一臺擬人型粗精加工頭同軸式五軸石雕機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種五軸石雕機，特別涉及粗精加工頭同軸式五軸石雕機。
【背景技術】
[0002]專利號為201420484179.8的中國專利公開了一種數控五軸木雕機，包括機架底座、數控箱、X、Y、Z三軸刀具進給組件和A、B軸旋轉組件；X、Y、Z三軸刀具進給組件包括相互正交安裝機架底座上的X、Y、Z軸滑臺和與之相連的執行電機，所述A軸旋轉組件安裝Y軸滑臺上，并由執行電機帶動可沿X軸旋轉，所述B軸旋轉組件安裝在Z軸滑臺上，并由執行電機帶動可沿Y軸旋轉，每個執行電機分別與所述數控箱相連接；所述B軸旋轉組件端部設有刀具夾持器，所述刀具夾持器上夾持有雕刻刀具，所述B軸旋轉組件上設有雕刻電機，所述雕刻電機與刀具夾持器相連接。該五軸機床設計粗精加工頭沒在一個軸上，對于裝配精度有一定欠缺。目前國內外的五軸石雕機床還未見采用將粗、精加工頭放在同一軸上的結構方式。
【發明內容】
[0003]本實用新型目的在于克服現有技術不足，提供一種方便粗、精加工頭的加工和裝配，提高裝配精度，進而提高石雕工藝品加工精度的擬人型粗精加工頭同軸式五軸石雕機。
[0004]本實用新型采用以下技術來實現上述目的:
[0005]本實用新型的一臺擬人型粗精加工頭同軸式五軸石雕機，它包括床身，在所述的床身上安裝有回轉工作臺，所述的回轉工作臺與X軸驅動裝置相連并且在X軸驅動裝置的帶動下能夠沿X軸移動，所述的回轉工作臺與Z軸回轉驅動裝置相連并且能夠在Z軸回轉驅動裝置的帶動下沿Z軸旋動，在所述的床身上垂直安裝有多個立柱，在所述的每一個立柱上分別通過穿過Z軸導軌加工孔的緊固件沿豎直方向固定有Z軸直線導軌，所述的Z軸導軌加工孔沿豎直方向上下間隔的開在Z軸直線導軌上，一個沿水平方向設置的橫梁通過緊固件固定在豎直滑塊上，所述的豎直滑塊與Z軸直線導軌沿豎直方向滑動配合，在所述的橫梁上通過穿過Y軸導軌墊板加工孔的緊固件固定有Y軸導軌墊板，所述的Y軸導軌墊板加工孔沿水平方向分為上下兩排，每排Y軸導軌墊板加工孔左右間隔的開在Y軸導軌墊板上，在所述的Y軸導軌墊板上通過穿過Y軸導軌加工孔的緊固件固定有兩個Y軸直線導軌，所述的Y軸導軌加工孔沿水平方向左右間隔的開在Y軸直線導軌上，在所述的兩個Y軸直線導軌上分別水平滑動連接有水平滑塊，精加工頭和粗加工頭分別通過穿過開在精加工頭和粗加工頭上的加工頭加工孔的緊固件固定在對應設置的水平滑塊上，所述的精加工頭與電主軸相連，所述的電主軸通過連接件與水平放置的伺服電機相連，所述的粗加工頭與Z軸旋轉電機相連，使粗加工頭通過Z軸旋轉電機驅動直接繞Z軸旋轉。
[0006]本實用新型的有益效果是:
[0007]五軸機床布置緊湊，屬于開放式布置，材料得到節省；對粗加工頭、精加工頭加工制造時，打孔一次完成，效率提尚，孔的精度尚，粗加工頭、精加工頭裝配精度提尚，石雕工藝品加工精度提尚。
【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型的一臺擬人型粗精加工頭同軸式五軸石雕機的示意圖；
[0009]圖2是本實用新型的一臺擬人型粗精加工頭同軸式五軸石雕機的主視圖；
[0010]圖3是本實用新型的一臺擬人型粗精加工頭同軸式五軸石雕機中的橫梁裝配圖；
[0011]圖4是本實用新型的一臺擬人型粗精加工頭同軸式五軸石雕機中的粗精加工頭與立柱裝配圖。
【具體實施方式】
[0012]為能進一步了解本實用新型的內容、特點及功效，以下結合實施方式并配合附圖詳予說明。
[0013]如附圖所示的本實用新型的一臺擬人型粗精加工頭同軸式五軸石雕機，它包括床身2，在所述的床身上安裝有回轉工作臺1，所述的回轉工作臺I與X軸驅動裝置相連并且在X軸驅動裝置的帶動下能夠沿X軸移動，所述的回轉工作臺I與Z軸回轉驅動裝置相連并且能夠在Z軸回轉驅動裝置的帶動下沿Z軸旋動，在所述的床身上垂直安裝有多個立柱5，在所述的每一個立柱5上分別通過穿過Z軸導軌加工孔10的緊固件沿豎直方向固定有Z軸直線導軌，所述的Z軸導軌加工孔10沿豎直方向上下間隔的開在Z軸直線導軌上，一個沿水平方向設置的橫梁3通過緊固件固定在豎直滑塊上，所述的豎直滑塊與Z軸直線導軌9沿豎直方向滑動配合，從而橫梁實現沿Z軸方向移動。在所述的橫梁上通過穿過Y軸導軌墊板加工孔8的緊固件固定有Y軸導軌墊板7，所述的Y軸導軌墊板加工孔8沿水平方向分為上下兩排，每排Y軸導軌墊板加工孔8左右間隔的開在Y軸導軌墊板7上，在所述的Y軸導軌墊板7上通過穿過Y軸導軌加工孔12的緊固件固定有兩個Y軸直線導軌11，所述的Y軸導軌加工孔12沿水平方向左右間隔的開在Y軸直線導軌上，在所述的兩個Y軸直線導軌11上分別水平滑動連接有水平滑塊，精加工頭6和粗加工頭4分別通過穿過開在精加工頭6和粗加工頭4上的加工頭加工孔13的緊固件固定在對應設置的水平滑塊上，從而實現精加工頭6和粗加工頭4沿Y軸方向移動。所述的精加工頭6與電主軸相連，電主軸通電后帶動精加工頭旋轉，而電主軸通過連接件與水平放置的伺服電機相連，通過伺服電機驅動完成電主軸和加工頭一起繞Y軸轉動，所述的粗加工頭與Z軸旋轉電機相連，使粗加工頭4通過Z軸旋轉電機驅動直接繞Z軸旋轉。
[0014]X軸驅動裝置和Z軸回轉驅動裝置可以采用伺服電機。結合圖3可以看出:本實用新型五軸機床將粗加工頭和精加工頭安裝在同一個軸上，即橫梁3上，粗加工頭4和精加工頭6通過水平滑塊與Y軸直線導軌11滑動接觸，實現在Y軸方向的運動，Y軸直線導軌與橫梁連接是可以通過穿過Y軸直線導軌加工孔(可以為螺釘孔)12的螺釘實現螺紋固定。粗精加工頭同軸式安裝，其加工過程一次裝夾后加工完成，精度比非同軸式安裝更高。
[0015]結合圖4可以看出:本實用新型五軸機床由于只設計了一個加工頭安放位置，即粗精加工頭均布置在橫梁上，對于立柱5上的Z軸直線導軌9，通過穿過Z軸導軌加工孔(螺紋孔)10的螺釘與立柱固定，橫梁則通過穿過螺紋孔的螺釘與Z軸直線導軌上的豎直滑塊固定實現Z軸方向的運動，粗精加工頭的安裝通過穿過加工頭加工孔(螺紋孔)13的螺釘與水平滑塊固定，水平滑塊與Y軸直線導軌滑動，Y軸直線導軌通過穿過Y軸導軌加工孔12(螺紋孔)的螺釘與Y軸導軌墊板固定，Y軸導軌墊板通過穿過Y軸導軌墊板加工孔(螺紋孔)8的螺釘與橫梁固定。粗精加工頭在橫梁上實現Y軸方向的左右運動，其過程中橫梁也可在立柱上實現Z軸方向的上下運動。當精加工頭6進給到達指定位置后，通過伺服電機實現Y軸回轉裝置的控制，進而控制刀具的切削，回轉工作臺通過數控控制實現指定角度和指定速度的旋轉對石坯進行粗加工，完成后，通過數控系統控制退回到指定位置，其過程中精加工頭運動到達指定位置，通過數控控制實現精加工頭的旋轉切削和回轉工作臺指定角度、指定加速度的旋轉，進行石雕工藝品的精加工，在運動過程中，粗、精加工頭不會干涉相撞。
【主權項】
1.一臺擬人型粗精加工頭同軸式五軸石雕機，它包括床身，在所述的床身上安裝有回轉工作臺，所述的回轉工作臺與X軸驅動裝置相連并且在X軸驅動裝置的帶動下能夠沿X軸移動，所述的回轉工作臺與Z軸回轉驅動裝置相連并且能夠在Z軸回轉驅動裝置的帶動下沿Z軸旋動，其特征在于:在所述的床身上垂直安裝有多個立柱，在所述的每一個立柱上分別通過穿過Z軸導軌加工孔的緊固件沿豎直方向固定有Z軸直線導軌，所述的Z軸導軌加工孔沿豎直方向上下間隔的開在Z軸直線導軌上，一個沿水平方向設置的橫梁通過緊固件固定在豎直滑塊上，所述的豎直滑塊與Z軸直線導軌沿豎直方向滑動配合，在所述的橫梁上通過穿過Y軸導軌墊板加工孔的緊固件固定有Y軸導軌墊板，所述的Y軸導軌墊板加工孔沿水平方向分為上下兩排，每排Y軸導軌墊板加工孔左右間隔的開在Y軸導軌墊板上，在所述的Y軸導軌墊板上通過穿過Y軸導軌加工孔的緊固件固定有兩個Y軸直線導軌，所述的Y軸導軌加工孔沿水平方向左右間隔的開在Y軸直線導軌上，在所述的兩個Y軸直線導軌上分別水平滑動連接有水平滑塊，精加工頭和粗加工頭分別通過穿過開在精加工頭和粗加工頭上的加工頭加工孔的緊固件固定在對應設置的水平滑塊上，所述的精加工頭與電主軸相連，所述的電主軸通過連接件與水平放置的伺服電機相連，所述的粗加工頭與Z軸旋轉電機相連，使粗加工頭通過Z軸旋轉電機驅動直接繞Z軸旋轉。
【專利摘要】本實用新型公開了一臺擬人型粗精加工頭同軸式五軸石雕機，它包括床身，在床身上安裝有回轉工作臺，在床身上垂直安裝有立柱，在每一個立柱上分別通過緊固件沿豎直方向固定有Z軸直線導軌，一個沿水平方向設置的橫梁通過緊固件固定在豎直滑塊上，石雕豎直滑塊與Z軸直線導軌沿豎直方向滑動配合，在石雕橫梁上通過緊固件固定有Y軸導軌墊板，在Y軸導軌墊板上通過緊固件固定有兩個Y軸直線導軌，在石雕兩個Y軸直線導軌上分別水平滑動連接有水平滑塊，精加工頭和粗加工頭分別通過緊固件固定在對應設置的水平滑塊上，石雕精加工頭通過電主軸與伺服電機相連，石雕粗加工頭與Z軸旋轉電機相連。本機床布置緊湊，使石雕工藝品加工精度提高。
【IPC分類】B44B1/00, B44B1/06
【公開號】CN204726123
【申請號】CN201520388118
【發明人】田穎, 王太勇, 田威, 李朋林
【申請人】天津大學
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年6月5日