[发明专利]一种多刀头自动刻花机

说明书

技术领域

本发明涉及珠宝首饰加工领域，具体的说是一种多刀头自动刻花机。

背景技术

珠宝首饰刻花一般由人工操作手工刻花机来完成。现有的手工刻花机主要包括可调底座、夹具和切割刀。其中，夹具安装在可调底座的顶端，切割刀的刀架通过支撑架或立柱安装在夹具正上方。切割刀包括旋转刀头和安装在旋转刀头上的刀片，旋转刀头由电机驱动转动安装在刀架上，刀架与支撑架或立柱之间设置用于驱动其升降的扳机驱动机构，由操作者操纵扳机，控制切割刀升降。可调底座由沿前后、左右多个方向滑动的滑座以及转动座组成，滑座一般由手轮和丝杠驱动机构驱动滑动，转动座一般有手轮和皮带传动机构驱动转动。具体加工中，操作者一只手调节各个滑座滑动或转动座转动，带动夹具上的工件移动到合适加工位置，然后另一只手控制切割刀下落，对工件进行刻花加工。

手工操作加工的效率低，劳动强度大，不能适应规模化生产加工的需求。同时，现有的首饰加工方式和花型增多，同一个工件的刻花作业往往需要多种型号的切割刀才能完成，显然增加了工件装夹和刀头校准的频次，不利于提高加工效率和加工效果。

另外，由于珠宝首饰具有一定的艺术属性，通过纯电脑编程得到的花形往往过于死板，没有艺术感，客户接受度低。高附加值的刻花首饰制品一般是由技艺高超的技工师傅手工操作完成，其中包含了技工师傅极其细微的操作手法以及对美的灵感和领悟，尤其对于一些特殊的花形需要更加特殊的操作手法，往往只存在于技工师傅的思想中，进而体现在其细微的操作手法上，通过电脑编程很难达到手工加工的效果。因此，对于自动刻花机来说，如何能达到手工刻花的效果是本领域技术人员急需解决的技术难题。为了解决该问题，本案申请人在另一申请中提出了一种方法，该方法是：在手动刻花机上采集动作信号，得到各个滑座的移动距离数据、各旋转座的转动角度数据以及刀头的升降高度数据，将采集的数据存储为相应工件的加工数据包，然后将数据包发送给自动刻花机，自动刻花机依据数据包的数据，控制各个电机执行同样的动作，从而使得自动刻花机也能达到手工刻花的加工效果。显然，该方法对自动刻花机的加工精度和可操控性提出了更高的要求。

基于上述问题，本案申请人研发出一种可自动换刀且操控精准、加工精度高的多刀头自动刻花机。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、操控精准、工作效率高、加工效果好的多刀头自动刻花机。

为解决上述技术问题，本发明的多刀头自动刻花机包括机台，机台上安装可调底座，可调底座的顶端安装夹具，机台上在可调底座的一侧安装有支撑架，支撑架的顶端安装刀架，刀架位于夹具的正上方，其结构特点是所述刀架由刀架驱动电机驱动横向滑动安装在支撑架的顶端，刀架上间隔安装多个升降刀座，升降刀座由刀座驱动电机驱动竖向滑动安装在刀架上，升降刀座的底部安装有旋转刀头和用于驱动旋转刀头转动的刀头驱动电机。

采用上述结构，刀架整体可横向滑动，带动其中的一个旋转刀头移动到夹具的正上方，然后通过刀座驱动电机驱动选中的旋转刀头下降，从而对工件进行刻花加工。各旋转刀头的规格和型号不同，依据要加工的花型，可自动切换不同的刀头进行加工，不用反复装夹工件，也不用频繁更换刀头，从而大幅提高了工作效率，并降低了加工难度。另外，当需要依据工件的手工加工数据包进行自动加工时，只需选择与数据包对应的刀头，然后控制各电机执行加工数据包即可。当手工加工中使用多个刀头时，此时采集的加工数据包有多个，本案的自动机只需自动切换刀头，然后依次执行各刀头对应的加工数据包即可，也即本案的一台设备可对应多台手工加工设备，从而能更方便快捷的模仿手工加工，使得工件达到更好的工艺效果。

所述支撑架的顶端安装有横梁，横梁的侧部转动安装有第一丝杠，刀架驱动电机的动力输出端与第一丝杠的其中一端动力连接，刀架滑动安装在横梁上，刀架上固装有与第一丝杠配合的第一丝母。单独设置横梁用于安转刀架，借助丝杠丝母配合的结构驱动刀架横向移动，结构稳定，动力可靠。

所述刀架上间隔设置多个竖向滑槽，竖向滑槽上滑动安装有滑块，升降刀座安装在滑块上；竖向滑槽中安装有第二丝杠，滑块上开设有与第二丝杠配合的螺纹孔，刀座驱动电机安装在竖向滑槽的顶端，刀座驱动电机的动力输出端与第二丝杠的顶端连接。利用竖向滑槽和滑块的结构安装升降刀座，采用丝杠丝母配合的结构驱动刀座升降，从而带动旋转刀头升降，对工件进行精密刻花加工。