[发明专利]一种自动控制石膏模型加工装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种石膏模型加工装置，具体是一种自动控制石膏模型加工装置。

背景技术

石膏模型制作是实现工业设计创意中艺术与科技相结合的设计手段，是工业设计产品功能、技术与艺术在高度融合中关键的一步。目前制作石膏模型加工的方法主要有三种：雕刻成型法、旋转刮削成型法、翻制成型法。雕刻成型法主要是先通过铸成坯模，再进行雕刻，加工耗时较大；旋转刮削成型法只适用于圆盘和圆柱型类的石膏模型加工加工种类单一，而且也浪费材料；翻制成型法适合各种形状复杂的模型制作，但目前主要依靠人进行翻转从而达到加工成型目的，根据许多研究表示，石膏模型的凝固时间在20分钟到30分钟为最佳，这种方法很难控制在最好的加工时间，模型的均匀性不好，加工质量不高。

发明内容

本发明针对上述所述传统翻制成型法的加工效率低、石膏模型均匀性不好、加工质量差和加工时间需要控制在最佳时间内的问题，提供了一种能够控制最佳的加工时间、提高石膏模型加工的均匀性和加工质量、能加工多种形状模型的自动控制石膏模型加工装置，从而提高加工的工作效率、节约成本。

本发明采用的技术方案如下：一种自动控制石膏模型加工装置，包括夹具、换向齿轮组以及链轮组，所述夹具分为固定夹和活动夹，活动夹一端与固定夹铰链连接，另一端用预紧螺栓连接，夹具与左端定位轴承座和右端定位轴承座内的轴承配合，夹具以轴承的轴心做回转运动。夹具安装在定位轴承座支架上，夹具在定位轴承座支架做竖直平面的回转运动，定位轴承座支架做水平面的回转运动，带动夹具做水平面的回转运动，最终使夹具获得竖直平面和水平面的回转运动，夹具的回转运动通过换向齿轮组和链轮组最终实现，夹具的运动动力源是异步电动机，异步电动机安装在底座上。

所述换向齿轮组由圆柱齿轮组、锥齿轮组和纵向上的传动链组组成，圆柱齿轮组的主动齿轮轴、从动齿轮、从动齿轮安装在定位轴承套上，主动齿轮轴下端与异步电动机的伸出轴配合，主动齿轮轴与从动齿轮啮合，从动齿轮与从动齿轮啮合，换向主动齿轮与换向从动齿轮啮合，换向主动齿轮与从动齿轮安装在同一根轴上，换向从动齿轮与换向轴承外圈配合，换向轴承安装在主动齿轮轴上，圆锥齿轮组的主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合，主动锥齿轮安装在主动齿轮轴上，从动锥齿轮与换向轴配合，换向轴通过换向轴承座水平安装，换向从动齿轮与定位轴承座支架连接在一起，圆柱齿轮组的换向作用通过主动齿轮轴输出速度经过第一从动齿轮、第二从动齿轮、换向主动齿轮将速度传给换向从动齿轮，换向从动齿轮获得与主动齿轮轴的反向运动，换向从动齿轮带动定位轴承座支架做回转运动，主动锥齿轮与主动齿轮轴做同一方向回转运动，主动锥齿轮将速度传给从动锥齿轮，从动锥齿轮带动换向轴转动，

所述链轮组包括主动链轮、传动链以及从动链轮，主动链轮通过传动链与从动链轮连接，从动链轮与夹具旋转轴连接，主动链轮通过传动链将动力传给从动链轮，从动链轮带动夹具做竖直平面的回转运动。

所述活动夹安装有六个夹紧弹簧，夹紧弹簧对模具进行夹紧。

所述夹具的伸出轴有螺钉孔。

所述换向圆柱齿轮组的主动齿轮轴上安装有换向轴承，换向从动齿轮与换向轴承的外圈配合，经过换向后换向从动齿轮获得与主动齿轮轴相反的运动方向，换向圆柱齿轮组完成水平面的换向功能；所述换向锥齿轮组的主动锥齿轮安装在主动齿轮轴上，从动锥齿轮与主动锥齿轮啮合，从动锥齿轮安装在换向轴上，换向锥齿轮组完成竖直平面的换向功能。

所述换向轴安装在定位轴承支架的换向轴承座上。

所述定位轴承座支架与换向从动齿轮焊接在一起，换向从动齿轮带动定位轴承座支架做水平面的回转运动。

所述异步电动机采用单片机进行控制。

本发明的有益效果如下：

本发明自动控制石膏模型加工装置，采用换向齿轮组和链轮组的传动，使夹具获得竖直平面的回转运动和水平运动，带动模具一起运动，加快了模具内泥浆的流动，在有限的凝结时间内充满模具的内腔，提高了石膏模型加工的均匀性和质量。

自动控制石膏模型加工装置以异步电动机作为动力源，根据石膏在20到30分钟内凝结为最佳，采用单片机准确控制加工时间，大大提高了工作效率和加工质量。

本发明自动控制石膏模型加工装置的夹具采用夹紧弹簧对模具进行夹紧，以预紧螺栓固定活动夹，方便可靠，可以根据模具的承受力通过预紧螺栓适当调整，夹紧弹簧对模具起到了缓冲和保护作用。

本发明可适用于类似石膏模型加工的模型制作，可以根据模具的形状制作各种形状的模型。

附图说明