RU2230670C2

RU2230670C2 - Engraving machine

Info

Publication number: RU2230670C2
Application number: RU2002123908/12A
Authority: RU
Inventors: В.С. Иганов (RU); В.С. Иганов
Original assignee: Иганов Вячеслав Семёнович
Priority date: 2002-09-10
Filing date: 2002-09-10
Publication date: 2004-06-20

Abstract

FIELD: engraving machines.

SUBSTANCE: the machine has an engraving head cantilever brought out relative to the lateral guide, and the carriage is provided with an additional engraving head.

EFFECT: enhanced efficiency in service.

1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для гравирования и предназначено для художественно-декоративной обработки твердых материалов путем факсимильно-точного переноса изображения с копируемого оригинала на плоскую поверхность полированного изделия.The invention relates to devices for engraving and is intended for artistic and decorative processing of solid materials by facsimile-accurate transfer of the image from the copied original to the flat surface of a polished product.

Известно устройство для получения изображения на твердом материале /1/, содержащее компьютер, контроллер и исполнительное устройство, которое включает прямоугольную раму, на которой с возможностью перемещения по одной из осей рамы закреплен мост с установленной на ней кареткой с исполнительным механизмом, несущим ударный инструмент.A device for acquiring an image on a solid material / 1 / is known, comprising a computer, a controller, and an actuator, which includes a rectangular frame on which a bridge with a carriage mounted on it with an actuator carrying an impact tool is mounted on it with one of the axes of the frame.

Недостатком известного устройства является невысокая производительность, слабое использование ресурса компьютера.A disadvantage of the known device is the low productivity, poor use of computer resources.

Наиболее близким по технической сущности является копировально-гравировальный станок /2/, выбранный в качестве прототипа, который содержит основание, портальный каркас с продольными направляющими, траверсу с поперечной направляющей, несущей каретку с гравировальной головкой и ударным инструментом. Управление станком осуществляется от компьютера через блок управления, включающий контроллера блоки управления приводами продольного и поперечного перемещения, блок управления гравировальной головкой.The closest in technical essence is a copy-engraving machine / 2 /, selected as a prototype, which contains a base, a portal frame with longitudinal guides, a beam with a transverse guide that carries a carriage with an engraving head and a percussion instrument. The machine is controlled from the computer through the control unit, including the controller, control units for longitudinal and transverse drives, and the control unit for the engraving head.

Недостатком известного станка является невысокая производительность, поскольку процесс точечного переноса изображения с оригинала на изделие занимает довольно продолжительное время, при этом слабо используются возможности компьютера, так как управляющая программа в режиме переноса изображения занимает менее 10% ресурса компьютера.A disadvantage of the known machine is its low productivity, since the process of point-to-point transfer of the image from the original to the product takes quite a long time, while the capabilities of the computer are poorly used, since the control program in the image transfer mode takes less than 10% of the computer's resource.

Технической задачей изобретения является повышение производительности за счет получения с двух оригиналов при одновременной обработке двух и более изделий.An object of the invention is to increase productivity by obtaining from two originals while processing two or more products.

Это достигается тем, что в гравировальном станке, содержащем основание, портальный каркас с продольными направляющими, траверсу с поперечной направляющей, несущей каретку с гравировальной головкой и ударным инструментом, согласно изобретению гравировальная головка консольно вынесена относительно поперечной направляющей, а каретка снабжена дополнительной гравировальной головкой так, что равнодействующие масс: гравировальной головки с кареткой с одной стороны и дополнительной гравировальной головкой с другой стороны, расположены на одинаковом расстоянии от поперечной направляющей, а линия, соединяющая оси инструментов двух головок, перпендикулярна этой направляющей, при этом траверса снабжена П-образным кронштейном с набором пластин, а гравировальная головка Г-образным рычагом с возможностью вертикального перемещения и роликом, контактирующим с пластинами на кронштейне.This is achieved by the fact that in an engraving machine containing a base, a portal frame with longitudinal guides, a crosshead with a transverse guide carrying a carriage with an engraving head and a percussion instrument, according to the invention, the engraving head is cantilevered relative to the transverse guide, and the carriage is provided with an additional engraving head so that the resultant masses: of an engraving head with a carriage on one side and an additional engraving head on the other hand, are located on the same distance from the transverse guide, and the line connecting the tool axes of the two heads is perpendicular to this guide, while the traverse is equipped with a U-shaped bracket with a set of plates, and the engraving head with a L-shaped lever with vertical movement and a roller in contact with the plates on the bracket .

Снабжение каретки дополнительной гравировальной головкой и вынос двух головок относительно поперечной направляющей дает возможность одновременной обработки двух изделий. Расположение равнодействующих от масс по обе стороны поперечной направляющей на одинаковом расстоянии позволяет равномерно распределить нагрузку на направляющую и сохранить оптимальные размеры направляющей с кареткой. Введение П-образного кронштейна с набором пластин на траверсе и Г-образного рычага с роликом в гравировальную головку дает возможность одновременно обрабатывать два изделия с разными размерами в поперечном направлении, а по высоте за счет вертикального перемещения Г-образного рычага.The supply of the carriage with an additional engraving head and the removal of two heads relative to the transverse guide enables the simultaneous processing of two products. The location of the resultant from the masses on both sides of the transverse rail at the same distance allows you to evenly distribute the load on the rail and maintain the optimal dimensions of the rail with the carriage. The introduction of a U-shaped bracket with a set of plates on the traverse and a L-shaped lever with a roller into the engraving head makes it possible to simultaneously process two products with different sizes in the transverse direction, and in height due to the vertical movement of the L-shaped lever.

На фиг.1 показан станок, вид спереди; на фиг.2 - вид слева фиг.1; на фиг.3 - разрез А-А фиг.2; на фиг.4 - вариант установки изделий на столе станка.Figure 1 shows the machine, front view; figure 2 is a left view of figure 1; figure 3 is a section aa of figure 2; figure 4 is a variant of the installation of products on the table of the machine.

Гравировальный станок состоит из основания 1 с закрепленным на нем портальным каркасом 2 с продольными направляющими 3, по которым перемещается траверса 4. На траверсе 4 установлена поперечная направляющая 5 для перемещения каретки 6, несущей одновременно гравировальные головки 7 и 8. На каждой гравировальной головке установлен электромагнит 9 с ударным инструментом в виде керна 10. Перемещение траверсы 4 осуществляет привод 11 с кадровой разверткой копируемого оригинала, а перемещение каретки 6 с гравировальными головками 7 и 8 осуществляет привод 12 со строчной разверткой копируемого оригинала.The engraving machine consists of a base 1 with a gantry skeleton fixed on it 2 with longitudinal guides 3 along which the traverse 4 moves. A cross guide 5 is mounted on the traverse 4 to move the carriage 6, which simultaneously carries engraving heads 7 and 8. An electromagnet is mounted on each engraving head 9 with a percussion instrument in the form of a core 10. Moving the traverse 4 drives 11 with a frame scan of the original being copied, and moving the carriage 6 with engraving heads 7 and 8 carries out Drive 12, horizontal scan of the original to be copied.

Вертикальное перемещение инструмента, в зависимости от высоты изделия, осуществляется вращением винта рукояткой 13. Настройка требуемого зазора между керном 10 и обрабатываемой поверхностью изделия осуществляется вращением винта рукояткой 14 механизма слежения, куда входят также две скалки 15 две лапки 16, которые постоянно контактируют с обрабатываемой поверхностью.The vertical movement of the tool, depending on the height of the product, is carried out by turning the screw by the handle 13. The required clearance between the core 10 and the workpiece surface is adjusted by rotating the screw by the handle 14 of the tracking mechanism, which also includes two rolling pin 15, two legs 16, which are constantly in contact with the work surface .

Так как гравировальная головка 8 развернута на 180° по отношению к головке 7, то лапки головки 8 смещены относительно керна в направлении движения траверсы для непрерывного скольжения по необработанной поверхности изделия.Since the engraving head 8 is rotated 180 ° with respect to the head 7, the tabs of the head 8 are offset relative to the core in the direction of movement of the beam for continuous sliding on the untreated surface of the product.

На скалке 15 гравировальной головки 7 установлен Г-образный рычаг 17 с возможностью вертикального перемещения в зависимости от высоты изделия и фиксацией болтом 18, а на другом конце рычага 17 закреплен ролик 19.On the rolling pin 15 of the engraving head 7, a L-shaped lever 17 is mounted with the possibility of vertical movement depending on the height of the product and fixed by a bolt 18, and a roller 19 is fixed on the other end of the lever 17.

На траверсе 4 установлен П-образный кронштейн 20, к которому крепятся пластины 21. Основание станка 1 снабжено столом 22 для размещения и крепления изделий 23 и 24. Управляющая часть станка, состоящая из компьютера и блока управления, не показана.A U-shaped bracket 20 is mounted on the traverse 4, to which the plates 21 are attached. The base of the machine 1 is equipped with a table 22 for placing and fixing the products 23 and 24. The control part of the machine, consisting of a computer and a control unit, is not shown.

Гравировальный станок работает следующим образом.The engraving machine operates as follows.

На стоя 22 устанавливают изделия 23 и 24, которые в данном примере значительно отличаются по длине, ширине и высоте между собой. Основное условие при одновременной обработке двух изделий заключается в установке изделия 23 для обработки гравировальной головкой 7, с меньшим или равным размером, к изделию 24 в поперечном направлении. Рукояткой 13 у каждой головки опускают керн 10 с лапками 16 до касания с поверхностью изделий 23 и 24, а затем рукояткой 14 выставляют требуемый зазор между керном и поверхностью изделия. После этого перемещают каретку 6 на край изделия 23 (см. фиг.2), подводят пластину 21 под ролик 19 закрепляют пластину 21 и фиксируют рычаг 17 болтом 18. Затем устанавливают и крепят еще пластины 21 так, чтобы они перекрыли разницу в поперечном размере между изделиями 23 и 24. Закончив настройку, выводят гравировальные головки с инструментом в исходные точки изделий, устанавливают параметры настройки станка, где скорость и шаг являются общими, а размеры изображения для каждого изделия и частота минимальная и максимальная для каждого электромагнита, после чего производят пуск станка. При каждом строчном перемещении каретки 6 гравировальная головка 7, закончив обработку, наезжает роликом 19 на пластину 21 и при дальнейшем движении в зоне отсутствия изделия 23 удерживает керн 10 с лапками 16 на уровне обрабатываемой поверхности, в то время как гравировальная головка 8 продолжает обработку изделия 24. При обратном ходе ролик 19 съезжает с пластины 21, при этом лапки 16 опять начинают отслеживать поверхность изделия 23, а гравировальная головка 7 продолжает обработку.Standing 22 install products 23 and 24, which in this example are significantly different in length, width and height from each other. The main condition for the simultaneous processing of two products is to install the product 23 for processing by the engraving head 7, with a smaller or equal size, to the product 24 in the transverse direction. The handle 13 at each head lowers the core 10 with the legs 16 until it touches the surface of the products 23 and 24, and then the handle 14 sets the required clearance between the core and the surface of the product. After that, the carriage 6 is moved to the edge of the product 23 (see FIG. 2), the plate 21 is brought under the roller 19, the plate 21 is fixed and the lever 17 is fixed with the bolt 18. Then, the plates 21 are installed and fastened so that they overlap the difference in the transverse size between products 23 and 24. Having finished the setting, the engraving heads with the tool are brought to the starting points of the products, the machine settings are set, where the speed and step are common, and the image sizes for each product and the minimum and maximum frequencies for each electromagnet, according to then start the machine. With each horizontal movement of the carriage 6, the engraving head 7, having finished processing, bumps the roller 21 onto the plate 21 and, with further movement in the absence zone of the product 23, holds the core 10 with tabs 16 at the level of the surface to be machined, while the engraving head 8 continues to process the product 24 With the reverse stroke, the roller 19 slides off the plate 21, while the legs 16 again begin to track the surface of the product 23, and the engraving head 7 continues processing.

После окончания обработки изделия 23 в управляющей программе заложена технологическая пауза. Каретка 6 останавливается в крайнем положении и станок переводится в режим ожидания. Вращением рукоятки 13 поднимают лапки 16, чтобы исключить касание керном 10 поверхности изделия 23 при выходе лапок 16 за край изделия 23. Затем повторно производят пуск станка для продолжения обработки изделия 24 гравировальной головкой 8.After the end of processing of the product 23 in the control program laid technological pause. The carriage 6 stops in the extreme position and the machine is put into standby mode. By rotating the handle 13, the legs 16 are raised to prevent the core 10 from touching the surface of the product 23 when the legs 16 extend beyond the edge of the product 23. Then the machine is restarted to continue processing the product 24 with the engraving head 8.

На станке можно получить более двух изделий при одновременной работе двумя гравировальными головками, например, когда требуется с одного из двух копируемых оригиналов иметь несколько одинаковых изделий. На фиг.4 показана установка трех изделий для обработки гравировальной головкой 7 с шагом S между исходными точками каждого изделия в поперечном направлении, который в данном случае равен ширине плит. Дополнительными параметрами, устанавливаемыми для гравировальной головки 7, являются количество изделий и шаг S.On the machine you can get more than two products while working with two engraving heads, for example, when you need to have several identical products from one of the two originals to be copied. Figure 4 shows the installation of three products for processing by the engraving head 7 with a step S between the starting points of each product in the transverse direction, which in this case is equal to the width of the plates. Additional parameters set for the engraving head 7 are the number of products and step S.

Станок может работать в обычном варианте с одной гравировальной головкой 7 или 8, когда, например, шаг кадровой развертки у изделий отличается.The machine can work in the usual way with a single engraving head 7 or 8, when, for example, the frame pitch of the products is different.

В случае использования управляющей программы с началом обработки от средней линии изделия в гравировальную головку 7 устанавливают на свободную скалку 15 второй Г-образный рычаг 17 с роликом 19 и пластины 21 на кронштейн 20.In the case of using the control program with the start of processing from the midline of the product, the second L-shaped lever 17 with the roller 19 and the plate 21 on the bracket 20 is mounted on a free rolling pin 15 in an engraving head 7.

Таким образом предложенное техническое решение, путем ввода минимального количества дополнительных технических средств и компоновкой их на станке определенным образом, позволяет, используя по одному приводу с блоком управления по каждой координате, обрабатывать одновременно не менее двух изделий, тем самым достигая повышения производительности и коэффициента использования компьютера.Thus, the proposed technical solution, by introducing a minimum number of additional technical means and arranging them on the machine in a specific way, allows using at least two products at a time with one drive with a control unit at each coordinate, thereby achieving increased productivity and computer utilization .

Источники информацииSources of information

1. Патент РФ №2051494, В 44 В 3/00, 1995 г.1. RF patent No. 2051494, B 44 B 3/00, 1995

2. Журнал “Изобретатель и рационализатор”, 2000 г, №5, с.7 Информационный лист ООО “Гравировальная техника”.2. Magazine “Inventor and rationalizer”, 2000, No. 5, p.7 Information sheet of LLC “Engraving equipment”.

Claims

An engraving machine comprising a base, a portal frame with longitudinal guides, a traverse with a transverse guide carrying a carriage with an engraving head and a percussion instrument, characterized in that the engraving head is cantilevered relative to the transverse guide, and the carriage is provided with an additional engraving head so that the resultant masses of the engraving heads with a carriage on one side and an additional engraving head on the other hand are located at the same distance from transverse guide, and the line connecting the tool axes of the two heads is perpendicular to this guide, while the traverse is equipped with a U-shaped bracket with a set of plates, and the engraving head is equipped with a L-shaped lever with the possibility of vertical movement and a roller in contact with the plates on the bracket.