CN210525499U - 一种卧式数控雕刻机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及数控雕刻机技术领域，特别涉及一种卧式数控雕刻机，包括机座、横梁、双机头加工装置，双机头加工机构包括移动平台、雕刻刀机构、锯片机构，旋转机构、锁止机构，移动平台安装于横梁上，雕刻刀机构、锯片机构通过旋转机构上下布置的安装于移动平台上，旋转机构可调换雕刻雕刻刀机构与锯片机构位置，以改变雕刻刀机构与锯片机构工作朝向，锁止机构使旋转机构在允许转动状态和限制转动状态下切换。该设备集成了雕刻刀机构与锯片机构，可实现开粗、切割、精雕步骤一体化；雕刻刀机构与锯片机构采用上下调换方式，解决了平行排列机头移动过程相互干扰的问题；机头调换速度快，实现全自动操作。

Description

一种卧式数控雕刻机

技术领域

本实用新型涉及数控雕刻机技术领域，特别涉及一种卧式数控雕刻机。

背景技术

卧式数控雕刻机是一种自动化雕刻设备，由于其效率高，精度高而受到石材加工厂商的青睐。石材原料进行加工时，一般需要经过切割、开粗、精雕等工序，由于切割与开粗工序切割量大，直接采用雕刻刀头处理效率慢，一般为人工进行切割与开粗后再安装入雕刻机内进行精雕，人工开粗扬尘大、效率低，人工成本高，限制了企业的发展。

为解决上述问题，授权公告号为CN 206335352 U的中国专利公开了一种大型卧式多功能数控雕刻机，包括机架、电机和控制柜，其特征在于：所述机架的立柱上方铺设有水平方向的滑轨，左右立柱的滑轨之间横向设置有可以前后移动的横梁，在所述横梁上向下垂直安装有开粗锯盘和精雕机头，所述开粗锯盘和精雕机头可沿横梁方向左右移动；在所述机架的框架中部设有活动台板，所述活动台板用于浮雕加工时放料，所述活动台板的前方位置设有旋转轴卡盘，所述旋转轴卡盘安装在夹具上，所述夹具用于圆雕加工时夹料，所述控制柜通过线管连接用电装置和横梁上的电机。现有的雕刻机，横梁上同时安装开粗锯盘和精雕机头，实现了开粗与精雕功能的继承。但是现有设备中，开粗锯盘和精雕机头横向排列安装在横梁上，两者之间的移动位置相互影响，限制了横向位移量，且工作过程中相互干扰，因此需要对其进行结构上的改进。

实用新型内容

为克服现有技术中的不足，本实用新型提供一种具有双机头，双机头采用旋转方式自动调换、布局合理、灵活度高的卧式数控雕刻机。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：一种卧式数控雕刻机，包括机座、架设于机座上的横梁，其特征在于：还设有双机头加工装置，所述双机头加工机构包括移动平台、雕刻刀机构、锯片机构，旋转机构、锁止机构，所述移动平台安装于横梁上，雕刻刀机构、锯片机构通过旋转机构上下布置的安装于移动平台上，旋转机构可调换雕刻雕刻刀机构与锯片机构位置，以改变雕刻刀机构与锯片机构工作朝向，锁止机构使旋转机构在允许转动状态和限制转动状态下切换。

进一步，旋转机构包括支撑机架、旋转轴、角度旋转气缸，雕刻刀机构、锯片机构安装于支撑机架两端并且工作方向分别向外朝向上下两侧，旋转轴与支撑机架连接，旋转轴上套设有第一齿轮、角度旋转气缸具有第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合。

进一步，锁止机构包括伸缩气缸、限位块、限位槽，限位块设于支撑机架朝向移动平台一侧，限位槽开设于移动平台朝向支撑机架一侧，伸缩气缸安装于支撑机架上，伸缩气缸包括顶杆，顶杆朝向移动平台一侧，并且顶杆与移动平台连接，伸缩气缸带动支撑机架移动，使其限位块嵌入限位槽内位置或离开限位槽位置切换。

进一步，旋转机构的旋转轴为中空轴，伸缩气缸的顶杆套设于旋转轴的中空部内，顶杆与旋转轴滑动配合。

进一步，述伸缩气缸的顶杆与移动平台间通过平面轴承连接。

进一步，还包括工件夹持装置，工件夹持装置设于机座上，所述工件夹持装置包括旋转台、顶尖、两条滑轨、滑动平台、斜顶机构，工件夹持于旋转台与顶尖之间，顶尖设于滑动平台上，滑动平台架设于滑轨上且可沿滑轨方向移动，斜顶机构设于滑动平台上且位于两滑轨之间，斜顶机构包括斜顶块、两个锁紧块，两锁紧块间具有容纳斜顶块的插入空间，斜顶块朝向插入空间内移动可挤压两侧锁紧块向分别向两外侧移动，使锁紧块抵住滑轨以固定滑动平台与滑轨相对位置。

进一步，斜顶块两侧具有两个第一倾斜面，两个第一倾斜面在斜顶块前端形成尖端，锁紧块朝向斜顶块一侧具有第二倾斜面，两个锁紧块的两个第二倾斜面形成开口朝外的喇叭状插入空间，第一倾斜面与第二倾斜面倾斜度一致形成配合面接触。

进一步，斜顶机构还包括操作螺杆，操作螺杆与滑动平台螺纹连接，操作螺杆一端与斜顶块旋转限位连接，转动操作螺杆可带动斜顶块向内或向外移动。

进一步，斜顶机构还包括复位弹簧，所述复位弹簧作用于滑动平台与锁紧块之间，使锁紧块具有一个与滑轨分开的弹性力。

进一步，工件夹持装置可设有多组，各组工件夹持装置平行排列的设于机座上。

由上述对本实用新型的描述可知，与现有技术相比，本实用新型提供的一种卧式数控雕刻机，集成了雕刻刀机构与锯片机构，可实现开粗、切割、精雕步骤一体化；雕刻刀机构与锯片机构采用上下调换方式，解决了平行排列机头移动过程相互干扰的问题；机头调换速度快，实现全自动操作；工件夹持装置采用斜顶方式固定，滑动平台固定压力大、稳定性高，可承受大荷载工作。

附图说明

图1为本实用新型一种卧式数控雕刻机结构示意图。

图2为本实用新型双机头加工装置俯视剖面结构示意图。

图3为本实用新型双机头加工装置侧视剖面结构示意图。

图4为本实用新型图3局部放大示意图(锁止机构限制旋转状态)。

图5为本实用新型图3局部放大示意图(锁止机构允许旋转状态)。

图6为本实用新型工件夹持装置结构示意图。

图7为本实用新型斜顶机构结构示意图。

图中标识对应如下：机座1、横梁2、双机头加工装置3、移动平台31、雕刻刀机构32、锯片机构33、旋转机构34、支撑机架341、旋转轴342、角度旋转气缸343、第一齿轮344、第二齿轮345、锁止机构35、伸缩气缸351、顶杆 3511、限位块352、限位槽353、平面轴承354、工件夹持装置4、旋转台41、顶尖42、滑轨43、滑动平台44、斜顶机构45、斜顶块451、第一倾斜面4511、锁紧块452、第二倾斜面4521、操作螺杆453、复位弹簧454。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。

参照图1至图7所示，一种卧式数控雕刻机，包括机座1、横梁2、双机头加工装置3、工件夹持装置4。

横梁2可前后移动的架设于机座1上，双机头加工装置3可上下及左右移动的安装于横梁2上。

双机头加工机构3包括移动平台31、雕刻刀机构32、锯片机构33，旋转机构34、锁止机构35，移动平台31安装于横梁2上，移动平台31可在横梁2上下及左右移动。

雕刻刀机构32、锯片机构33通过旋转机构34上下布置的安装于移动平台31 上，旋转机构34包括支撑机架341、旋转轴342、角度旋转气缸343，雕刻刀机构 32、锯片机构33安装于支撑机架341两端并且工作方向分别向外朝向上下两侧，旋转轴342与支撑机架341连接，旋转轴342上套设有第一齿轮344、角度旋转气缸343具有第二齿轮345，第一齿轮344与第二齿轮345啮合，角度旋转气缸343通过第二齿轮345带动第一齿轮344旋转以使支撑机架341转动，角度旋转气缸343 每次工作旋转角度为180°，进而旋转机构34每次工作调换雕刻刀机构32与锯片机构33上下位置，以改变雕刻刀机构32与锯片机构33工作朝向。

锁止机构35包括伸缩气缸351、限位块352、限位槽353，限位块352设于支撑机架341朝向移动平台31一侧，限位槽353开设于移动平台31朝向支撑机架341 一侧，限位块352与限位槽353相互配合，当限位块352嵌入限位槽353时，移动平台31与支撑机架341间无法发生相互转动，伸缩气缸351安装于支撑机架341 上，伸缩气缸351包括顶杆3511，顶杆3511朝向移动平台31一侧，并且顶杆3511 与移动平台31通过平面轴承354连接，旋转机构34的旋转轴342为中空轴，伸缩气缸351的顶杆3511套设于旋转轴342的中空部内，顶杆3511与旋转轴352滑动配合，伸缩气缸351带动支撑机架341移动，使其限位块352嵌入限位槽353内位置或离开限位槽353位置切换，即锁止机构35使旋转机构34在允许转动状态和限制转动状态下切换。

工件夹持装置4设于机座1上，工件夹持装置4包括旋转台41、顶尖42、两条滑轨43、滑动平台44、斜顶机构45，工件夹持于旋转台41与顶尖42之间，顶尖 42设于滑动平台44上，滑动平台44架设于滑轨43上且可沿滑轨43方向移动，斜顶机构设于滑动平台44上且位于两滑轨43之间，斜顶机构45包括斜顶块451、两个锁紧块452、操作螺杆453、复位弹簧454，两锁紧块452间具有容纳斜顶块451 的插入空间，斜顶块451朝向插入空间内移动可挤压两侧锁紧452块向分别向两外侧移动，使锁紧块452抵住滑轨43以固定滑动平台44与滑轨43相对位置。

斜顶块451两侧具有两个第一倾斜面4511，两个第一倾斜面4511在斜顶块 451前端形成尖端，锁紧块452朝向斜顶块451一侧具有第二倾斜面4521，两个锁紧块452的两个第二倾斜面4521形成开口朝外的喇叭状插入空间，第一倾斜面 4511与第二倾斜面4521倾斜度一致形成配合面接触。操作螺杆453与滑动平台44 螺纹连接，操作螺杆453一端与斜顶块451旋转限位连接，转动操作螺杆453可带动斜顶块451向内或向外移动。复位弹簧454作用于滑动平台44与锁紧块452之间，使锁紧块452具有一个与滑轨43分开的弹性力。

工件夹持装置4可设有多组，各组工件夹持装置4平行排列的设于机座1上。

该种卧式数控雕刻机的双机头加工机构调换原理如下：

锁止机构35的伸缩气缸351向外顶出，由于伸缩气缸351主体安装于于支撑机架341上，顶杆3511与移动平台31连接，因此伸缩气缸351向外顶出时，分离了支撑机架351与移动平台31，进而使限位块352离开限位槽353，支撑机架341 与移动平台31处于允许相互转动的状态下；旋转机构34的角度旋转气缸343工作，角度旋转气缸343每次旋转180°，即带动支撑机架341旋转180°，调换了雕刻刀机构32与锯片机构33的位置，所需使用的机头工作方向朝下，不需要使用的机头转动至上方；锁止机构35再次工作，伸缩气缸351回缩，带动支撑机架 341朝向移动平台31方向移动，使限位块352嵌入限位槽353内，支撑机架341与移动平台31处于限制转动的状态下，进而完成机头的调换。

该种卧式数控雕刻机的工件夹持装置原理如下：

安装工件时，根据工件大小调整滑动平台44在滑轨43上的合适位置，使顶尖42与旋转台41间的距离略大于所需夹持的工件的长度。转动操作螺杆453带动斜顶块451向内移动，斜顶块451向插入空间移动，两个第一倾斜面4511挤压两侧锁紧块452的第二倾斜面4521并且两者相对滑动，两锁紧块452分别向两外侧移动至抵住滑轨43，锁紧块452与滑轨43间形成静摩擦力以限制滑动平台44与滑轨43间的相互移动，而后将工件放置于旋转台41与顶尖42之间，改变顶尖42伸出长度，将工件夹持于旋转台41与顶尖42之间。

拆卸工件时，转动操作螺杆453带动斜顶块451向外移动，由于复位弹簧454 的设置，失去斜顶块452的挤压后，锁紧块452在复位弹簧454的弹性力作用下向内移动，使锁紧块452与滑轨43分离，即滑动平台44解锁，即松开旋转台41与顶尖42的夹持力。

使用斜顶方式压力大，滑动平台44锁紧后定位牢靠，可夹持更大重量的工件而不至于滑动平台44移动，易可承受双机头加工装置3进行大荷载工作。

上述仅为本实用新型的一种具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。

Claims (10)

1.一种卧式数控雕刻机，包括机座、架设于机座上的横梁，其特征在于：还设有双机头加工装置，所述双机头加工机构包括移动平台、雕刻刀机构、锯片机构，旋转机构、锁止机构，所述移动平台安装于横梁上，雕刻刀机构、锯片机构通过旋转机构上下布置的安装于移动平台上，旋转机构可调换雕刻雕刻刀机构与锯片机构位置，以改变雕刻刀机构与锯片机构工作朝向，锁止机构使旋转机构在允许转动状态和限制转动状态下切换。

2.根据权利要求1所述一种卧式数控雕刻机，其特征在于：旋转机构包括支撑机架、旋转轴、角度旋转气缸，雕刻刀机构、锯片机构安装于支撑机架两端并且工作方向分别向外朝向上下两侧，旋转轴与支撑机架连接，旋转轴上套设有第一齿轮、角度旋转气缸具有第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合。

3.根据权利要求2所述一种卧式数控雕刻机，其特征在于：锁止机构包括伸缩气缸、限位块、限位槽，限位块设于支撑机架朝向移动平台一侧，限位槽开设于移动平台朝向支撑机架一侧，伸缩气缸安装于支撑机架上，伸缩气缸包括顶杆，顶杆朝向移动平台一侧，并且顶杆与移动平台连接，伸缩气缸带动支撑机架移动，使其限位块嵌入限位槽内位置或离开限位槽位置切换。

4.根据权利要求3所述一种卧式数控雕刻机，其特征在于：旋转机构的旋转轴为中空轴，伸缩气缸的顶杆套设于旋转轴的中空部内，顶杆与旋转轴滑动配合。

5.根据权利要求3所述一种卧式数控雕刻机，其特征在于：述伸缩气缸的顶杆与移动平台间通过平面轴承连接。

6.根据权利要求1所述一种卧式数控雕刻机，其特征在于：还包括工件夹持装置，工件夹持装置设于机座上，所述工件夹持装置包括旋转台、顶尖、两条滑轨、滑动平台、斜顶机构，工件夹持于旋转台与顶尖之间，顶尖设于滑动平台上，滑动平台架设于滑轨上且可沿滑轨方向移动，斜顶机构设于滑动平台上且位于两滑轨之间，斜顶机构包括斜顶块、两个锁紧块，两锁紧块间具有容纳斜顶块的插入空间，斜顶块朝向插入空间内移动可挤压两侧锁紧块向分别向两外侧移动，使锁紧块抵住滑轨以固定滑动平台与滑轨相对位置。

7.根据权利要求6所述一种卧式数控雕刻机，其特征在于：斜顶块两侧具有两个第一倾斜面，两个第一倾斜面在斜顶块前端形成尖端，锁紧块朝向斜顶块一侧具有第二倾斜面，两个锁紧块的两个第二倾斜面形成开口朝外的喇叭状插入空间，第一倾斜面与第二倾斜面倾斜度一致形成配合面接触。

8.根据权利要求6所述一种卧式数控雕刻机，其特征在于：斜顶机构还包括操作螺杆，操作螺杆与滑动平台螺纹连接，操作螺杆一端与斜顶块旋转限位连接，转动操作螺杆可带动斜顶块向内或向外移动。

9.根据权利要求6所述一种卧式数控雕刻机，其特征在于：斜顶机构还包括复位弹簧，所述复位弹簧作用于滑动平台与锁紧块之间，使锁紧块具有一个与滑轨分开的弹性力。

10.根据权利要求6所述一种卧式数控雕刻机，其特征在于：工件夹持装置可设有多组，各组工件夹持装置平行排列的设于机座上。

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