CN209972016U - 一种三头自由切换的数控雕刻机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种三头自由切换的数控雕刻机，其包括工作台、与工作台滑动连接的龙门架、设置在龙门架一侧的雕刻组件、用于驱动龙门架沿着工作台长度方向滑动的第一驱动组件、用于驱动雕刻组件沿着工作台宽度方向移动的第二驱动组件以及用于驱动雕刻组件相对工作台上下移动的第三驱动组件；所述雕刻组件包括安装座、滑动连接在安装座上的安装板、与安装板可拆连接的刀座、固定在刀座远离安装板一侧的主轴电机以及与主轴电机连接的雕刻刀。本实用新型的刀座与安装板之间可拆连接，可以通过拆掉刀座后，再更换雕刻刀，如此设置，既方便更换，又可以提高雕刻刀更换的效率。

Description

一种三头自由切换的数控雕刻机

技术领域

本实用新型涉及雕刻机的技术领域，尤其是涉及一种三头自由切换的数控雕刻机。

背景技术

数控雕刻机是一种装有程序控制系统的自动化机床，能够根据已编号的程序，使机床动作并加工零件。数控雕刻机具有高精度、高速度、高效率及安全可靠的特点，在制造业技术设备更新中，数控雕刻机迅速在企业得到普及。

公告号为CN203592843U的中国专利公开一种立体数控雕刻机，包括机架和架设在机架上的龙门架、工件夹持机构、横托板和刀具架，龙门架可通过电机驱动第一丝杆传动结构带动其做前后移动；横托板通过电机驱动第一丝杆传动结构带动其做左右移动，刀具架通过电机驱动第一丝杆传动结构带动其做上下移动，刀具架下方对应设置有工件夹持机构，工件夹持机构的导轨的轴心线与转盘和顶尖的中心线设置在同一水平上。该立体数控雕刻机结构简单、工件夹持牢固、雕刻头操作更灵活。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：刀具使用一段时间后，容易损坏，需要经常更换，上述刀具在刀具架上不方便更换，刀具更换效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种三头自由切换的数控雕刻机,刀座与安装板之间可拆连接，具有方便更换雕刻刀的效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种三头自由切换的数控雕刻机,包括工作台、与工作台滑动连接的龙门架、设置在龙门架一侧的雕刻组件、用于驱动龙门架沿着工作台长度方向滑动的第一驱动组件、用于驱动雕刻组件沿着工作台宽度方向移动的第二驱动组件以及用于驱动雕刻组件相对工作台上下移动的第三驱动组件；所述雕刻组件包括安装座、滑动连接在安装座上的安装板、与安装板可拆连接的刀座、固定在刀座远离安装板一侧的主轴电机以及与主轴电机连接的雕刻刀。

通过采用上述技术方案，待雕刻工件放置到工作台上，根据需要雕刻的位置，启动第一驱动组件，调整雕刻刀在工作台长度方向的位置，启动第二驱动组件，调整雕刻刀在工作台宽度方向的位置，启动第三驱动组件，调整雕刻刀与工作台之间的相对高度。主轴电机用于驱动雕刻刀转动，对待雕刻工件进行雕刻。刀座与安装板之间可拆连接，可以通过拆掉刀座后，再更换雕刻刀，如此设置，方便工人更换，提高雕刻刀更换的效率，且可以避免因操作空间有限及操作姿势的限制，导致雕刻刀误伤手部，提高更换过程的安全性。

本实用新型进一步设置为：所述刀座靠近所述安装板的一侧中部固定有连接柱，所述连接柱远离所述刀座的一端对称固定有卡块；所述安装板靠近所述刀座的端面中心开设有与所述连接柱转动配和的凹槽，所述安装板上对称开设有与所述凹槽内部连通的通槽，所述通槽的横截面与所述卡块的横截面一致；所述凹槽内部开设有环形槽，所述环形槽的直径等于所述连接柱的直径加上所述卡块的长度之和，所述安装板内部开设有与所述卡块卡接配合的卡槽，所述卡槽的长度方向与所述通槽的长度方向垂直。

通过采用上述技术方案，连接柱沿着通槽进入到凹槽中，靠近卡块的连接柱端部在环形槽内转动90度直至卡块卡入到卡槽内，即可实现连接柱与安装板的固定。

本实用新型进一步设置为：所述凹槽的底壁设置有弹簧垫圈，所述连接柱靠近所述卡块的一端与所述弹簧垫圈抵接。

通过采用上述技术方案，设置弹簧垫圈，可以增强连接柱与安装板的连接强度，使得连接柱与环形槽之间紧密贴合，防止连接柱脱离环形槽，导致连接柱与安装板脱离。

本实用新型进一步设置为：所述第一驱动组件包括固定在龙门架侧板上的固定板、固定在固定板上的第一电机、套设在第一电机上的主动带轮、与龙门架两侧侧壁转动连接的转轴、固定套设在转轴上的从动带轮、缠绕在主动带轮与从动带轮上的皮带，固定套设在转轴上的齿轮以及固定在工作台长度方向一侧且与齿轮啮合的齿条，所述龙门架上固定有固定块，所述固定块上开设有T型滑槽，所述工作台上固定有与所述T型滑槽滑动配合的T型滑条，所述T型滑条的长度方向与所述工作台的长度方向一致。

通过采用上述技术方案，启动第一电机，第一电机驱动主动带轮转动，在皮带的传动下，从动带轮带动转轴转动。与转轴固定的齿轮随转轴一起转动，齿轮会沿着齿条的长度方向移动，齿轮移动从而带动龙门架整体沿着工作台的长度方向滑动，如此可以改变雕刻刀在工作台长度方向上的位置。T型滑槽与T型滑条滑动配合，保证龙门架不会脱离工作台，使得龙门架能够始终沿着工作台的长度方向滑动。

本实用新型进一步设置为：所述第二驱动组件包括固定在龙门架一侧侧壁上的第二电机、与第二电机固定且与龙门架两侧侧壁转动连接的第一丝杆、与第一丝杆平行且与龙门架固定的导杆、与第一丝杆螺纹连接且与导杆滑动连接的连接块以及与连接块固定的连接板，所述连接板远离所述连接块的一侧与所述安装座固定。

通过采用上述技术方案，启动第二电机，第二电机驱动第一丝杆转动，在导杆的限位下，连接块无法转动，仅能沿着第一丝杆的长度方向滑动。连接块移动，会带动与其固定的连接板同时移动，最终驱动安装座沿着工作台的宽度方向移动，如此可以调节雕刻刀在工作台宽度方向的位置。

本实用新型进一步设置为：所述第三驱动组件包括固定在连接板上的第三电机、与第三电机连接的第二丝杆以及与第二丝杆螺纹连接且与安装座固定的螺套，所述第二丝杆与所述工作台的上端面垂直设置，所述第二丝杆的两端分别与所述连接板转动连接。

通过采用上述技术方案，启动第三电机，第三电机驱动第二丝杆转动，与第二丝杆螺纹连接的螺套无法转动，仅能沿着第二丝杆的长度方向滑动，因螺套与安装座固定，所以螺套带动安装座上下移动，从而改变雕刻刀与工作台之间的相对距离。

本实用新型进一步设置为：所述安装座上固定有气缸，所述气缸的活塞杆与所述工作台的上端面垂直，所述气缸的活塞杆与所述安装座滑动连接且下端与所述安装板固定。

通过采用上述技术方案，启动气缸，气缸的活塞杆能够带动安装座上下滑动，使得雕刻刀能够对工件进行精准雕刻。

本实用新型进一步设置为：所述安装座靠近所述安装板的端面上对称固定有两根导柱，所述导柱的长度方向与所述安装板的长度方向一致；所述安装板靠近所述安装座的端面上开设有与所述导柱滑动配合的导向槽，所述导向槽的开设方向与所述安装座的长度方向一致。

通过采用上述技术方案，设置导柱与导向槽滑动配合，有利于安装板顺畅滑动且保证滑动过程中，不会倾斜，安装板能够沿着导柱的长度方向滑动。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1.刀座与安装板之间可拆连接，可以通过拆掉刀座后，再进行更换雕刻刀，如此设置，方便工人更换，提高雕刻刀更换的效率，且可以避免因操作空间有限及操作姿势的限制，导致雕刻刀误伤手部，提高更换过程的安全性；

2.通过设置第一驱动组件、第二驱动组件以及第三驱动组件用于调整雕刻刀在工作台长度方向、宽度方向以及相对工作台高度方向的位置，保证雕刻精度；

3.安装座上固定气缸，气缸的活塞杆能够带动安装座上下滑动，能够进一步提高雕刻刀对工件的雕刻精度。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的局部结构示意图；

图3是图2中B部分的结构示意图；

图4是本实用新型的局部爆炸结构示意图；

图5是图1中A部分的放大示意图。

附图标记：1、工作台；11、支柱；12、T型滑条；2、龙门架；21、固定块；211、T型滑槽；3、雕刻组件；31、安装座；311、导柱；32、安装板；321、凹槽；322、通槽；323、环形槽；324、卡槽；325、弹簧垫圈；326、导向槽；33、刀座；34、主轴电机；35、雕刻刀；36、连接柱；361、卡块；37、气缸；38、卡环；4、第一驱动组件；41、固定板；42、第一电机；43、主动带轮；44、转轴；45、从动带轮；46、皮带；47、齿轮；48、齿条；5、第二驱动组件；51、第二电机；52、第一丝杆；53、导杆；54、连接块；55、连接板；6、第三驱动组件；61、第三电机；62、第二丝杆；63、螺套。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，为本实用新型公开的一种三头自由切换的数控雕刻机，包括工作台1、与工作台1滑动连接的龙门架2、设置在龙门架2一侧的雕刻组件3、用于驱动龙门架2沿着工作台1长度方向滑动的第一驱动组件4、用于驱动雕刻组件3沿着工作台1宽度方向移动的第二驱动组件5以及用于驱动雕刻组件3相对工作台1上下移动的第三驱动组件6。工作台1为长方体状，工作台1的下端面四周分别固定有用于支撑工作台1的支柱11。

如图2-图4所示，雕刻组件3包括安装座31、安装板32、刀座33、主轴电机34以及雕刻刀35，主轴电机34通过卡环38与刀座33固定，卡环38与刀座33固定，雕刻刀35与主轴电机34的输出轴固定。刀座33靠近安装板32的一侧中部固定有连接柱36，连接柱36远离刀座33的一端对称固定有卡块361。安装板32靠近刀座33的端面中心开设有与连接柱36转动配和的凹槽321，安装板32上对称开设有与凹槽321内部连通的通槽322，通槽322的横截面与卡块361的横截面一致。凹槽321内部开设有环形槽323，环形槽323的直径等于连接柱36的直径加上卡块361的长度之和，安装板32内部开设有与卡块361卡接配合的卡槽324，卡槽324的长度方向与通槽322的长度方向垂直。凹槽321的底壁设置有弹簧垫圈325，连接柱36靠近卡块361的一端与弹簧垫圈325抵接。

如图3所示，安装板32与安装座31滑动连接，安装座31为L型，安装座31上端面固定有气缸37，气缸37的活塞杆穿过安装座31且与安装座31滑动连接，气缸37的活塞杆下端与安装板32的上端面固定。安装座31靠近安装板32的端面上对称固定有两根导柱311，导柱311的长度方向与安装板32的长度方向一致；安装板32靠近安装座31的端面上开设有与导柱311滑动配合的导向槽326，导向槽326的开设方向与安装板32的长度方向一致。

如图5所示，第一驱动组件4包括固定板41、第一电机42、主动带轮43、转轴44、从动带轮45、皮带46、齿轮47以及齿条48，固定板41固定在龙门架2的侧板上，第一电机42固定在固定板41上且第一电机42的输出轴与龙门架2的侧板垂直。主动带轮43固定套设在第一电机42的输出轴上，转轴44位于固定板41下方，转轴44与龙门架2的侧板垂直且与龙门架2的侧板转动连接，从动带轮45固定套设在转轴44上，皮带46一端缠在主动带轮43上，另一端缠在从动带轮45上。齿轮47固定套设在转轴44上，齿条48固定在工作台1的侧壁上且齿条48与齿轮47啮合，齿条48的长度方向与工作台1的长度方向一致。

如图5所示，龙门架2靠近工作台1的侧板上固定有固定块21，固定块21上开设有T型滑槽211，T型滑槽211的开设方向与工作台1的长度方向一致。工作台1的侧壁上固定有与T型滑槽211滑动配合的T型滑条12，T型滑条12的长度方向与工作台1的长度方向一致。启动第一电机42，第一电机42驱动主动带轮43转动，在皮带46的传动下，从动带轮45带动转轴44转动。与转轴44固定的齿轮47随转轴44一起转动，齿轮47会沿着齿条48的长度方向移动，齿轮47移动从而带动龙门架2整体沿着工作台1的长度方向滑动，如此可以改变雕刻刀35在工作台1长度方向上的位置。T型滑槽211与T型滑条12滑动配合，保证龙门架2不会脱离工作台1，使得龙门架2能够始终沿着工作台1的长度方向滑动。

如图3所示，第二驱动组件5包括第二电机51、第一丝杆52、导杆53、连接块54以及连接板55，第二电机51固定在龙门架2的侧板上且第二电机51的输出轴与龙门架2的侧板垂直设置。第一丝杆52的两端分别与龙门架2转动连接，第二电机51的输出轴与第一丝杆52固定，导杆53与丝杆平行设置且导杆53的两端分别固定在龙门架2上。连接块54与第一丝杆52螺纹连接与导杆53滑动连接，连接板55与工作台1的上端面垂直，连接板55一端端面与连接块54固定，另一端与安装座31固定。启动第二电机51，第二电机51驱动第一丝杆52转动，在导杆53的限位下，连接块54无法转动，仅能沿着第一丝杆52的长度方向滑动。连接块54移动，会带动与其固定的连接板55同时移动，最终驱动安装座31沿着工作台1的宽度方向移动，如此可以调节雕刻刀35在工作台1宽度方向的位置。

如图3所示，第三驱动组件6包括第三电机61、第二丝杆62以及螺套63，第二丝杆62的两端分别与连接板55转动连接。第三电机61固定在连接板55上且第三电机61的输出轴与工作台1的上端面垂直，第三电机61的输出轴与第二丝杆62固定，螺套63与第二丝杆62螺纹连接且与安装座31固定。启动第三电机61，第三电机61驱动第二丝杆62转动，与第二丝杆62螺纹连接的螺套63无法转动，仅能沿着第二丝杆62的长度方向滑动，因螺套63与安装座31固定，所以螺套63带动安装座31上下移动，从而改变雕刻刀35与工作台1之间的相对距离。

本实施例的实施原理为：待雕刻工件放置到工作台1上，根据需要雕刻的位置，启动第一驱动组件4，调整雕刻刀35在工作台1长度方向的位置，启动第二驱动组件5，调整雕刻刀35在工作台1宽度方向的位置，启动第三驱动组件6，调整雕刻刀35与工作台1之间的相对高度。主轴电机34用于驱动雕刻刀35转动，对待雕刻工件进行雕刻。安装新的雕刻刀35时，雕刻刀35与主轴电机34固定后，连接柱36沿着通槽322进入到凹槽321中，靠近卡块361的连接柱36端部在环形槽323内转动90度直至卡块361卡入到卡槽324内，即可实现连接柱36与安装板32的固定。刀座33与安装板32之间可拆连接，可以通过拆掉刀座33后，再进行更换雕刻刀35，如此设置，方便工人更换，提高雕刻刀35更换的效率，且可以避免因操作空间有限及操作姿势的限制，导致雕刻刀35误伤手部，提高更换过程的安全性。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种三头自由切换的数控雕刻机，包括工作台(1)、与工作台(1)滑动连接的龙门架(2)、设置在龙门架(2)一侧的雕刻组件(3)、用于驱动龙门架(2)沿着工作台(1)长度方向滑动的第一驱动组件(4)、用于驱动雕刻组件(3)沿着工作台(1)宽度方向移动的第二驱动组件(5)以及用于驱动雕刻组件(3)相对工作台(1)上下移动的第三驱动组件(6)，其特征在于：所述雕刻组件(3)包括安装座(31)、滑动连接在安装座(31)上的安装板(32)、与安装板(32)可拆连接的刀座(33)、固定在刀座(33)远离安装板(32)一侧的主轴电机(34)以及与主轴电机(34)连接的雕刻刀(35)。

2.根据权利要求1所述的一种三头自由切换的数控雕刻机，其特征在于：所述刀座(33)靠近所述安装板(32)的一侧中部固定有连接柱(36)，所述连接柱(36)远离所述刀座(33)的一端对称固定有卡块(361)；所述安装板(32)靠近所述刀座(33)的端面中心开设有与所述连接柱(36)转动配和的凹槽(321)，所述安装板(32)上对称开设有与所述凹槽(321)内部连通的通槽(322)，所述通槽(322)的横截面与所述卡块(361)的横截面一致；所述凹槽(321)内部开设有环形槽(323)，所述环形槽(323)的直径等于所述连接柱(36)的直径加上所述卡块(361)的长度之和，所述安装板(32)内部开设有与所述卡块(361)卡接配合的卡槽(324)，所述卡槽(324)的长度方向与所述通槽(322)的长度方向垂直。

3.根据权利要求2所述的一种三头自由切换的数控雕刻机，其特征在于：所述凹槽(321)的底壁设置有弹簧垫圈(325)，所述连接柱(36)靠近所述卡块(361)的一端与所述弹簧垫圈(325)抵接。

4.根据权利要求1所述的一种三头自由切换的数控雕刻机，其特征在于：所述第一驱动组件(4)包括固定在龙门架(2)侧板上的固定板(41)、固定在固定板(41)上的第一电机(42)、套设在第一电机(42)上的主动带轮(43)、与龙门架(2)两侧侧壁转动连接的转轴(44)、固定套设在转轴(44)上的从动带轮(45)、缠绕在主动带轮(43)与从动带轮(45)上的皮带(46)，固定套设在转轴(44)上的齿轮(47)以及固定在工作台(1)长度方向一侧且与齿轮(47)啮合的齿条(48)，所述龙门架(2)上固定有固定块(21)，所述固定块(21)上开设有T型滑槽(211)，所述工作台(1)上固定有与所述T型滑槽(211)滑动配合的T型滑条(12)，所述T型滑条(12)的长度方向与所述工作台(1)的长度方向一致。

5.根据权利要求1所述的一种三头自由切换的数控雕刻机，其特征在于：所述第二驱动组件(5)包括固定在龙门架(2)一侧侧壁上的第二电机(51)、与第二电机(51)固定且与龙门架(2)两侧侧壁转动连接的第一丝杆(52)、与第一丝杆(52)平行且与龙门架(2)固定的导杆(53)、与第一丝杆(52)螺纹连接且与导杆(53)滑动连接的连接块(54)以及与连接块(54)固定的连接板(55)，所述连接板(55)远离所述连接块(54)的一侧与所述安装座(31)固定。

6.根据权利要求1所述的一种三头自由切换的数控雕刻机，其特征在于：所述第三驱动组件(6)包括固定在连接板(55)上的第三电机(61)、与第三电机(61)连接的第二丝杆(62)以及与第二丝杆(62)螺纹连接且与安装座(31)固定的螺套(63)，所述第二丝杆(62)与所述工作台(1)的上端面垂直设置，所述第二丝杆(62)的两端分别与所述连接板(55)转动连接。

7.根据权利要求1所述的一种三头自由切换的数控雕刻机，其特征在于：所述安装座(31)上固定有气缸(37)，所述气缸(37)的活塞杆与所述工作台(1)的上端面垂直，所述气缸(37)的活塞杆与所述安装座(31)滑动连接且下端与所述安装板(32)固定。

8.根据权利要求1所述的一种三头自由切换的数控雕刻机，其特征在于：所述安装座(31)靠近所述安装板(32)的端面上对称固定有两根导柱(311)，所述导柱(311)的长度方向与所述安装板(32)的长度方向一致；所述安装板(32)靠近所述安装座(31)的端面上开设有与所述导柱(311)滑动配合的导向槽(326)，所述导向槽(326)的开设方向与所述安装座(31)的长度方向一致。

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