[实用新型]数控专用刀模雕刻机

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种数控专用刀模雕刻机，它属于数控机床技术领域，特别是滚筒刀模高速精密雕刻加工设备领域。

背景技术：

当前金属滚筒刀模采用化学腐蚀或电子雕刻方法加工而成。化学腐蚀方法效率低，对人体健康危害大，容易造成环境污染。电子雕刻加工是在普通立式雕刻机工作台上加装一个数控回转工作台，利用其旋转轴控制功能对滚筒刀模材料进行雕刻加工。但由于普通雕刻机的工作台较短，加工范围小，仅能进行较短的滚筒刀模的雕刻加工。为了能够加工较长的滚筒刀模，一般采用在立式铣加工中心工作台上加装数控回转工作台，然而此类产品主轴转速通常低于8000rpm，由于主轴转速较低，无法进行高速精密加工，工件的光洁度较差，且设备占用成本较高。现有的普通雕刻机的机械结构也比较复杂，需要在床身上设置整套的Y轴运行机构，且只有利用Y轴运行机构才能使得工作台在Y轴方向运行。也是由于上述的诸多原因，其电子雕刻加工时都需要四轴数控系统进行控制，且每次更换零件都要测量零件回转中心的数据。

发明内容：

本实用新型的目的在于提供一种结构简单，加工精度高，适用性广且可实现对滚筒刀模的雕刻加工的数控专用刀模雕刻机。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种数控专用刀模雕刻机，它包括有主轴箱、龙门架、工作台、床身和滑座以及刀具运行的机构，所述的刀具运行机构包括X轴运行机构、Z轴运行机构，所述的工作台固定安装在所述的床身上且位于所述的主轴箱正下方，在所述的工作台设置一数控回转工作台；所述的数控回转工作台的回转中心线与主轴中心线垂直且在垂直于工作台的同一垂直面内；主轴箱安装在可垂直运行的滑座上。

所述的X轴运行机构包括X轴导轨、X轴电机和X轴丝杆，所述的X电机轴与X轴丝杆通过联轴器直接连接；Z轴运行机构包括Z轴导轨、Z轴电机和Z轴丝杆，所述的Z电机轴与Z轴丝杆通过联轴器直接连接。

所述的Z轴导轨为高刚性淬火导轨。

所述的数控回转工作台的数控回转电机与蜗轮副通过联轴器直接连接，所述的旋转轴由蜗轮副传动。

本实用新型可通过三轴数控来实现各轴的运行控制，实现轴或圆筒类零件的表面加工，同时还可以对一般轴类工件进行铣削、钻削等雕刻加工。本实用新型采用固定工作台，因此具有结构简单、成本低、工作台载荷大、可加工较长零件、工件校准方便等特点。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图

具体实施方式：

下面结合附图1，对本实用新型进行进一步的说明：

在本实施例中，本实用新型包括有主轴箱1、龙门架2、工作台3、床身4和滑座5以及刀具运行的机构，所述的刀具运行机构包括X轴运行机构、Z轴运行机构，本实施例中的X轴运行机构、Z轴运行机构以及主轴箱1、龙门架2、床身4和滑座5均与现有的普通雕刻机相同。为了简化现有的普通雕刻机的机械结构，实现简单的数控，在本实用新型中将工作台3固定安装在所述的床身4上，且位于所述的主轴箱1正下方，在所述的工作台3设置一数控回转工作台10；所述的数控回转工作台10的回转中心线与主轴11的中心线垂直且在垂直于工作台的同一垂直面内，可以绕X轴做旋转运动，即A向运动；主轴箱1安装在可垂直运行的滑座5上，可沿龙门架2的导轨进行左右运动，即X向运动，沿滑座5上的导轨进行上下运动，即Z向运动。

所述的X轴运行机构包括X轴导轨9、X轴电机7和X轴丝杆8，所述的X电机轴与X轴丝杆通过联轴器直接连接；Z轴运行机构包括Z轴导轨15、Z轴电机13和Z轴丝杆14，所述的Z电机轴与Z轴丝杆通过联轴器直接连接。所述的X轴运行机构即X轴采用线性轨道设计，便于机床沿X轴快速移动；所述的Z轴导轨为高刚性淬火导轨，增加Z轴的加工时的刚性和稳定性。X、Z轴均由丝杆副传动，两轴伺服电机采用直联方式，即电机轴与丝杆通过联轴器直接连接，伺服电机直接驱动丝杆旋转带动鞍座、主轴箱等部件进行运动。

所述的数控回转工作台10的数控回转电机与蜗轮副通过联轴器直接连接，即伺服电机与蜗轮副通过联轴器直接连接，伺服电机直接驱动蜗轮旋转带动旋转工作台10转动。所述的数控回转工作台10上设置一卡盘夹12，轴类工件加工装夹是通过回转台上的卡盘夹12紧并用尾座8顶紧。由于回转中心线与主轴11的中心线垂直且在同一平面内，因此工件正确装夹后即可保证加工时需要的工件与X轴的平行和主轴回转线通过零件回转中心线等要求。数控系统通过加工程序指令对主轴及三个伺服轴的运动进行控制从而实现滚筒刀模及一般轴类零件的雕刻加工。

本实用新型的工作原理：

由于本实用新型的数控回转工作台采用窄而长的结构设计且固定安装于主轴箱正下方，因此节省了数控回转工作台在Y轴方向上运动时的伺服电机、驱动器、导轨、丝杆等部件及安装结构的设计。数控回转工作台直接安装在床身5上，多点支撑的固定式工作台具有更高的刚性和承载更大的负荷，提高了零件加工精度。数控回转工作台安装于工作台上，其回转中心线与主轴11的中心线垂直且在垂直于工作台的同一垂直面内，轴类工件装夹校正完毕即可保证主轴中心线与工件中心线垂直相交，不需要Y轴方向对刀步骤，对刀快捷简单。因为工作台固定，采用三轴数控即可控制各轴运动，实现轴或圆筒类零件的表面加工，降低了设备成本。