CN110449960A - 一种深加工用数控机床 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种深加工用数控机床，包括下底座体、滑枕组件和工作台；滑枕组件包括滑枕，滑枕的一端连接有磨刀座，滑枕滑动连接在下底座体的顶端，下底座体的一端滑动连接有工作台，工作台的运动方向和滑枕的运动方向互相垂直，磨刀座位于工作台的上方；下底座体内设有驱动装置以及和驱动装置相连接的第一传动装置和第二传动装置，驱动装置运动，带动第一传动装置和第二传动装置运动，第一传动装置带动滑枕运动，第二传动装置带动工作台运动；本发明通过一个驱动装置带动滑枕和工作台工作，结构简单，减少了常规数控机床中需要多个动力装置的问题，节约了能源。

Description

一种深加工用数控机床

技术领域

本发明涉及数控机床技术领域，具体涉及一种深加工用数控机床。

背景技术

数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向，是一种典型的机电一体化产品。

但现有的数控机床结构较为复杂，完成一个切割或打磨工序通常需要多个动力驱动装置同时工作，这样虽然提高了工作效率，但是此种结构需要多个动力装置提供动力，浪费能源；且此种结构在机器损坏时维修比较麻烦，需要对机床内部多个系统进行排查。如何提供一种结构简单，需要动力装置少的数控机床是我们考虑和关心的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种深加工用数控机床，以解决现有技术中导致的上述多项缺陷或缺陷之一。

为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

一种深加工用数控机床，包括：下底座体、滑枕组件和工作台；所述滑枕组件包括滑枕，所述滑枕的一端连接有磨刀座，所述滑枕滑动连接在下底座体的顶端，所述下底座体的一端滑动连接有工作台，所述工作台的运动方向和所述滑枕的运动方向互相垂直，所述磨刀座位于所述工作台的上方；所述下底座体内设有驱动装置以及和所述驱动装置相连接的第一传动装置和第二传动装置，所述驱动装置运动，带动所述第一传动装置和第二传动装置运动，所述第一传动装置带动所述滑枕运动，所述第二传动装置带动所述工作台运动。

本发明的优点在于：本发明通过一个驱动装置带动滑枕和工作台工作，结构简单，减少了常规数控机床中需要多个动力装置的问题，节约了能源，提高了装置的适用性，且便于操作者使用。

附图说明

图1为本发明具体实施方式数控机床的整体结构示意图；

图2为本发明具体实施方式数控机床的工作原理示意图；

图3为本发明具体实施方式数控机床中棘轮运动的示意图；

图4为本发明具体实施方式中滑枕及连接部的连接示意图；

图5为本发明具体实施方式中滑床座的结构示意图；

图6为本发明具体实施方式数控机床不同工作状态的整体结构示意图。

其中：1、下底座体；2、滑枕组件；3、工作台；4、驱动装置；5、第一传动装置；6、第二传动装置； 11、滑枕座；12、滑枕块；13、滑床座；14、滑槽；21、滑枕；22、磨刀座；221、第一丝杆；222、转动手轮；223、磨刀套；31、连接座；41、第一齿轮；42、第二齿轮；51、摇杆；52、摇杆槽；53、滑块；61、第三齿轮；62、曲柄；63、第一连杆；64、第二连杆；65、棘轮；66、棘爪；67、第二丝杆；68、弹簧。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图中所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。本发明描述中使用的术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”指的是附图中的方向，术语“内”、“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1所示，一种深加工用数控机床，包括下底座体1、滑枕组件2和工作台3；滑枕组件2包括滑枕21，滑枕21的一端连接有磨刀座22，滑枕21滑动连接在下底座体1的顶端，下底座体1的一端滑动连接有工作台3，工作台3的运动方向和滑枕21的运动方向互相垂直，磨刀座22位于工作台3的上方；下底座体1内设有驱动装置4以及和驱动装置4相连接的第一传动装置5和第二传动装置6，驱动装置4运动，带动第一传动装置5和第二传动装置6运动，第一传动装置5带动滑枕21运动，第二传动装置6带动工作台3运动。本装置采用驱动装置4驱动第一传动装置5和第二传动装置6，像个传动装置分别带动滑枕21和工作台3运动，实现了一个驱动装置完成整个加工过程，需要的动力源少，且结构简单。

下面通过一优选的实施例对本发明进行说明。具体的，如图1-图6所示，下底座体1的为中空结构，下底座体1的中空结构内设有驱动装置4、第一传动装置5和第二传动装置6，下底座体1的顶端设有滑枕座11，滑枕座11沿X方向设置，滑枕座11内滑动连接有滑枕21。滑枕座11的底面为平齐状，两端分别设有一个限制凹槽，限制凹槽用于限制滑枕21在滑枕座11内前后摆动，保证滑枕21只能沿X方向运动。

进一步的，如图4所示，滑枕座11内还设有滑枕块12，滑枕块12的长度和滑枕座11的长度相等，滑枕21上设有和滑枕块12相适配的凹槽。滑枕块12的个数可以根据需求设置，滑枕块12均布在滑枕座11中，进一步的限制滑枕21前后摆动，保证滑枕21的移动效果。为了增加滑枕21在滑枕座11中的移动效果，减小滑枕21和滑枕座11之间的摩擦，滑枕座11和滑枕块12中还设有置油槽，置油槽用于放置润滑油，运动时润滑油存在滑枕座11、滑枕块12和滑枕21的接触处，保证其滑动效果。

在本实施例中，下底座体1的右端还设有滑床座13，滑床座13沿Y方向设置，工作台3和滑床座13滑动连接。具体的，如图5所示，本装置包括两个滑床座13，滑床座13的形状具体为凸字形，工作台3的形状和滑床座13相适配，具体如图1所示，工作台3保证在滑床座13上沿Y方向滑动。工作台3的顶面和水平面平行，保证有效的放置夹具或安装工件。

在本实施例中，驱动装置4、第一传动装置5和第二传动装置6的结构如图2-3所示，驱动装置4包括伺服电机、第一齿轮41和第二齿轮42，第一齿轮41和第二齿轮42相啮合，伺服电机的输出轴和第一齿轮41相连接。伺服电机安装在下底座体1内，伺服电机和电源相连接，并和外部控制开关相连接，控制其工作。伺服电机的输出轴通过联轴器和第一齿轮41向连接。伺服电机转动带动第一齿轮41转动，第一齿轮41转动带动第二齿轮42转动。第二齿轮42的直径大于第一齿轮41的直径，使第二齿轮42有足够的动力。

在本实施例中，第一传动装置5包括摇杆51，摇杆51的底端和下底座体1相铰接，摇杆51的顶端和滑枕21相连接；摇杆51上设有摇杆槽52，第二齿轮42上铰接有滑块53，滑块53位于摇杆槽52内。具体的，如图2所示，滑块53铰接在第二齿轮43的一侧面，位于第二齿轮43的非圆心处，第二齿轮42运动带动滑块53做圆周运动。滑块53滑动连接在摇杆51中间的摇杆槽52内，由于摇杆51的底端和下底座体1相铰接，所以滑块53运动带动摇杆51摆动。具体为绕和下底座体1的铰接点摆动。滑枕21上铰接有滚轮，摇杆51的顶端设有滚轮槽，滚轮滚动连接在滚轮槽内，摇杆51摆动带动滑枕21在滑枕座11内沿X反向滑动。

在本实施例中，第二传动装置6包括第三齿轮61、连杆机构、棘轮机构和第二丝杆67，第三齿轮61和第二齿轮42相啮合，连杆机构的一端铰接在第三齿轮61上，另一端和棘轮机构相连接并带动棘轮机构运动，棘轮机构运动带动工作台3移动。

具体的，如图2-图3所示，连杆机构包括曲柄62、第一连杆63和第二连杆64，第一连杆63的一端和第三齿轮61相铰接，另一端和第一连杆63的第一端相铰接，第一连杆63的第二端和第二连杆64的一端相铰接，第二连杆64的另一端和下底座体1相铰接。棘轮机构包括棘轮65、棘爪66和第二丝杆67，棘爪66连接在第二连杆64上，棘轮65连接在第二丝杆67上，第二连杆64摆动带动棘爪66运动，棘爪66带动棘轮65转动，棘轮65转动带动第二丝杆67转动；工作台3上连接有连接座31，连接座31和第二丝杆67相连接，第二丝杆67转动带动工作台3移动。

连杆机构和棘轮机构的工作过程具体为，第三齿轮61转动带动曲柄62转动，曲柄62转动带动第一连杆63转动，第一连杆63摆动带动第二连杆64摆动。棘爪66铰接在第二连杆64上，第二连杆64顺时针转动和逆时针转动使棘爪66具有不同的转动效果。具体得，当第二连杆64逆时针转动时，带动棘爪66推动棘轮65逆时针转动，当第二连杆64顺时针转动时，棘爪66在棘轮65上滑动，棘轮65不运动。进一步的，为了棘爪66沿预定的轨迹运行，下底座体1上设有滑槽14，使棘爪66只能在滑槽14内上下运动。进一步的，为了增加棘爪66推动棘轮65时具有较大的力，在滑槽14内设有弹簧68。弹簧68无形变的长度对应棘轮65转动一个工位时的位置；弹簧68压缩时，对应棘爪66在棘轮65上滑动此过程。第二连杆64逆时针转动时，除了自身运动的力带动棘爪66向下运动，弹簧68储存的弹性势能还给了棘爪66一个向下运动的力，二者结合保证了棘爪66推动棘轮65的有效运行。

在本实施例中，第二丝杆67的一端固定在棘轮65的中心，另一端转动连接在下底座体1上，棘轮65每转动一次带动第二丝杆67转动一定的圈数。第二丝杆67上螺纹连接有驱动滑块，工作台3的右端一体成型有连接座31，连接座31和驱动滑块相连接。第二丝杆67转动带动驱动滑块移动，进一步带动工作台3沿Y方向运动。本实施例中，滑枕21向左运动时，工作台3保持静止不动，滑枕21向右运动时，工作台3向前运动一个工位，工作台3前进的距离可以根据齿轮的大小和连杆的长度进行调整。同样的，滑枕21的运动周期和工作台3的运动周期也是可以调节的。

在本实施例中，还对磨刀座22等部件进行进一步说明，具体的，如图1所示，磨刀座22固定在滑枕21的左端，磨刀座22中设有垂直方向的螺孔，螺孔内螺纹连接有第一丝杆221，第一丝杆221的顶部固定连接有转动手轮222，转动手轮222带动第一丝杆221上下运动，第一丝杆221的底端固定连接有磨刀套223，磨刀套223用于安装刀具，对放置在工作台3的工件进行加工。通过第一丝杆221的设置，可以调节刀具的高度，增加了本装置的适用性。

在本发明的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对上述零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (9)

1.一种深加工用数控机床，其特征在于，包括：下底座体（1）、滑枕组件（2）和工作台（3）；

所述滑枕组件（2）包括滑枕（21），所述滑枕（21）的一端连接有磨刀座（22），所述滑枕（21）滑动连接在下底座体（1）的顶端，所述下底座体（1）的一端滑动连接有工作台（3），所述工作台（3）的运动方向和所述滑枕（21）的运动方向互相垂直，所述磨刀座（22）位于所述工作台（3）的上方；

所述下底座体（1）内设有驱动装置（4）以及和所述驱动装置（4）相连接的第一传动装置（5）和第二传动装置（6），所述驱动装置（4）运动，带动所述第一传动装置（5）和第二传动装置（6）运动，所述第一传动装置（5）带动所述滑枕（21）运动，所述第二传动装置（6）带动所述工作台（3）运动。

2.根据权利要求1所述的深加工用数控机床，其特征在于，所述下底座体（1）的顶端设有滑枕座（11），所述滑枕座（11）沿X方向设置，所述滑枕（21）滑动连接在所述滑枕座（11）内。

3.根据权利要求2所述的深加工用数控机床，其特征在于，所述滑枕座（11）内还设有滑枕块（12），所述滑枕块（12）的长度和所述滑枕座（11）的长度相等，所述滑枕（21）上设有和所述滑枕块（12）相适配的凹槽。

4.根据权利要求1所述的深加工用数控机床，其特征在于，所述下底座体（1）的右端还设有滑床座（13），所述滑床座（13）沿Y方向设置，所述工作台（3）和所述滑床座（13）滑动连接。

5.根据权利要求1所述的深加工用数控机床，其特征在于，驱动装置（4）包括伺服电机、第一齿轮（41）和第二齿轮（42），所述第一齿轮（41）和所述第二齿轮（42）相啮合，所述伺服电机的输出轴和所述第一齿轮（41）相连接。

6.根据权利要求5所述的深加工用数控机床，其特征在于，所述第一传动装置（5）包括摇杆（51），所述摇杆（51）的底端和所述下底座体（1）相铰接，所述摇杆（51）的顶端和所述滑枕（21）相连接；

所述摇杆（51）上设有摇杆槽（52），所述第二齿轮（42）上铰接有滑块（53），所述滑块（53）位于所述摇杆槽（52）内。

7.根据权利要求5所述的深加工用数控机床，其特征在于，所述第二传动装置（6）包括第三齿轮（61）、连杆机构、棘轮机构和第二丝杆（67），所述第三齿轮（61）和所述第二齿轮（42）相啮合，

所述连杆机构的一端铰接在所述第三齿轮（61）上，另一端和所述棘轮机构相连接并带动所述棘轮机构运动，所述棘轮机构运动带动所述工作台（3）移动。

8.根据权利要求7所述的深加工用数控机床，其特征在于，所述连杆机构包括曲柄（62）、第一连杆（63）和第二连杆（64），所述第一连杆（63）的一端和所述第三齿轮（61）相铰接，另一端和所述第一连杆（63）的第一端相铰接，所述第一连杆（63）的第二端和所述第二连杆（64）的一端相铰接，所述第二连杆（64）的另一端和所述下底座体（1）相铰接。

9.根据权利要求7所述的深加工用数控机床，其特征在于，所述棘轮机构包括棘轮（65）、棘爪（66）和第二丝杆（67），所述棘爪（66）连接在所述第二连杆（64）上，所述棘轮（65）连接在所述第二丝杆（67）上，所述第二连杆（64）摆动带动所述棘爪（66）运动，所述棘爪（66）带动所述棘轮（65）转动，所述棘轮（65）转动带动所述第二丝杆（67）转动；

所述工作台（3）上连接有连接座（31），所述连接座（31）和所述第二丝杆（67）相连接，所述第二丝杆（67）转动带动所述工作台（3）移动。