一种工件自适应调整的单头数控雕刻机的制作方法

本技术具体涉及一种工件自适应调整的单头数控雕刻机，属于雕刻机。

背景技术：

1、数控雕刻机为自动控制的加工机械，它可以根据预先设定好的雕刻程序进行重复性无偏差的图案雕刻，现有技术中，数控雕刻机包括单头雕刻机和多头雕刻机，如中国专利公开号：cn215041757u，公开了一种工件自适应调整的单头数控雕刻机，通过设置覆盖整个工作台的夹板，使得装置在对其不同体积的工件进行加工时，装置依旧能够对其进行固定限位，从而避免了工件在没有固定限位，单头雕刻机在雕刻时，需根据不同工件更换雕刻头，雕刻头更换安装后，容易导致前后次雕刻头安装高度出现偏差，从而在雕刻时出现进深与设计要求不一致。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本实用新型提出了一种工件自适应调整的单头数控雕刻机，能够根据工件雕刻要求更换雕刻刀，更换后能够自适应调整，保证雕刻进深精确性。

2、本实用新型的工件自适应调整的单头数控雕刻机，包括

3、跨设于雕刻台上方的三轴电动滑台，

4、雕刻组件，所述雕刻组件包括固定于三轴电动滑台的z轴滑座上的梁板，所述梁板前侧中部固定有电动雕刻头；所述梁板一侧固定有滑筒，所述梁板另一侧固定有板座，所述板座上固定有电动光栅尺；所述板座顶面和底面分别安装有滑套；所述滑套内侧滑动有滑杆；所述滑杆底部固定有球体，所述滑杆中部设置有与电动光栅尺滑块安装的盘座；所述滑杆顶部固定有限位板；所述滑套外部固定有法兰座，两所述法兰座之间固定有气缸，所述气缸活塞杆延伸出顶部的法兰座并固定有推板；当滑杆无需进行测定时，气缸将其上顶，避免影响雕刻刀进行雕刻；

5、雕刻头校准组件，所述雕刻头校准组件包括活动插接于滑筒内侧的柱体，所述柱体底部通过角板固定有条状或板状的校准块；所述校准块顶面活动贴合电动雕刻头和球体底部。

6、使用时，先进行雕刻头安装套标定，具体为：通过将柱体滑入滑筒内，接着直线上拔柱体，从而使标准块顶面先贴合球体，拉动球体直线上行，直到标准块接触雕刻头安装套底面，此时完成雕刻头安装套标定，标定时，球体驱动滑杆沿滑套直线上行，通过盘座驱动电动光栅尺滑块同步上行，电动光栅尺将测定数据送入到plc，电动光栅尺获取的最大数据为基准值；

7、当电动雕刻头的雕刻刀更换后，对雕刻刀进行标定，标定过程与雕刻头安装套标定过程一致，电动光栅尺将测定数据送入到plc，电动光栅尺获取的最大数据为标定值，通过标定值减去基准值则为雕刻刀测定值；雕刻时，通过将z轴滑座下行值加上雕刻刀测定值则为实际雕刻值；

8、当雕刻头安装套和雕刻台(或工件)距离标定时，根据工件顶面高度确定z轴滑座高度，并将该高度标定为初始位，接着，三轴电动滑台驱动z轴滑座下行，下行时，对z轴滑座行进距离进行计量，z轴滑座下行使球体接触雕刻台(或工件)顶面，此时，电动光栅尺出现滑动，z轴滑座停止，此时，将z轴滑座行进距离减去电动光栅尺滑动距离，差值为z轴滑座至雕刻台(或工件)距离；由于雕刻头安装套和z轴滑座安装位固定的，从而能够计算出雕刻头安装套至雕刻台(或工件)距离，完成雕刻头至雕刻台(或工件)距离标定。

9、为了进行z轴滑座行进距离测定，进一步地，所述三轴电动滑台的z轴丝杆顶部一体制成有光轴段，所述光轴段延伸出三轴电动滑台顶部；所述三轴电动滑台顶部固定有旋转编码器；所述光轴段与旋转编码器旋转端固定，当z轴丝杆驱动z轴上的滑座直线升降时，通过光轴段上的旋转编码器监测z轴丝杆旋转圈数和旋转角度，当旋转编码器旋转一步进角度后，能够与z轴上的滑座步进升降呈比例关系，当统计旋转编码器旋转圈数和旋转角度后，能够换算得到z轴上的滑座直线升降长度。

10、进一步地，所述电动光栅尺和旋转编码器接入到数控雕刻机的plc；所述plc连接有雕刻头测定按钮和工件高度测定按钮，当更换雕刻头后，按下雕刻头测定按钮，进入雕刻头安装后高度测定，完成测定后，再次按下雕刻头测定按钮，则将雕刻头高度数据送入plc，当进行工件高度测定时，按下工件高度测定按钮，进入到工件高度测定，完成测定后，再次按下工件高度测定按钮，则将工件顶面数据送入plc。

11、进一步地，所述限位板和推板正对，气缸驱动推板上下行，能够将限位板进行上下直线驱动。

12、作为优选，所述梁板为倒t型结构，当z轴滑台下行时，能够实现将电动雕刻头送入到z轴滑台底部。

13、与现有技术相比，本实用新型的工件自适应调整的单头数控雕刻机，能够根据工件雕刻要求更换雕刻刀，更换后通过电动光栅尺对雕刻刀组装后与基准位差值进行计量，并将计量值送入plc进行自适应调整，保证雕刻进深精确性。

技术特征：

1.一种工件自适应调整的单头数控雕刻机，其特征在于：包括

2.根据权利要求1所述的工件自适应调整的单头数控雕刻机，其特征在于：所述三轴电动滑台的z轴丝杆顶部一体制成有光轴段，所述光轴段延伸出三轴电动滑台顶部；所述三轴电动滑台顶部固定有旋转编码器；所述光轴段与旋转编码器旋转端固定。

3.根据权利要求1所述的工件自适应调整的单头数控雕刻机，其特征在于：所述电动光栅尺和旋转编码器接入到数控雕刻机的plc；所述plc连接有雕刻头测定按钮和工件高度测定按钮。

4.根据权利要求1所述的工件自适应调整的单头数控雕刻机，其特征在于：所述限位板和推板正对。

5.根据权利要求1所述的工件自适应调整的单头数控雕刻机，其特征在于：所述梁板为倒t型结构。

技术总结
本技术公开了一种工件自适应调整的单头数控雕刻机，属于雕刻机技术领域，包括跨设于雕刻台上方的三轴电动滑台、雕刻组件和雕刻头校准组件，所述雕刻组件包括固定于三轴电动滑台的Z轴滑座上的梁板，所述梁板前侧中部固定有电动雕刻头；所述梁板一侧固定有滑筒，所述梁板另一侧固定有板座，所述板座上固定有电动光栅尺；所述板座顶面和底面分别安装有滑套；所述滑套内侧滑动有滑杆；所述滑杆底部固定有球体，所述滑杆中部设置有与电动光栅尺滑块安装的盘座；所述滑杆顶部固定有限位板；本技术的工件自适应调整的单头数控雕刻机，能够根据工件雕刻要求更换雕刻刀，更换后能够自适应调整，保证雕刻进深精确性。

技术研发人员：王永康,王立柱,杨琳琳,韩婴,张滨
受保护的技术使用者：济南成睿数控机械有限公司
技术研发日：20230731
技术公布日：2024/1/15