專利名稱：一種三維數(shù)控編號機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及打標(biāo)機，特別涉及一種三維數(shù)控編號機。
(二)
背景技術(shù)：
防爆產(chǎn)品的號碼編制， 一直是由人工操作，其方法是用錘頭敲擊 鏨子在防爆產(chǎn)品外殼上沖擊刻字，人工鏨刻的最大缺點是錘頭的沖 擊力直接作用于防爆產(chǎn)品的外殼上，會使鑄鐵防爆外殼出現(xiàn)裂紋，這 種裂紋在爆炸力的沖擊下，使防爆外殼失去防爆的作用。而且此種方
法平均速度為每分鐘150mm ,效率低，工作量大，字體不規(guī)范，影響 美觀性。
現(xiàn)有雕刻機采用三維數(shù)控技術(shù)，由X軸、Y軸和Z軸的線性聯(lián)動， 帶動高速旋轉(zhuǎn)的銑刀完成雕刻?，F(xiàn)有雕刻機主要部件是由固定底座， 移動龍門(X軸方向運動)以及移動滑塊(Y軸方向運動)和主軸固 定支架(Z軸方向運動)作為主要部件。主要用于廣告字形和圖形、 圖案的雕刻。無論是雕刻字形或圖案，必須要選擇相應(yīng)大小的模塊， 模塊多數(shù)是塑料板或塑膠板，模板厚度均小于100mm.雕刻時要先將 模板或工件放在底座的平臺上，龍門的移動范圍約束在平臺的面積 內(nèi)，Z軸方向的雕刻尺寸限制在龍門的高度范圍內(nèi)，公知現(xiàn)有雕刻機 的Z軸加工尺寸在150 mm以內(nèi)。其雕刻刀具只能在平臺范圍內(nèi)(X 軸雕刻尺寸、Y軸雕刻尺寸)和龍門高度范圍內(nèi)(Z軸雕刻尺寸)進 行雕刻。雕刻刀具是不可能雕刻到平臺外部，對形狀不統(tǒng)一的防爆產(chǎn) 品 更無法雕刻。
現(xiàn)有雕刻機的三維運動結(jié)構(gòu)釆用圓形軌道與軸承滾動方式或方 形軌道與軸承滾動方式，公知現(xiàn)有雕刻機龍門部件的材料是由鋁件做 成，這種材料在雕刻塑料或塑膠件時，鋼性是能夠滿足要求的。若要 雕刻鋼件時，由于鋼件硬度高，切削力遠遠大于雕刻塑料和塑膠件， 鋁制龍門的鋼性又差，而且龍門裝配均是螺釘緊固結(jié)構(gòu)，會使得整個龍門抖動，使雕刻刀具損壞，嚴(yán)格說現(xiàn)有雕刻機不能直接雕刻鋼件。 現(xiàn)有雕刻機都需要使用變頻器，功率都大于2500W，能耗多。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型為了彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種安全可靠、雕 刻范圍大、剛性大、耗能少的三維數(shù)控編號機。 本實用新型是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的
本實用新型的三維數(shù)控編號機，其機體包括支架、安裝在支架上 的三軸聯(lián)動機構(gòu)和主軸電機驅(qū)動的雕刻刀，其特殊之處在于主軸電 機和雕刻刀連接在機體的前端。
本實用新型的三維數(shù)控編號機，機體底部固定有永磁吸盤，永磁 吸盤的工作表面與機體底部平面平齊，使用時能夠牢固穩(wěn)定的吸附在 工件平面上，防止因震動產(chǎn)生位移，使字體或圖案更加清楚、工整、 美觀。
本實用新型的三維數(shù)控編號機，主軸電機采用稀土直流高速電 機，其體積小、功率高，無須使用變頻器，總功率是600W，節(jié)約了 能耗。
本實用新型的有益效果是
1. 對防爆產(chǎn)品外殼的號碼編制，以自動化代替人工鏨刻，免去了人工 鏨刻時沖擊力對防爆外殼的損壞，采用高速銑削，產(chǎn)生的振動非常小， 不會對防爆外殼的防爆性能產(chǎn)生危害。
2. 永磁吸盤使編號機工作時，不會因震動產(chǎn)生位移使其工作更加穩(wěn) 定，字體或圖案更加統(tǒng)一、美觀，避免了位移缺陷。
3. 雕刻速度平均每分鐘大于500mm，其工作效率是人工鏨刻的3倍.
4. 采用稀土直流高速電機，其體積小、功率高、更無須使用變頻器， 最高轉(zhuǎn)速是16000r/min,代替了現(xiàn)有雕刻機的變頻電主軸，節(jié)約了能 耗。
5. 主軸電機和雕刻刀設(shè)置在機身最前方，不但能夠雕刻機身范圍內(nèi)的 工件，還能夠雕刻到機身以外的部位，具體是將編號機放于大型防爆 產(chǎn)品的外殼上工作，刀具可探出機身進行號碼雕刻。
6. 機體部件均采用QT500-7鑄造制成，各個部件均為整體結(jié)構(gòu)，無須單獨裝配，保證了編號機的工作鋼性。 7.體積小、重量小，攜帶、移動方便。
(四)

以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。
圖l為主視示意圖，圖2為左視示意圖，圖3為右視示意圖，圖 4為俯視示意圖。
圖中，1Y軸方向滑動軸，2Z軸方向滑動軸，3X軸方向滑動軸， 4大滑塊，5底座支架，6小移動支架，7主軸支架，8X軸方向歩進電 機，9X軸絲桿，IOY軸方向步進電機，IIY軸絲桿，12Z軸方向步進 電機，13Z軸絲桿，14主軸電機，15復(fù)合套，16復(fù)合套，17復(fù)合套， 18永磁吸盤，19雕刻刀。
具體實施方式附圖為本實用新型的一種具體實施例。
本實用新型的三維數(shù)控編號機，其機體包括支架、安裝在支架上 的三軸聯(lián)動機構(gòu)和主軸電機14驅(qū)動的雕刻刀19，主軸電機和雕刻刀 連接在機體的前端。機體底部固定有永磁吸盤18，永磁吸盤的工作表 面與機體底部平面平齊。主軸電機采用稀土直流高速電機。
本實用新型的三維數(shù)控編號機，其具體結(jié)構(gòu)為，主軸支架7與小 移動支架6由Z軸方向滑動軸2與復(fù)合套17聯(lián)接,使兩個部件組合成 Z軸方向運動的組合體,推動力來自Z軸絲桿13的線性運動,動力源是 Z軸方向步進電機12。 Z軸方向運動組合體與大滑塊4由X軸方向滑 動軸3與復(fù)合套15聯(lián)接，組成Z軸方向與X軸方向的二維組合體。 X軸方向的推動力來自X軸絲桿9的線性運動，動力源是X軸方向步 進電機8。 二維組合體與底座支架5由Y軸方向滑動軸1與復(fù)合套16 聯(lián)接，組成三軸(X軸、Y軸、Z軸)方向運動的三維組合體，Y軸 方向推動力來自Y軸絲桿11的線性運動,動力源是Y軸方向步進電機 10。主軸電機14固定于主軸支架,由螺釘固定。雕刻刀具19可雕刻到 底座支架外部。永磁吸盤18固定在底座支架內(nèi),吸盤的工作表面與底 座底部平面水平。
本實用新型的三維數(shù)控編號機，底座支架、大滑塊、小移動支架
與主軸支架部件采用QT500-7材料鑄成，鑄造部件均為一體，保證了 雕刻工作的鋼性，整機尺寸是長320mm,寬220mm高290mm，重量 20kg，便于攜帶。程序設(shè)計軟件選用通用雕刻軟件，操作簡單、易學(xué)。 運動控制系統(tǒng)與計算機裝在一部機箱內(nèi)，減少零部件的數(shù)量，以便于 攜帶。采用現(xiàn)有雕刻機的三維數(shù)控功能，由X、 Y、 Z三軸的線性聯(lián) 動帶動高速旋轉(zhuǎn)的銑刀完成三維數(shù)控雕刻?；瑒咏Y(jié)合處選用銅套，取 代直線軸承，減少震動。
使用時，把三維數(shù)控編號機放在防爆產(chǎn)品的外殼上，移動到需要 編號位置，打開永磁吸盤的磁力開關(guān)，將編號機緊緊吸在防爆產(chǎn)品外 殼上，連接計算機主機的USB接口，將刀具抬升到最高位置，檢査刀 具是否完好，是否鎖緊。編輯需要編制的號碼或文字，由雕刻軟件自 動生成雕刻路徑程序。再打開運動控制軟件，進行自動編號就完成雕 刻。
權(quán)利要求1.一種三維數(shù)控編號機，其機體包括支架、安裝在支架上的三軸聯(lián)動機構(gòu)和主軸電機(14)驅(qū)動的雕刻刀(19)，其特征在于主軸電機和雕刻刀連接在機體的前端。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維數(shù)控編號機，其特征在于機 體底部固定有永磁吸盤(18)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三維數(shù)控編號機，其特征在于主軸電機(14)采用稀土直流高速電機。
專利摘要本實用新型涉及一種三維數(shù)控編號機，其機體包括支架、安裝在支架上的三軸聯(lián)動機構(gòu)和主軸電機驅(qū)動的雕刻刀，其特殊之處在于主軸電機和雕刻刀連接在機體的前端。本實用新型的有益效果是對防爆產(chǎn)品外殼的號碼雕刻實行自動化，避免了對其防爆性能的危害，工作效率高、質(zhì)量好，永磁吸盤使編號機工作更加穩(wěn)定可靠，采用稀土直流高速電機，其體積小、功率高、無須使用變頻器，節(jié)約了能耗，主軸電機和雕刻刀設(shè)置在機身最前方，能夠雕刻機身范圍內(nèi)和機身以外的工件，機體鋼性好、體積小、重量小，攜帶、移動方便。
文檔編號B44B1/00GK201065024SQ20072002533
公開日2008年5月28日 申請日期2007年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月20日
發(fā)明者嚴(yán) 周 申請人:濟南礦用電器廠