CN103192277A

CN103192277A - 一种线路板数控钻孔机新型工作台结构

Info

Publication number: CN103192277A
Application number: CN2012100013337A
Authority: CN
Inventors: 周金梅
Original assignee: Suzhou Ninglin Photoelectric Science & Technology Co Ltd
Current assignee: Suzhou Ninglin Photoelectric Science & Technology Co Ltd
Priority date: 2012-01-04
Filing date: 2012-01-04
Publication date: 2013-07-10

Abstract

本发明提供一种线路板数控钻孔机新型工作台结构，包括机床床身、直线导轨装置、丝杆传动装置、工作台、电机驱动装置以及气浮脚支撑装置，所述的直线导轨装置由导轨固定座、导轨固定座螺栓、锲形导轨夹块、直线导轨和导轨滑块组成，固定座安装于床身上，导轨安装于固定座上，滑块与工作台连接。本发明所述新型工作台结构，减轻了工作台的重量，提高了运行速度，同时具有节能环保、安全可靠等优点。

Description

一种线路板数控钻孔机新型工作台结构

技术领域

本发明涉及一种线路板数控钻孔机生产技术领域，特别涉及一种线路板数控钻孔机新型工作台结构。

背景技术

线路板数控钻孔机加工效率是其重要指标的性能之一。单位时间内，X、Y轴速度尽可能的快，才能提高机器加工效率。而线路板数控钻孔机工作台-Y轴速度快慢是影响钻孔速度重要因素之一。

一般的工作台传动如下，直线导轨、丝杆安装于床身上，床身和导轨滑块、丝杆相连接。电机驱动丝杆转动，带动工作台在直线导轨上滑动。这种方式下工作台的重量全部压在滑块上，工作台运动时驱动电机必须克服工作台的阻力。要想达到高速运动，一种方法是线路板数控钻机必须使用大功率电机克服工作台运行的阻力，第二种方法使用轻量化的工作台，减轻运动质量。目前常见工作台为了减轻重量，采用铝质工作台技术，但是为了保证工作台的强度，工作台必须保证必要的厚度及重量。

要想提高机器运动速度V，提高机器效率必须提高加速度a才能实现，如下公式：

根据V＝a·t

V速度

a加速度

t时间

单位时间内提高速度，必须提高加速度，设工作台的重力m

根据牛顿第二定律：

F_合＝m·a；F_合为丝杆扭力，也即是电机推力

m为工作台质量；a为工作台的加速度

提高工作台的加速度，有两种方法，一是须加大电机推力F_合，提高加速度，但是大推力必须使用大功率的电机来实现，使用大功率电机一是成本增加，二是能耗增加，不符合绿色环保的概念。另一种方法是减轻工作台重量m，本发明就是使用一项新的方法有效实现减轻轻量化工作台重量。

发明内容

为了克服现有技术存在的不足，本发明提供能够降低工作台质量的一种线路板数控钻孔机新型工作台结构。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种线路板数控钻孔机新型工作台结构，其包括机床床身、直线导轨装置、丝杆传动装置、工作台、电机驱动装置、气浮脚支撑装置，所述的导轨装置由导轨固定座、直线导轨和导轨滑块组成，所述导轨固定座安装于床身上，直线导轨安装于导轨固定座上，导轨滑块与工作台连接。

作为本发明的优选技术方案，所述丝杆传动装置由电机固定座、丝杆支撑座、丝杆和螺母座组成，电机固定座、丝杆支撑座固定于床身上，丝杆安装于电机固定座和丝杆支撑座上，螺母座在丝杆上传动并与工作台相连。

作为本发明的优选技术方案，所述电机驱动装置由电机固定座、电机以及联轴器组成，所述电机固定在电机固定座，通过联轴器与丝杆连接，电机旋转带动丝杆旋转，带动螺母座做直线运动，带动工作台运动。

作为本发明的优选技术方案，所述气浮脚支撑装置由气浮脚支撑、气浮脚、气管快速接头和密封圈组成，气管快速接头与气浮脚连接，气浮脚通过气浮脚支撑与工作台连接。

与现有技术相比，本发明具有以下显著特点：

1、使用气浮脚减轻了工作台的重量，在推动推力F合不变的情况下，提高了工作台的加速度及速度，加工效率即可提高。

2、硬件成本增加不多，提速效果非常明显；

3、节能环保。

附图说明

图1本发明的原理示意图

图2为本发明所述导轨安装示意图

图3为本发明所述气浮脚安装示意图

图中标号为：

1-床身 2-工作台 3-直线导轨

4-导轨滑块 5-气浮脚支撑 6-气浮脚

7-螺母座 8-丝杆 9-导轨固定座

10-锲形导轨夹块 11-导轨固定座螺栓 12-滑块加油嘴

13-气管快速接头 14-底部气圈 15-密封圈

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

如图1所示，一种线路板数控钻孔机新型工作台，包括机床床身1、直线导轨装置、丝杆传动装置、工作台2、气浮脚支撑装置。所述的丝杆传动装置由电机固定座、丝杆支撑座、丝杆8和螺母座7组成，电机固定座、丝杆支撑座固定于机床床身1上，丝杆8安装于电机固定座和丝杆支撑座上，螺母座7在丝杆8上传动并与工作台2相连。

如图2所述的直线导轨装置由导轨固定座9、导轨固定座螺栓11、锲形导轨夹块10、直线导轨3、导轨滑块4和滑块加油嘴12组成，导轨固定座9由导轨固定座螺栓11固定于机床床身1上，锲形导轨夹块10、直线导轨3安装于导轨固定座9上，导轨滑块4与工作台2连接，油路通过滑块加油嘴12给导轨滑块4和直线导轨3加润滑油。

如图3所述的气浮脚支撑装置由气浮脚支撑5、气浮脚6、气管快速接头13、底部气圈14、密封圈15组成组成，气管通过气管快速接头接到气浮脚6，气浮脚6通过气浮脚支撑5与工作台2连接。本发明就是气管通气后，气浮脚6与机床床身1间形成气隙，气浮脚6由此产生一个向上的力，对工作台2起到一个支撑作用，因此减轻了工作台2的重量，工作台2成为浮动工作台，使用较小的力即可驱动。

本系统中在工作台2下采用了四个气浮脚6，前后各安装两个，在气浮脚6通气后产生四个向上的力，从而减轻工作台重量，进而减少工作台运动时的摩擦力。

工作原理：工作台2在床身1由四根直线导轨3的滑块4上支撑着，设工作台2重量m，气浮脚6通气后，气体通过气管快速接头13进入气浮脚6，气浮脚6底面向床身1表面喷出气体，相对床身1表面，形成一个气隙，对工作台2产生一个反向向上的力，使得工作台2的重量减轻。电机通过联轴器与丝杆8连接，丝杆8旋转驱动螺母座7直线移动，螺母座带动工作台2在直线导轨3上前后滑动。本发明中，共使用了四个气浮脚6，通过调整气浮脚6通气的流量，进而调节气浮脚的气隙，气隙调整后设减轻后的工作台2为原来重量的3/4。如下计算：

设减轻负载后的加速度为a1，质量m1

加速度a＝F _合/m

m减轻了3/4，新的质量m1＝m*3/4

a1＝F _合/(3/4*m)＝1.33*(F _合/m)＝1.33*a

加速度由原来的a米/每秒平方改变为1.33a米/每秒平方，即加速度提高了33％，速度也可提升33％，加工效率也相应提高。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims

1.一种线路板数控钻孔机新型工作台结构，其包括机床床身、直线导轨装置、丝杆传动装置、工作台、电机驱动装置、气浮脚支撑装置，其特征在于，所述的导轨装置由导轨固定座、导轨固定座螺栓、锲形导轨夹块、直线导轨和导轨滑块组成，所述导轨固定座安装于机床床身上，导轨安装于导轨固定座上，所述滑块与工作台连接。

2.根据权利要求1所述的一种线路板数控钻孔新型工作台结构，其特征在于，所述丝杆传动装置由电机固定座、丝杆支撑座、丝杆和螺母座组成，电机固定座、丝杆支撑座固定于床身上，丝杆安装于电机固定座和丝杆支撑座上，螺母座在丝杆上传动并与工作台相连。

3.根据权利要求1所述的一种线路板数控钻孔机新型工作台结构，其特征在于，所述电机驱动装置由电机固定座、电机以及联轴器组成，所述电机固定在电机固定座，通过联轴器与丝杆连接，电机带动丝杆旋转，带动螺母座做直线运动，带动工作台运动。

4.根据权利要求1所述的一种线路板数控钻孔机新型工作台结构，其特征在于，所述气浮脚支撑装置由气浮脚支撑、气浮脚、气管快速接头和密封圈组成，气管快速接头与气浮脚连接，气浮脚通过气浮脚支撑与工作台连接。