一种大型多功能三维数控雕刻机
阅读说明：本技术 一种大型多功能三维数控雕刻机 (Large-scale multi-functional three-dimensional numerical control engraver ) 是由 张天雄 姜统飞 于 2021-08-27 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种大型多功能三维数控雕刻机,其包括雕刻模块,所述雕刻模块包括平台、滑轨和雕刻件,所述滑轨安装在平台上,雕刻件活动安装在滑轨上；以及,锁定模块,所述锁定模块包括滑块、卡合件和电磁块,所述滑块安装在滑轨上,卡合件安装在滑块上并与所述雕刻件活动连接,所述电磁块滑动安装在滑轨上并与所述卡合件配合；本发明可以将雕刻模具拆卸连接,便于维修替换,采用电力电子控制的方法准确定位雕刻点,可以控制雕刻模具的稳定性,减少人工操作时的误差,雕刻更加精准,效率高。(The invention discloses a large-scale multifunctional three-dimensional numerical control engraving machine which comprises an engraving module, wherein the engraving module comprises a platform, a slide rail and an engraving part, the slide rail is arranged on the platform, and the engraving part is movably arranged on the slide rail; the locking module comprises a sliding block, a clamping piece and an electromagnetic block, the sliding block is arranged on the sliding rail, the clamping piece is arranged on the sliding block and movably connected with the carving piece, and the electromagnetic block is arranged on the sliding rail in a sliding mode and matched with the clamping piece; the invention can disassemble and connect the engraving mould, is convenient for maintenance and replacement, accurately positions the engraving point by adopting a power electronic control method, can control the stability of the engraving mould, reduces the error in manual operation, and has more accurate engraving and high efficiency.)
技术领域
本发明涉及雕刻技术领域，特别是一种大型多功能三维数控雕刻机。
背景技术
石雕属于雕塑范畴，是一种反应社会生活的造型艺术形式，具有纪念、象征意义。目前的大型雕刻机械，没有把毛坯外部多余体积材料分块切割取下再次利用，只是把多余的部分打磨成粉状使之脱落，这样不仅浪费材料，浪费时间，而且打磨出来的粉尘十分影响环保。目前，对于大型和巨型石雕，仍然采用手工加工方法，工人利用电动圆锯下料，再利用斧、锤、凿等工具进行精加工。加工巨型石雕时，工人在石雕外围搭设脚手架，脚手架上同时有几名或十几名工人对石雕的不同部位进行加工。加工现场往往充满粉尘、电动圆锯的噪声巨大，而且工人的劳动强度非常大，这些因素都对工人的身心健康造成严重影响，而且是对人力物力的双重浪费，此外，加工效率低、人工成本高，限制了生产企业发展。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
因此，本发明所要解决的技术问题是传统人工雕刻技术耗时耗力，而且精准度太低，而市面上的雕刻机较为笨重，自动化程度不高，主要还是靠人工操作。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种大型多功能三维数控雕刻机，其包括雕刻模块，所述雕刻模块包括平台、滑轨和雕刻件，所述滑轨安装在平台上，雕刻件活动安装在滑轨上；以及，锁定模块，所述锁定模块包括滑块、卡合件和电磁块，所述滑块安装在滑轨上，卡合件安装在滑块上并与所述雕刻件活动连接，所述电磁块滑动安装在滑轨上并与所述卡合件配合。
作为本发明所述大型多功能三维数控雕刻机的一种优选方案，其中：所述滑轨包括左支撑轨、右支撑轨和横轨，所述横轨一端连接左支撑轨，另一端连接右支撑轨；所述平台两侧设置横槽，所述左支撑轨和右支撑轨均嵌于横槽内。
作为本发明所述大型多功能三维数控雕刻机的一种优选方案，其中：所述滑轨顶部设置滑槽，滑轨底部设置容槽，所述容槽顶部设置嵌槽，所述滑块嵌于滑槽内，电磁块位于容槽中并且电磁块顶部嵌于嵌槽中。
作为本发明所述大型多功能三维数控雕刻机的一种优选方案，其中：所述滑轨上排列设置多个卡槽，所述卡槽与容槽贯穿连通，所述卡合件连接滑块并且卡合件位于滑轨相对于远离容槽的一面，卡合件穿过卡槽与所述电磁块配合。
作为本发明所述大型多功能三维数控雕刻机的一种优选方案，其中：所述卡合件包括连接板、转板和卡轴，所述连接板一端与所述转板铰接并且连接板和转板的铰接处通过扭簧弹性连接，滑块顶部设置凹槽，所述连接板伸入凹槽内并且连接板的两侧与凹槽两侧铰接，卡轴一端垂直连接转板，另一端朝电磁块方向设置。
作为本发明所述大型多功能三维数控雕刻机的一种优选方案，其中：所述转板上设置连接框，卡轴一端垂直嵌入连接框内并且连接框的两侧壁与卡轴弹性连接。
作为本发明所述大型多功能三维数控雕刻机的一种优选方案，其中：所述雕刻件包括安装块、雕刻轴和夹持块，所述雕刻轴滑动设置在安装块上，所述安装块上垂直设置有固定块，所述固定块连接在所述连接板上，夹持块对称设置在固定块两侧并与连接板卡合连接。
作为本发明所述大型多功能三维数控雕刻机的一种优选方案，其中：所述固定块底部设置有限位槽，连接板顶部设置有限位条，限位条嵌入限位槽内；安装块上设置有竖槽，雕刻轴嵌入竖槽内滑动连接。
作为本发明所述大型多功能三维数控雕刻机的一种优选方案，其中：所述固定块两侧设置方槽，夹持块位于方槽内并且夹持块两侧与方槽侧壁铰接，连接板底部设置固定槽，夹持块底部设置倒勾，倒勾越过连接板底部并与固定槽配合；所述安装块朝向转板的一面设置安置槽，转板可容于安置槽内。
作为本发明所述大型多功能三维数控雕刻机的一种优选方案，其中：所述连接板底部与横轨顶部通过第一弹性件连接，所述夹持块与方槽端壁通过第二弹性件连接；所述滑块上垂直设置延伸板，延伸板另一端设置方块，方块底部固定连接电磁块。
本发明的有益效果：本发明可以将雕刻模具拆卸连接，便于维修替换，采用电力电子控制的方法准确定位雕刻点，可以控制雕刻模具的稳定性，减少人工操作时的误差，雕刻更加精准，效率高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
图1为第一个实施例中的雕刻模块结构图。
图2为第一、二个实施例中的滑轨结构图。
图3为第一、二个实施例中的锁定模块结构图与安装图。
图4为第二个实施例中的电路连接图。
图5为第二个实施例中的雕刻件与卡合件连接爆炸图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
实施例1
参照图1～3，为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种大型多功能三维数控雕刻机，其包括雕刻模块100和锁定模块200。
雕刻模块100包括平台101、滑轨102和雕刻件103，滑轨102安装在平台101上，雕刻件103活动安装在滑轨102上。
锁定模块200包括滑块201、卡合件202和电磁块203，滑块201安装在滑轨102上，卡合件202安装在滑块201上并与雕刻件103活动连接，电磁块203滑动安装在滑轨102上并与卡合件202配合。具体的，轨102包括左支撑轨102a、右支撑轨102b和横轨102c，横轨102c一端连接左支撑轨102a，另一端连接右支撑轨102b，平台101两侧设置横槽101a，左支撑轨102a和右支撑轨102b均嵌于横槽101a内并且可以沿着横槽101a滑动，其中在平台101两侧可以设置电机驱动丝杆穿过左支撑轨102a和右支撑轨102b，丝杆转动可以驱动滑轨102前进后退，横轨102c架设在平台101上方，雕刻件103安装在横轨102c并且可以在横轨102c上横向运动用于定位放置在平台101上被加工品。
进一步的，滑轨102顶部设置滑槽102a，滑槽102a沿着滑轨102横向布置，滑轨102底部设置容槽102b，容槽102b同样沿着滑轨102横向布置，容槽102b顶部设置嵌槽102c，滑块201嵌于滑槽102a内，电磁块203位于容槽102b中并且电磁块203顶部嵌于嵌槽102c中，电磁块203可以在容槽102b内沿着滑轨102横向运动。
滑轨102上与容槽102b相对的一面横向排列设置多个卡槽102d，卡槽102d与容槽102b贯穿连通，卡合件202连接滑块201并且卡合件202位于滑轨102相对于远离容槽102b的一面，卡合件202可以穿过卡槽102d与电磁块203配合，具体的，雕刻件103可以拆卸安装在卡合件202上并与卡合件202连接，电磁块203通电可以吸引卡合件202穿过卡槽102d进行限位，防止雕刻件103继续横向运动。
实施例2
参照图2～5，为本发明第二个实施例，该实施例基于上一个实施例，卡合件202包括连接板202a、转板202b和卡轴202c。
连接板202a一端与转板202b铰接并且连接板202a和转板202b的铰接处通过扭簧弹性连接，滑块201顶部设置凹槽201a，连接板202a伸入凹槽201a内并且连接板202a的两侧与凹槽201a两侧铰接，卡轴202c一端垂直连接转板202b，另一端朝电磁块203方向设置。
进一步的，转板202b上设置连接框202b-1，卡轴202c一端垂直嵌入连接框202b-1内并且连接框202b-1的两侧壁与卡轴202c弹性连接。弹性连接可以保证卡轴202c在连接框202b-1内可以横向活动一定的距离，保证卡轴202c可以与个卡槽102d对应限位。具体的，卡轴202c在连接框202b-1内的连接可以使用常规的T型槽和T型块结构，两者相互对应保证卡轴202c在连接框202b-1内不会掉落。
连接板202a底部与横轨102c顶部通过第一弹性件A连接，正常状态下第一弹性件A将连接板202a顶起，同时由于转板202b与连接板202a成一定角度连接，而且转板202b位于滑轨102的前面，在扭簧的强扭力作用下转板202b向卡槽102d侧翘起，此时卡轴202c伸入卡槽102d配合，连接板202a与滑块201一起被限位不能运动，当雕刻件103安装在连接板202a上后雕刻件103将连接板202a下压，同时，在扭簧的强扭力作用下转板202b被顶起，卡轴202c脱离卡槽102d，连接板202a可以跟随滑块201一起运动。
进一步的，雕刻件103包括安装块103a、雕刻轴103b和夹持块103c，雕刻轴103b滑动设置在安装块103a上，安装块103a上垂直设置有固定块103a-1，固定块103a-1连接在连接板202a上，夹持块103c对称设置支固定块103a-1两侧并与连接板202a卡合连接。具体的，固定块103a-1底部设置有限位槽103a-2，连接板202a顶部设置有限位条202a-1，限位条202a-1嵌入限位槽103a-2内，安装块103a上设置有竖槽103a-3，雕刻轴103b嵌入竖槽103a-3内滑动连接。
安装块103a底部设置有扫描器301，扫描器301连接控制器302，控制器302连接三极管303的基极，三极管303的集电极通过电感连接电源端，三极管303的发射极连接电磁块203。
通过计算机可以在电脑上将被加工品设置定位点，扫描器301跟随雕刻件103移动，当扫描到定位点时触发信号传输至控制器302，控制器302触发三极管303的基极，此时三极管303的集电极和发射极导通，电源流通三极管303至电磁块203，电磁块203得电生磁将卡轴202c吸引，转板202b跟随卡轴202c一并旋转一定角度，卡轴202c卡入卡槽102d内将整个雕刻件103限位，电磁块203失电后在扭簧的作用下转板202b回弹，卡轴202c和卡槽102d解除配合。
进一步的，固定块103a-1两侧设置方槽103a-4，夹持块103c位于方槽103a-4内并且夹持块103c两侧与方槽103a-4侧壁铰接，连接板202a底部设置固定槽202a-2，夹持块103c底部设置倒勾103c-1，倒勾103c-1越过连接板202a底部并与固定槽202a-2配合。
安装块103a朝向转板202b的一面设置安置槽103a-5，转板202b可容于安置槽103a-5内，夹持块103c与固定槽202a-2端壁通过第二弹性件B连接，雕刻件103安装在连接板202a前将夹持块103c张开，安装上后松开夹持块103c，夹持块103c底部的倒勾103c-1卡入固定槽202a-2内使得雕刻件103和卡合件202固定连接。
滑块201上垂直设置延伸板201b，延伸板201b另一端设置方块201c，方块201c底部固定连接电磁块203使得雕刻件103和卡合件202运动时，电磁块203一并跟随运动。
动作过程：首先将夹持块103c张开，将固定块103a-1底部的限位槽103a-2对准限位条202a-1，固定块103a-1安装在连接板202a上，松开夹持块103c，夹持块103c底部倒勾103c-1卡入固定槽202a-2内，然后驱动滑块201滑动，同时扫描器301进行扫描，当扫描到与计算机上定位的点一致时，触发信号传输至控制器302，控制器302触发三极管303的基极，此时三极管303的集电极和发射极导通，电源流通三极管303至电磁块203，电磁块203得电生磁将卡轴202c吸引，转板202b跟随卡轴202c一并旋转一定角度，卡轴202c卡入卡槽102d内将整个雕刻件103限位，电磁块203失电后在扭簧的作用下转板202b回弹，卡轴202c和卡槽102d解除配合。
重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的(例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如，温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本发明不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。
此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征(即，与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征，或于实现本发明不相关的那些特征)。
应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
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