全方位超声波加工的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开一种全方位超声波加工机，该全方位超声波加工机包括：一基座、安装基座中的超声波功率发生器、与超声波功率发生器配合的换能器，以及设置在换能器端部的超声波振头，所述的基座上设置有一能够全方位移动的操作臂以及一可转动的工作台，其中，所述的换能器设置于操作臂的端部，位于换能器端部的超声波振头末端设置有可拆装的模头，该模头配合所述可转动的工作台实现对被固定在工作台上的被雕刻物进行全方位雕刻。本实用新型不需要分割石材，而是直接对大件立体石材进行全方位雕刻，以形成大件立体产品，且能够保证大件立体产品质量。另外，本实用新型还具有结构紧凑、自动化高、生产效率高、使用简便、市场竞争力高的优点。
【专利说明】全方位超声波加工机
【技术领域】:
[0001]本实用新型涉及雕刻设备【技术领域】，特指一种能够对大件立体石材进行全方位雕亥IJ，以形成大件立体产品，且能够保证大件立体产品质量的全方位超声波加工机。
【背景技术】:
[0002]玉雕制品可以说是最能体现玉石之美的玉石产品，也是玉石文化的精髓所在。从古至今，中国的玉文化都广泛流传，且非常多人喜欢佩戴玉雕制品。
[0003]玉雕制品的内容很广，通常是指玉石表面甚至内部雕刻花纹、图案，如人物、鸟、兽、花卉、字等花纹或图案，形成各种形形色色的挂牌、挂件或佩饰、首饰品，以及陈设器皿等大件玉雕摆件。玉雕制品的精湛玉雕工艺使得玉石材料成为区别于其它自然宝石资源的独特而自成体系的一族，而玉雕工艺的好坏极大程度地影响着成品的价值。
[0004]中国是世界上雕玉最早的国家之一，而且中国的雕玉工艺经过几千年的发展，一精湛的技术和优美的造型著称于世，但是传统的雕玉方式均为人工雕刻，雕刻效率极低。首先，这种玉雕工艺首要要求是需要雕刻技术较为精湛的雕刻人员，否则导致玉雕制品的造型不美观，雕工不精而降低成品的价值。另外，为了确保成品率，避免浪费石材，人工雕刻时，必须需要精雕慢磨，因此，雕刻效率极低。
[0005]因此，出现了一种超声波雕刻机，该超声波雕刻机一般包括:一具有工作台的基座、安装基座中的超声波功率发生器、与超声波功率发生器配合的换能器，其中，该换能器中设置有一个与工作台匹配的振动头，并通过该振动头实现对玉石进行雕刻，形成玉雕制品。该超声波雕刻机虽然能够解决上述的技术问题，但是还存在一些不足:
[0006]1、目前，对于大件的立体玉件，超声波雕刻机雕刻的雕刻方式是:先将大件的玉石材料分割形成多个小型石材，再对每个独立的小型石材进行单独雕刻加工，以形成局部造型，最后再将所有的经雕刻的小型石材进行组合并固定，形成大件立体玉件毛坯，最后再通过人工进行精雕细磨，形成完整的大件立体玉件。整个雕刻过程步骤繁琐，需要加大的人力资源，而且在将大件的玉石材料分割形成多个小型石材时，容易对玉石材料造成损坏，另夕卜，再将所有的经雕刻的小型石材进行组合并固定时，极大可能会造成衔接不紧密等问题，从而降低了立体玉件的质量。
[0007]2、目前的超声波雕刻机中，由于基座上的工作台是固定不动的，而振动头只能通过人工手动调节其高度，使其压住放置于工作台的玉石，随后，振动头通过超声波功率发生器及换能器的配合，在玉石上成型花纹或图案，形成玉雕制品。整个生产过程自动化程度不高，导致生产效率低下。
[0008]有鉴于上述技术问题，本发明人提出以下技术方案。
实用新型内容:
[0009]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够对大件立体石材进行全方位雕刻，以形成大件立体产品，且能够保证大件立体产品质量的全方位超声波加工机。[0010]为了解决上述技术问题，本实用新型采用了下述技术方案:该全方位超声波加工机包括:一基座、安装基座中的超声波功率发生器、与超声波功率发生器配合的换能器，以及设置在换能器端部的超声波振头，所述的基座上设置有一能够全方位移动的操作臂以及一可转动的工作台，其中，所述的换能器设置于操作臂的端部，位于换能器端部的超声波振头末端设置有可拆装的模头，该模头配合所述可转动的工作台实现对被固定在工作台上的被雕刻物进行全方位雕刻。
[0011]进一步而言，上述技术方案中，所述的操作臂包括:相互依次连接的腰关节模块、肩关节模块、伸缩关节模块、肘关节模块、腕关节模块，其中，腰关节模块下端固定于基座上，所述的换能器设置于腕关节模块端部，令位于换能器端部的超声波振头可在基座上任意移动。
[0012]进一步而言，上述技术方案中，所述模头的端部设置有用于与超声波振头稳定装配的定位结构；所述超声波振头末端设置有与该定位结构相配合的锁合结构。
[0013]进一步而言，上述技术方案中，所述的工作台底部通过一转动装置稳定安装于所述的基座上，并通过该转动装置实现转动。
[0014]进一步而言，上述技术方案中，所述的工作台上设置有用于对被雕刻物进行定位的夹具。
[0015]采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比较具有如下有益效果:本实用新型中设置有操作臂，该操作臂的结构原理类似于人的手臂一样，能够随意动作，令超声波振头能够在基座上全 方位移动，该操作臂配合可转动的工作台工作，使设置在超声波振头末端的模头对被固定在工作台上的被雕刻物进行全方位雕刻。因此，本实用新型就不需要像传统超声波雕刻机在雕刻大件的立体石材时，要先将大件的立体石材分割，经雕刻后再组装成型，而是直接就将大件的立体石材固定在工作台，通过工作台及操作臂的配合，使超声波振头末端的模头对整个立体石材进行全方位的雕刻，直至形成成品，当然，在上述过程中，根据需求更换模头，实现成型不同的造型。上述的整个操作过程十分简单，能够避免出现像分割时损坏石材或组装起来衔接不紧密等问题，从而在极大程度上保证了产品的质量。另外，本实用新型还具有结构紧凑、自动化高、生产效率高、使用简便、市场竞争力高的优点。
【专利附图】
【附图说明】:
[0016]图1是本实用新型的结构示意图；
[0017]附图标记说明:
[0018]I基座11工作台
[0019]12夹具2超声波功率发生器
[0020]3换能器31超声波振头
[0021]32模头4操作臂
[0022]41腰关节模块42肩关节模块
[0023]43伸缩关节模块44肘关节模块
[0024]45腕关节模块【具体实施方式】:
[0025]下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。
[0026]参见图1所示，为一种全方位超声波加工机，其包括:一基座1、安装基座I中的超声波功率发生器2、与超声波功率发生器2配合的换能器3以及设置在换能器3端部的超声波振头31。
[0027]所述的基座I上设置有一能够全方位移动的操作臂4以及一可转动的工作台11，其中，所述的换能器3设置于操作臂4的端部，位于换能器3端部的超声波振头31末端设置有可拆装的模头32，该模头32配合所述可转动的工作台11实现对被固定在工作台11上的被雕刻物进行全方位雕刻。上述操作臂的结构原理类似于人的手臂一样，能够随意动作，令超声波振头能够在基座上全方位移动。
[0028]所述的操作臂4包括:相互依次连接的腰关节模块41、肩关节模块42、伸缩关节模块43、肘关节模块44、腕关节模块45，其中，腰关节模块41下端固定于基座I上，所述的换能器3设置于腕关节模块45端部，令位于换能器3端部的超声波振头31可在基座I上任意移动。
[0029]所述腰关节模块41为一步进电机结构，用于控制超声波振头31在水平方向移动或转动。所述的肩关节模块42和肘关节模块44用于控制超声波振头31纵向移动。安装于肩关节模块42和肘关节模块44之间的伸缩关节模块43为一气缸结构，其用于增长肩关节模块42和肘关节模块44的移动距离。所述腕关节模块45也为一步进电机结构。
[0030]所述模头32的端部设置有用于与超声波振头31稳定装配的定位结构，模头32另一端面设置有用于作为雕刻工具的图案凸起和/或图案凹陷；所述超声波振头31末端设置有与该定位结构相配合的锁合结构。具体而言，所述的定位结构为一凸出部，该凸出部横截面为多边形，该凸出部上设置有个贯穿的孔；所述的锁合结构包括:设置在超声波振头31下端面的并与模头32的定位结构相配合的限位槽及数根与所述的孔相匹配的插销，其中，超声波振头31下端设置有贯通限`位槽的通孔。所述模头32通过其凸出部插嵌于超声波振头31下端的限位槽中，再通过插销穿过所述凸出部中的孔及超声波振头31下端的通孔，使丰旲头32固定于超声波振头31的〗而部。
[0031]所述的工作台11底部通过一转动装置稳定安装于所述的基座I上，并通过该转动装置实现转动，该转动装置包括:一稳定安装于基座I上的步进电机。
[0032]所述的工作台11上设置有用于对被雕刻物进行定位的夹具12，并通过该夹具12将对被雕刻物稳定定位于工作台11上。
[0033]本实用新型使用时，不需要像传统超声波雕刻机在雕刻大件的立体石材(被雕刻物)时，要先将大件的立体石材(被雕刻物)分割，经雕刻后再组装成型。本实用新型直接就将大件的立体石材(被雕刻物)通过夹具固定在工作台，通过工作台及操作臂的配合，使超声波振头末端的模头对整个立体石材进行全方位的雕刻，直至形成成品，当然，在上述过程中，根据需求更换模头，实现成型不同的造型。上述的整个操作过程十分简单，能够避免出现像分割时损坏石材或组装起来衔接不紧密等问题，从而在极大程度上保证了产品的质量。另外，本实用新型还具有结构紧凑、自动化高、生产效率高、使用简便、市场竞争力高的优点。
[0034]当然，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并非来限制本实用新型实施范围，凡依本实用新型申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。
【权利要求】
1.全方位超声波加工机，其包括:一基座(I)、安装基座(I)中的超声波功率发生器(2)、与超声波功率发生器(2)配合的换能器(3)，以及设置在换能器(3)端部的超声波振头(31)， 其特征在于:所述的基座(I)上设置有一能够全方位移动的操作臂(4)以及一可转动的工作台(11)，其中，所述的换能器(3)设置于操作臂(4)的端部，位于换能器(3)端部的超声波振头(31)末端设置有可拆装的模头(32)，该模头(32)配合所述可转动的工作台(11)实现对被固定在工作台(11)上的被雕刻物进行全方位雕刻。
2.根据权利要求1所述的全方位超声波加工机，其特征在于:所述的操作臂(4)包括:相互依次连接的腰关节模块(41)、肩关节模块(42)、伸缩关节模块(43)、肘关节模块(44)、腕关节模块(45)，其中，腰关节模块(41)下端固定于基座(I)上，所述的换能器(3)设置于腕关节模块(45)端部，令位于换能器(3)端部的超声波振头(31)可在基座(I)上任意移动。
3.根据权利要求1所述的全方位超声波加工机，其特征在于:所述模头(32)的端部设置有用于与超声波振头(31)稳定装配的定位结构；所述超声波振头(31)末端设置有与该定位结构相配合的锁合结构。
4.根据权利要求1所述的全方位超声波加工机，其特征在于:所述的工作台(11)底部通过一转动装置稳定安装于所述的基座(I)上，并通过该转动装置实现转动。
5.根据权利要求1所述的全方位超声波加工机，其特征在于:所述的工作台(11)上设置有用于对被雕刻物进行定位的夹具(12)。
【文档编号】B44B1/00GK203438740SQ201320520479
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年8月23日 优先权日:2013年8月23日
【发明者】吴政宽 申请人:连云港源钰金属制品有限公司