[發(fā)明專利]一種環(huán)形旋轉(zhuǎn)式空間立體雕刻機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011382951.1
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN112721513B
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 武濤;任甲輝;李珂;莫王玉潔;吳合檳;樊秋菊;胡平
• 申請（專利權(quán)）人: 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B44B1/00
• 分類號: B44B1/00;B44B1/06
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 付茵茵

1.一種環(huán)形旋轉(zhuǎn)式空間立體雕刻機，其特征在于：包括底座、并聯(lián)操作裝置、工作臺、弧形立柱、刀盤組件、帶動刀盤組件在水平面內(nèi)作圓周運動的圓周進(jìn)給機構(gòu)、帶動刀盤組件作水平方向直線運動的Y向進(jìn)給機構(gòu)、帶動刀盤組件做豎直方向直線運動的Z向進(jìn)給機構(gòu)；

工作臺通過并聯(lián)操作裝置連接在底座上，底座上設(shè)有環(huán)形的導(dǎo)軌，弧形立柱通過圓周進(jìn)給機構(gòu)與導(dǎo)軌連接，刀盤組件通過Y向進(jìn)給機構(gòu)和Z向進(jìn)給機構(gòu)與弧形立柱連接；

并聯(lián)操作裝置包括3個并聯(lián)運動件，并聯(lián)運動件包括并聯(lián)電機、主齒輪、副齒輪、主連桿、副連桿，并聯(lián)電機安裝在底座上且其輸出軸與主齒輪連接，主齒輪與副齒輪嚙合，主連桿的前端與副齒輪固定連接，主連桿的后端與副連桿的前端轉(zhuǎn)動連接；副連桿的后端與工作臺轉(zhuǎn)動式連接；

3個并聯(lián)運動件的副齒輪的轉(zhuǎn)軸處于同一豎直方向上；

主連桿的前端通過主連接部與副齒輪連接，主連接部為開設(shè)有軸孔的柱狀結(jié)構(gòu)，副齒輪上設(shè)有副連接部，副連接部與軸孔相配合并固定連接；

主連桿為L形桿，包括水平段和豎直段，主連接部與水平段連接；副連桿為梯形桿，包括依次連接的首段、中間段、末段，首段與末段呈八字形地分別與中間段的兩端連接；

主連桿的末端與副連桿的前端采用銷軸連接，副連桿的末端與工作臺的側(cè)面采用銷軸連接；工作臺為圓形平板，3個并聯(lián)運動件的后端與工作臺側(cè)面的連接處等距分布。

2.按照權(quán)利要求1所述的一種環(huán)形旋轉(zhuǎn)式空間立體雕刻機，其特征在于：圓周進(jìn)給機構(gòu)包括第四電機、傳動輪、左張緊輪、右張緊輪、導(dǎo)向緊固輪、傳送帶，第四電機安裝于弧形立柱上并與傳動輪連接，左張緊輪、右張緊輪和導(dǎo)向緊固輪均可轉(zhuǎn)動地安裝于弧形立柱上，傳送帶的一端連接傳動輪，另一端連接導(dǎo)向緊固輪，左張緊輪、右張緊輪分別位于傳送帶的左右兩側(cè)并從兩側(cè)擠壓傳送帶，導(dǎo)軌上開有滾動槽，包括上滾動槽和下滾動槽，分別設(shè)于導(dǎo)軌的上下兩面，左張緊輪和右張緊輪均與上滾動槽配合，導(dǎo)向緊固輪與下滾動槽配合。

3.按照權(quán)利要求1所述的一種環(huán)形旋轉(zhuǎn)式空間立體雕刻機，其特征在于：弧形立柱的數(shù)量為2個，包括左立柱和右立柱，兩個弧形立柱對稱地安裝在導(dǎo)軌的外側(cè)。

4.按照權(quán)利要求3所述的一種環(huán)形旋轉(zhuǎn)式空間立體雕刻機，其特征在于：Y向進(jìn)給機構(gòu)包括第五電機、水平滾珠絲杠、水平滑桿，水平滾珠絲杠包括水平螺桿和套于水平螺桿上的第一螺母，Z向進(jìn)給機構(gòu)與第一螺母固定連接并可滑動地套于水平滑桿上，水平滑桿的兩端均分別固定在兩個弧形立柱上，第五電機固定在一個弧形立柱上并與螺桿的一端連接，螺桿的另一端可轉(zhuǎn)動地安裝在另一個弧形立柱上。

5.按照權(quán)利要求4所述的一種環(huán)形旋轉(zhuǎn)式空間立體雕刻機，其特征在于：Z向進(jìn)給機構(gòu)包括第六電機、豎直滾珠絲杠、擋板、支撐板、豎直滑桿，擋板為豎直方向的平板，支撐板為水平方向的平板，擋板與支撐板固定連接，支撐板包括位于擋板頂部的上支撐板和位于擋板底部的下支撐板，擋板與第一螺母固定連接；

豎直滾珠絲杠包括豎直螺桿和套于豎直螺桿上的第二螺母，豎直滑桿的兩端分別固定在上支撐板與下支撐板上，刀盤組件與第二螺母固定連接并可滑動地套于豎直滑桿上，第六電機固定在上支撐板上且第六電機與豎直螺桿的一端連接，豎直螺桿的另一端可轉(zhuǎn)動地安裝在下支撐板上。

6.按照權(quán)利要求5所述的一種環(huán)形旋轉(zhuǎn)式空間立體雕刻機，其特征在于：刀盤組件包括刀架、主軸、雕刻刀、轉(zhuǎn)向電機、底板、刀盤座、軸向保護(hù)組件、切向保護(hù)組件、內(nèi)環(huán)形磁鐵、外環(huán)形磁鐵；

底板為豎直的平板，與第二螺母固定連接，刀盤座與底板固定連接，轉(zhuǎn)向電機固定在底板上，內(nèi)環(huán)形磁鐵和外環(huán)形磁鐵固定在刀盤座上且內(nèi)環(huán)形磁鐵和外環(huán)形磁鐵的軸心位于同一直線上，內(nèi)環(huán)形磁鐵和外環(huán)形磁鐵均為圓環(huán)形的電磁鐵，從而內(nèi)環(huán)形磁鐵和外環(huán)形磁鐵之間形成環(huán)形的滑道，刀盤座上在內(nèi)環(huán)形磁鐵與外環(huán)形磁鐵的軸心處開設(shè)有轉(zhuǎn)孔，轉(zhuǎn)孔內(nèi)設(shè)有軸承，刀架上固定安裝有水平方向的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸安裝在軸承上并通過聯(lián)軸器與轉(zhuǎn)向電機的輸出軸連接，主軸固定安裝在刀架上，主軸上固定安裝雕刻刀；

軸向保護(hù)組件包括第一弧形磁鐵和C形連接板，第一弧形磁鐵的形狀與滑道的形狀相匹配并可滑動地設(shè)于滑道內(nèi)，刀架的頂部通過C形連接板與弧形磁鐵固定連接，且C形連接板和第一弧形磁鐵的中軸線與雕刻刀中軸線的延長線相重合；

切向保護(hù)組件包括第二弧形磁鐵和T形連接桿，第二弧形磁鐵的形狀與滑道的形狀相匹配并可滑動地設(shè)于滑道內(nèi)，T形連接桿分為頭部和桿部，T形連接桿的頭部與第二弧形磁鐵的中部固定連接，T形連接桿和第二弧形磁鐵的中軸線均與雕刻刀的中軸線垂直；

切向保護(hù)組件的數(shù)量為2個，2個切向保護(hù)組件通過T形連接桿的桿部與刀架連接并分別位于刀架的左右兩側(cè)；

第一弧形磁鐵和第二弧形磁鐵的表面均涂有耐磨層。