专利名称：工作台固定式电脑三维雕刻机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种工作台固定式电脑三维雕刻机，属数控机床领域。
电脑雕刻机是近年出现的由电脑及专用软件控制驱动的全自动雕刻加工机床，能对金属材料、非金属材料进行平面或三维雕刻，广泛地应用于工业、模具及广告行业。现有的雕刻机其主轴作X向和Z向运动，工作台在机座导轨上作Y向运动，从而实现了平面的X、Y向复合运动。当工件体积较大时，工作台也相应增大，大型工作台的运动必需有一套庞大的运动导向系统，从而造成整机庞大笨重，且大型工作台的运动惯量必定造成运行速度缓慢，加工效率低下。各向运动一般是由步进电机驱动的，电机的步进造成系统的振动，为消除振动，可使步进电机与丝杠不同轴，用带轮及同步皮带传递运动，缺点是结构复杂、精度降低；若步进电机与丝杠同轴，可将驱动步进电机的电源信号细分，使步进电机趋近于速续转动，从而消除了振动源，但这样一来又使驱动电源复杂化，大大提高了成本。
本实用新型的目的在于对现有的电脑雕刻机提出改进，从而使电脑雕刻机作到工件大行程大而结构体积小，速度快工效高、精度高、运行时振动小，制造成本低。
本实用新型的设计方案是工作台固定在机座上，运动框架沿固定在机座上的园柱导轨作Y向运动，主轴在运动框架上作X向Z向运动。步进电机与丝杠同轴，用专门设计的弹性联轴节消除步进电机造成的振动。
本实用新型比现有技术的优点是工作台固定，运动框架作X、Y、Z三向运动，从而使机床体积大为缩小，运动惯量减小，从而提高了运行速度和效率，采用弹性联轴节，步进电机驱动电路简化，既消除了振动，又降低了成本。
附图的图面说明如下
图1为本实用新型的主视图图2为本实用新型的俯视图下面将结合附图对实施例作进一步叙述一种工作台固定式电脑三维雕刻机，工作行程为60cm×80cm，主轴转速1-4万转/分钟。
工件安装在工作台5上，工作台固定在由左右立板3(2件)，前后立板4(2件)和Y向园柱导轨17(2件)组成的机座上。由Y向导向座1、弯板2(2件)、立侧板6(2件)和X向园柱导轨16(2件)组成的运动框架在机座上作Y向运动。由X向导轨座12、Z向园柱导轨11(2件)和主轴座10组成的头架部件在运动框架上作X向运动。主轴座10在头架上作Z向运动。因为三个方向的运动都是运动框架带动主轴完成，整机避开了庞大的运动导向系统，因而结构紧凑，体积小巧，运行快捷、效率高。
从
图1可以看出，当运动框架尺寸确定后，头座的X向行程就确定了。工作台5是由几条相同截面特制铝型材组成，机座的左右立板3前后立板4也是由截面相同的特制铝型材制成，只要改变工作台5，左右立板3、Y向园柱导轨17和丝杠18的长度Y向行程和机床规格就相应改变，这就方便彻底地解决了雕刻机的大型化系列化问题。
我们推出的产品型号有[Xcm×Ycm]60×50， 60×60， 60×80， 60×100，60×120从图2可以看出，步进电机24和丝杠18是通过由连接套23、22和弹性套21组成的弹性联轴节连接的，步进电机的振动被弹性元件所吸收，三个方向都是这种结构。另外，导向座1在两根园柱导轨17上作直线运动，其运动付采用两个滑动付19和两个滚动付20组成，从而使三向运动系统既有小的摩擦系败又有很高的运动刚度和抗震性，从而提高了运行速度(＞60mm/秒)及加工效率。
权利要求1.一种工作台固定式电脑三维雕刻机，其组成部件包括由左右立板3、前后立板4和Y向园柱导轨17(2件)组成的机座，由Y向导轨座1、弯板2(2件)、立侧板6(2件)和X向园柱导轨16(2件)组成的运动框架，由X向导轨座12、Z向园柱导轨11(2件)和主轴座10组成的头架部件，及工作台组件5。本机的主要特征是工作台固定在机座上不运动，运动框架在机座上实现Y向运动，头架在运动框架上实现X向及Z向运动。其X、Y、Z三向步进电机均是通过由连接套23、22弹性套21组成的弹性联轴节与丝杠18连接，弹性套可是橡胶套、聚四氟乙烯套或波纹管等吸振减振元器件。
2.如权利要求1所述的雕刻机，其工作台5由截面相同的特制铝型材拼合面成，组成机座的前后立板4左右立板3也由截面相同的特制铝型材制成，从而实现了工作台和机座不同的规格系列，形成了本雕刻机规格的多样性、系列性。
3.如权利要求1或2所述雕刻机其X、Y、Z三向的运动部件均在二根园柱导轨上作直线运动，其运动付采用两个滚动付20及两个低摩擦系败的滑动付19。权利3与权利1的结合使本机的三个运动系统既有小的摩擦系数又有很高的运动刚度和抗震性，从而提高了运行速度(＞60mm/秒)及加工效率。
专利摘要一种工作台固定式电脑三维雕刻机,其主要技术特征是工作台固定在机座上不运动,由运动框架实现三向运动。工作台,机座由特制铝型材组合而成。步进电机与丝杠用弹性联轴节直接连接,X、Y、Z三向运动均在两根圆柱导轨上进行,每一向运动副均由2个滚动副和2个滑动副组成。
文档编号B44B1/00GK2407950SQ9921691
公开日2000年11月29日 申请日期1999年7月16日 优先权日1999年7月16日
发明者肖功布 申请人:肖功布