一种三维石材雕刻机的制作方法

本发明涉及石材加工设备，尤其涉及一种三维石材雕刻机。

背景技术：

1、现有的多主轴石材雕刻机在实际生产应用中，通常仅能进行平面或板材的三轴加工，随着定制化市场的发展，加工企业经常需要对圆柱体或复杂轴类石材如桌椅腿、楼梯扶手等进行四轴旋转雕刻，传统的单面雕刻机无法满足此需求，若在原有的工作台面上临时加装旋转轴，会极大地挤占平面的有效加工行程，而企业若额外采购专用的四轴旋转雕刻机，不仅大幅增加了设备采购成本，还会占用大量的生产车间面积，导致设备闲置率高、柔性化生产能力不足。

技术实现思路

1、因此，针对上述的问题，本发明提出一种三维石材雕刻机，其解决了上述问题。

2、为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

3、一种三维石材雕刻机，包括支撑架、滑动设于支撑架横向两侧的运动框架、滑动设于运动框架上的多个移动板、设于各移动板前方的主轴机构、设于移动板上且用于驱动主轴机构上下移动的z轴运动机构、用于驱动移动板在运动框架上左右移动的x轴运动机构、用于驱动运动框架在支撑架前后移动的y轴运动机构、设于主轴机构底部的刀具、设于支撑架右侧的安装框、拆卸设于安装框顶面的爪盘支架、设于安装框上且相对爪盘支架一侧的顶尖座、转动设于爪盘支架上的旋转夹具、以及用于旋转夹具旋转的第一驱动机构，所述安装框顶面设有用于对爪盘支架和顶尖座螺栓锁紧的型槽。

4、进一步的，所述旋转夹具为三爪卡盘或四爪卡盘。

5、进一步的，所述x轴运动机构包括转动设于运动框架上的丝杆、用于驱动丝杆旋转的第一电机、设于丝杆外侧且位于各移动板后方的螺母体、转动设于螺母体外侧的第一螺母座和第二螺母座、设于螺母体外侧的矩形孔、滑动设于第二螺母座内且与矩形孔插接的离合块、设于第二螺母座内且位于离合块顶面的弹簧、滑动设于第二螺母座内的移动杆、设于移动杆中部的导槽、以及设于离合块上且与导槽滑动配合的销钉，所述第一螺母座前端与各移动板相连接，所述第二螺母座上设有用于驱动纵向移动的第二驱动机构。

6、进一步的，所述导槽形状为v字形。

7、进一步的，所述第二驱动机构包括设于第二螺母座上的第二电机、以及设于第二电机输出轴外侧的驱动齿轮，所述离合块上设有与驱动齿轮啮合的齿面。

8、通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：

9、本三维石材雕刻机，通过在支撑架一侧设置带有型槽的安装框，并集成可拆卸调节的爪盘支架、顶尖座及旋转夹具，使得设备无需拆卸工作台面即可在平面雕刻与旋转雕刻模式间快速切换，当进行板式加工时，利用多主轴机构和刀具同步批量化生产；当进行圆柱体或异形轴类加工时，仅需启用最右侧主轴机构配合刀具运动，这一设计解决了传统设备加装旋转轴挤占平面行程、或需额外采购专用四轴设备导致的占地大、成本高、设备闲置率高的问题。

10、通过x轴运动机构中螺母体、第一螺母座和第二螺母座、离合块及弹簧的配合，当闲置的移动板运行至边缘触发移动杆时，能够利用导槽使离合块分离，丝杆在该位置处空转而不带动移动板，该结构使得在加工大幅面石材时，无需复杂的独立伺服控制系统，即可将多余机头自动收纳于侧边，有效避免了相邻机头间的加工干涉，扩大了单主轴的可用加工幅面，同时，该离合结构在机头发生意外挤压时可作为硬限位保护，防止第一电机过载及结构损坏。

11、针对传统纯机械离合结构在离合块脱扣后易受振动干扰、弹簧反复回弹导致打齿磨损的问题，本发明在离合块上设置齿面并与第二电机驱动的齿轮相配合，当离合块脱离后，第二电机提供保持力矩主动锁死离合块位置，抵消弹簧弹力干扰，确保闲置机头在加工过程中不产生位移抖动，该电控辅助锁定机构不仅延长了离合传动件的使用寿命，还显著提升了设备在单一主轴长时间加工过程中的运行稳定性与加工精度。

1.一种三维石材雕刻机，其特征在于，包括支撑架（1）、滑动设于支撑架（1）横向两侧的运动框架（2）、滑动设于运动框架（2）上的多个移动板（3）、设于各移动板（3）前方的主轴机构（4）、设于移动板（3）上且用于驱动主轴机构（4）上下移动的z轴运动机构（5）、用于驱动移动板（3）在运动框架（2）上左右移动的x轴运动机构（6）、用于驱动运动框架（2）在支撑架（1）前后移动的y轴运动机构（7）、设于主轴机构（4）底部的刀具（8）、设于支撑架（1）右侧的安装框（9）、拆卸设于安装框（9）顶面的爪盘支架（10）、设于安装框（9）上且相对爪盘支架（10）一侧的顶尖座（11）、转动设于爪盘支架（10）上的旋转夹具（12）、以及用于旋转夹具（12）旋转的第一驱动机构（13），所述安装框（9）顶面设有用于对爪盘支架（10）和顶尖座（11）螺栓锁紧的型槽（14）；

2.根据权利要求1所述的一种三维石材雕刻机，其特征在于：所述旋转夹具（12）为三爪卡盘或四爪卡盘。

3.根据权利要求1所述的一种三维石材雕刻机，其特征在于：所述第二驱动机构包括设于第二螺母座（605）上的第二电机（612）、以及设于第二电机（612）输出轴外侧的驱动齿轮（613），所述离合块（607）上设有与驱动齿轮（613）啮合的齿面（614）。