自动换刀的单头雕刻的制造方法
【专利摘要】一种自动换刀的单头雕刻机，包括床身、设在床身上的纵向移动系统以及侧立柱、固定在侧立柱上的横梁、设在横梁上的横向移动系统、设在横向移动系统上的竖直移动系统、设在竖直移动系统上的雕刻头以及设在床身下部的用于控制纵向移动系统、横向移动系统和竖直移动系统的电气控制系统，还包括设在横梁下方给刀系统，给刀系统上设有刀柄，雕刻头内设有可自动夹紧刀柄的主轴，电气控制系统还控制给刀系统的给刀运动。本实用新型提出的自动换刀的单头雕刻机能按加工要求自动切换加工刀具，提高雕刻工作的效率，且自动进行精确定位，保证加工质量。
【专利说明】自动换刀的单头雕刻机
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于雕刻设备领域，具体涉及一种自动换刀的单头雕刻机。
【背景技术】
[0002] 在雕刻工作中，由于加工要求的多样化，如雕刻形状和雕刻方式等，需要用不同的 刀具来完成，目前市场上的普通单头雕刻机常常需要手动进行刀具拆卸和更换操作，而且， 更换后为了保证雕刻质量，还需要进行对刀、定位、换路径等工序，这些换刀工序占据大量 的工作时间，使工作效率降低，而且容易造成差错，雕刻质量得不到保证，同时操作工劳动 强度大。因此，设计一种能够按加工要求自动更换刀具，提高工作效率的单头雕刻机具有重 大意义。 实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的在于克服上述缺点，提供一种能按加工要求自动切换加工刀具 的单头雕刻机。
[0004] 本实用新型的技术方案是这样实现的：
[0005] -种自动换刀的单头雕刻机，包括床身、设在床身上的纵向移动系统、固定在纵向 移动系统上的横梁、设在横梁上的横向移动系统、设在横向移动系统上的坚直移动系统、设 在坚直移动系统上的雕刻头以及设在床身下部的用于控制纵向移动系统、横向移动系统和 坚直移动系统的电气控制系统，还包括设在横梁下方给刀系统，给刀系统上设有刀柄，雕刻 头内设有可自动夹紧刀柄的主轴，电气控制系统还控制给刀系统的给刀运动。
[0006] 进一步地，实现给刀动作的给刀系统包括固定在横梁下端的刀架以及驱动刀架运 动的气动系统，刀柄放置在刀架上。
[0007] 进一步地，可实现雕刻头纵向移动的纵向移动系统包括设在床身上的纵向导轨、 设在床身两侧的与纵向导轨滑动连接的侧立柱以及固定在侧立柱上的纵向驱动电机，横梁 固定在侧立柱上并横跨床身。
[0008] 进一步地，可实现雕刻头横向移动的横向移动系统包括设置在横梁上的横向导 轨、与横向导轨滑动配合的横向移动滑板以及固定在横向移动滑板上的可驱动横向移动滑 板沿横向导轨运动的横向驱动电机。
[0009] 进一步地，可实现雕刻头上下方向移动的坚直移动系统包括设在横向移动滑板上 的坚直驱动导轨、与坚直驱动导轨滑动连接的雕刻头固定板、固定在横向移动滑板上部的 坚直驱动电机以及与坚直驱动电机连接的设在雕刻头固定板上的坚直驱动丝杠，雕刻头固 定在雕刻头固定板上。
[0010] 进一步地，主轴的自动夹紧与松放功能可通过在主轴上设置的气动压紧机构和气 动阀实现，气动系统与气动阀通过气路连接。
[0011] 进一步地，纵向导轨上设有纵向导轨防尘板。
[0012] 进一步地，床身的上端平台下设有雕刻废料导向槽。
[0013] 进一步地，床身的底部上设有四个机脚，床身的底部还设有四个机轮。
[0014] 进一步地，床身由管材和板材焊接而成，坚固耐用。
[0015] 进一步地，横向导轨的两端设有限位块。
[0016] 与现有技术相比，本实用新型提出的一种自动换刀的单头雕刻机，其能按加工要 求自动切换加工刀具，提高雕刻工作的效率，且自动进行精确定位，保证加工质量。
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例 或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅 是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前 提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018] 图1为本实用新型的主视图；
[0019] 图2为本实用新型的侧视图。
[0020] 图中：1、床身；2、刀架；3、刀柄；4、机轮；5、机脚；6、纵向导轨；7、纵向驱动电机； 8、侧立柱；9、纵向导轨防尘板；10、横梁；11、刀架导轨；12、坚直驱动丝杠；13、限位块；14、 横向导轨；15、电气控制系统；16、主轴；17、坚直驱动导轨；18、雕刻头固定板；19、横向移动 滑板；20、坚直驱动电机；21、横向驱动电机；22、横向驱动系统固定板；23、气动系统；24、雕 刻废料导向槽。
【具体实施方式】
[0021] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的 实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下 所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0022] 如图1-2所示：一种自动换刀的单头雕刻机，包括床身1、设在床身1上的纵向移 动系统、固定在纵向移动系统上的横梁10、设在横梁10上的横向移动系统、设在横向移动 系统上的坚直移动系统、设在坚直移动系统上的雕刻头16以及设在床身1下部的用于控制 纵向移动系统、横向移动系统和坚直移动系统的电气控制系统15,还包括设在横梁下方10 给刀系统，给刀系统上设有刀柄3,雕刻头16内设有可自动夹紧刀柄3的主轴，电气控制系 统15还控制给刀系统的给刀运动。
[0023] 本实用新型提出的一种自动换刀的单头雕刻机，使用时，与电气控制系统15连接 的数控系统预设有加工路径，电气控制系统15通过控制纵向移动系统、横向移动系统以及 坚直移动系统带动雕刻头16实现纵向、横向以及上下方向的移动，以实现雕刻工作；刀具 切换时，电气控制系统15驱动给刀系统纵向运动给刀，同时雕刻头16下移，主轴可自动夹 紧给刀系统上的刀柄3或在相应位置时自动松开刀柄3 ;切换刀具后，具有三个方向移动自 由度的雕刻头16可进行自动调整，不但调整效率高，而且定位准确。
[0024] 作为一种优选的技术方案，本实用新型的又一个实施例，实现给刀动作的给刀系 统包括固定在横梁10下端的刀架2以及驱动刀架2运动的气动系统23,刀柄3放置在刀架 2上，刀具切换时，气动系统23驱动刀架2纵向运动，且雕刻头16下移，主轴可自动夹紧相 应位置的刀柄3或在相应位置时自动松开刀柄3 ;切换刀具后，具有三个方向移动自由度的 雕刻头16可在电气控制系统15的预设控制下，自动调整与回位。
[0025] 作为一种优选的技术方案，本实用新型的又一个实施例，可实现雕刻头16纵向移 动的纵向移动系统包括设在床身1上的纵向导轨6、设在床身1两侧的与纵向导轨6滑动连 接的侧立柱8以及固定在侧立柱6上的纵向驱动电机7,横梁10固定在侧立柱8上并横跨 床身1。
[0026] 作为一种优选的技术方案，本实用新型的又一个实施例，可实现雕刻头16横向移 动的横向移动系统包括设置在横梁10上的横向导轨14、与横向导轨14滑动配合的横向移 动滑板19以及固定在横向移动滑板19上的可驱动横向移动滑板19沿横向导轨14运动的 横向驱动电机21。
[0027] 作为一种优选的技术方案，本实用新型的又一个实施例，可实现雕刻头16上下方 向移动的坚直移动系统包括设在横向移动滑板19上的坚直驱动导轨17、与坚直驱动导轨 17滑动连接的雕刻头固定板18、固定在横向移动滑板19上部的坚直驱动电机20以及与坚 直驱动电机20连接的设在雕刻头固定板18上的坚直驱动丝杠12,雕刻头16固定在雕刻头 固定板18上，坚直驱动丝杠12将坚直驱动电机20的转动转变成雕刻头固定板18上的雕 刻头16的上下运动。
[0028] 作为一种优选的技术方案，本实用新型的又一个实施例，主轴的自动夹紧与松放 功能可通过在主轴上设置的气动压紧机构和气动阀实现，气动系统23与气动阀通过气路 连接，控制气动阀的启闭，气压增高使气动阀开启时，气动压紧机构在气压作用下实行夹紧 刀柄3的动作，气动阀泄压时，气动压紧机构松开刀柄3,夹紧与松放操作可靠且自动化。
[0029] 作为一种优选的技术方案，本实用新型的又一个实施例，纵向导轨6上设有纵向 导轨防尘板9,防止雕刻粉尘堆积影响纵向移动的可靠性。
[0030] 作为一种优选的技术方案，本实用新型的又一个实施例，床身1的上端平台下设 有雕刻废料导向槽24,便于雕刻废料的收集。
[0031] 作为一种优选的技术方案，本实用新型的又一个实施例，床身1的底部上设有四 个机脚5,床身1的底部还设有四个机轮4,以便于调整雕刻机的平稳安放以及轻便移动。
[0032] 作为一种优选的技术方案，本实用新型的又一个实施例，床身1由管材和板材焊 接而成，坚固耐用。
[0033] 作为一种优选的技术方案，本实用新型的又一个实施例，横向导轨14的两端设有 限位块13,限定横向移动滑板19的横向移动范围。
[〇〇34] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本 实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种自动换刀的单头雕刻机，包括床身（1 )、设在所述床身（1)上的纵向移动系统、 固定在所述纵向移动系统上的横梁（10)、设在所述横梁上的横向移动系统、设在所述横向 移动系统上的坚直移动系统、设在所述坚直移动系统上的雕刻头（16)以及设在所述床身 (1)下部的用于控制所述纵向移动系统、所述横向移动系统和所述坚直移动系统的电气控 制系统（15)，其特征在于：还包括设在所述横梁下方（10)给刀系统，所述给刀系统上设有 刀柄（3)，所述雕刻头（16)内设有可自动夹紧刀柄（3)的主轴，所述电气控制系统（15)还控 制所述给刀系统的给刀运动。
2. 根据权利要求1所述的一种自动换刀的单头雕刻机，其特征在于：所述给刀系统包 括固定在横梁（10)下端的刀架（2)以及驱动刀架（2)运动的气动系统（23)，所述刀柄（3) 放置在所述刀架（2)上。
3. 根据权利要求1所述的一种自动换刀的单头雕刻机，其特征在于：所述纵向移动系 统包括设在床身（1)上的纵向导轨（6)、设在床身（1)两侧的与纵向导轨（6)滑动连接的侧 立柱（8)以及固定在侧立柱（6)上的纵向驱动电机（7)，所述横梁（10)固定在所述侧立柱 (8)上并横跨所述床身（1)。
4. 根据权利要求1至3中任一项所述的一种自动换刀的单头雕刻机，其特征在于：所 述的横向移动系统包括设置在横梁（10)上的横向导轨（14)、与所述横向导轨（14)滑动配 合的横向移动滑板（19)以及固定在所述的横向移动滑板（19)上的可驱动所述横向移动滑 板（19 )沿所述横向导轨（14 )运动的横向驱动电机（21)。
5. 根据权利要求4所述的一种自动换刀的单头雕刻机，其特征在于：所述的坚直移动 系统包括设在横向移动滑板（19)上的坚直驱动导轨（17)、与所述坚直驱动导轨（17)滑动 连接的雕刻头固定板（18)、固定在所述横向移动滑板（19)上部的坚直驱动电机（20)以及 与所述坚直驱动电机（20)连接的设在所述雕刻头固定板（18)上的坚直驱动丝杠（12)，所 述雕刻头（16 )固定在所述雕刻头固定板（18 )上。
6. 根据权利要求2所述的一种自动换刀的单头雕刻机，其特征在于：所述主轴上设有 气动压紧机构和气动阀，所述气动阀与所述气动系统（23)连接。
7. 根据权利要求3或5所述的一种自动换刀的单头雕刻机，其特征在于：所述纵向导 轨（6)上设有纵向导轨防尘板（9)。
8. 根据权利要求1、2、3、5、6中任一项所述的一种自动换刀的单头雕刻机，其特征在 于：所述床身（1)的上端平台下设有雕刻废料导向槽（24)。
9. 根据权利要求1、2、3、5、6中任一项所述的一种自动换刀的单头雕刻机，其特征在 于：所述床身（1)的底部上设有四个机脚（5)，所述床身（1)的底部还设有四个机轮（4)。
10. 根据权利要求1、2、3、5、6中任一项所述的一种自动换刀的单头雕刻机，其特征在 于：所述床身（1)由管材和板材焊接而成。
【文档编号】B44B3/00GK203888497SQ201420173281
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年4月10日 优先权日:2014年4月10日
【发明者】杨朝迪 申请人:济南金胜星机械设备有限公司