一種多工位多功能雕銑的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種多工位多功能雕銑機，其包括機座（1）、工作臺（2）、機架（3）、Y軸行走機構（4）、X軸行走機構（5）、Z軸行走機構（6）和雕銑機構（7）幾大部分構成，其中，雕銑機頭（7）通過Y軸行走機構（4）、X軸行走機構（5）和Z軸行走機構（6）的驅動行走，實現其雕銑的功能，該多工位多功能雕銑機具有結構簡單，設計合理，使用方便，雕銑精準，誤差小，加工效率高，加工產品一致性好等優點。
【專利說明】一種多工位多功能雕銑機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及機械加工設備，特別提供了一種多工位多功能雕銑機，用于物體的表面加工。
【背景技術】
[0002]目前，市場上的雕銑機部分采用齒條傳動，部分采用絲杠傳動。然而，齒條傳動會造成雕銑機的機頭一次性移動距離較大，精度較低，造成實際加工的圖案與設計圖紙偏差較大，影響物體的加工效果和精度。而采用絲杠傳動的又均是單機頭工作，只具有單一的工作工位，加工效率低，一次只能完成一件產品的一面加工，產品的一致性較差。此外，以往雕銑機中機頭相對被加工物體沿X、Y、z三個方向的移動均是依靠機頭的移動來實現的，導致移動誤差的累計，再次影響了雕銑機的雕銑精度。
[0003]因此，如何對現有的雕銑機進行結構改進，以解決上述問題，成為人們亟待解決的問題。
實用新型內容
[0004]鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種多工位多功能雕銑機，以至少解決以往雕銑機存在的雕銑精度低，加工效果差，加工效率低，產品一致性差等問題。
[0005]本實用新型提供的技術方案具體為:一種多工位多功能雕銑機，其特征在于，包括:
[0006]機座1 ;
[0007]用于承載被雕銑物的工作臺2，其活動設置于機座1的上方；
[0008]機架3，位于機座1的上方，跨設于工作臺2上；
[0009]Y軸行走機構4，驅動工作臺2相對機座1沿其的縱向方向行走，其包括與工作臺2下表面固定連接的Y軸絲杠座41，與Y軸絲杠座41轉動連接的Y軸絲杠42以及與Y軸絲杠42連接并驅動Y軸絲杠42轉動的第一驅動電機43 ；
[0010]X軸行走機構5，其個數至少為2個，均設置于機架3上，可相對機架3沿工作臺2的橫向方向行走，其包括X軸絲杠座51，與X軸絲杠座51轉動連接的X軸絲杠52以及與X軸絲杠52連接并驅動X軸絲杠52轉動的第二驅動電機53 ；
[0011]Z軸行走機構6，其個數與X軸行走機構5的個數相對應，且連接于X軸行走機構5上，可相對X軸行走機構5沿垂直于工作臺2方向行走，其包括Z軸絲杠座61，與Z軸絲杠座61轉動連接的Z軸絲杠62以及驅動Z軸絲杠62轉動的第三驅動電機63，所述第三驅動電機63與X軸絲杠座51固定連接；
[0012]雕銑機頭7，其個數與Z軸行走機構6的個數相對應，且與Z軸行走機構6中的Z軸絲杠座61固定連接。
[0013]優選，所述多工位多功能雕銑機為雙機頭多工位多功能雕銑機，在所述機架3上沿工作臺2縱向中心線鏡向設置有兩個X軸行走機構5或相對機架3 —端和工作臺2縱向中心線同向設置有兩個X軸行走機構5，且每個X軸行走機構5上均連接有一 Z軸行走機構6，所述Z軸行走機構6上均連接有雕銑機頭7。
[0014]進一步優選，所述鏡向/同向設置的兩個X軸行走機構5共用一個第二驅動電機53，所述第二驅動電機53位于機架3上，對應于工作臺2縱向中心線位置，且所述第二驅動電機53分別與鏡向/同向設置的兩個X軸行走機構5中的X軸絲杠52驅動連接。
[0015]進一步優選，所述鏡向/同向設置的兩個X軸行走機構5分別自用一個第二驅動電機53，所述第二驅動電機53分別位于機架3的兩端，且分別與距離較近的一 X軸行走機構5中的X軸絲杠52驅動連接。
[0016]進一步優選，所述雕銑機頭7包括與Z軸行走機構6中的Z軸絲杠座61固定連接的主電機71，所述主電機71的輸出軸上設置有用于安裝刀具的夾頭；刀具庫72通過氣缸活動設置于機架3上，在氣缸的推動下刀具庫72可相對主電機71進行接近和遠離的橫向移動，且所述刀具庫72包括環形刀架73，所述環形刀架73套裝在旋轉軸74上，所述旋轉軸74與第四驅動電機驅動連接，且所述環形刀架73沿其外周固定設置有多個夾頭76，每個夾頭76上均活動設置有刀具。
[0017]進一步優選，所述雕銑機頭7還包括吸塵罩77，所述吸塵罩77的上端與主電機71的下端連接，且所述主電機71輸出軸上的夾頭罩于吸塵罩77的內部下方。
[0018]進一步優選，所述機座1與工作臺2之間設置有第一導軌8，所述第一導軌8包括軌道以及與軌道滑動連接的滑塊，其中，所述軌道固定連接于機座1的上表面，所述滑塊固定連接于工作臺2的下表面。
[0019]進一步優選，所述X軸行走機構5中的X軸絲杠座51通過第二導軌9與機架3滑動連接，所述第二導軌9包括軌道以及與軌道滑動連接的滑塊，其中，所述軌道與機架3固定連接，所述滑塊與X軸絲杠座51固定連接。
[0020]進一步優選，所述X軸行走機構5中的X軸絲杠座51上固定連接有Z軸固定板64，所述Z軸行走機構6中的Z軸絲杠座61通過第三軌道10與Z軸固定板64滑動連接，其中，所述第三軌道10包括軌道以及與軌道滑動連接的滑塊，所述軌道固定連接于Z軸固定板64上，所述滑塊與Z軸絲杠座61固定連接。
[0021]本實用新型提供的多工位多功能雕銑機，將Y軸方向的運動與X軸和Z軸兩個方向的運動進行了分離，即通過工作臺自身的運動，間接實現了雕銑機頭的Y軸方向運動，進而避免了由于X軸、Y軸和Z軸三個方向的移動疊加在一處，導致多向移動誤差的累積，造成雕銑位置不精準的問題；同時該多工位多功能雕銑機中三個方向的行走機構均是采用驅動電機驅動絲杠的形式，可以實現無級移動，避免了步進電機和齒條傳動過程中的有級式移動，無法根據圖紙要求進行精確移動的問題，進而進一步提高該多工位多功能雕銑機在進行表面加工過程中的精準度，同時，本實用新型中的雕銑機上設有多個雕銑機頭以驅動雕銑機頭進行運動的X軸行走機構和Z軸行走機構，從而確使該雕銑機具有多個工作區域可以進行同時工作，大大提高雕銑機的工作效率，同時該多個雕機頭可以進行鏡向和同向的多功能運動，提聞了加工廣品的一致性。
[0022]本實用新型提供的多工位多功能雕銑機，具有結構簡單，設計合理，使用方便，雕銑精準，誤差小，加工效率高，加工產品一致性好等優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]下面結合附圖及實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明:
[0024]圖1為X軸雙電機的多工位多功能雕銑機的結構示意圖；
[0025]圖2為X軸單電機的多工位多功能雕銑機的結構示意圖；
[0026]圖3為Z軸行走機構處局部放大圖；
[0027]圖4為X軸行走機構和雕銑機頭處局部放大圖。
【具體實施方式】
[0028]如圖1所示為一種用于物體表面加工的多工位多功能雕銑機，其包括機座1、工作臺2、機架3、Y軸行走機構4、Χ軸行走機構5、Ζ軸行走機構6和雕銑機頭7幾大部分構成，其中，參見圖1或圖2，機座1為用于多工位多功能雕銑機的整體支撐，工作臺2通過Υ軸行走機構4活動連接于機座1的上方，且在Υ軸行走機構4的驅動下，工作臺2可相對機座1沿工作臺2的縱向方向行走，從而實現Υ軸方向的移動，該Υ軸行走機構4包括與工作臺2下表面焊接或螺釘連接的Υ軸絲杠座41，在Υ軸絲杠座41內螺紋連接有Υ軸絲杠42，且該Υ軸絲杠42的一端與第一驅動電機43的輸出端連接，在第一驅動電機43的驅動下，可帶動Υ軸絲杠42轉動，從而傳動Υ軸絲杠座41相對Υ軸絲杠42進行縱向移動，帶動工作臺2進行相應的移動；在機座的上方還固定連接有機架3，其整體呈門形，跨設于工作臺2的上方，該機架3主要用于支撐X軸行走機構5、Ζ軸行走機構6和雕銑機頭7，其中，參見圖4，在機架3的橫梁上至少連接有2個X軸行走機構5，該X軸行走機構5包括與機架3焊接或螺釘方式固定連接的第二驅動電機53，該第二驅動電機53驅動連接有X軸絲杠53，Χ軸絲杠53的外部螺紋套裝有X軸絲杠座51，在第二驅動電機53的驅動下，X軸絲杠53可進行轉動，通過螺紋傳動到X軸絲缸座51，帶動X軸絲杠座51相對機架3和工作臺2沿工作臺2的橫向方向行走，在每個X軸絲杠座51上均固定連接有Ζ軸固定板，Ζ軸行走機構6與Ζ軸固定板連接，Ζ軸行走機構6的個數與X軸行走機構5的個數一一對應，其中，參見圖3，Ζ軸行走機構6包括與Ζ軸固定板固定連接的第三驅動電機63，所述第三驅動電機63與Ζ軸絲杠62驅動連接，在Ζ軸絲杠62的外部螺紋套裝有Ζ軸絲杠座61，Ζ軸絲杠62在第三驅動電機63的驅動下可以進行轉動，通過螺紋傳動驅動Ζ軸絲杠座61相對Ζ軸絲杠63和工作臺2沿工作臺2的垂直方向行走，同時在每個Ζ軸絲杠座61上固定連接有一個雕銑機頭7，該雕銑機頭7在Υ軸行走機構4、X軸行走機構5和Ζ軸行走機構6的作用下可相對工作臺2上的被雕銑物進行Χ、Υ、Ζ三個方向的立體移動，并將Υ軸移動與Χ、Ζ軸的移動有效分離，解決了累計誤差的問題，同時該多工位多功能雕銑機的整個驅動過程均使用絲杠的無機式驅動，提高的該多工位多功能雕銑機的雕銑精度，多個雕銑機頭的設計，增加了其工作工位，可實現同時加工多個產品，提高了加工效率和產品的一致性。
[0029]上述第一驅動電機、第二驅動電機和第三驅動電機可以為步進電機，但優選為伺服電機。
[0030]上述的多工位多功能雕銑機優選為多機頭式，實現其多工位工作的目的，但最優選的為雙機頭多工位多功能雕銑機，可實現鏡向或同向的多功能雕銑過程，該多工位多功能雕銑機的具體結構為在機架3上沿工作臺2縱向中心線鏡向設置有兩個X軸行走機構5或相對機架3 —端和工作臺2縱向中心線同向設置有兩個X軸行走機構5，且每個X軸行走機構5上均連接有一 Z軸行走機構6，在Z軸行走機構6上均連接有雕銑機頭7，其中，參見圖1為鏡向設置的兩個X軸行走機構，鏡向設置是指兩個X軸行走機構分別距離工作臺2縱向中心線的水平距離相等，為實現該多工位多功能雕銑機的鏡向運動；而同向設置是指兩個X軸行走機構中一個距離機架3的一端距離與另一個距離工作臺2縱向中心線的水平距離相等，實現該多工位多功能雕銑機的同向運動，本實用新型中多工位多功能雕銑機既可以實現鏡向雕銑，也可以實現同向雕銑，適用范圍廣。
[0031]上述的雙頭多工位多功能雕銑機中X軸行走機構5既可以共用一個第二驅動電機53，也可以分別各自使用一個第二驅動電機53。當共用一個第二驅動電機53時，具體連接關系為，參見圖2，將第二驅動電機53設置于機架3上，對應于工作臺2縱向中心線位置，且所述第二驅動電機53分別與鏡向/同向設置的兩個X軸行走機構5中的X軸絲杠52驅動連接，實現兩個X軸行走機構的移動功能；當分別各自使用一個第二驅動電機53時，具體的連接關系為，參見圖1，將兩個第二驅動電機53分別設置在機架3的兩端，且兩個第二驅動電機53分別與距離較近的一 X軸行走機構5中的X軸絲杠52驅動連接，實現兩個X軸行走機構的移動功能。
[0032]其中，雕銑機頭1的具體設計可以為傳統的直排形式，但優選為下述結構，可以有效節約多工位多功能雕銑機的工作空間，具體為:參見圖4，該雕銑機頭7包括與Z軸行走機構6中的Z軸絲杠座61固定連接的主電機71，該主電機71的輸出軸上設置有用于安裝刀具的夾頭；刀具庫72通過氣缸活動設置于機架3上，在氣缸的推動下刀具庫72可相對主電機71進行接近和遠離的橫向移動，且所述刀具庫72包括環形刀架73，所述環形刀架73套裝在旋轉軸74上，所述旋轉軸74與第四驅動電機驅動連接，且所述環形刀架73沿其外周固定設置有多個夾頭76，每個夾頭76上均活動設置有刀具；該雕銑機頭的具體工作過程為，由第四驅動電機驅動旋轉軸轉動，從而帶動其上的環形刀架進行轉動，進而進行刀型的旋轉，當刀型旋轉驅動后，Z軸行走機構驅動雕銑機頭下移到與刀具庫水平的位置，然后氣缸推動刀具庫逐漸移動到主電機處，由主電機輸出軸上的夾頭夾住刀具，然后氣缸推動刀具庫超遠離電機處移動，最后主電機驅動刀具轉動進行雕銑工作。
[0033]為了防止雕銑過程中雜物的噴濺，影響工作人員的工作，作為技術方案的改進，參見圖3，雕銑機頭7還包括吸塵罩77，將吸塵罩77的上端與主電機71的下端連接，且所述主電機71輸出軸上的夾頭罩于吸塵罩77的內部下方，用于雜物的收集。
[0034]為了提高X、Υ、Z三軸方向移動的更為平穩，作為技術方案的進一步改進，參見圖1，在機座1與工作臺2之間設置有第一導軌8，所述第一導軌8包括軌道以及與軌道滑動連接的滑塊，其中，所述軌道固定連接于機座1的上表面，所述滑塊固定連接于工作臺2的下表面；參見圖3，所述X軸行走機構5中的X軸絲杠座51通過第二導軌9與機架3滑動連接，所述第二導軌9包括軌道以及與軌道滑動連接的滑塊，其中，所述軌道與機架3固定連接，所述滑塊與X軸絲杠座51固定連接；參見圖3，所述X軸行走機構5中的X軸絲杠座51上固定連接有Z軸固定板64，所述Z軸行走機構6中的Z軸絲杠座61通過第三軌道10與Z軸固定板64滑動連接，其中，所述第三軌道10包括軌道以及與軌道滑動連接的滑塊，所述軌道固定連接于Z軸固定板64上，所述滑塊與Z軸絲杠座61固定連接；其中上述的各個導軌的主要目的在于導向的作用。
[0035]上述的各個實施方案均可以相互結合，不影響技術方案的具體實施。
[0036]上面結合附圖對本實用新型的實施方式做了詳細說明，但是本實用新型并不限于上述實施方式，在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內，還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下作出各種變化。
【權利要求】
1.一種多工位多功能雕銑機，其特征在于，包括: 機座(I)； 用于承載被雕銑物的工作臺(2)，其活動設置于機座(I)的上方； 機架(3)，位于機座(I)的上方，跨設于工作臺(2)上； Y軸行走機構(4)，驅動工作臺(2)相對機座(I)沿其的縱向方向行走，其包括與工作臺(2 )下表面固定連接的Y軸絲杠座(41)，與Y軸絲杠座(41)轉動連接的Y軸絲杠(42 )以及與Y軸絲杠(42)連接并驅動Y軸絲杠(42)轉動的第一驅動電機(43); X軸行走機構(5)，其個數至少為2個，均設置于機架(3)上，可相對機架(3)沿工作臺(2 )的橫向方向行走，其包括X軸絲杠座(51)，與X軸絲杠座(51)轉動連接的X軸絲杠(52 )以及與X軸絲杠(52)連接并驅動X軸絲杠(52)轉動的第二驅動電機(53); Z軸行走機構(6)，其個數與X軸行走機構(5)的個數相對應，且連接于X軸行走機構(5)上，可相對X軸行走機構(5)沿垂直于工作臺(2)方向行走，其包括Z軸絲杠座(61)，與Z軸絲杠座(61)轉動連接的Z軸絲杠(62)以及驅動Z軸絲杠(62)轉動的第三驅動電機(63)，所述第三驅動電機(63)與X軸絲杠座(51)固定連接； 雕銑機頭(7)，其個數與Z軸行走機構(6)的個數相對應，且與Z軸行走機構(6)中的Z軸絲杠座(61)固定連接。
2.按照權利要求1所述多工位多功能雕銑機，其特征在于:所述多工位多功能雕銑機為雙機頭多工位多功能雕銑機，在所述機架(3)上沿工作臺(2)縱向中心線鏡向設置有兩個X軸行走機構(5)或相對機架(3)—端和工作臺(2)縱向中心線同向設置有兩個X軸行走機構(5)，且每個X軸行走機構(5)上均連接有一 Z軸行走機構(6)，所述Z軸行走機構(6 )上均連接有雕銑機頭(7 )。
3.按照權利要求2所述多工位多功能雕銑機，其特征在于:所述鏡向/同向設置的兩個X軸行走機構(5)共用一個第二驅動電機(53)，所述第二驅動電機(53)位于機架(3)上，對應于工作臺(2)縱向中心線位置，且所述第二驅動電機(53)分別與鏡向/同向設置的兩個X軸行走機構(5 )中的X軸絲杠(52 )驅動連接。
4.按照權利要求2所述多工位多功能雕銑機，其特征在于:所述鏡向/同向設置的兩個X軸行走機構(5)分別自用一個第二驅動電機(53)，所述第二驅動電機(53)分別位于機架(3)的兩端，且分別與距離較近的一 X軸行走機構(5)中的X軸絲杠(52)驅動連接。
5.按照權利要求1所述多工位多功能雕銑機，其特征在于:所述雕銑機頭(7)包括與Z軸行走機構(6 )中的Z軸絲杠座(61)固定連接的主電機(71)，所述主電機(71)的輸出軸上設置有用于安裝刀具的夾頭；刀具庫(72)通過氣缸活動設置于機架(3)上，在氣缸的推動下刀具庫(72 )可相對主電機(71)進行接近和遠離的橫向移動，且所述刀具庫(72 )包括環形刀架(73)，所述環形刀架(73)套裝在旋轉軸(74)上，所述旋轉軸(74)與第四驅動電機驅動連接，且所述環形刀架(73 )沿其外周固定設置有多個夾頭(76 )，每個夾頭(76 )上均活動設置有刀具。
6.按照權利要求5所述多工位多功能雕銑機，其特征在于:所述雕銑機頭(7)還包括吸塵罩(77)，所述吸塵罩(77)的上端與主電機(71)的下端連接，且所述主電機(71)輸出軸上的夾頭罩于吸塵罩(77)的內部下方。
7.按照權利要求1所述多工位多功能雕銑機，其特征在于:所述機座(I)與工作臺(2)之間設置有第一導軌(8)，所述第一導軌(8)包括軌道以及與軌道滑動連接的滑塊，其中，所述軌道固定連接于機座(I)的上表面，所述滑塊固定連接于工作臺(2)的下表面。
8.按照權利要求1或7所述多工位多功能雕銑機，其特征在于:所述X軸行走機構(5)中的X軸絲杠座(51)通過第二導軌(9)與機架(3)滑動連接，所述第二導軌(9)包括軌道以及與軌道滑動連接的滑塊，其中，所述軌道與機架(3)固定連接，所述滑塊與X軸絲杠座(51)固定連接。
9.按照權利要求1所述多工位多功能雕銑機，其特征在于:所述X軸行走機構(5)中的X軸絲杠座(51)上固定連接有Z軸固定板(64 )，所述Z軸行走機構(6 )中的Z軸絲杠座(61)通過第三軌道(10)與Z軸固定板(64)滑動連接，其中，所述第三軌道(10)包括軌道以及與軌道滑動連接的滑塊，所述軌道固定連接于Z軸固定板(64)上，所述滑塊與Z軸絲杠座(61)固定連接。
【文檔編號】B44B1/00GK204149737SQ201420491904
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年8月29日 優先權日:2014年8月29日
【發明者】李立 申請人:李立