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新一代    4轴立体雕刻机

 

DLC系列 4轴立体雕刻机

 


 


告别土法上马 精度更高 操作更易


型号说明:DLC 25 12 8 一次加工件数=8 工件最大长度=1200mm 工件最大直径=245mm 台动型多头立体雕刻机
性能特点: 力远技术 与众不同
1、适合4轴加工要求的高精度:
A, 高重合精度: 多主轴轴线与多工件轴线同时相交, Y向对刀只要对好一把刀,等于全部刀都对好,保证所有工件都无接缝。
B, 高Z向对刀精度:新型主轴夹持机构+新型主轴微调机构+专用电子对刀仪,确保Z向对刀又快又准。
C, 高工件轴线对X轴平行度: 在垂直面、水平面对X轴平行。保证工件全长无接缝。

 

2、第4轴横梁在精密滚动导轨上移动,确保高精度,高刚性;两个按钮控制电机,通过左右梯形丝杠驱动第4轴横梁前后移动,定位精确,锁定可靠。力远专利201220609186.7 201210468824.2。


3、尾座横梁不动,第4轴横梁移动,装卸工件十分方便。力远专利201220609186.7 201210468824.2

 
4、新型主轴横梁及Z、Y轴伺服驱动机构,克服扁担效应,主轴横梁受力不摆动,提高加工精度。力远专利201320678158.5   201310525750.6
5、新的主轴夹持机构,高刚性,高精度,夹持更可靠,松开更灵活,夹紧力更均匀,有利延长主轴寿命。力远专利201310779574.4   201310634821.6
6、高精度、易操作的主轴高度微调机构。力远专利201320504659.1   201310360861.6。
7、电子对刀仪快速精密对刀,对刀精度<0.02mm.。
      力远专利201320545717.6201310392425.7
 
精度顶尖,保证所有工件轴线对X轴平行。力远专利201320865127.0   201310729304.7
8、主轴横梁8孔、4轴横梁8孔、尾座横梁8孔均用精密4轴大型加工中心加工而成,确保8个主轴轴线与8个工件轴线同时精确相交。
       
9、丝杠导轨采用可靠防尘防屑装置。
10、蜗轮箱间采用专用双膜片刚性连轴器联接,消除蜗轮间不同轴误差影响,
最大限度消除传动间隙。
11、夹具三爪直径从30mm-90mm大小可调。
12、每个主轴都设置有选择开关,不用的主轴可方便的关断。
13、高刚性床身。
 
14、高刚性可移动第4轴横梁。
高刚性可移动第4轴横梁。
高刚性可移动第4轴横梁。
最大工件长度
最大工件直径
工件数量
X,Y,Z行程
高刚性可移动第4轴横梁。
1200
250
8
1260*450*270
高刚性可移动第4轴横梁。
1200
160
12
1260*450*270
高刚性可移动第4轴横梁。
1200
325
6
1260*450*340
高刚性可移动第4轴横梁。
1200
450
4
1260*500*470
配置和参数:
*X、Y、Z轴重复定位精度:+- 0.02mm;
*X轴为台湾2510丝杠驱动,台湾银泰导轨导向,金属丝杠护套防护,自动润滑。
*Y轴为台湾2510丝杠驱动,台湾银泰导轨导向,透气防尘套防护,自动润滑。
*Z轴为台湾3210丝杠驱动,台湾银泰导轨导向,透气防尘套防护,自动润滑。
*A轴可选精密级蜗轮减速器结构,减速器间用双膜片刚性联轴器连接。
*A轴可选自动消隙齿轮减速器+同步带轮结构, A轴反向间隙< 1角分。
*各轴可选国产或进口交流伺服电机驱动。
*主轴:恒功率主轴,共8个,每个功率2.2kw,转速6000-18000rpm,
*控制系统采用维宏4轴数控系统,可选维宏4轴一体机、深圳山龙4轴系统、北京锐志天宏4轴系统、台湾新代4轴系统,除锐志天宏系统外均配电子手轮。
*配专用电子对刀仪。*配自动润滑系统。*选配主轴制冷机。*整机重约2000kg,
 
 
主要精度:                       分 3轴        4轴普通级      4轴精密级
基础精度:
1,Y-X垂直度:                           <0.15mm/150,  <0.10mm/150,   <0.05mm/150,
2,Z-X垂直度:                           <0.15mm/150,  <0.10mm/150,   <0.05mm/150,
3,Z-Y垂直度:                           <0.15mm/150,  <0.10mm/150   <0.05mm/150
4,A轴回转重复精度                        < 3角分,      < 3角分,      < 3角分,
4轴加工精度:,
5某主轴轴线与对应工件轴线相交时,其他主轴轴线与对应工件轴线间最大距离:              <0.10mm
说明:Y向对刀只能使一把刀的轴线与所对应的工件轴线相交,其他刀轴线与所对应的工件轴线的距离(偏移度)则以本项精度保证,本精度确保同时雕刻的多个工件均无接缝。
6,每个工件轴线对X轴平行度:  水平面内:<0.2mm/ 400,   <0.12mm/ 400,   <0.06mm/ 400
                             垂直面内:<0.2mm/400 ,   <0.12mm/400 ,  <0.06mm/400 ,
说明:Z向和Y向对刀只保证刀尖与工件轴线的一端相交,本精度则保证该刀尖与工件轴线的另一端也基本相交,即保证所雕工件全长无接缝。如本精度差,所雕刻的工件上将有逐渐加大的接缝。
7,A轴横梁平移导轨对X轴平行度:
            水平面内:   <0.30mm/ 1000,   <0.17mm/ 1000,  <0.10mm/ 1000,
                         垂直面内   :<0.30mm/1000,   <0.17mm/ 1000,  <0.10mm/ 1000,
说明:精度6只保证指定长度工件的轴线对X轴的平行度:本精度7用于保证A轴横梁平移后,即工件长度变化后,仍然保持其轴线对X轴平行度。如本精度差,比指定长度长或短的工件上将有逐渐加大的接缝。
 
力远专利  侵权必纠
本产品具有以下专利保护:
1,一种立体雕刻机                     201320678158.5   201310525750.6
2,一种圆柱雕刻机工件夹持机构         201220609186.7   201210468824.2
3,一种雕刻机主轴夹持机构             201310779574.4   201310634821.6
4,一种雕刻机主轴轴向微调机构         201320504659.1   201310360861.6
5,4轴雕刻机精密顶针机构              201320865127.0   201310729304.7
6,一种多头圆柱雕刻机电子对刀机构     201320545717.6   201310392425.7
7,  圆柱雕刻机第4轴传动机构                201320524039.4   201310376811.7
 
技术详解:
合肥力远台动式立体雕刻机主体结构具有自主知识产权,专利号为201310525750.6和201320678158.5。
力远该专利的申请是在弘法、寅远之后,既保证不侵犯二者专利权,又力图保留弘法、寅远专利的优点,克服其缺点。
按弘法专利200810060107.X,主轴横梁装在竖拖板上,竖拖板通过竖导轨装在横拖板上,横拖板通过横导轨装在横梁上,横梁装在床身上,可动工作台安装在床身之上、横梁之下。该方案优点是只需一个竖向驱动机构,缺点是横梁的宽度限制了横竖拖板的高度和宽度,使一个较长的主轴横梁装在较窄的横竖拖板上,受力时会在水平和垂直两个方向产生摆动,使靠两端的主轴加工质量较差。
按寅远专利201120003502.1,主轴横梁装在两个横拖板上,两个横拖板通过横向导轨安装在横梁上,横梁安装在左右两个竖拖板上,左右竖拖板通过左右竖导轨装在左右立柱上,并由左右伺服电机驱动升降。该专利克服了主轴横梁的扁担效应,保证了所有主轴的加工质量。但其缺点是较复杂,对可靠性不利。
力远专利综合了以上两个专利的优点,即弘法的单竖向驱动,和寅远的先竖后横。按力远专利,主轴横梁通过背面的横向Y导轨装在十字拖板上,十字拖板通过垂直Z导轨装在横梁上。与弘法专利相比,因竖导轨高度和十字拖板的宽度不受限制,通过采用较大宽度和高度的十字拖板,理想地克服了主轴横梁的扁担效应,保证所有主轴的加工质量。而且十字拖板上集中安装了Y、Z导轨的8个滑块、两个螺母、10点润滑系统和3个接近开关,简化了机构,给安装维护带来很大方便。与寅远专利相比,不但简化了机构提高了可靠性,还节省了一个刹车伺服电机,一个滚珠丝杠,两根导轨付,一个竖拖板等。
 
 
   2,弘法专利200710070557.2强调了第四轴分度头固定,尾座在导轨上前后移动的方案、国内其他立体雕刻机也均采用该方案,该方案的一个重大缺点是,当工件较短时,尾座推到前方,工人站在地上手够不到工件,装卸工件困难,经常需要爬到工作台上进行装卸,费力费时,具有一定危险性。
 
力远专利201220609198.7和201210468824.2提出尾座固定在工作台或床身前方,而第四轴分度头在后方导轨上前后移动的方案,使工人站在地上就能一手拿住工件,一手摇手轮进行装卸,提高了装卸的效率和安全性。
 
3, 当系统坐标Z=0,Y=0时,雕刻机刀尖应当位于工件回转轴线上,如刀尖偏离工件回转轴线,对于3轴回转雕刻的产品影响不明显,而对4轴立体雕刻的产品外形质量影响特别大,如下图。
工件回转轴线就是顶针中心到第4轴主轴中心的连线,所以顶针机构的精度对4轴加工的质量影响很大,有的厂家采用廉价、简陋的尾座移动机构,如采用尾座在圆棒或方铁上移动、插销锁定或螺栓夹紧的结构,不但前后移动费时费力,还因尾座与圆棒或方铁间间隙较大,圆棒两端支撑柔性较大,当多个顶针顶紧工件时,顶紧力会使尾座后倾,甚至使尾座横梁打斜,使顶针中心位置精度无法保证,导致四轴加工质量很差,多面加工产生大的接缝。
力远台动式立体雕刻机在设计和制造中高度重视顶针机构的精度,采用安装顶针机构的尾座横梁固定,第四轴分度梁在高精度直线导轨上前后移动的配置(专利201210468824.2),并采用T形丝杠同步驱动机构,手按按钮即可电动实现第四轴分度梁精密平行移动到任何位置,T形丝杠的自锁能力保证对任何顶紧力绝对稳固。
另外每个顶针机构带有上下左右位置平行调整机构(专利:201320865127.0),借助测量附件,可方便地调整工件轴线对X轴同轴度到0.02mm精度以内,以确保四轴加工的高质量。
4,主轴夹持机构的精度,和刀尖位置的精确性对4轴加工的精度同样重要。国内已有的主轴夹持机构有两种:a,每个主轴用一个电机夹夹持,多个电机夹安装在一个铝制挂板上,电机夹在整个圆周上抱紧主轴,所以夹持可靠,而且主轴外筒受力均匀,有利于延长主轴寿命,但每个主轴轴线对xy轴的垂直度,及各主轴之间的等距度精难以保证。b,采用矩形钢管做主轴横梁,其上下两壁加工出园孔以容纳主轴,第三壁上安置螺栓通过垫板顶在主轴外筒上,以顶住主轴。矩形钢管刚性是铝制挂板的几十倍,如上下两壁园孔采用加工中心精镗加工,每个主轴轴线对x、y轴的垂直度,及各主轴之间的等距度容易达到高精度。但第三壁上安置螺栓顶住主轴的方法,夹持可靠性差,顶紧力必须相当大才能保证主轴不会松动掉下,大的顶紧力分布集中且不对称,易引起主轴局部变形,缩短主轴寿命
力远专利201310779574.4综合了以上两种主轴夹持方法的优点,采用矩形钢管做主轴横梁,钢管上下两壁园孔采用加工中心精镗加工,并在上下园孔同一侧加工形成弹性体,一个螺栓经螺母,使上下两个弹性体同时变形,使上下两孔抱紧主轴,该抱紧力具有放大作用,使主轴上下两个园周均匀受力,有利于延长主轴寿命,还有精度高,夹持可靠,操作轻便灵活的优点。
 
5,刀尖高度的精确性对4轴加工也很重要,但已有立体雕刻机调整刀尖高度很不方便也很不准确,如要调整主轴高度,当一只手松开顶紧螺栓时,另一只手必须用力托住重十几公斤的主轴以防掉下摔坏,因此或需要两个人操作,或事先在主轴下垫好木块。所以一般都是靠松开刀具夹套来伸缩刀具,并用尾座上平面来粗略对刀,对刀后,一夹紧主轴夹套,刀具就会向上缩回一段距离,因此对刀误差较大,无法加工出高质量产品。每次换刀都要重新调整刀尖高度,带有8头或12头的雕刻机,调8-12把刀需要费较长时间,降低了生产效率。
力远专利 201320504659.1提出在主轴夹持机构上增设一个主轴轴向微调机构,当主轴被松开时,主轴重量由该轴向微调机构承受而不会掉下,旋转微调旋钮,可上下微调主轴的高度,主轴再次被夹紧,高度不会变化。配合电子对刀仪,刀尖高度可轻易调整到0.02mm以内的精度。
 
6,   力远专利201320545717.6提出一种适合多头立体雕刻机的专用对刀仪。此对刀仪以两个顶针轴为基准,摇电子手轮移动1号刀具,使刀尖接触对刀板,对刀仪指示灯发亮,再按最小分辨率反摇手轮,使指示灯熄灭,此时刀尖高度H1 即准确地等于顶针轴半径r0加对刀板高度h0,精度在0.01mm以内。其他刀号刀具只需逐个松开主轴,并微调主轴高度,使其刀尖接触对刀板使指示灯刚发亮,再夹紧主轴即完成精确对刀。使用该对刀仪可大大提高Z向对刀精度,并节省操作时间。
 
应用范围:
    适用于欧式、仿古实木家具、楼梯柱、佛像、工艺品、塑料模型等立体工件雕刻,也可用于复杂平板型工件深浮雕。
 
加工样品:
       
 
 
    合肥力宇数控设备制造有限责任公司成立于1999年5月,是中国电脑雕刻机研发生产的先行者之一,有多年研发生产数控机床和精密加工中心的技术、经验和实力 。
    我公司DLC系列4轴立体雕刻机具有充分自主知识产权,受多项专利保护。我们借助多年研发制造加工中心的经验,和大量的创新,推动4轴立体雕刻机技术进入一个新时代。
 
告别土法上马,回归机床规范。
专利技术  侵权必纠
1,一种立体雕刻机                     201320678158.5   201310525750.6
2,一种圆柱雕刻机工件夹持机构         201220609186.7   201210468824.2
3,一种雕刻机主轴夹持机构             201310779574.4   201310634821.6
4,一种雕刻机主轴轴向微调机构         201320504659.1   201310360861.6
5,4轴雕刻机精密顶针机构              201320865127.0   201310729304.7
6,一种多头圆柱雕刻机电子对刀机构     201320545717.6   201310392425.7
7,  圆柱雕刻机第4轴传动机构                201320524039.4   201310376811.7
 
 
 
 
                                                            合肥力宇数控设备制造有限责任公司
                                      
 
                                                                                
 
 
 
  

 
 
 
 
 
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