[实用新型]一种多轴数控首饰批花机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机械装置，尤其涉及的是一种多轴数控首饰批花机。

背景技术

在如今人们物质生活日益丰盛的社会，人们对于首饰的需求越发增加，而首饰上往往都需要雕刻有一定的花型，而且，一般的首饰花型已满足不了人们的多样需求，一些富有寓意的复杂花型也应运而生。新的产品创意带来新的市场的同时，又给传统的手工车花带来了极大的挑战。

批花是首饰加工中的一道重要工序，而现有技术中由于设备条件的限制，对于很多复杂的花型，在首饰行业一直以人工批花为主。而人工批花技术门槛高，由于人为操作难于一致性控制，导致产品质量参差不齐，而且劳动强度大，作业效率低。人工批花方式在如今瞬息万变的首饰市场潮流竞争中显得力不从心，无法满足市场的要求。

一般批花操作都是在曲面上批出花纹，在现有技术的人工批花操作时，通常是由人手操作工件在批花刀具上进行批花操作，因为人手本身就具有六个自由度，即沿着X、Y、Z三个轴方向的移动和绕X、Y、Z三个轴方向的转动，所以能车出各种花纹。在人工批花时，工人依靠移动和旋转工作台来控制车出来的花纹图案，基本上是每车完一刀就要退出来观看效果，判断是否要调整角度和补刀。

但是人工批花批出来的花纹形状波动较大，手工控制难以加工出统一标准的花纹，因为不同的工人加工的产品难以加工出相同的花纹（产品一致性差），即使是同一工人加工不同的工件也有可能车出差异较大的花纹，如果要求花纹尽量相似，就需要企业在工人上岗前做大量的培训，提高工人的职业技能，并且可能需要几年十几年以上的技能积累，这已不单纯是增加企业的生产成本就能解决的了。

除了上述重复性和可靠性低的问题外，人工批花操作时用到的设备也没有定位基准，难以保证花纹在首饰上的统一位置。在人工批花过程中，由于是人工控制刀具和首饰（即待加工工件），如果工人的手有移动或者控制刀具运动不正确，都有可能增加产品的废品率。

另外，在现有技术的手工批花操作时，车各种花纹时需要用到不同的刀具，工人车一刀后通常要停下来判断是否需要补刀，以及是否需要更换刀具，确定需要换刀后，就需要卸下原来的旧刀具再装上需要用的新刀具，然后重新定位，而批同一款花纹可能要用到几把不同的刀具，这就很浪费工时，造成生产效率极低。

现有技术市场中虽已有多种批花机设备，但都无法完全模拟人手六个自由度的随心动作，所以很难车削出复杂的花型，这些设备基本都是需要人工参与操作。目前市场上还找不到完全不需要人工即可完成车花操作的全自动车花机。因此市场上现有的车花机无法满足当前的市场需求，尤其是缺少能够在圆柱形，橄榄型或其他样式珠子上车出复杂精美花型的数控设备。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种全自动的多轴数控首饰批花机，能够模拟人工批花操作中手的动作自由度，能够完整自动的模拟出批花的所有动作，并且整个批花流程在数控系统控制下完全自动完成，全程不需要人工干预，以提高生产效率和产品一致性。

本实用新型的技术方案如下：

一种多轴数控首饰批花机，包括机架底座，其中，还包括安装于所述机架底座上的机械手模块，以及用于批花加工的刀具模块和数控系统；所述机械手模块用于夹持待加工工件；所述数控系统连接并控制所述机械手模块和所述刀具模块，用于实现自动批花加工；

所述的批花机，其中，还包括一刀库模块，用于放置不同规格的刀具；并且所述数控系统还用于根据批花程序要求进行自动更换刀具以及自动更换待加工工件的驱动控制；

所述的批花机，其中，所述机械手模块还包括一夹持装置，所述夹持装置包括水平放置的第一气缸和弹性顶尖杆；所述弹性顶尖杆包括主动弹性顶尖杆和由所述第一气缸驱动的从动弹性顶尖杆，所述主动弹性顶尖杆和所述从动弹性顶尖杆之间设置有并夹持待加工工件；

待加工工件所述的批花机，其中，所述机械手模块还包括一驱动装置，所述驱动装置包括：

一第一伺服电机，固定安装在转台安装板上，用于驱动一工作台实现Z轴转动；

一第二伺服电机，用于驱动所述弹性顶尖杆的转动，以实现绕X轴的转动；

一第三伺服电机，用于驱动一第一滚珠丝杆，所述第一滚珠丝杆设置驱动所述第二伺服电机及所述弹性顶尖杆沿X轴平移，并由所述第四伺服电机驱动转动；

一第四伺服电机，固定在所述工作台上，用于驱动所述夹持装置实现绕Y轴转动；