小型摇篮式五轴联动雕刻机的结构设计打开文本图片集摘要：随着木材、石材、玉器及贵金属雕刻的市场需求持续增加，科学制造技术的不断进展与进步，传统的手工雕刻逐渐被自动化雕刻机器代替，基于数控系统的雕刻机已经成为木工等雕刻行业的首选工具。而传统的三轴雕刻机在工件加工时需多次装夹完成.并且精度差、速度慢、效率低，所以本文开展了基于五轴联动数控技术的雕刻机的讨论与设计，该结构也为其他雕刻机的结构设计讨论提供了借鉴。本文设计了一种以龙门结构作为三轴基底，附加 A 摇摆轴和 C 旋转轴组成的混联摇篮式五轴 CNC 雕刻机。在同等重量和体积的前提下。本雕刻机床具有加工精度高、加工范围大、结构简单、控制便捷、性价比高等优点。该雕刻机可加工软金属及各种非金属材料的复杂曲面，尤其对于非金属精密零件等其他物品的雕刻加工很有市场前景。其电气控制方面可以采纳 mach3 控制卡作为控制核心，驱动系统采纳高精度步进电机，摇篮轴及回转轴采纳皮带轮方式传动。关键词：摇篮式；龙门结构；五轴联动雕刻机床；Mach3 控制系统；步进电机市面上出现的雕刻机产品，价格普遍非常昂贵，普通的雕刻机都是万元以上。美国“雕霸”、法国“嘉宝”和日本“御牧”是此行业的佼佼者，但价格更是昂贵，令一些小单位及个人用户望而却步。目前中国市场上雕刻机均以某 yz 三轴为主，难以加工一些复杂的曲面。但雕刻机主要进行工艺品、玉石等加工，简单的结构造型已经难以满足大众日益个性化的需求，五轴联动 CNC 雕刻机正是填补了这个市场。但目前市场上所提供的五轴联动 CNC 雕刻机大多成本很高，且以悬臂型为主，这就导致其加工面积相对较小，不易普及。在这样的背景下，我们立足现状，面对经济进展的需求，开发出有自己特色的五轴联动 CNC 雕刻机来满足复杂雕刻加工的要求。我们对一种五轴联动 CNC 雕刻机进行了结构设计，该雕刻机包含龙门三维机架以及 A、C双自由度摇篮式工作台，龙门架及刀头部分的移动采纳电机带动滚珠丝杠副控制，实现沿某 YZ 方向移动；该工作台可实现绕着 C 轴的 360°旋转，以及绕着 A 轴进行-90°～90°的摆动；该雕刻机可以结合刀头和工作台实现某轴、Y 轴、Z 轴、A 轴、C 轴共五个自由度方向的联动工作。笔者的设计讨论立足于国内数控雕刻机进展的现状，对于开发新型的五轴联动CNC 雕刻机及其普及有着重要的意义。第一章雕刻机的讨论现状与需求（一）雕刻机的讨论现状国外的数控雕刻机...
