专利名称：立式数控石木立体雕刻机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及雕刻成型机械领域，更具体的说涉及立式数控石木立体雕刻机的结构。
背景技术：
石材或木材雕刻产品，不管是平面雕刻，或者是立体雕刻都深受人们喜爱，特别是石材雕刻产品在建筑装饰中的使用非常广泛。手工雕刻已满足不了社会的需求量，因此，石木雕刻已部分采用数控机械化雕刻，并批量生产，从而减轻劳动强度，提高生产效率以满足需求。立式数控石木立体雕刻机，其结构包括机架，架设在机架上的用于夹持雕刻工件的工件夹持机构和用于调整雕刻刀具相对于雕刻工件分别做上下、左右、前后运动的升降机构、横移机构、推进机构；机架包括基座、第一龙门架和第二龙门架，第一龙门架与第二龙门架平行并列固定连接在基座上；第一龙门架用于固定及支撑工件夹持机构，第二龙门架用于固定及支撑升降机构、横移机构和推进机构；工件夹持机构包括夹持装置和旋转装置，上述横移机构架设在升降机构上，推进机构架设在横移机构上，通过上述结构实现立体雕亥|J。而多个雕刻工件同步进行加工，是在工件夹持机构上设置多组夹持装置，由旋转装置同步驱动旋转，并相对应设有多个雕刻刀具，以实现批量生产。而对于一些材质较重较硬的材料，什么样的立式数控石木立体雕刻机的结构能够实现机械在雕刻工作时保持结构稳定，提高雕刻精度，在多个雕刻工件同步进行加工时保持各雕刻工件的的一致性，是机械生产的技术重点。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种立式数控石木立体雕刻机，该结构能够保持操作稳定，雕刻精度高。为了达成上述目的，本实用新型的技术方案是:立式数控石木立体雕刻机，包括机架，架设在机架上的用于夹持雕刻工件的工件夹持机构和用于调整雕刻刀具相对于雕刻工件分别做上下、左右、前后运动的升降机构、横移机构、推进机构，上述机架包括基座、第一龙门架和第二龙门架，第一龙门架与第二龙门架平行并列固定连接在基座上，第一龙门架用于固定及支撑工件夹持机构，第二龙门架用于固定及支撑升降机构、横移机构和推进机构，上述工件夹持机构包括夹持装置和旋转装置，上述横移机构架设在升降机构上，推进机构架设在横移机构上，夹持装置的转盘架固定在与第一龙门架的第一横梁相对应的下面，转盘架与第一横梁之间两端各竖向安装有一组导向杆和第一丝杆，夹持装置的顶尖架对应架设在转盘架和第一横梁之间，顶尖架横向两端各固定设有一组与上述导向杆和第一丝杆配合使用的导向套和第一丝母，升降机构的升降架横向两端各固定设有一组导向槽和第二丝母，第二龙门架的第二立柱内侧固定设有与上述导向槽配合使用的导轨，第二龙门架的第二横梁与基座之间两端各竖向安装有与上述升降架上的第二丝母配合使用的第二丝杆。上述第一龙门架上的第一丝杆和/或第二龙门架上的第二丝杆的一端分别由升降伺服电机直接驱动。上述第一龙门架的两根第一丝杆和/或第二龙门架的两根第二丝杆的一端分别固定安装有伞型齿轮，由蜗轮蜗杆电机的水平输出传动杆的两端分别通过齿合伞型齿轮组进行传动。上述横移机构架设在升降机构上，横移架与升降架之间设有配合使用的第二导轨和第二导向槽，横移架上固定设有第三丝母，升降架上固定安装有横移伺服电机，横移伺服电机直接驱动与横移架上的第三丝母配合使用的第三丝杆；推进机构架设在横移机构上，推进架与横移架之间设有配合使用的第三导轨和第三导向槽，推进架上固定设有第四丝母，横移架上固定安装有推进伺服电机，推进伺服电机直接驱动与推进架上的第四丝母配合使用的第四丝杆。上述升降机构设有平衡重力装置，包括两条绳索、两个平衡锤和安装在第二龙门架上部两侧的两个定轮，两条绳索的一端分别绑在升降架的横向两端，绳索穿过定轮，另一端分别绑在两个平衡锤上。采用上述结构后，本实用新型立式数控石木立体雕刻机的有益效果是，机械整体结构简单，在长时间雕刻工作过程中，该结构能够保持操作稳定，保持雕刻的一致性，雕刻精度闻。
图1为本实用新型的立体结构示意图；图2为本实用新型的另一角度的立体结构示意图。图中:机架I基座11第一龙门架12第一立柱121第一横梁122 第二龙门架13第二立柱131第二横梁132工件夹持机构2夹持装置21转盘架211导向杆212第一丝杆213顶尖架214导向套2141第一丝母2142雕刻刀具3升降机构4升降架41导向槽411第二丝母412导轨42第二丝杆43平衡重力装置44[0028]绳索441平衡锤442定轮443横移机构5横移架51第三丝母511第二导轨52第二导向槽53[0032]横移伺服电机54第三丝杆55推进机构6推进架61第四丝母611第三导轨62第三导向槽63推进伺服电机64第四丝杆65升降伺服电机7蜗轮蜗杆电机8传动杆8具体实施方式
为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来对本实用新型进行详细阐述。本实用新型立式数控石木立体雕刻机，如图1、图2所示，其结构包括机架1，架设在机架I上的用于夹持雕刻工件的工件夹持机构2和用于调整雕刻刀具3相对于雕刻工件分别做上下、左右、前后运动的升降机构4、横移机构5、推进机构6，本实用新型整体结构简单，在长时间的雕刻工作中，该结构能够保持操作的稳定，雕刻精度高，生产出完美的艺术品O机架I包括基座11、第一龙门架12和第二龙门架13，第一龙门架12与第二龙门架13分别由平行并列在两侧的第一立柱121、第二立柱131和连接两第一立柱121、两第二立柱131顶端的第一横梁122、第二横梁132固定连接而成，第一立柱121、第二立柱131底端固定连接在基座11上，第一龙门架12用于固定及支撑工件夹持机构2，第二龙门架13用于固定及支撑升降机构4、横移机构5和推进机构6。工件夹持机构2包括夹持装置21和旋转装置(图中未示出)，夹持装置21的转盘架211固定在与第一龙门架12的第一横梁122相对应的下面，转盘架211上设有转盘，转盘的一端连接旋转装置，驱动其旋转；转盘架211与第一横梁122之间两端各竖向安装有一组导向杆212和第一丝杆213 ;夹持装置的顶尖架214对应架设在转盘架211和第一横梁122之间,顶尖架214横向两端各固定设有一组与上述导向杆212和第一丝杆213配合使用的导向套2141和第一丝母2142，该结构的工件夹持机构夹持稳定，操作轻松，不偏不移，以确保雕刻精度及各雕刻工件的一致性。升降机构4的升降架41横向两端各固定设有一组导向槽411和第二丝母412，与导向槽411配合使用的导轨42固定设置在第二龙门架13的第二立柱131内侧上，第二龙门架的第二横梁132与基座11之间两端各竖向安装有与上述升降架41上的第二丝母412配合使用的第二丝杆43 ;升降机构4设有平衡重力装置44，包括两条绳索441、两个平衡锤442和安装在第二龙门架13上部两侧的两个定轮443，两条绳索441的一端分别绑在升降架41的横向两端，绳索4 41穿过定轮443，另一端分别绑在两个平衡锤上，该结构进一步稳定升降结构4的升降，确保雕刻精度及各个雕刻工件的一致性。上述第一龙门架12上的第一丝杆213和/或第二龙门架13上的第二丝杆43的可以采用在一端分别由升降伺服电机7直接驱动；也可以采用在上述第一龙门架12的两根第一丝杆213和/或第二龙门架13的两根第二丝杆43的一端分别固定安装有伞型齿轮，分别由蜗轮蜗杆电机8的水平输出传动杆81的两端分别通过齿合伞型齿轮组进行传动，可根据机械的结构设计、惯常使用等选择合适的驱动方式。[0044]上述横移机构5架设在升降机构4上，横移架51与升降架41之间设有配合使用的第二导轨52和第二导向槽53，横移架51上固定设有第三丝母511，升降架51上固定安装有横移伺服电机54,横移伺服电机54直接驱动与横移架51上的第三丝母511配合使用的第三丝杆55 ;推进机构6架设在横移机构5上,推进架61与横移架51之间设有配合使用的第三导轨62和第三导向槽63，推进架61上固定设有第四丝母611，横移架51上固定安装有推进伺服电机64，推进伺服电机64直接驱动与推进架61上的第四丝母611配合使用的第四丝杆65 ;升降机构4和横移机构5相互之间，横移机构5和推进机构6相互之间具有稳定的移动结构，长时间的雕刻工作中不易产生间隙、松动等影响雕刻精度。本实用新型的立式数控石木立体雕刻机，在工作中的机械运动过程为:如图中所示，第一，顶尖架214由蜗轮蜗杆电机8的水平输出传动杆81的两端分别通过齿合伞型齿轮组传动两根第一丝杆213驱使丝母2142的做上下运动，带动顶尖架214的升降以夹持不同大小的雕刻工件，实现工件夹持机构2的作用，其夹持效果夹持力度平稳；第二，升降架41由升降电机7直接驱动第二丝杆43驱使丝母412做上下运动，带动升降架41在雕刻工作时的升降，配合导轨42与导向槽411的使用以及重力平衡装置44的使用，其升降平稳，确保各个雕刻工件的一致性；第三，由横移伺服电机54直接驱动第三丝杆55驱使第三丝母511做左右运动，带动横移架51在雕刻工作时的横移，配合第二导轨52与第二导向槽53的使用，确保横移平稳；第四，由推进伺服电机64直接驱动第四丝杆65驱使第四丝母611做前后运动，带动推进架61在雕刻工作时的进退，雕刻刀具3安装在推进架61上，配合第三导轨62与第三导向槽63的使用，以确保刀具平稳的对雕刻工件均匀打磨切削。为能够多个雕刻工件同步进行加工，可根据机械承重力、雕刻工件大小等机械设计需要设置转盘、顶尖架及刀具的相应个数。上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。
权利要求1.立式数控石木立体雕刻机，包括机架，架设在机架上的用于夹持雕刻工件的工件夹持机构和用于调整雕刻刀具相对于雕刻工件分别做上下、左右、前后运动的升降机构、横移机构、推进机构，上述机架包括基座、第一龙门架和第二龙门架，第一龙门架与第二龙门架平行并列固定连接在基座上，第一龙门架用于固定及支撑工件夹持机构，第二龙门架用于固定及支撑升降机构、横移机构和推进机构，上述工件夹持机构包括夹持装置和旋转装置，上述横移机构架设在升降机构上，推进机构架设在横移机构上，其特征在于:夹持装置的转盘架固定在与第一龙门架的第一横梁相对应的下面，转盘架与第一横梁之间两端各竖向安装有一组导向杆和第一丝杆，夹持装置的顶尖架对应架设在转盘架和第一横梁之间，顶尖架横向两端各固定设有一组与上述导向杆和第一丝杆配合使用的导向套和第一丝母，升降机构的升降架横向两端各固定设有一组导向槽和第二丝母，第二龙门架的第二立柱内侧固定设有与上述导向槽配合使用的导轨，第二龙门架的第二横梁与基座之间两端各竖向安装有与上述升降架上的第二丝母配合使用的第二丝杆。
2.根据权利要求1所述的立式数控石木立体雕刻机，其特征在于:上述第一龙门架上的第一丝杆和/或第二龙门架上的第二丝杆的一端分别由升降伺服电机直接驱动。
3.根据权利要求1所述的立式数控石木立体雕刻机，其特征在于:上述第一龙门架的两根第一丝杆和/或第二龙门架的两根第二丝杆的一端分别固定安装有伞型齿轮，由蜗轮蜗杆电机的水平输出传动杆的两端分别通过齿合伞型齿轮组进行传动。
4.根据权利要求1所述的立式数控石木立体雕刻机，其特征在于:上述横移机构架设在升降机构上，横移架与升降架之间设有配合使用的第二导轨和第二导向槽，横移架上固定设有第三丝母，升降架上固定安装有横移伺服电机，横移伺服电机直接驱动与横移架上的第三丝母配合使用的第三丝杆；推进机构架设在横移机构上，推进架与横移架之间设有配合使用的第三导轨和第三导向槽，推进架上固定设有第四丝母，横移架上固定安装有推进伺服电机，推进伺服电机直接驱动与推进架上的第四丝母配合使用的第四丝杆。
5.根据权利要求1所述的立式数控石木立体雕刻机，其特征在于:上述升降机构设有平衡重力装置，包括两条绳索、两个平衡锤和安装在第二龙门架上部两侧的两个定轮，两条绳索的一端分别绑在升降架的横向两端，绳索穿过定轮，另一端分别绑在两个平衡锤上。
专利摘要本实用新型公开一种立式数控石木立体雕刻机，涉及雕刻成型机械领域，包括机架、工件夹持、升降、横移和推进机构，机架包括基座、龙门架，工件夹持机构包括夹持和旋转装置，夹持装置的转盘架固定在与第一龙门架的横梁相对应的下面，转盘架与横梁之间两端各竖向安装有一组导向杆和丝杆，夹持装置的顶尖架横向两端各固定设有一组与上述导向杆和丝杆匹配使用的导向套和丝母，顶尖架对应架设在转盘架和横梁之间，升降机构的升降架横向两端各固定设有一组导向槽和丝母，第二龙门架的立柱内侧固定设有与上述导向槽匹配使用的导轨，第二龙门架的横梁与基座之间两端各竖向安装有与上述升降架上的丝母匹配使用的丝杆，该结构保持稳定，雕刻精度高。
文档编号B44B1/00GK202986602SQ20122060012
公开日2013年6月12日 申请日期2012年10月31日 优先权日2012年10月31日
发明者陈锡荣 申请人:陈锡荣