專利名稱：多功能石材仿形機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及多功能石材仿形機(jī)。
背景技術(shù)：
公知的，用于加工較大圓柱形石材的石材仿形機(jī)，主要包括一橫梁、二縱梁、一移動(dòng)座、一升降架、仿形控制裝置、工件夾持裝置、主電機(jī)和刀架，橫梁與縱梁之間裝有第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)，移動(dòng)座與橫梁之間裝有第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)，升降架與移動(dòng)座之間裝有第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)，刀架設(shè)置于升降架下端設(shè)置有由主電機(jī)驅(qū)動(dòng)的鋸片，工件夾持裝置包括軌道架、相對(duì)設(shè)置于軌道架上的固定頭架和移動(dòng)尾架、分別設(shè)置于固定頭架和移動(dòng)尾架上帶有頂尖的頂尖軸、設(shè)置于固定頭架上通過減速器連接驅(qū)動(dòng)固定頭架頂尖軸自轉(zhuǎn)的電機(jī)，仿形控制裝置包括PLC可編程控制器、設(shè)置于橫梁上的仿形模板裝夾座、設(shè)置于升降架上的仿形控制桿，仿形控制桿上設(shè)置有可追蹤仿形模板仿形曲面的光電跟蹤頭，PLC可編程控制器輸入端與光電跟蹤頭連接，輸出端連接第一、第二、第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)和主電機(jī)，工作時(shí)由光電跟蹤頭追蹤仿形模板曲面，然后將曲面信號(hào)發(fā)送給PLC可編程控制器，PLC可編程控制器根據(jù)曲面信號(hào)控制第二、第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)和主電機(jī)動(dòng)作，使鋸片按照模板曲面進(jìn)行升降和橫移，從而加工出與仿形模板一致的圓柱，但是上述結(jié)構(gòu)的石材仿形機(jī)無法在柱形石材上加工螺旋槽和線形槽、以及加工多邊形石柱和錐形石柱。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可在柱形石材上加工螺旋槽和線形槽的多功能石材仿形機(jī)。本實(shí)用新型的目的通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):多功能石材仿形機(jī)，包括一橫梁、二縱梁、一移動(dòng)座、一升降架、仿形控制裝置和工件夾持裝置；橫梁與縱梁之間裝有第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)，移動(dòng)座與橫梁之間裝有第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)，升降架與移動(dòng)座之間裝有第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:還包括回轉(zhuǎn)刀架，該刀架包括設(shè)置于升降架下端的回轉(zhuǎn)座、通過垂直中心軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于回轉(zhuǎn)座上的回轉(zhuǎn)盤、通過蝸輪、蝸桿連接驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)至目標(biāo)角度的回轉(zhuǎn)電機(jī)、臥設(shè)于回轉(zhuǎn)盤上的主電機(jī)和安裝于主電機(jī)輸出軸上的圓鋸片，蝸桿和回轉(zhuǎn)電機(jī)安裝在回轉(zhuǎn)座上，蝸桿與回轉(zhuǎn)電機(jī)輸出軸聯(lián)動(dòng)，蝸輪安裝在回轉(zhuǎn)盤上，蝸輪與蝸桿相嚙合。進(jìn)一步的，所述工件夾持裝置包括軌道架、相對(duì)設(shè)置于軌道架上的固定頭架和移動(dòng)尾架、分別設(shè)置于固定頭架和移動(dòng)尾架上帶有頂尖的主動(dòng)頂尖軸和被動(dòng)頂尖軸、設(shè)置于固定頭架上連接驅(qū)動(dòng)主動(dòng)頂尖軸自轉(zhuǎn)或停止的帶有減速器的第一電機(jī)、設(shè)置于固定頭架上與主動(dòng)頂尖軸傳動(dòng)配合的編碼器，編碼器與第一電機(jī)的控制裝置連接用于控制主動(dòng)頂尖軸旋轉(zhuǎn)至目標(biāo)角度。進(jìn)一步的，所述工件夾持裝置還包括底座，所述軌道架通過位于軌道架中部的旋轉(zhuǎn)支承件可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于底座上，軌道架與底座之間設(shè)置有可驅(qū)動(dòng)軌道架繞旋轉(zhuǎn)支承件偏轉(zhuǎn)一定角度的第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)。進(jìn)一步的，所述仿形控制裝置包括PLC可編程控制器、設(shè)置于橫梁上的仿形模板裝夾座、設(shè)置于升降架上的仿形控制桿，仿形控制桿上設(shè)置有可追蹤仿形模板仿形曲面的光電跟蹤頭，PLC可編程控制器輸入端與光電跟蹤頭連接，輸出端連接第一、第二、第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)和主電機(jī)。進(jìn)一步的，所述第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于橫梁兩端的兩滑座、設(shè)置于縱梁上的齒條、設(shè)置于滑座上與齒條相嚙合的齒輪、設(shè)置于滑座上連接驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的帶減速器的第二電機(jī)，兩滑座的齒輪之間通過橫向布置于橫梁上的同步軸傳動(dòng)連接。進(jìn)一步的，所述第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括橫向布置于橫梁上的齒條、設(shè)置于移動(dòng)座上的與齒條相嚙合的齒輪、設(shè)置于移動(dòng)座上連接驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的帶減速器的第三電機(jī)。進(jìn)一步的，所述第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)為設(shè)置于移動(dòng)座與升降架之間的升降油缸。進(jìn)一步的，本實(shí)用新型還包括設(shè)置于升降架上的打磨裝置，該打磨裝置包括設(shè)置于升降架上的安裝座、可上下移動(dòng)地設(shè)置于安裝座上的軸箱、垂直布置于軸箱上的副軸、設(shè)置于軸箱上連接驅(qū)動(dòng)副軸轉(zhuǎn)動(dòng)的第四電機(jī)、安裝座與軸箱之間設(shè)置有驅(qū)動(dòng)軸箱上下移動(dòng)的第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)，副軸下端安裝有磨輪。本實(shí)用新型具有如下有益效果:回轉(zhuǎn)刀架將主電機(jī)安裝在回轉(zhuǎn)盤上，當(dāng)回轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度時(shí)可帶動(dòng)主電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)相應(yīng)角度，這樣就可以調(diào)節(jié)鋸片相對(duì)柱形石材軸線傾斜一定角度，配合移動(dòng)座的橫向移動(dòng)和工件夾持裝置帶動(dòng)柱形石材自轉(zhuǎn)，就可以在柱形石材上加工纏繞柱形石材的螺旋槽；工件夾持裝置的第一電機(jī)可驅(qū)動(dòng)主動(dòng)頂尖軸自轉(zhuǎn)或停止，主動(dòng)頂尖軸自轉(zhuǎn)時(shí)可用于加工圓形石柱，當(dāng)主動(dòng)頂尖軸停止在預(yù)設(shè)角度時(shí)則可加工多邊形石柱、直槽和線條，從而增加石材仿形機(jī)的功能；工件夾持裝置的軌道架可相對(duì)底座繞中心旋轉(zhuǎn)調(diào)整，這樣可使本實(shí)用新型能夠加工錐形石柱。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為
圖1的左視圖。圖3為回轉(zhuǎn)座和回轉(zhuǎn)盤的連接結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖3的剖視圖。
具體實(shí)施方式
參照
圖1至圖4所不,多功能石材仿形機(jī),包括一橫梁1、二縱梁2、一移動(dòng)座5、一升降架6、仿形控制裝置(圖中未示出)、工件夾持裝置、回轉(zhuǎn)刀架和打磨裝置。仿形控制裝置包括PLC可編程控制器、設(shè)置于橫梁I上的仿形模板裝夾座9、設(shè)置于升降架6上的仿形控制桿(圖中未示出)，仿形控制桿上設(shè)置有可追蹤仿形模板仿形曲面的光電跟蹤頭(圖中未示出)，PLC可編程控制器輸入端與光電跟蹤頭連接，輸出端連接石材仿形機(jī)的各驅(qū)動(dòng)裝置。橫梁I與縱梁2之間裝有第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括設(shè)置于橫梁I兩端的滑座13、設(shè)置于縱梁2上的齒條、設(shè)置于滑座13上與齒條相嚙合的齒輪11、設(shè)置于滑座13上連接驅(qū)動(dòng)齒輪11轉(zhuǎn)動(dòng)的帶減速器的第二電機(jī)12，兩滑座的齒輪11之間通過橫向布置于橫梁I上的同步軸(圖中未示出)傳動(dòng)連接，滑座13通過滾輪與橫梁I上的導(dǎo)軌滾動(dòng)配合；移動(dòng)座5與橫梁I之間裝有第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括橫向布置于橫梁I上的齒條、設(shè)置于移動(dòng)座5上的與齒條相嚙合的齒輪、設(shè)置于移動(dòng)座5上連接驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的帶減速器的第三電機(jī)51 ;升降架6與移動(dòng)座5之間設(shè)置有升降油缸7。回轉(zhuǎn)刀架包括設(shè)置于升降架6下端的回轉(zhuǎn)座41、通過垂直中心軸48可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于回轉(zhuǎn)座41上的回轉(zhuǎn)盤42、通過蝸輪46、蝸桿47連接驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)盤42旋轉(zhuǎn)至目標(biāo)角度的回轉(zhuǎn)電機(jī)(圖中未不出)、臥設(shè)于回轉(zhuǎn)盤42上的主電機(jī)45和安裝于主電機(jī)45輸出軸上的圓鋸片43，蝸桿47和回轉(zhuǎn)電機(jī)安裝在回轉(zhuǎn)座41上，蝸桿47與回轉(zhuǎn)電機(jī)輸出軸聯(lián)動(dòng)，蝸輪46安裝在回轉(zhuǎn)盤42上，蝸輪46與蝸桿47相嚙合。工件夾持裝置包括底座31、通過中部旋轉(zhuǎn)支承件33可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于底座31上的軌道架32、相對(duì)設(shè)置于軌道架32上的固定頭架35和移動(dòng)尾架34、分別設(shè)置于固定頭架35和移動(dòng)尾架34上帶有頂尖的主動(dòng)頂尖軸和被動(dòng)頂尖軸、設(shè)置于固定頭架35上通過減速器37連接驅(qū)動(dòng)固定頭架頂尖軸自轉(zhuǎn)或停止的第一電機(jī)36、設(shè)置于固定頭架35上與主動(dòng)頂尖軸傳動(dòng)配合的編碼器38，編碼器38與第一電機(jī)36的控制裝置連接用于控制主動(dòng)頂尖軸旋轉(zhuǎn)至目標(biāo)角度，采用伺服電機(jī)替代上述第一電機(jī)36和編碼器38組合，能夠達(dá)到更好的效果O軌道架32與底座31之間設(shè)置有可驅(qū)動(dòng)軌道架32繞旋轉(zhuǎn)支承件33偏轉(zhuǎn)一定角度的第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)，該執(zhí)行機(jī)構(gòu)為設(shè)置于底座31上的螺母座、設(shè)置于螺母座中可繞垂直軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的螺母、配設(shè)于螺母中的螺桿和設(shè)置于螺桿一端的操作手輪，螺桿另一端通過鉸鏈與軌道架32鉸接，旋轉(zhuǎn)支承件33為設(shè)置于底座31上的垂直支承軸，軌道架32可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在垂直支承軸上，底座31與軌道架32之間還設(shè)置有在調(diào)整后鎖緊定位的螺栓鎖緊機(jī)構(gòu)。打磨裝置包括設(shè)置于升降架6上的安裝座83、可上下移動(dòng)地設(shè)置于安裝座83上的軸箱82、垂直布置于軸箱82上的副軸(圖中未示出)、設(shè)置于軸箱82上連接驅(qū)動(dòng)副軸轉(zhuǎn)動(dòng)的第四電機(jī)81、安裝座83與軸箱82之間設(shè)置有驅(qū)動(dòng)軸箱82上下移動(dòng)的第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)、副軸下端安裝有磨輪84，第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于軸箱82上垂直布置的齒條、設(shè)置于安裝座83上與齒條相嚙合的齒輪和連接驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的帶減速器的電機(jī)85，電機(jī)85可采用操作齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的手輪替代。具體工作方式為:在加工普通的圓形石柱時(shí)，由光電跟蹤頭追蹤仿形模板曲面，然后將曲面信號(hào)發(fā)送給PLC可編程控制器，PLC可編程控制器根據(jù)曲面信號(hào)控制第二、第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)和主電機(jī)45動(dòng)作，并控制工件夾持裝置驅(qū)動(dòng)石柱A自轉(zhuǎn)，使鋸片46按照模板曲面進(jìn)行升降和橫移，就可加工出與仿形模板一致的圓柱；當(dāng)需要在石柱A上加工螺旋槽時(shí)，回轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)盤42轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)設(shè)的傾斜角度，相對(duì)初始角度非偏轉(zhuǎn)90度或180度，初始角度為主電機(jī)45輸出軸與主動(dòng)頂尖軸平行的角度，然后PLC可編程控制器控制控制第二、第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)和主電機(jī)動(dòng)作，并控制工件夾持裝置驅(qū)動(dòng)石柱A緩慢自轉(zhuǎn)，就可在石柱A表面加工出螺旋槽；當(dāng)需要在石柱A上加工直槽時(shí)，回轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)盤42相對(duì)初始位置轉(zhuǎn)動(dòng)90度，然后PLC可編程控制器控制控制第二、第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)和主電機(jī)45動(dòng)作，并控制工件夾持裝置驅(qū)動(dòng)石柱A停止在某一角度，就可在石柱表面加工出直槽；當(dāng)需要加工兩頭不同大小的錐形石柱時(shí)，操作第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)使軌道架轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，然后PLC可編程控制器控制控制第二、第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)和主電機(jī)45動(dòng)作，并控制工件夾持裝置驅(qū)動(dòng)石柱A停止在某一角度，就可在加工兩頭不同大小的錐形石柱，本實(shí)用新型附帶打磨裝置可對(duì)石柱A進(jìn)行后期的打磨拋光處理，工作時(shí)只需預(yù)先控制回轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)盤42轉(zhuǎn)動(dòng)使鋸片避開，防止干擾打磨裝置的工作即可。以上所述，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，故不能以此限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍，即依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍及說明書內(nèi)容所作的等效變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本實(shí)用新型專利涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.多功能石材仿形機(jī)，包括一橫梁、二縱梁、一移動(dòng)座、一升降架、仿形控制裝置和工件夾持裝置；橫梁與縱梁之間裝有第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)，移動(dòng)座與橫梁之間裝有第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)，升降架與移動(dòng)座之間裝有第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于:還包括回轉(zhuǎn)刀架，該刀架包括設(shè)置于升降架下端的回轉(zhuǎn)座、通過垂直中心軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于回轉(zhuǎn)座上的回轉(zhuǎn)盤、通過蝸輪、蝸桿連接驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)至目標(biāo)角度的回轉(zhuǎn)電機(jī)、臥設(shè)于回轉(zhuǎn)盤上的主電機(jī)和安裝于主電機(jī)輸出軸上的圓鋸片，蝸桿和回轉(zhuǎn)電機(jī)安裝在回轉(zhuǎn)座上，蝸桿與回轉(zhuǎn)電機(jī)輸出軸聯(lián)動(dòng)，蝸輪安裝在回轉(zhuǎn)盤上，蝸輪與蝸桿相嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能石材仿形機(jī)，其特征在于:所述工件夾持裝置包括軌道架、相對(duì)設(shè)置于軌道架上的固定頭架和移動(dòng)尾架、分別設(shè)置于固定頭架和移動(dòng)尾架上帶有頂尖的主動(dòng)頂尖軸和被動(dòng)頂尖軸、設(shè)置于固定頭架上連接驅(qū)動(dòng)主動(dòng)頂尖軸自轉(zhuǎn)或停止的帶有減速器的第一電機(jī)、設(shè)置于固定頭架上與主動(dòng)頂尖軸傳動(dòng)配合的編碼器，編碼器與第一電機(jī)的控制裝置連接用于控制主動(dòng)頂尖軸旋轉(zhuǎn)至目標(biāo)角度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能石材仿形機(jī)，其特征在于:所述工件夾持裝置還包括底座，所述軌道架通過位于軌道架中部的旋轉(zhuǎn)支承件可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于底座上，軌道架與底座之間設(shè)置有可驅(qū)動(dòng)軌道架繞旋轉(zhuǎn)支承件偏轉(zhuǎn)一定角度的第一執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的多功能石材仿形機(jī)，其特征在于:所述仿形控制裝置包括PLC可編程控制器、設(shè)置于橫梁上的仿形模板裝夾座、設(shè)置于升降架上的仿形控制桿，仿形控制桿上設(shè)置有可追蹤仿形模板仿形曲面的光電跟蹤頭，PLC可編程控制器輸入端與光電跟蹤頭連接，輸出端連接第一、第二、第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)和主電機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的多功能石材仿形機(jī)，其特征在于:所述第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于橫梁兩端的兩滑座、設(shè)置于縱梁上的齒條、設(shè)置于滑座上與齒條相嚙合的齒輪、設(shè)置于滑座上連接驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的帶減速器的第二電機(jī)，兩滑座的齒輪之間通過橫向布置于橫梁上的同步軸傳動(dòng)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的多功能石材仿形機(jī)，其特征在于:所述第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括橫向布置于橫梁上的齒條、設(shè)置于移動(dòng)座上的與齒條相哨合的齒輪、設(shè)置于移動(dòng)座上連接驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的帶減速器的第三電機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的多功能石材仿形機(jī)，其特征在于:所述第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)為設(shè)置于移動(dòng)座與升降架之間的升降油缸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的多功能石材仿形機(jī)，其特征在于:還包括設(shè)置于升降架上的打磨裝置，該打磨裝置包括設(shè)置于升降架上的安裝座、可上下移動(dòng)地設(shè)置于安裝座上的軸箱、垂直布置于軸箱上的副軸、設(shè)置于軸箱上連接驅(qū)動(dòng)副軸轉(zhuǎn)動(dòng)的第四電機(jī)、安裝座與軸箱之間設(shè)置有驅(qū)動(dòng)軸箱上下移動(dòng)的第二執(zhí)行機(jī)構(gòu)，副軸下端安裝有磨輪。
專利摘要多功能石材仿形機(jī)，包括一橫梁、二縱梁、一移動(dòng)座、一升降架、仿形控制裝置、工件夾持裝置和回轉(zhuǎn)刀架；橫梁與縱梁之間裝有第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)，移動(dòng)座與橫梁之間裝有第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)，升降架與移動(dòng)座之間裝有第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)，回轉(zhuǎn)刀架包括設(shè)置于升降架下端的回轉(zhuǎn)座、通過垂直中心軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于回轉(zhuǎn)座上的回轉(zhuǎn)盤、通過蝸輪、蝸桿連接驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)至目標(biāo)角度的回轉(zhuǎn)電機(jī)、臥設(shè)于回轉(zhuǎn)盤上的主電機(jī)和安裝于主電機(jī)輸出軸上的圓鋸片，蝸桿和回轉(zhuǎn)電機(jī)安裝在回轉(zhuǎn)座上，蝸桿與回轉(zhuǎn)電機(jī)輸出軸聯(lián)動(dòng)，蝸輪安裝在回轉(zhuǎn)盤上，蝸輪與蝸桿相嚙合，通過回轉(zhuǎn)刀架和工件夾持裝置等配合可在柱形石材上加工螺旋槽和直線形槽，從而提高石材仿形機(jī)的功能性。
文檔編號(hào)B28D7/00GK202934706SQ201220595538
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月12日
發(fā)明者陳錫奎 申請(qǐng)人:泉州市佳能機(jī)械制造有限公司