本發(fā)明涉及雕刻機機械技術領域，尤其涉及一種平穩(wěn)高精度雕刻機。

背景技術：

雕刻機是一種常用的雕刻設備，用來雕刻各類雕塑品及模型。隨著人們對雕刻機的認識和掌握，應用范圍和應用水平也會逐步提高，如廣告業(yè)、印章業(yè)、工藝禮品業(yè)、藝術模型業(yè)、木器加工業(yè)、模具業(yè)等等?？杉庸さ牟牧习▉喛肆Α㈦p色板、pvc、abs板、石材、仿石材、金屬、鋁塑板等各種材料。雕刻機在廣告行業(yè)的應用主要是：雕刻、切割各類標牌、座標牌、大理石、銅、字模、字型，各類標志、商標等金屬材料。雕刻機是現(xiàn)代工業(yè)快速發(fā)展的核心設備之一，應用較為廣泛，現(xiàn)有的雕刻機在工作時通常因為尺寸設計不合理，精度不高，在裝配過程中會產(chǎn)生結構誤差或是后期零件加工上的偏差，造成雕刻加工出來的零物件存在誤差，在雕刻加工零件的時候，導軌受主切削力作用會被抬起，受力后的導軌會與主軸雕刻裝置產(chǎn)生一定的間隙，這樣導軌導向性就不能發(fā)揮，甚至會出現(xiàn)顫刀等現(xiàn)象；當導軌達到一定長度時，經(jīng)常出現(xiàn)裝配困難，或者直線度無法保證的問題，導軌抗壓強度不高，長時間使用會發(fā)生變形，滑塊在導軌內受推力推動停止后，滑塊容易受重力或其他力的影響重新滑動，滑塊定位時使用不方便，影響加工精度，而且采用導軌滑動連接的方式，會存在無擦以及磨損不均勻性，不能平穩(wěn)滑動，影響了加工的定位基準，造成加工出來的零件存在誤差。

技術實現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術中存在的問題，本發(fā)明提供了一種平穩(wěn)高精度雕刻機，具體技術方案如下：

一種平穩(wěn)高精度雕刻機，包括床體、龍門架、驅動裝置和主軸裝置，所述床體上設置有橫跨床體兩邊沿的龍門架，所述龍門架上設置有驅動裝置，所述驅動裝置下方設置有橫梁和主軸裝置，所述主軸裝置外設置有冷卻管套，冷卻管套固定在可拆卸的固定件上，冷卻管套與橫梁之間通過固定件固定連接，橫梁上設置有凹槽和兩條平行的導軌，固定件上設置有與凹槽相配合的彈性壓塊，彈性壓塊的兩側設置有限位塊，固定件與橫梁滑動配合連接。

作為上述技術方案的改進，所述凹槽為u形凹槽，位于橫梁中部，兩條平行的導軌分別位于u形凹槽的兩側，導軌的兩側面上均設置有條形凹槽，限位塊為十字形，彈性壓塊的下方連接有耐磨墊。

作為上述技術方案的改進，所述導軌的兩端設置有用于緩沖的橡膠墊片，橫梁上還設置有配重塊。

作為上述技術方案的改進，所述龍門架的上方設置有傾斜齒，傾斜齒的兩端設置有限位擋板。

作為上述技術方案的改進，所述傾斜齒的傾斜角度為α，α范圍為0°＜α≤30°。

作為上述技術方案的改進，所述冷卻管套為中空狀的雙層冷卻管套，包括冷卻內層和冷卻外層，冷卻管套的上方設置有進水口和出水口，所述冷卻內層的進口與所述進水口連通，所述冷卻內層的出口設置在所述冷卻管套的內部底面的上方，所述冷卻內層內設置有向下傾斜的螺旋形盤板，所述螺旋形盤板與所述冷卻內層的側壁固定連接。

作為上述技術方案的改進，所述冷卻外層的內壁上設置有蜂窩孔狀的消音壁，所述消音壁與所述冷卻外層的內壁固定連接。

作為上述技術方案的改進，所述床體上還設置有排屑裝置和負壓裝置，所述排屑裝置包括傾斜擋板，所述傾斜擋板下方設置有敞開式腔體，所述腔體底面上設置有物料輸送帶，所述傾斜擋板上設置有吸塵口，所述吸塵口連接吸塵通道，所述吸塵口與所述負壓裝置通過吸塵通道固定連接。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明所述平穩(wěn)高精度雕刻機，通過對固定件和橫梁分別增設導軌和限位塊，增加了加工精度的前提下也同樣增加了強度，避免磨損后存現(xiàn)偏差，保證導向精確，保證加工的精度，傾斜齒使得驅動裝置移動時更加穩(wěn)定，大大減弱了共振效應，防止出現(xiàn)顫刀等現(xiàn)象，同時延長使用壽命，而且結構簡單，安裝方便，成本較低。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種平穩(wěn)高精度雕刻機的結構示意圖；

圖2為本發(fā)明的雕刻機中橫梁與固定件的組裝結構圖；

圖3為本發(fā)明的雕刻機中橫梁的結構示意圖；

圖4為本發(fā)明的雕刻機中固定件的結構示意圖；

圖5為本發(fā)明的雕刻機中冷卻管套的結構示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1所示，本發(fā)明提供了一種平穩(wěn)高精度雕刻機的結構示意圖，包括床體10、龍門架20、驅動裝置30和主軸裝置40，所述床體10上設置有橫跨床體10兩邊沿的龍門架20，所述龍門架20上設置有驅動裝置30，所述驅動裝置30下方設置有橫梁60和主軸裝置40，所述主軸裝置40外設置有冷卻管套41，主軸裝置40下方設置有刀頭，冷卻管套41固定在可拆卸的固定件50上，冷卻管套41與橫梁60之間通過固定件50固定連接，橫梁60上設置有凹槽63和兩條平行的導軌62，固定件50上設置有與凹槽63相配合的彈性壓塊52，彈性壓塊52的兩側設置有限位塊51，固定件50與橫梁60滑動配合連接。

如圖5所示，所述冷卻管套41的上方設置有進水口42和出水口43，冷卻管套41為中空狀的雙層冷卻管套41，包括冷卻內層44和冷卻外層45，冷卻內層44的進口與進水口42連通，冷卻內層44的出口設置在冷卻管套41的內部底面的上方，冷卻內層44內設置有向下傾斜的螺旋形盤板46，螺旋形盤板46與冷卻內層44的側壁固定連接，冷卻外層45的內壁上設置有蜂窩孔狀的消音壁47，消音壁47與冷卻外層45的內壁固定連接，冷卻管套41固定在可拆卸的固定件50上，冷卻管套41與橫梁60之間通過固定件50固定連接。

如圖2、圖3、圖4所示，所述固定件50上設置有限位塊51和彈性壓塊52，橫梁60上設置有凹槽63和兩條平行的導軌62，凹槽63為u形凹槽63，位于橫梁60中部，兩條平行的導軌62分別位于u形凹槽63的兩側，橫梁60上滑動連接有固定件50，固定件50包括與u形凹槽63相配合的彈性壓塊52，彈性壓塊52的兩側設置有限位塊51，限位塊51至少設置一對，保證受力均勻，限位塊51為十字形，即限位塊51的兩個側邊凸出狀，導軌62的兩側面上設置有條形凹槽621，條形凹槽621與兩個側邊均為凸出狀的限位塊51相配合滑動連接，增加導軌62壁的厚度，使得導軌62和限位塊51能夠配合滑動連接，增加了導軌62導向的精確性的前提下，也同樣增加了導軌62的強度，防止變形，采用滑動連接的方式來固定橫梁60上的固定件50，并從上下兩側對固定件50與橫梁60的連接進行限位，防止固定件50和橫梁60出現(xiàn)磨損后存現(xiàn)的偏差，保證加工的精度，彈性壓塊52的下方連接有耐磨墊53，減少磨損，延長使用壽命，固定件50上設置有的彈性壓塊52，保證固定件50和橫梁60之間存在一個微壓系統(tǒng)，減少固定件50和橫梁60之間的摩擦，延長了機床導軌的使用壽命，使限位塊51在導軌62內滑動停止后，可以實現(xiàn)定位，使得主軸裝置40在工作時，不會發(fā)生移動，進一步提高加工精確度，彈性壓塊52與u形凹槽63相配合滑動連接，進一步地保證了固定件50沿著橫梁60上設有的導軌62方向滑動；導軌62的兩端設置有用于緩沖的橡膠墊片64，降低損傷；固定件50和橫梁60的設置，使得具有更好的導向準確性、定位穩(wěn)定性、磨損均勻性等優(yōu)點，雕刻時，固定件50和橫梁60之間不會產(chǎn)生間隙，這樣導軌62的導向性得以發(fā)揮，不會出現(xiàn)顫刀等現(xiàn)象，更好地提高加工精度；橫梁60上還設置有配重塊61，增加配重，降低固有頻率，從而消除共振，進一步提高精確度，同時也減少了噪音，優(yōu)化工作環(huán)境，還可以添加潤滑油或其他潤滑劑，導軌62上的條形凹槽621，能夠盛裝潤滑油，減少流失浪費，來減少摩擦損傷。

所述龍門架20的上方設置有傾斜齒21，也設置有平行于傾斜齒21的導軌，驅動裝置30能夠在導軌導向運動的同時，與傾斜齒21緊密配合移動，咬合能力增強，而驅動裝置30連接主軸裝置40，主軸裝置40進行雕刻作時，會產(chǎn)生劇烈振動，而設置傾斜齒21能夠避免驅動裝置30與主軸裝置40上的雕刻刀頭發(fā)生共振現(xiàn)象，大大減弱了共振效應，從而使得驅動裝置30能夠平穩(wěn)移動，為了更好地控制驅動裝置30移動的穩(wěn)定性，優(yōu)選方案，所述傾斜齒21的傾斜角度為α，α范圍為0°＜α≤30°，即傾斜齒21的傾斜角度大于0°，小于等于30°，驅動裝置30移動最為平穩(wěn)，保證平穩(wěn)直線移動，減少零件雕刻加工出現(xiàn)的誤差，傾斜齒21的兩端設置有限位擋板22，保證驅動裝置30工作時不會脫離龍門架20。

驅動裝置30通過帶動橫梁60上下位移來控制主軸裝置40的上下位移進量，即z軸方向上的移動，固定件50與橫梁60滑動配合連接，通過帶動固定件50左右位移來控制主軸裝置40的左右位移進量，當固定件50不能進行左右移動時，驅動裝置30也能夠帶動橫梁60左右位移來控制主軸裝置40的左右位移進量，即y軸方向上的移動，固定件50左右位移主要用于控制雕刻精細度，在雕刻附近移動，不會產(chǎn)生較大的移動，而驅動裝置30也能夠帶動橫梁60左右位移，主要用于控制固定件50左右位移，調整主軸裝置40上的雕刻頭的雕刻工作范圍，而橫跨床體10兩邊沿的龍門架20能夠進行x軸方向上的移動，因此能夠進行三維雕刻、切割等。

主軸裝置40至少設置有兩個，滿足雕刻需求，能夠同時雕刻，節(jié)省時間，提高效率，主軸裝置40在進行雕刻工作時，會產(chǎn)生大量的熱量，會產(chǎn)生機體共振，發(fā)出噪音，同時轉速提高力矩降低，長時間工作容易丟步，為延長主軸裝置40的壽命，需將熱量及時散去，因此將冷水從進水口42進入冷卻內層44中，冷卻內層44內的冷水沿著螺旋形盤板46流動，螺旋形盤板46起到導流的作用，并從冷卻內層44的出口流出到冷卻管套41的底部，隨著水量的增加，冷水逐漸充滿冷卻外層45，最后從出水口43處流出冷卻管套41，而溫度高的水會先行流出，將流出的水進行回收或循環(huán)利用，能夠減少浪費，保護環(huán)境，降低了污染以及成本。冷卻內層44緊貼在主軸裝置40外圍，因此主軸裝置40上產(chǎn)生的熱量能及時傳導到冷卻內層44上，被冷卻內層44內的冷水吸收熱量，進行熱交換，為了進一步提高傳熱效率，冷卻內層44的內表面涂有高分子導熱材料，冷卻外層45的外壁上設置有散熱片48；螺旋形盤板46的存在，使得冷水在冷卻內層44呈s形盤旋狀的運動軌跡，減小軌跡坡度，降低水流速度，增加主軸裝置40與冷水的接觸時間，進而增加主軸裝置40傳熱時間，提高水溫的熱交換效率，冷卻管套41為中空狀，并將主軸裝置40的中間部位完全包裹，冷水從上往下沿冷卻內層44的螺旋形盤板46流動，水溫逐漸升高，水溫升高的水從冷卻內層44的出口流到冷卻外層45，并隨著水量的增加，較高溫度的水最終先從出水口43處流出冷卻管套41，使得冷卻內層44的水溫從上到下依次升高，冷卻外層45的水溫從下到上依次升高，進一步提高換熱效果；另外主軸裝置40產(chǎn)生大量的熱量，除去使用水冷主軸外，還能夠使用氣冷主軸，通過向冷卻管套41的冷卻內層44中注入冷氣，如氮氣、氫氣等充當冷卻氣體，這樣既避免了亞臨界循環(huán)條件下熱源溫度過高而致使系統(tǒng)性能下降，又由于流體在超臨界條件下的特殊物理性質使它在流動和換熱方面具有極大的優(yōu)勢，冷卻氣體經(jīng)過熱傳遞升溫成高溫氣體，最終從出水口43處流出冷卻管套41，這里也可以對流出的氣體進行回收再利用，而且使用冷氣降溫，能夠避免冷卻管套41堵塞；冷卻外層45的內壁上設置有蜂窩孔狀的消音壁47，減少噪音，優(yōu)選方案，蜂窩孔狀的消音壁47的消音效果較好，降低噪音力度大，上述方法不僅環(huán)保降噪，而且還大大提升使用壽命。

所述床體10上還設置有排屑裝置70，排屑裝置70包括傾斜擋板71，所述傾斜擋板71下方設置有敞開式腔體72，腔體72底面上設置有物料輸送帶73，在床體10上散落的廢屑通過傾斜擋板72引導并集中到物料輸送帶73，在物料輸送帶73的帶動下離開機體內，確保了工作環(huán)境中機體底部的整潔；所述床體10上還設置有負壓裝置80，所述傾斜擋板71上設置有吸塵口81，吸塵口81通過吸塵通道82連接負壓裝置80，增設對較小質量的廢屑的清理效果，達到除塵的目的，負壓裝置80外圍設置有防塵罩83，進一步防止灰塵等輕廢屑污染工作環(huán)境。

所述固定件50上設置有多個限位塊，橫梁60上設置有兩條平行的導軌62，固定件50與橫梁60滑動配合連接，能夠在橫梁60滑動，從而能夠控制主軸裝置40的左右位移進量，滿足雕刻需求，結構簡單、安裝靈活。

本發(fā)明所述平穩(wěn)高精度雕刻機，通過對固定件和橫梁分別增設導軌和限位塊，增加了加工精度的前提下也同樣增加了強度，避免磨損后存現(xiàn)偏差，保證導向精確，保證加工的精度，傾斜齒使得驅動裝置移動時更加穩(wěn)定性，大大減弱了共振效應，防止出現(xiàn)顫刀等現(xiàn)象，同時延長使用壽命，結構簡單，安裝方便，成本較低。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。