b)、纵梁(1g)的下端面均位于同一水平面上。

5.根据权利要求4所述的立式雕刻机，其特征在于，两根立柱(1a)的上端部之间还连接有上支撑梁(1e)，下端部之间连接有下支撑梁(1f)。

6.根据权利要求1或2所述的立式雕刻机，其特征在于，两根立柱(1a)的前侧面上还分别设有丝杆(8)，其中一根丝杆(8)的端部固连有主动带轮(9)，另一根丝杆(8)的端部固连有从动带轮(10)，所述主动带轮(9)和从动带轮(10)之间通过皮带(11)传动连接，所述丝杆(8)转动时能带动连接板(2b)上下移动，所述升降电机(5)与主动带轮(9)传动连接，所述机架(1)上还设有能调节皮带(11)轮松紧程度的紧带结构。

7.根据权利要求6所述的立式雕刻机，其特征在于，所述的紧带结构包括固设在机架(1)上的定位板(12)，所述定位板(12)上沿皮带(11)长度方向间隔设置有两个支撑带轮(13)，两所述的支撑带轮(13)均位于所述皮带(11)的两侧带体之间，所述定位板(12)上还设置有沿水平方向滑动调节块(14)，所述调节块(14)上设置能够转动的紧带轮(15)，所述紧带轮(15)位于两支撑带轮(13)之间连线的一侧且紧带轮(15)能抵压在所述皮带(11)其中一侧带体的外侧面上。

8.根据权利要求6所述的立式雕刻机，其特征在于，所述的紧带结构包括固设在机架(1)上的定位板(12)，所述定位板(12)设有能有沿水平方向滑动的调节块(14)，所述调节块(14)的滑动方向与皮带(11)长度方向垂直，所述调节块(14)上设有能转动的紧带轮(15)，所述紧带轮(15)位于皮带(11)两侧带体之间且通过调节块(14)的移动能使紧带轮(15)抵压在皮带(11)其中一侧带体的内侧面上。

9.根据权利要求7所述的立式雕刻机，其特征在于，所述的调节块(14)的滑动方向与皮带(11)的长度方向垂直，所述定位板(12)上还螺接有调节螺杆(16)，所述调节螺杆(16)的长度方向与调节块(14)的移动方向平行，所述调节螺杆(16)的一端端面能抵靠在定位板(12)上且当转动调节螺杆(16)时能带动调节块(14)朝向皮带(11)移动。

10.根据权利要求6所述的立式雕刻机，其特征在于，连接主动带轮(9)的丝杆(8)的端部还固连有传动带轮(17)，所述传动带轮(17)与所述主动带轮(9)同轴心，所述升降电机(5)的输出轴上固连有驱动带轮(18)，所述驱动带轮(18)与传动带轮(17)之间设有设两者同步转动的传动带。