CN108746670A - 一种小型智能控制数控车床 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种小型智能控制数控车床，包括承托架，所述承托架的左上端固定连接有驱动器，且承托架右上端固定连接有伺服器，所述驱动器顶端紧密连接有控制箱，且驱动器下端紧密焊接有配线箱，所述配线箱底端四边角通过螺丝固定连接有支脚，且配线箱正面左端内嵌入设置有配电箱，所述配电箱右端安装有过压保护器，且承托架内嵌入设置有车床主体，装置通过采用编码器与伺服器感应的方式对车床进行智能控制，装置加工时通过编码器与连接在各个驱动电机上的传感器信号连接以感应部件的驱动位置，并通过解码计算以设定位置补偿值，后通过伺服器驱动实现以完成对装置加工的自动实时控制，优化了传统数控车床加工过程的不可控性。

Description

一种小型智能控制数控车床

技术领域

本发明涉及智能加工技术领域，具体为一种小型智能控制数控车床。

背景技术

数控车床是目前使用较为广泛的数控机床之一。它主要用于轴类零件或盘类零件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锥面、复杂回转内外曲面和圆柱、圆锥螺纹等切削加工，并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等，数控机床是按照事先编制好的加工程序，自动地对被加工零件进行加工。我们把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数以及辅助功能，按照数控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单，再把这程序单中的内容记录在控制介质上，然后输入到数控机床的数控装置中，从而指挥机床加工零件。

但现有用于零件加工的数控机床在实际使用中并不能达到理想的加工效果，首先机床对零件加工受其刀头影响，其刀头具体的加工方式与精度直接影响零件的加工效果，同时传统刀头在多次使用后受力度大的摩擦易产生大量热，之后受力易产生热变形现象影响加工精度，不利于零件的生产，且更换零件加工方式也以为着更换刀头，导致刀头适用性差同时过多损耗财力物力不利于工厂节省成本，并且传统车床在实际作业中为人工编程制定加工方式，后通过装置电动机驱动进行加工工作，此种方式还是依靠人工自定义加工，在加工过程中各个零部件出现的微小变化都会影响零件的机加工精度，而且该种数控方式操控方式复杂，对人员技术要求严格，更换加工方式后也伴随着重新编程，整个编程过程漫长影响工作效率，且传统装置在加工过程中遭遇断电雷击等事故易导致装置受瞬时电压与热断电的影响而损坏加工品，导致加工品报废。

所以，如何设计一种小型智能控制数控车床，成为我们当前要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种小型智能控制数控车床，以解决上述背景技术中提出现有装置加工效果差、零件易变形、智能性低和安全性低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种小型智能控制数控车床，包括承托架，所述承托架的左上端固定连接有驱动器，且承托架右上端固定连接有伺服器，所述驱动器顶端紧密连接有控制箱，且驱动器下端紧密焊接有配线箱，所述配线箱底端四边角通过螺丝固定连接有支脚，且配线箱正面左端内嵌入设置有配电箱，所述配电箱右端安装有过压保护器，且承托架内嵌入设置有车床主体，所述车床主体左侧固定连接有主轴箱，且主轴箱右侧转动连接有主轴，所述主轴箱左侧电性连接有制动电机，且车床主体正面底端开孔设置有卡接孔，所述主轴右端安装有电动机，且车床主体顶端开槽有滑动槽，所述车床主体右侧上端设置有轴驱动机，且轴驱动机左侧连接有滚珠丝杠，所述滚柱丝杠中部卡接有刀架，且刀架正面底端固定连接有紧固件，所述刀架顶端右侧设置有旋转轴，且刀架左侧固定连接有转接杆，所述转接杆左侧安装有刀头，且控制箱正面左端卡接有显示屏，所述显示屏右端电性连接有控制面板，且控制箱右侧安装有编码器。

进一步的，所述过压保护器为呈“方形”的电子元件，且所述过压保护器的输入端与配线箱的输出端电性连接，所述过压保护器嵌入设置于配线箱内。

进一步的，所述电动机底端设有卡槽与滑动槽卡接并可在滑动槽左右滑动，且所述电动机左侧设置有喷气管道，所述电动机与车床主体活动连接。

进一步的，所述轴驱动机为呈“柱状”的电子机械，且所述轴驱动机与车床主体紧密连接，并且所述轴驱动机与滚珠丝杠活动连接。

进一步的，所述滚柱丝杠呈“螺旋柱状”，且所述滚柱丝杠表面均匀分布有螺纹，所述滚珠丝杠与车床主体卡接，且所述滚柱丝杠与刀架活动连接。

进一步的，所述旋转轴为呈“柱状”的机械元件，且所述旋转轴内设置有驱动电机，所述旋转轴与刀架卡接，且所述旋转轴与转接杆固定连接。

进一步的，所述刀头呈“圆盘状”，且所述刀头表面设置有多个规格加工槽，所述刀头与转接杆固定连接。

进一步的，所述编码器为呈“方形”的电子元件线路板，且所述编码器信号连接有多个传感器，并且所述传感器安装在电动机等驱动装置上，所述编码器的输出端与伺服器的输入端电性连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该种小型智能控制数控车床，装置通过采用编码器与伺服器感应的方式对车床进行智能控制，装置加工时通过编码器与连接在各个驱动电机上的传感器信号连接以感应部件的驱动位置，并通过解码计算以设定位置补偿值，后通过伺服器驱动实现以完成对装置加工的自动实时控制，优化了传统数控车床加工过程的不可控性，同时装置通过轴驱动机与滚珠丝杠实现刀架的移动，工作时轴驱动机的制动旋转并旋转滚珠丝杠，并且刀架通过滚珠丝杠表面螺纹的位置变幻实现精度较高的传动来保证装置机加工时各个部件位置的精密性，且装置刀头使用多规格式代替传统的单规格式，仅倚靠旋转轴旋转便能改变刀头加工零件的规格，旋转轴的驱动是由内部驱动电机实现的，该种刀头避免了拆装更换的麻烦及节省了编程时间，并且为了避免出现零件加工时未加工部位与刀头出现热变形的情况，特殊设置了电动机，通过电动机安装的喷气管道将惰性气体输送至刀头与零件表面，通过惰性气体在其表面的漂浮来隔绝热量传导，从而达到阻碍热变形的目的，保证了零件的加工效果及刀头的使用寿命，而且为了避免装置工作时工厂的突然断电与受瞬时电压影响，能通过过压保护器限定的电流保护装置，并且过压保护器能储存少量电力以供断电后的短暂驱动，方便机手进行安全制停装置保护装置。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明车床主体的局部结构示意图；

图3是本发明刀架的局部结构示意图；

图4是本发明控制箱的局部结构示意图；

图中：1-承托架；2-驱动器；3-配线箱；4-支脚；5-配电箱；6-过压保护器；7-伺服器；8-控制箱；9-主轴箱；10-主轴；11-制动电机；12-车床主体；13-卡接孔；14-电动机；15-滑动槽；16-轴驱动机；17-滚珠丝杠；18-刀架；19-旋转轴；20-转接杆；21-刀头；22-紧固件；23-显示屏；24-控制面板；25-编码器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种小型智能控制数控车床，包括承托架1，所述承托架1的左上端固定连接有驱动器2，且承托架1右上端固定连接有伺服器7，所述驱动器2顶端紧密连接有控制箱8，且驱动器2下端紧密焊接有配线箱3，所述配线箱3底端四边角通过螺丝固定连接有支脚4，且配线箱3正面左端内嵌入设置有配电箱5，所述配电箱5右端安装有过压保护器6，且承托架1内嵌入设置有车床主体12，所述车床主体12左侧固定连接有主轴箱9，且主轴箱9右侧转动连接有主轴10，所述主轴箱9左侧电性连接有制动电机11，且车床主体12正面底端开孔设置有卡接孔13，所述主轴10右端安装有电动机14，且车床主体12顶端开槽有滑动槽15，所述车床主体12右侧上端设置有轴驱动机16，且轴驱动机16左侧连接有滚珠丝杠17，所述滚柱丝杠17中部卡接有刀架18，且刀架18正面底端固定连接有紧固件22，所述刀架18顶端右侧设置有旋转轴19，且刀架18左侧固定连接有转接杆20，所述转接杆20左侧安装有刀头21，且控制箱8正面左端卡接有显示屏23，所述显示屏23右端电性连接有控制面板24，且控制箱8右侧安装有编码器25。

进一步的，所述过压保护器6为呈“方形”的电子元件，且所述过压保护器6的输入端与配线箱3的输出端电性连接，所述过压保护器6嵌入设置于配线箱3内，通过过压保护器6能够限定装置通过电流并储存电量，以防止停电等事故影响装置正常工作。

进一步的，所述电动机14底端设有卡槽与滑动槽15卡接并可在滑动槽15左右滑动，且所述电动机14左侧设置有喷气管道，所述电动机14与车床主体12活动连接，通过电动机14驱动移动并通过前端气孔吹送惰性气体以保证零件的加工效果。

进一步的，所述轴驱动机16为呈“柱状”的电子机械，且所述轴驱动机16与车床主体1紧密连接，并且所述轴驱动机16与滚珠丝杠17活动连接，通过轴驱动机16能驱动刀架18进行定制移动，保证了装置的加工精度。

进一步的，所述滚柱丝杠17呈“螺旋柱状”，且所述滚柱丝杠17表面均匀分布有螺纹，所述滚珠丝杠17与车床主体12卡接，且所述滚柱丝杠17与刀架18活动连接，通过滚珠丝杠17能限定刀架18移动区间以保证装置的加工精度。

进一步的，所述旋转轴19为呈“柱状”的机械元件，且所述旋转轴19内设置有驱动电机，所述旋转轴19与刀架18卡接，且所述旋转轴19与转接杆20固定连接，通过旋转轴19能够旋转刀头21以更换加工零件方式，提高了装置的适用性。

进一步的，所述刀头21呈“圆盘状”，且所述刀头21表面设置有多个规格加工槽，所述刀头21与转接杆20固定连接，通过刀头21能根据使用者选择更换其表面加工槽以改变零件加工方式，进一步提高了装置的适用性。

进一步的，所述编码器25为呈“方形”的电子元件线路板，且所述编码器25信号连接有多个传感器，并且所述传感器安装在电动机14等驱动装置上，所述编码器25的输出端与伺服器7的输入端电性连接，通过编码器25能获取控制箱控制信号并传输至车床主体12中以驱动装置，提高了装置的智能性。

工作原理：该种小型智能控制数控车床，通过承托架1固定驱动器2与伺服器7，通过支脚4保持装置的结构稳固性，通过车床主体12固定刀架18、电动机14与主轴箱9，通过转接杆20固定刀头21与刀架18，通过紧固件22保证刀架18的整体结构性，通过配电箱5提供装置电力，通过配线箱3驱动装置进行工作，通过控制面板24选择加工方式，通过将加工零件放置于主轴10中，通过编码器25解读控制电信号并传输至伺服器7，通过伺服器7将电信号传输至车床主体12，车床主体12通过制动电机11以电力驱动进行加工工作，通过信号驱动电动机14在滑动槽15移动并移至工作地点，通过信号控制轴驱动机16并驱动滚珠丝杠17的旋转移动，通过滚珠丝杠17的旋转移动将刀架18移至加工地点，通过刀头21与主轴10中零件进行摩擦以进行加工，通过主轴箱9驱动主轴10旋转以改变零件加工位置，通过电动机14前端气孔对零件吹送惰性气体以防止除加工位置外其他位置出现过热现象而产生热变形，可通过控制面板24改变加工方式，并通过旋转轴19旋转以变更刀头21规格，当加工过程出现断电情况使，可通过过压保护器6稳定装置电压以在断电时进行短暂驱动，以提供机手时间安全关闭装置。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种小型智能控制数控车床，包括承托架（1），其特征在于：所述承托架（1）的左上端固定连接有驱动器（2），且承托架（1）右上端固定连接有伺服器（7），所述驱动器（2）顶端紧密连接有控制箱（8），且驱动器（2）下端紧密焊接有配线箱（3），所述配线箱（3）底端四边角通过螺丝固定连接有支脚（4），且配线箱（3）正面左端内嵌入设置有配电箱（5），所述配电箱（5）右端安装有过压保护器（6），且承托架（1）内嵌入设置有车床主体（12），所述车床主体（12）左侧固定连接有主轴箱（9），且主轴箱（9）右侧转动连接有主轴（10），所述主轴箱（9）左侧电性连接有制动电机（11），且车床主体（12）正面底端开孔设置有卡接孔（13），所述主轴（10）右端安装有电动机（14），且车床主体（12）顶端开槽有滑动槽（15），所述车床主体（12）右侧上端设置有轴驱动机（16），且轴驱动机（16）左侧连接有滚珠丝杠（17），所述滚柱丝杠（17）中部卡接有刀架（18），且刀架（18）正面底端固定连接有紧固件（22），所述刀架（18）顶端右侧设置有旋转轴（19），且刀架（18）左侧固定连接有转接杆（20），所述转接杆（20）左侧安装有刀头（21），且控制箱（8）正面左端卡接有显示屏（23），所述显示屏（23）右端电性连接有控制面板（24），且控制箱（8）右侧安装有编码器（25）。

2.根据权利要求1所述的一种小型智能控制数控车床，其特征在于：所述过压保护器（6）为呈“方形”的电子元件，且所述过压保护器（6）的输入端与配线箱（3）的输出端电性连接，所述过压保护器（6）嵌入设置于配线箱（3）内。

3.根据权利要求1所述的一种小型智能控制数控车床，其特征在于：所述电动机（14）底端设有卡槽与滑动槽（15）卡接并可在滑动槽（15）左右滑动，且所述电动机（14）左侧设置有喷气管道，所述电动机（14）与车床主体（12）活动连接。

4.根据权利要求1所述的一种小型智能控制数控车床，其特征在于：所述轴驱动机（16）为呈“柱状”的电子机械，且所述轴驱动机（16）与车床主体（1）紧密连接，并且所述轴驱动机（16）与滚珠丝杠（17）活动连接。

5.根据权利要求1所述的一种小型智能控制数控车床，其特征在于：所述滚柱丝杠（17）呈“螺旋柱状”，且所述滚柱丝杠（17）表面均匀分布有螺纹，所述滚珠丝杠（17）与车床主体（12）卡接，且所述滚柱丝杠（17）与刀架（18）活动连接。

6.根据权利要求1所述的一种小型智能控制数控车床，其特征在于：所述旋转轴（19）为呈“柱状”的机械元件，且所述旋转轴（19）内设置有驱动电机，所述旋转轴（19）与刀架（18）卡接，且所述旋转轴（19）与转接杆（20）固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种小型智能控制数控车床，其特征在于：所述刀头（21）呈“圆盘状”，且所述刀头（21）表面设置有多个规格加工槽，所述刀头（21）与转接杆（20）固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种小型智能控制数控车床，其特征在于：所述编码器（25）为呈“方形”的电子元件线路板，且所述编码器（25）信号连接有多个传感器，并且所述传感器安装在电动机（14）等驱动装置上，所述编码器（25）的输出端与伺服器（7）的输入端电性连接。