一种多轴联动任意切换的数控雕刻机的制作方法

本实用新型涉及一种雕刻机,尤其涉及一种多轴联动任意切换的数控雕刻机。

背景技术：

现有的木制品行业多层胶合板(如曲木椅板，木制纸巾盒，木制垃圾桶等一些平板类的产品)的形状比较多，而现有设备较为单一，一般不能覆盖较大的加工范围，因此，需要企业投入较多的设备来完成品类繁多的多层胶合板类产品的加工，无形中增加了企业的设备投资成本以及占地面积。

技术实现要素：

为解决现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种多轴联动任意切换的数控雕刻机。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种多轴联动任意切换的数控雕刻机，包括机架、工位安装夹具、移动门架、旋转刀具组件、移动台面和控制组件；

所述移动门架的两个竖直梁分别安装在机架两侧的门架滑轨上，并能沿着机架两侧的门架滑轨滑动，移动门架的横梁两端分别连接两根竖直梁；

所述工位安装夹具安装在机架上，并位于两个门架滑轨之间，用于安装待加工工件；

所述旋转刀具组件安装在滑动杆上，滑动杆安装在移动门架横梁上，并能沿着横梁运动；

所述移动台面安装在机架上，位于移动门架之间，并位于工位安装夹具上方；

所述控制组件连接并控制移动门架、旋转刀具组件和工位安装夹具。

待加工工件固定在移动台面上，控制组件根据程序设置，控制移动门架、旋转刀具组件对待加工工件进行加工，在旋转刀具组件主轴不摆动时，作为三轴设备使用，完成平板类产品的加工，也可做固定台面的摆头四轴设备使用，完成较大尺寸的弯曲胶合板产品的加工；当将移动台面移开时，待加工工件安装在工位安装夹具上，主轴不摆动时可做旋转类的四轴使用，完成回转体类的弯曲胶合板产品的加工，也可使主轴配合摆头运动完成需要五轴联动动作加工的复杂弯曲胶合板类产品的加工。

进一步的，所述工位安装夹具包括定夹头和动夹头，定夹头或动夹头为机械压盘或气动压盘，其中定夹头安装在机架固定梁上，动夹头安装在夹具滑动梁上，夹具滑动梁的两端分别安装在机架上设置的两根滑动梁滑轨上，滑动梁滑轨与门架滑轨平行，机架固定梁和夹具滑动梁平行；定夹头的夹头轴通过轴承固定在机架固定梁上，在夹头轴上安装齿轮，转角电机输出轴通过齿轮啮合连接夹头轴。

设备使用木制工装进行产品的吸附装夹，采用木制工装，可以方便装夹工装的制作，成本低；工装采用夹紧的方式固定，夹具滑动梁在滑动梁滑轨上运动，用于大幅度调整两个夹头之间的距离，这样工装更换方便，适合多种产品的加工使用；工装可以随产品的外形制作，通过吸附或气缸夹紧固定，固定方式简单可靠，从而确保了切割过程中产品固定的稳定性；动夹头调整压紧工件后锁紧，此时定夹头上转角电机的转动可以驱动工件旋转任意角度，控制组件内设置了曲面的值，即可由控制组件自动控制转角电机旋转所需角度，使得工件的某一曲面与刀具组件垂直。

进一步的，所述滑动杆包括托板，托板通过托板滑块安装在横梁导轨上，在横梁上设置横梁齿条，滑动杆电机安装在托板上，滑动杆电机轴通过安装在其上的齿轮与横梁齿条啮合，驱动滑动杆沿着横梁方向运动；滑枕通过滑轨安装在托板上，在滑枕顶部设置丝杠电机，其中上丝杠座安装在托板上，下丝杠座安装在滑枕上，丝杠下端固定在下丝杠座内，丝杠上端穿出上丝杠座，通过齿轮组与丝杠电机轴连接；旋转刀具组件包括主轴摆头减速机和刀具组件，刀具组件通过主轴摆头减速机连接滑枕。

进一步的，所述移动门架的两个竖直梁上分别安装一个门架电机，门架电机的输出轴通过齿轮与安装在门架滑轨下的齿条啮合。

进一步的，所述移动台面还包括台面储存支架，台面储存支架设置在机架一侧，用于移开移动台面时固定移动台面。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：加工范围大大提高，可适应多种类型的曲木多层板加工，设备投资成本低，一机多用，占地少，适合在行业中广泛推广使用。本实用新型适应多种类型的木制胶合板加工(弯曲板或平板)。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图；

图2为本实用新型的左视结构示意图。

图中：1、机架，11、门架滑轨，12、机架固定梁，2、工位安装夹具，21、定夹头，22、动夹头，23、夹具滑动梁，24、滑动梁滑轨，25、转角电机，3、移动门架，31、竖直梁，32、横梁，33、横梁导轨，34、横梁齿条，35、门架电机，4、旋转刀具组件，41、主轴摆头减速机，42、刀具组件，5、移动台面，6、滑动杆，61、托板，62、托板滑块，63、滑动杆电机，64、滑枕，65、丝杠电机，7、台面储存支架。

具体实施方式

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。

如图1、2所示，一种多轴联动任意切换的数控雕刻机，包括机架1、工位安装夹具2、移动门架3、旋转刀具组件4、移动台面5和控制组件；

所述移动门架3的两个竖直梁31分别安装在机架1两侧的门架滑轨11上，并能沿着机架1两侧的门架滑轨11滑动，移动门架3的横梁32两端分别连接两根竖直梁31；

所述工位安装夹具2安装在机架1上，并位于两个门架滑轨11之间，用于安装待加工工件；

所述移动台面5安装在机架1上，位于移动门架3之间，并位于工位安装夹具2上方；

所述旋转刀具组件4安装在滑动杆6上，滑动杆6安装在移动门架横梁32上，并能沿着横梁32运动；

所述控制组件连接并控制移动门架3、旋转刀具组件4和工位安装夹具2。

待加工工件固定在移动台面上，控制组件根据程序设置，控制移动门架、旋转刀具组件对待加工工件进行加工，在旋转刀具组件主轴不摆动时，作为三轴设备使用，完成平板类产品的加工，也可做固定台面的摆头四轴设备使用，完成较大尺寸的弯曲胶合板产品的加工；当将移动台面移开时，待加工工件安装在工位安装夹具上，主轴不摆动时可做旋转类的四轴使用，完成回转体类的弯曲胶合板产品的加工，也可使主轴配合摆头运动完成需要五轴联动动作加工的弯曲胶合板类产品的加工。

作为工位安装夹具的一种结构设计，所述工位安装夹具2包括定夹头21和动夹头22，定夹头21或动夹头22为机械压盘或气动压盘，其中定夹头21安装在机架固定梁12上，动夹头22安装在夹具滑动梁23上，夹具滑动梁23的两端分别安装在机架1上设置的两根滑动梁滑轨24上，滑动梁滑轨24与门架滑轨11平行，机架固定梁12和夹具滑动梁23平行；定夹头21的夹头轴通过轴承固定在机架固定梁上，在夹头轴上安装齿轮，转角电机25输出轴通过齿轮啮合连接夹头轴。

设备使用木制工装进行产品的吸附装夹，采用木制工装，可以方便装夹工装的制作，成本低；工装采用夹紧的方式固定，夹具滑动梁在滑动梁滑轨上运动，用于大幅度调整两个夹头之间的距离，这样工装更换方便，适合多种产品的加工使用；工装可以随产品的外形制作，通过吸附或气缸夹紧固定，固定方式简单可靠，从而确保了切割过程中产品固定的稳定性；动夹头调整压紧工件后锁紧，此时定夹头上转角电机的转动可以驱动工件旋转任意角度，控制组件内设置了曲面的值，即可由控制组件自动控制转角电机旋转所需角度，使得工件的某一曲面与刀具组件垂直。

作为滑动杆的一种结构设计，所述滑动杆6包括托板61，托板61通过托板滑块62安装在横梁导轨33上，在横梁32上设置横梁齿条34，滑动杆电机63安装在托板61上，滑动杆电机轴通过安装在其上的齿轮与横梁齿条34啮合，驱动滑动杆6沿着横梁32方向运动；滑枕64通过滑轨安装在托板61上，在滑枕64顶部设置丝杠电机65，其中上丝杠座安装在托板61上，下丝杠座安装在滑枕64上，丝杠下端固定在下丝杠座内，丝杠上端穿出上丝杠座，通过齿轮组与丝杠电机轴连接；旋转刀具组件4包括主轴摆头减速机41和刀具组件42，刀具组件42通过主轴摆头减速机41连接滑枕64。

作为移动门架的一种结构设计，所述移动门架3的两个竖直梁31上分别安装一个门架电机35，门架电机35的输出轴通过齿轮与安装在门架滑轨11下的齿条啮合。

所述移动台面5还包括台面储存支架7，台面储存支架7设置在机架1一侧，用于移开移动台面时固定移动台面5。

本实用新型设备采用台面可移动的方式，这样当产品在台面上加工时可完成三轴或四轴的动作，对平板或一般类型曲木板进行加工，当移除台面时，设备即可做为旋转类的四轴使用，或工件旋转，主轴摆头同时运动的五轴设备使用，对一些较复杂的弯曲胶合板或回转体类的弯曲胶合板进行加工。设备台面移动简单，设备的后端设置了台面储存支架，实现了一机多用；扩大了加工范围，特别适合类型较多胶合板产品的加工。因此，本实用新型的加工范围大大提高，可适应多种类型的曲木多层板加工，设备投资成本低，一机多用，占地少，适合在行业中广泛推广使用。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。