[发明专利]一种双工位一体自动镜像数控雕刻机

权利要求书

1.一种双工位一体自动镜像数控雕刻机，其特征在于，雕刻机包括床身(4)、横梁组件(1)、主机头组件(2)和副机头组件(3)，所述主机头组件(2)和副机头组件(3)对称设置；

所述横梁组件(1)包括架体(1.1)、立柱(1.2)、Y轴直线导轨(1.3)、Y轴传动齿条(1.4)、Y轴私服电机(1.5)、工作台(1.6)、横梁(1.7)、X轴直线导轨(1.8)和X轴齿条(1.9)；所述架体(1.1)安装在床身(4)上；两个所述Y轴直线导轨(1.3)分别固定在架体(1.1)两侧；两个所述Y轴直线导轨(1.3)上设置有两个所述Y轴传动齿条(1.4)；两个所述立柱(1.2)通过两个所述Y轴传动齿条(1.4)与两个所述Y轴直线导轨(1.3)滑动连接；两个所述Y轴私服电机(1.5)安装于两个所述立柱(1.2)下方；所述横梁(1.7)横亘在两个所述立柱(1.2)上端；所述横梁(1.7)前侧面设置有X轴直线导轨(1.8)；所述X轴直线导轨(1.8)上设置有X轴齿条(1.9)；

所述主机头组件(2)包括Z轴立板Ⅰ(2.1)、Z轴前板Ⅰ(2.2)、Z轴直线导轨Ⅰ(2.3)、Z轴丝杠Ⅰ(2.4)、Z轴私服电机Ⅰ(2.5)、X轴私服电机Ⅰ(2.6)、主轴电机Ⅰ(2.7)、铣刀Ⅰ(2.8)、Z轴平板Ⅰ(2.9)、自动刀库Ⅰ(2.10)；所述Z轴立板Ⅰ(2.1)与X轴直线导轨(1.8)滑动连接；所述Z轴直线导轨Ⅰ(2.3)竖直固定在Z轴立板Ⅰ(2.1)的前面；所述Z轴前板Ⅰ(2.2)滑动连接于Z轴直线导轨Ⅰ(2.3)；所述主轴电机Ⅰ(2.7)固定安装在Z轴前板Ⅰ(2.2)；所述主轴电机Ⅰ(2.7)的机头安装有铣刀Ⅰ(2.8)；所述Z轴私服电机Ⅰ(2.5)位于Z轴前板Ⅰ(2.2)的上方，并固定于Z轴立板Ⅰ(2.1)上；所述Z轴私服电机Ⅰ(2.5)连接Z轴丝杠Ⅰ(2.4)，所述Z轴丝杠Ⅰ(2.4)连接Z轴前板Ⅰ(2.2)；所述Z轴平板Ⅰ(2.9)水平固定于Z轴立板Ⅰ(2.1)的后面；所述X轴私服电机Ⅰ(2.6)安装于Z轴平板Ⅰ(2.9)上，所述X轴私服电机Ⅰ(2.6)连接X轴齿条(1.9)；所述自动刀库Ⅰ(2.10)轴连于Z轴立板Ⅰ(2.1)外侧；

所述副机头组件(3)包括Z轴立板Ⅱ(3.1)、Z轴前板Ⅱ(3.2)、Z轴直线导轨Ⅱ(3.3)、Z轴丝杠Ⅱ(3.4)、Z轴私服电机Ⅱ(3.5)、X轴私服电机Ⅱ(3.6)、主轴电机Ⅱ(3.7)、铣刀Ⅱ(3.8)、Z轴平板Ⅱ(3.9)、自动刀库Ⅱ (3.10)；所述Z轴立板Ⅱ(3.1)与X轴直线导轨(1.8)滑动连接；所述Z轴直线导轨Ⅱ(3.3)竖直固定在Z轴立板Ⅱ(3.1)的前面；所述Z轴前板Ⅱ(3.2)滑动连接于Z轴直线导轨Ⅱ(3.3)；所述主轴电机Ⅱ(3.7)固定安装在Z轴前板Ⅱ(3.2)；所述主轴电机Ⅱ(3.7)的机头安装有铣刀Ⅱ(3.8)；所述Z轴私服电机Ⅱ(3.5)位于Z轴前板Ⅱ(3.2)的上方，并固定于Z轴立板Ⅱ(3.1)上；所述Z轴私服电机Ⅱ(3.5)连接Z轴丝杠Ⅱ(3.4)；所述Z轴丝杠Ⅱ(3.4)连接Z轴前板Ⅱ(3.2)；所述Z轴平板Ⅱ(3.9)水平固定于Z轴立板Ⅱ(3.1)的后面，所述X轴私服电机Ⅱ(3.6)安装于Z轴平板Ⅱ(3.9)上，所述X轴私服电机Ⅱ(3.6)连接X轴齿条(1.9)；

所述自动刀库Ⅰ(2.10)包括自动旋转刀位盘Ⅰ(2.11)、盘罩Ⅰ(2.12)和主机头刀库控制电机；

所述自动刀库Ⅱ(3.10)包括自动旋转刀位盘Ⅱ(3.11)、盘罩Ⅱ(3.12)和副机头刀库控制电机；

所述自动刀库Ⅰ(2.10)绕Z轴立板Ⅰ(2.1)自由旋转，所述自动刀库Ⅱ(3.10)绕Z轴立板Ⅱ(3.1)自由旋转，实现换刀对准；

所述自动刀库Ⅰ(2.10)臂和自动刀库Ⅱ(3.10)臂在雕刻时，分别同步与Z轴立板Ⅰ(2.1)和Z轴立板Ⅱ(3.1)夹角为110～150°，实现雕刻减震；

所述床身(4)的工作平台尺寸按待雕刻A+B面门板的尺寸进行设计；

所述雕刻机的雕刻方法包括如下步骤：

步骤1：使用电脑制作A板图形刀具路径；

步骤2：将图形刀具路径导入雕刻机数控设备；

步骤3：将A板和B板同时放在雕刻机的床身的工作台上；

步骤4：雕刻机数控设备控制电机，启动Y轴私服电机，驱动立柱延Y轴直线导轨滑动，进行前后运动；同时启动X轴私服电机Ⅰ和X轴私服电机Ⅱ，使主机头组件和副机头组件左右镜像对称移动；同时启动Z轴私服电机Ⅰ和Z轴私服电机Ⅱ，使主轴电机Ⅰ和主轴电机Ⅱ上下同步移动；同时启动主轴电机Ⅰ和主轴电机Ⅱ，使铣刀Ⅰ和铣刀Ⅱ同步旋转雕刻；雕刻时两个自动刀库同步分别旋转至与机头组件呈一定夹角，为机头组件减震；

所述夹角为自动刀库臂与机头组件的立板夹角，呈110～150°；

步骤5：当图形发生变化，需要更换铣刀时，同步暂停Y轴私服电机、X轴私服电机、Z轴私服电机和主轴电机，数控同时启动两个自动旋转盘，将刀位分别对准于工作的铣刀Ⅰ和铣刀Ⅱ，使工作的铣刀退入刀位中，然后数控自动旋转盘进行旋转，选择下一组工作铣刀，对准于主轴电机，并卡装刀头，继续进行雕刻；

步骤6：雕刻完毕后，升起主轴电机，将主机头组件和副机头组件移动至木板末端，然后直接取出A板和B板。