专利名称：针雕机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种针雕机，具体来说，涉及一种通过控制器预先设计 的图案或者字形，快速精确雕刻任意图形的针雕机构。
背景技术：
目前市面上的一些针雕机的工作臂部分都是固定好的，位置不可调， 只能通过固定机构部分的动作进行调整和工作，这样只能雕刻一些简单 的图案，而且操作起来比较麻烦，工作效率比较低，还有现在的针雕设 备只能对环形物件的内壁进行操作。
发明内容
针对以上的不足，本发明提供了一种结构简单，操作方便的针雕机， 它能够根据需要快速雕刻任意图形。
针雕机包括X轴固定架和Y轴固定架，所述X轴固定架上安装有纹 字机构，所述Y轴固定架安装有固定作品的固定机构和带动固定机构旋 转的转动机构，所述纹字机构通过传动机构安装在所述X轴固定架上， 所述传动机构可带动所述纹字机构沿X轴固定架左右移动。
所述传动机构包括与纹字机构固定在一起的滑块、以及转动带动滑 块左右往复运动的丝杆，所述丝杆安装在X轴固定架上并沿其左右方向设置，所述滑块通过其内部开具的螺孔套装在丝杆上，所述丝杆由电机
带动转动，所述x轴固定架上还没有与丝杆平行的导向杆，所述滑块上
对应开具有导向孔。
所述转动机构通过Y轴同步带实现Y轴电机带动固定机构转动，所 述传动机构通过X轴同步带实现X轴电机带动丝杆转动。 所述固定机构为旋转卡盘。
所述纹字机构包括水平杠杆，该杠杆左端向下固定连接有针头，右 端附近向下固定连接有纵向控力弹簧，该杠杆的针头和控力弹簧居中位 置底部支撑支撑块，所述控力弹簧底端固定在固定板上面，所述固定板 底部固定有纹字电机，纹字电机的支撑杆向上穿过固定板并延伸至杠杆 的底部，所述支撑杆位于控力弹簧线圈内作垂直运动，所述杠杆和固定 板之间连接有纵向复位弹簧，所述复位弹簧位于控力弹簧的右侧，所述 支撑块和固定板固定在固定体上。
所述纹字机构连接有可使其绕垂直方向旋转的旋转机构，所述旋转 机构包括横向固定连接所述纹字部件的工作臂，所述工作臂另一端固定 连接有垂直方向转轴，所述转轴转动连接支架。
所述支架侧面设有限位板，所述转轴转动连接在支架的上支板和下 支板之间，所述工作臂可通过转轴转动接触到支架固定连接上支板和下 支板的限位板，所述支架的另一侧面设有连接板，所述连接板固定连接 滑块。
所述工作臂为"V"型结构，包括水平固定连接转轴的固定臂，以及 向内延伸的自由臂，所述自由臂固定连接固定体，自由臂内表面可顶靠 在限位板上，所述限位板接触面与自由臂的内表面吻合。所述转轴靠近上支板一端向上成形一延伸段。
所述转动机构和传动机构通过控制器控制，从而实现纹字机构和固 定机构的运动轨迹。
所述限位板内设有用于吸附自由臂的磁铁。
本发明的有益效果本发明的纹字机构采用活动连接的结构，可以 在电机的控制之下，在X轴固定架前后运动，这样针头位置也变成活动 的，可以极大的增加工作效率；另外本发明采用纹字机构和旋转机构相 结合，可以根据需要移开针头的位置，这样在更换作品的时候带来极大 的方便；再者，本发明的固定机构采用旋转卡盘，不但可以固定圆环型 作品的内壁，还可以固定其外壁，这样方便对固定圆环型作品的内外壁 进行针雕图案；本发明的所有电机直接受控制器或电脑控制，能够根据 预先设置的图案或者字形任意雕刻，并且控制精度更高。
图1为本发明针雕机的整体结构示意图； 图2为本发明旋转机构部分结构示意图； 图3为本发明纹字机构部分示意图； 图4为本发明纹字机构动作原理图； 图5为本发明固定结构动作原理图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明进行进一步阐述，以图1为标准，X轴为左 右方向，Y轴为前后方向X轴固定架和Y轴固定架连接处为左或者后。如图1所示，本发明的针雕机包括用于雕刻图案的纹字机构11，定
位所述纹字机构11的X轴固定架3，用于转动固定作品的固定机构2， 定位所述固定机构2的Y轴固定架4，以及带动固定机构2旋转的转动 机构6，纹字机构11连接有一个可使其沿着X轴固定架3左右复位运动 的传动机构5。
如图4所示，传动机构5包括固定连接纹字机构11的滑块7， X轴 固定架3中间左右方向平行设有丝杆51和至少一个导向杆8，滑块7水 平开有与丝杆51和导向杆8分别匹配的螺孔71和滑孔72，丝杆51左端 延伸出X轴固定架3与X轴同步轴轮54之一固定连接，另一 X轴同步 轴轮54与X轴电机52固定连接，X轴电机52通过X轴同步带53带动 同步轴轮54转动，丝杆51随着同步轴轮54—起转动，从而带动滑块7 沿着导向杆8左右运动，这样就可以实现纹字机构11沿着X轴固定架左 右滑动。
如图5所示，转动机构6包括固定连接固定机构2和Y轴电机61的 二个Y轴同步齿轮62， Y轴同步齿轮62固定在Y轴固定架4上，Y轴 电机61通过Y轴同步齿轮62匹配的Y轴同步带63实现带动固定机构2 转动。固定机构2为旋转卡盘，旋转卡盘包括三爪或者六爪等结构。
如图3所示，纹字机构11包括水平方向杠杆111，该杠杆111左端 向下固定连接有针头112，针头112为钻石针头，或者别的锐利针头，杠 杆111右端附近向下固定连接有纵向控力弹簧115，杠杆111的针头112 和控力弹簧115居中位置底部支撑支撑块113，控力弹簧115底端固定在固定板116上面，固定板116底部固定有纹字电机114，纹字电机114的 支撑杆1141向上穿过固定板116并延伸至杠杆111的底部，所述支撑杆 1141位于控力弹簧115线圈内作垂直运动，杠杆111和固定板116之间 连接有垂直复位弹簧118,复位弹簧118位于控力弹簧115的右侧，支撑 块113和固定板116固定在固定体117上，当然此部分的支撑块113、固 定板116和固定体117可以为一体结构。
X轴电机52、 Y轴电机61和纹字电机114统一接受控制器的控制， 根据控制器预先定义好的图案和字形确定工作位置和工作轨迹，从而实 现快速精确雕刻。
如图2所示，纹字机构11还包括实现纹字机构11绕垂直方向旋转 的旋转机构12，旋转机构12包括水平固定连接所述纹字部件11的工作 臂126，所述工作臂126另一端固定连接有垂直转轴125，转轴125转动 连接支架121。工作臂126为"V"型结构，包括水平固定连接转轴125 的固定臂1261，以及向内延伸的自由臂1262，所述自由臂1262固定连 接固定体117，自由臂1262内表面可顶靠在限位板1211上，限位板1211 接触面与自由臂1262的内表面吻合。
支架121的侧面设有纵向限位板1211，转轴125转动连接在支架121 的上支板1212和下支板1213之间，工作臂126可通过转轴125水平转 动接触到支架121固定连接上支板1212和下支板1213的限位板1211， 所述支架121的另一侧面设有连接板1214，连接板1214固定连接滑块8。 转轴125靠近上支板1212 —端向上成形一延伸段1251，这样使用者可以 通过旋转延伸段1251转动转轴125实现工作臂126的转动，或者通过旋 转固定在延伸段1251的连接件实现转动功能。另夕卜，还可以在限位板1211内设有用于吸附自由臂1262的磁铁127，当然自由臂1262 —般为金属材 料，如果不是金属材料，也可以在自由臂1262里面增加一个磁铁，这样 旋转机构12就具有自动复位功能。
权利要求
1、一种针雕机，它包括X轴固定架和Y轴固定架，所述X轴固定架上安装有纹字机构，所述Y轴固定架安装有固定作品的固定机构和带动固定机构旋转的转动机构，其特征在于所述纹字机构通过传动机构安装在所述X轴固定架上，所述传动机构可带动所述纹字机构沿X轴固定架左右移动。
2、 根据权利要求1所述的针雕机，其特征在于，所述传动机构包括 与纹字机构固定在一起的滑块、以及转动带动滑块左右往复运动的丝杆， 所述丝杆安装在X轴固定架上并沿其左右方向设置，所述滑块通过其内 部开具的螺孔套装在丝杆上，所述丝杆由电机带动转动，所述X轴固定架上还没有与丝杆平行的导向杆，所述滑块上对应开具有导向孔。
3、 根据权利要求1或2所述的针雕机，其特征在于，所述转动机构 通过Y轴同步带实现Y轴电机带动固定机构转动，所述传动机构通过X 轴同步带实现X轴电机带动丝杆转动。
4、 根据权利要求3所述的针雕机，其特征在于，所述固定机构为旋 转卡盘。
5、 根据权利要求1所述的针雕机，其特征在于，所述纹字机构包括 水平杠杆，该杠杆左端向下固定连接有针头，右端附近向下固定连接有 纵向控力弹簧，该杠杆的针头和控力弹簧居中位置底部支撑支撑块，所 述控力弹簧底端固定在固定板上面，所述固定板底部固定有纹字电机， 纹字电机的支撑杆向上穿过固定板并延伸至杠杆的底部，所述支撑杆位 于控力弹簧线圈内作垂直运动，所述杠杆和固定板之间连接有纵向复位弹簧，所述复位弹簧位于控力弹簧的右侧，所述支撑块和固定板固定在 固定体上。
6、 根据权利要求5所述的针雕机，其特征在于，所述纹字机构连接 有可使其绕垂直方向旋转的旋转机构，所述旋转机构包括横向固定连接 所述纹字部件的工作臂，所述工作臂另一端固定连接有垂直方向转轴， 所述转轴转动连接支架。
7、 根据权利要求2或6所述的针雕机，其特征在于，所述支架侧面 设有限位板，所述转轴转动连接在支架的上支板和下支板之间，所述工 作臂可通过转轴转动接触到支架固定连接上支板和下支板的限位板，所 述支架的另一侧面设有连接板，所述连接板固定连接滑块。
8、 根据权利要求6所述的针雕机，其特征在于，所述工作臂为"V" 型结构，包括水平固定连接转轴的固定臂，以及向内延伸的自由臂，所 述自由臂固定连接固定体，自由臂内表面可顶靠在限位板上，所述限位 板接触面与自由臂的内表面吻合。
9、 根据权利要求3所述的针雕机，其特征在于，所述转动机构和传 动机构通过控制器控制，从而实现纹字机构和固定机构的运动轨迹。
10、 根据权利要求2、 4、.5、 6、 8或9所述的针雕机，其特征在于， 所述限位板内设有用于吸附自由臂的磁铁。
全文摘要
本发明公开了一种针雕机，它包括用于雕刻图案的纹字机构，纹字机构水平方向固定连接“V”型工作臂，工作臂另一端固定连接在纵向转轴中间位置，转轴通过螺纹结构转动连接在支架上，支架的一侧设有限位板，工作臂在工作状态时依附在限位板的侧面，支架固定连接滑块，滑块开有螺孔和滑孔，X轴固定架设有与螺孔和滑孔匹配的丝杆和导向杆，通过X轴电机带动丝杆在螺孔内转动，实现纹字机构在导向杆上滑动；X轴固定架上固定有旋转卡盘，旋转卡盘通过Y轴电机带动实现旋转，另外还可以在限位板内设置用于吸附自由臂的磁铁。本发明可以极大的增加工作效率，同时方便更换作品，另外可以对圆环型作品的内外壁进行针雕图案。
文档编号B44B11/00GK101665053SQ20091003994
公开日2010年3月10日 申请日期2009年6月2日 优先权日2009年6月2日
发明者邹亿华 申请人:邹亿华