專利名稱：數(shù)控專用刀模雕刻機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種數(shù)控專用刀模雕刻機(jī)，它屬于數(shù)控機(jī)床技術(shù)領(lǐng)域，特別是滾 筒刀模高速精密雕刻加工設(shè)備領(lǐng)域。
技術(shù)背景當(dāng)前金屬滾筒刀模采用化學(xué)腐蝕或電子雕刻方法加工而成?；瘜W(xué)腐蝕方法效率 低，對(duì)人體健康危害大，容易造成環(huán)境污染。電子雕刻加工是在普通立式雕刻機(jī)工作臺(tái)上加 裝一個(gè)數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，利用其旋轉(zhuǎn)軸控制功能對(duì)滾筒刀模材料進(jìn)行雕刻加工。但由于普 通雕刻機(jī)的工作臺(tái)較短，加工范圍小，僅能進(jìn)行較短的滾筒刀模的雕刻加工。為了能夠加工 較長(zhǎng)的滾筒刀模，一般采用在立式銑加工中心工作臺(tái)上加裝數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，然而此類產(chǎn) 品主軸轉(zhuǎn)速通常低于SOOOrpm，由于主軸轉(zhuǎn)速較低，無(wú)法進(jìn)行高速精密加工，工件的光潔度 較差，且設(shè)備占用成本較高?，F(xiàn)有的普通雕刻機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜，需要在床身上設(shè)置 整套的Y軸運(yùn)行機(jī)構(gòu)，且只有利用Y軸運(yùn)行機(jī)構(gòu)才能使得工作臺(tái)在Y軸方向運(yùn)行。也是由 于上述的諸多原因，其電子雕刻加工時(shí)都需要四軸數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行控制，且每次更換零件都 要測(cè)量零件回轉(zhuǎn)中心的數(shù)據(jù)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工精度高，適用性廣且可實(shí)現(xiàn)對(duì)滾 筒刀模的雕刻加工的數(shù)控專用刀模雕刻機(jī)。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種數(shù)控專用刀模雕刻機(jī)，它包括有主軸箱、龍門架、工作臺(tái)、床身和滑座以及刀 具運(yùn)行的機(jī)構(gòu)，所述的刀具運(yùn)行機(jī)構(gòu)包括X軸運(yùn)行機(jī)構(gòu)、Z軸運(yùn)行機(jī)構(gòu)，所述的工作臺(tái)固定 安裝在所述的床身上且位于所述的主軸箱正下方，在所述的工作臺(tái)設(shè)置一數(shù)控回轉(zhuǎn)工作 臺(tái)；所述的數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)中心線與主軸中心線垂直且在垂直于工作臺(tái)的同一垂直 面內(nèi)；主軸箱安裝在可垂直運(yùn)行的滑座上。所述的X軸運(yùn)行機(jī)構(gòu)包括X軸導(dǎo)軌、X軸電機(jī)和X軸絲桿，所述的X電機(jī)軸與X軸 絲桿通過(guò)聯(lián)軸器直接連接；Z軸運(yùn)行機(jī)構(gòu)包括Z軸導(dǎo)軌、Z軸電機(jī)和Z軸絲桿，所述的Z電機(jī) 軸與Z軸絲桿通過(guò)聯(lián)軸器直接連接。所述的Z軸導(dǎo)軌為高剛性淬火導(dǎo)軌。所述的數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的數(shù)控回轉(zhuǎn)電機(jī)與蝸輪副通過(guò)聯(lián)軸器直接連接，所述的旋 轉(zhuǎn)軸由蝸輪副傳動(dòng)。本實(shí)用新型可通過(guò)三軸數(shù)控來(lái)實(shí)現(xiàn)各軸的運(yùn)行控制，實(shí)現(xiàn)軸或圓筒類零件的表面 加工，同時(shí)還可以對(duì)一般軸類工件進(jìn)行銑削、鉆削等雕刻加工。本實(shí)用新型采用固定工作 臺(tái)，因此具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、工作臺(tái)載荷大、可加工較長(zhǎng)零件、工件校準(zhǔn)方便等特點(diǎn)。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖1，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明在本實(shí)施例中，本實(shí)用新型包括有主軸箱1、龍門架2、工作臺(tái)3、床身4和滑座5以 及刀具運(yùn)行的機(jī)構(gòu)，所述的刀具運(yùn)行機(jī)構(gòu)包括X軸運(yùn)行機(jī)構(gòu)、Z軸運(yùn)行機(jī)構(gòu)，本實(shí)施例中的X 軸運(yùn)行機(jī)構(gòu)、Z軸運(yùn)行機(jī)構(gòu)以及主軸箱1、龍門架2、床身4和滑座5均與現(xiàn)有的普通雕刻機(jī) 相同。為了簡(jiǎn)化現(xiàn)有的普通雕刻機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的數(shù)控，在本實(shí)用新型中將工作臺(tái) 3固定安裝在所述的床身4上，且位于所述的主軸箱1正下方，在所述的工作臺(tái)3設(shè)置一數(shù) 控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)10 ；所述的數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)10的回轉(zhuǎn)中心線與主軸11的中心線垂直且在垂 直于工作臺(tái)的同一垂直面內(nèi)，可以繞X軸做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，即A向運(yùn)動(dòng)；主軸箱1安裝在可垂直 運(yùn)行的滑座5上，可沿龍門架2的導(dǎo)軌進(jìn)行左右運(yùn)動(dòng)，即X向運(yùn)動(dòng)，沿滑座5上的導(dǎo)軌進(jìn)行 上下運(yùn)動(dòng)，即Z向運(yùn)動(dòng)。所述的X軸運(yùn)行機(jī)構(gòu)包括X軸導(dǎo)軌9、X軸電機(jī)7和X軸絲桿8，所述的X電機(jī)軸 與X軸絲桿通過(guò)聯(lián)軸器直接連接；Z軸運(yùn)行機(jī)構(gòu)包括Z軸導(dǎo)軌15、Z軸電機(jī)13和Z軸絲桿 14，所述的Z電機(jī)軸與Z軸絲桿通過(guò)聯(lián)軸器直接連接。所述的X軸運(yùn)行機(jī)構(gòu)即X軸采用線 性軌道設(shè)計(jì)，便于機(jī)床沿X軸快速移動(dòng)；所述的Z軸導(dǎo)軌為高剛性淬火導(dǎo)軌，增加Z軸的加 工時(shí)的剛性和穩(wěn)定性。X、Z軸均由絲桿副傳動(dòng)，兩軸伺服電機(jī)采用直聯(lián)方式，即電機(jī)軸與絲 桿通過(guò)聯(lián)軸器直接連接，伺服電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)絲桿旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)鞍座、主軸箱等部件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。所述的數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)10的數(shù)控回轉(zhuǎn)電機(jī)與蝸輪副通過(guò)聯(lián)軸器直接連接，即伺 服電機(jī)與蝸輪副通過(guò)聯(lián)軸器直接連接，伺服電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)蝸輪旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)10轉(zhuǎn) 動(dòng)。所述的數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)10上設(shè)置一卡盤夾12，軸類工件加工裝夾是通過(guò)回轉(zhuǎn)臺(tái)上的卡 盤夾12緊并用尾座8頂緊。由于回轉(zhuǎn)中心線與主軸11的中心線垂直且在同一平面內(nèi)，因 此工件正確裝夾后即可保證加工時(shí)需要的工件與X軸的平行和主軸回轉(zhuǎn)線通過(guò)零件回轉(zhuǎn) 中心線等要求。數(shù)控系統(tǒng)通過(guò)加工程序指令對(duì)主軸及三個(gè)伺服軸的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制從而實(shí)現(xiàn) 滾筒刀模及一般軸類零件的雕刻加工。本實(shí)用新型的工作原理由于本實(shí)用新型的數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)采用窄而長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)且固定安裝于主軸箱 正下方，因此節(jié)省了數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)在Y軸方向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的伺服電機(jī)、驅(qū)動(dòng)器、導(dǎo)軌、絲桿 等部件及安裝結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)直接安裝在床身5上，多點(diǎn)支撐的固定式工作 臺(tái)具有更高的剛性和承載更大的負(fù)荷，提高了零件加工精度。數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)安裝于工作 臺(tái)上，其回轉(zhuǎn)中心線與主軸11的中心線垂直且在垂直于工作臺(tái)的同一垂直面內(nèi)，軸類工件 裝夾校正完畢即可保證主軸中心線與工件中心線垂直相交，不需要Y軸方向?qū)Φ恫襟E，對(duì) 刀快捷簡(jiǎn)單。因?yàn)楣ぷ髋_(tái)固定，采用三軸數(shù)控即可控制各軸運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)軸或圓筒類零件的表 面加工，降低了設(shè)備成本。
權(quán)利要求1.一種數(shù)控專用刀模雕刻機(jī)，它包括有主軸箱(1)、龍門架O)、工作臺(tái)(3)、床身(4) 和滑座(5)以及刀具運(yùn)行的機(jī)構(gòu)，所述的刀具運(yùn)行機(jī)構(gòu)包括X軸運(yùn)行機(jī)構(gòu)、Z軸運(yùn)行機(jī)構(gòu)，其 特征在于所述的工作臺(tái)(3)固定安裝在所述的床身4上且位于所述的主軸箱(1)正下方， 在所述的工作臺(tái)(3)設(shè)置一數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)(10)；所述的數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)(10)的回轉(zhuǎn)中 心線與主軸中心線垂直且在垂直于工作臺(tái)的同一垂直面內(nèi)；主軸箱(1)安裝在可垂直運(yùn)行 的滑座(5)上。
2.如權(quán)利要求1中所述的數(shù)控專用刀模雕刻機(jī)，其特征在于所述的X軸運(yùn)行機(jī)構(gòu)包括 X軸導(dǎo)軌、X軸電機(jī)和X軸絲桿，所述的X電機(jī)軸與X軸絲桿通過(guò)聯(lián)軸器直接連接；Z軸運(yùn)行 機(jī)構(gòu)包括Z軸導(dǎo)軌、Z軸電機(jī)和Z軸絲桿，所述的Z電機(jī)軸與Z軸絲桿通過(guò)聯(lián)軸器直接連接。
3.如權(quán)利要求2中所述的數(shù)控專用刀模雕刻機(jī)，其特征在于所述的Z軸導(dǎo)軌為高剛性 淬火導(dǎo)軌。
4.如權(quán)利要求1或2中所述的數(shù)控專用刀模雕刻機(jī)，其特征在于所述的數(shù)控回轉(zhuǎn)工作 臺(tái)(10)的數(shù)控回轉(zhuǎn)電機(jī)與蝸輪副通過(guò)聯(lián)軸器直接連接，所述的旋轉(zhuǎn)軸(A)由蝸輪副傳動(dòng)。
專利摘要一種數(shù)控專用刀模雕刻機(jī)，它屬于數(shù)控滾筒刀模高速精密雕刻加工設(shè)備領(lǐng)域，它包括有主軸箱、龍門架、工作臺(tái)、床身和滑座以及刀具運(yùn)行的機(jī)構(gòu)，刀具運(yùn)行機(jī)構(gòu)包括X軸運(yùn)行機(jī)構(gòu)、Z軸運(yùn)行機(jī)構(gòu)，其特征在于工作臺(tái)固定安裝在床身上且位于主軸箱正下方，在工作臺(tái)設(shè)置一數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)；數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)中心線與主軸中心線垂直且在垂直于工作臺(tái)的同一垂直面內(nèi)；主軸箱安裝在可垂直運(yùn)行的滑座上。本實(shí)用新型可通過(guò)三軸數(shù)控來(lái)實(shí)現(xiàn)各軸的運(yùn)行控制，實(shí)現(xiàn)軸或圓筒類零件的表面加工，同時(shí)還可以對(duì)一般軸類工件進(jìn)行銑削、鉆削等雕刻加工。本實(shí)用新型采用固定工作臺(tái)，因此具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、工作臺(tái)載荷大、可加工較長(zhǎng)零件、工件校準(zhǔn)方便等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B23Q1/25GK201922256SQ20102022221
公開(kāi)日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2010年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月10日
發(fā)明者井春興, 羅勇剛 申請(qǐng)人:深圳市捷甬達(dá)實(shí)業(yè)有限公司