[发明专利]一种能自由旋转切刀的电脑数控仿形石材切割机

说明书

技术领域

    本发明涉及一种仿形石材切割机，特别是一种能自由旋转切刀的电脑数控仿形切割机，属于机械设计领域。

背景技术

随着科学技术的发展和人类社会的进步，人们越来越希望通过机械的改进和数控技术的应用使人们从繁重的劳动中解脱出来。电脑数控仿形石材切割机的出现不但使人们从繁重的石材切割劳动中解放出来，更让人们能够方便、快捷的将石材切割为自己想要的形状。

目前的大多数电脑数控仿形石材切割机将切刀固定在竖直支柱上，虽然采用了数控技术，但是仅能随意控制切刀的上下移动，具有很大的局限性，总结起来主要有以下缺点：一是不能控制切刀水平移动，造成石材在水平方向切割麻烦和切割断面不平整；二是切刀不能在水平面上自由旋转，因此只能切割相互平行的切面，造成石材加工不能多样化；三是切刀的位置移动采用链条或绳索拉动，其移动控制不精密，使石材的切割不能实现精密控制。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种能自由旋转切刀的电脑数控仿形切割机。该发明克服了上述缺点，其切刀不仅能在竖直方向运动，也能在水平方向运动，更能在水平面上自由旋转，同时切刀的上下运动和左右运动采用螺杆和螺母驱动，实现了更精密的控制，而且切刀在各个方向的运动均采用数控实现。

解决本发明的技术方案是：一种能自由旋转切刀的电脑数控仿形切割机，其主要由底座、竖直支柱、水平移动机构、切刀组成，其中切刀和旋转机构联结，旋转机构控制切刀在水平面内自由旋转；旋转机构和悬挂杆连接，悬挂杆挂于水平移动机构上，水平移动机构控制旋转机构带着切刀左右移动；水平移动机构底部连接有竖直螺母，竖直螺母与竖直螺杆结合，竖直螺杆与安装与竖直支柱顶部的支撑板上的四号电机联结，四号电机带动竖直螺杆旋转控制与竖直螺母连接的水平移动机构上下运动，从而实现切刀在竖直方向的上下运动。

所述的旋转机构由二号电机盒、二号电机、一号电机盒、一号电机、二号电机轴组成，其特征是：切刀通过一号电机轴与一号电机联结，一号电机安装在一号电机盒内，一号电机安装盒通过二号电机轴与二号电机联结，二号电机安装在二号电机盒内，二号电机盒通过悬挂杆挂于水平移动机构上；一号电机、二号电机均与驱动电路连接，驱动电路与电脑的CPU连接，电脑控制一号电机与二号电机的运转。一号电机的作用是驱动切刀旋转，以实现切割目的；二号电机的作用是通过带动一号电机和在水平面上自由旋转以实现与一号电机联结的切刀在水平面上自由旋转。

所述的悬挂杆，包括一号悬挂杆和二号悬挂杆。

所述的水平移动机构，其上面安装有配重块、三号电机、水平螺杆，同时在水平移动机构有一号导槽和二号导槽；一号悬挂杆和二号悬挂杆穿过一号导槽和二号导槽并通过水平移动机构上方的水平螺母连接在一起；水平螺母和水平螺杆结合在一起，水平螺杆和三号电机联结；三号电机与驱动电路连接，驱动电路与电脑的CPU连接，电脑控制三号电机的运转。当三号电机带动水平螺杆旋转时，与水平螺母连接的一号悬挂杆和二号悬挂杆将带动旋转机构在水平方向同水平螺母一起左右移动，以实现切刀在水平方向的左右移动。

所述的水平移动机构，其底部与竖直螺母连接为一体。

所述的竖直支柱，其内部中空，在其顶部有支撑板，支撑板上安装有四号电机，四号电机联结有竖直螺杆，竖直螺杆垂直在竖直支柱的正中间，同时竖直螺杆与竖直螺母结合在一起；四号电机与驱动电路连接，驱动电路与电脑的CPU连接，电脑控制四号电机的运转。当四号电机运转时，竖直螺母将带动与竖直螺母连接的水平移动机构上下移动，以实现切刀在竖直方向的上下运动。

所述配重块，其作用是保证水平移动机构在左右移动的时候重心变化过大造成竖直螺母和竖直螺杆的损坏。

本发明的有益之处是：一种能自由旋转切刀的电脑数控仿形切割机，其切刀不仅能在竖直方向运动，也能在水平方向运动，更能在水平面上自由旋转，同时切刀的上下运动和左右运动均采用螺杆和螺母驱动，实现了更精密的控制，而且切刀在各个方向的运动均采用数控实现，其具有切割精密、切割方法多样、易操作、制造简单、价格低廉、实用性强等特点。

附图说明

图1为本发明的整体结构图。 

图2、图3、图4、图5、图6为本发明内部结构图。

图7为本发明中各数控元件的关系图。