CN111014754A - 一种绝缘性能好的温控型数控钻床 - Google Patents

一种绝缘性能好的温控型数控钻床 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种绝缘性能好的温控型数控钻床，包括底座、支架、罩壳、动力装置和钻头，还包括除尘机构和温控机构，所述温控机构包括抵靠管、温度传感器和两个支撑组件，所述支撑组件包括支撑管、导热管、弹簧、限位块和至少两个出风管，所述除尘机构包括净化箱、第一管道、第二管道、第三管道、排空管、单向阀、气泵、电动阀、至少两个抽气管和至少两个进气管，该绝缘性能好的温控型数控钻床中，通过温控机构可以控制钻头与工件的温度，降低了钻头与工件的热胀冷缩对钻头打孔精度的影响，提高了数控钻床钻孔的精度，通过除尘机构可以吸收数控钻床工作时产生的金属粉末，降低了数控钻床发生短路的几率，降低了数控钻床的故障率。

Description

一种绝缘性能好的温控型数控钻床
技术领域
本发明涉及数控设备领域，特别涉及一种绝缘性能好的温控型数控钻床。
背景技术
数控机床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。
数控钻床作为数控机床的一种，在其钻孔的过程中会产生金属粉末，金属粉末会引起元器件之间绝缘电阻下降，增大了数控钻床的故障率，不仅如此，现有技术的数控钻床在使用时，温度的大幅度变化会引起钻头的热胀冷缩，降低了数控钻床钻孔的精度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种绝缘性能好的温控型数控钻床。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种绝缘性能好的温控型数控钻床，包括底座、支架、罩壳、动力装置和钻头，所述罩壳通过支架与底座连接，所述动力装置设置在罩壳的内部，所述钻头设置在动力装置的靠近底座的一侧，所述动力装置与钻头传动连接，还包括除尘机构和温控机构，所述除尘机构设置在支架上，所述温控机构设置在罩壳上；
所述温控机构包括抵靠管、温度传感器和两个支撑组件，两个支撑组件关于动力装置对称设置，两个支撑组件均与罩壳连接，所述抵靠管的形状为与钻头同轴设置的圆环形，所述钻头穿过抵靠管，两个支撑组件均与抵靠管连接，所述温度传感器设置在罩壳的靠近钻头的一侧；
所述支撑组件包括支撑管、导热管、弹簧、限位块和至少两个出风管，所述支撑管的轴线与钻头平行，所述支撑管与导热管同轴设置，所述支撑管设置在罩壳的内部，所述支撑管的两端分别与罩壳的顶部和底部的内壁连接，所述支撑管的两端均与罩壳的外部连通，所述导热管穿过支撑管，所述导热管与支撑管滑动连接，各出风管沿着导热管的轴线排列设置在导热管的靠近钻头的一侧，所述导热管的远离底座的一端与限位块固定连接，所述导热管的靠近底座的一端与抵靠管固定连接，所述弹簧套设在导热管上，所述限位块通过弹簧与罩壳固定连接，所述弹簧处于拉伸状态；
所述除尘机构包括净化箱、第一管道、第二管道、第三管道、排空管、单向阀、气泵、电动阀、至少两个抽气管和至少两个进气管，所述净化箱与支架固定连接，所述第三管道固定在净化箱的底部的内壁上，各进气管排列设置在第三管道上，所述进气管与第三管道连通，各抽气管绕着钻头周向均匀设置在抵靠管的内侧，所述抽气管与抵靠管连通，所述第二管道的一端与抵靠管连通，所述第二管道的另一端与第三管道的一端连通，所述单向阀和气泵均安装在第二管道上，所述单向阀设置在气泵的靠近净化箱的一侧，所述第一管道的一端与净化箱的顶部连通，所述第一管道的另一端与两个导热管的远离底座的一端均连通，所述电动阀安装在第一管道的靠近净化箱的一端上，所述排空管安装在净化箱的顶部，所述排空管与净化箱的内部连通。
作为优选，为了提高数控钻床的自动化程度，所述底座上设有控制箱，所述控制箱的内部设有PLC，所述控制箱上设有显示屏和至少两个控制按键，所述显示屏、温度传感器和各控制按键均与PLC电连接。
作为优选，为了提高显示屏显示的清晰度，所述显示屏为液晶显示屏。
作为优选，为了提高控制按键的灵敏度，所述控制按键为轻触按键。
作为优选，为了提高数控钻床的可靠性，所述温度传感器的数量为两个。
作为优选，为了降低抽气管被堵塞的几率，所述抽气管的内部设有滤网。
作为优选，为了延长净化箱的使用寿命，所述净化箱的内壁上涂有防腐涂层。
作为优选，为了提高支撑管与导热管之间的导热效率，所述支撑管的内壁上涂有导热硅脂，所述支撑管通过导热硅脂与导热管密封连接。
作为优选，为了提高支撑管和导热管的导热效率，所述支撑管和导热管的制作材料均为金属铜。
作为优选，为了提高支撑管的吸热效率，所述支撑管上排列设置有至少两个翅片。
本发明的有益效果是，该绝缘性能好的温控型数控钻床中，通过温控机构可以控制钻头与工件的温度，降低了钻头与工件的热胀冷缩对钻头打孔精度的影响，提高了数控钻床钻孔的精度，与现有温控机构相比，该温控机构通过吸收动力装置产生热量对钻头进行加热，不仅实现了对动力装置的散热，提高了数控钻床的可靠性，同时提高了数控钻床的节能性能，不仅如此，通过除尘机构可以吸收数控钻床工作时产生的金属粉末，降低了数控钻床发生短路的几率，降低了数控钻床的故障率，与现有除尘机构相比，该除尘机构可以对气流进行降温，之后通过低温气体对钻头进行散热，进一步提高了数控钻床的节能性能。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的绝缘性能好的温控型数控钻床的结构示意图；
图2是本发明的绝缘性能好的温控型数控钻床的剖视图；
图3是本发明的绝缘性能好的温控型数控钻床的温控机构的结构示意图；
图4是本发明的绝缘性能好的温控型数控钻床的除尘机构的结构示意图；
图中：1.支架，2.净化箱，3.罩壳，4.第一管道，5.钻头，6.导热管，7.抵靠管，8.底座，9.动力装置，10.弹簧，11.支撑管，12.翅片，13.温度传感器，14.出风管，15.抽气管，16.第二管道，17.排空管，18.电动阀，19.单向阀，20.气泵，21.第三管道，22.进气管，23.限位块。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-2所示，一种绝缘性能好的温控型数控钻床，包括底座8、支架1、罩壳3、动力装置9和钻头5，所述罩壳3通过支架1与底座8连接，所述动力装置9设置在罩壳3的内部，所述钻头5设置在动力装置9的靠近底座8的一侧，所述动力装置9与钻头5传动连接，还包括除尘机构和温控机构，所述除尘机构设置在支架1上，所述温控机构设置在罩壳3上；
通过温控机构可以控制钻头5与工件的温度，降低了钻头5与工件的热胀冷缩对钻头5打孔精度的影响，提高了数控钻床钻孔的精度，通过除尘机构可以吸收数控钻床工作时产生的金属粉末，降低了数控钻床发生短路的几率，降低了数控钻床的故障率；
如图3所示，所述温控机构包括抵靠管7、温度传感器13和两个支撑组件，两个支撑组件关于动力装置9对称设置，两个支撑组件均与罩壳3连接，所述抵靠管7的形状为与钻头5同轴设置的圆环形，所述钻头5穿过抵靠管7，两个支撑组件均与抵靠管7连接，所述温度传感器13设置在罩壳3的靠近钻头5的一侧；
如图3所示，所述支撑组件包括支撑管11、导热管6、弹簧10、限位块23和至少两个出风管14，所述支撑管11的轴线与钻头5平行，所述支撑管11与导热管6同轴设置，所述支撑管11设置在罩壳3的内部，所述支撑管11的两端分别与罩壳3的顶部和底部的内壁连接，所述支撑管11的两端均与罩壳3的外部连通，所述导热管6穿过支撑管11，所述导热管6与支撑管11滑动连接，各出风管14沿着导热管6的轴线排列设置在导热管6的靠近钻头5的一侧，所述导热管6的远离底座8的一端与限位块23固定连接，所述导热管6的靠近底座8的一端与抵靠管7固定连接，所述弹簧10套设在导热管6上，所述限位块23通过弹簧10与罩壳3固定连接，所述弹簧10处于拉伸状态；
如图4所示，所述除尘机构包括净化箱2、第一管道4、第二管道16、第三管道21、排空管17、单向阀19、气泵20、电动阀18、至少两个抽气管15和至少两个进气管22，所述净化箱2与支架1固定连接，所述第三管道21固定在净化箱2的底部的内壁上，各进气管22排列设置在第三管道21上，所述进气管22与第三管道21连通，各抽气管15绕着钻头5周向均匀设置在抵靠管7的内侧，所述抽气管15与抵靠管7连通，所述第二管道16的一端与抵靠管7连通，所述第二管道16的另一端与第三管道21的一端连通，所述单向阀19和气泵20均安装在第二管道16上，所述单向阀19设置在气泵20的靠近净化箱2的一侧，所述第一管道4的一端与净化箱2的顶部连通，所述第一管道4的另一端与两个导热管6的远离底座8的一端均连通，所述电动阀18安装在第一管道4的靠近净化箱2的一端上，所述排空管17安装在净化箱2的顶部，所述排空管17与净化箱2的内部连通；
在支撑管11的支撑作用下，提高了导热管6的稳定性，通过限位块23降低了导热管6从支撑管11内部脱落的几率，进一步提高了导热管6的稳定性，当钻头5升降时，通过弹簧10给导热管6施加一个推力，则通过导热管6使抵靠管7与工件紧密抵靠，通过抵靠管7对工件的支撑作用，提高了工件的稳定性，通过温度传感器13检测钻头5的温度，当钻头5温度过低时，通过支撑管11和导热管6将动力装置9转动时产生的热量传导至钻头5处，则通过热量对钻头5进行加热，提高钻头的温度，同时实现了对动力装置9的散热，通过气泵20提供动力，通过抽气管15、抵靠管7和第二管道16将钻头5处的空气通过第三管道21和各进气管22均匀的注入净化箱2的内部，实际上，净化箱2内部存放有清水，通过单向阀19降低了水流从第二管道16处发生回流的几率，则通过清水对空气中的金属粉末进行吸收，降低了金属粉末进入数控钻床内部的几率，降低了数控钻床因短路而发生故障的几率，之后净化后的空气通过排空管17排出，提高了数控钻床的环保性能，当钻头5温度过高时，电动阀18打开，则通过第一管道4将净化箱2内部的空气送至导热管6内部，实际上，空气在经过净化箱2时，通过净化箱2内部的水可以对空气进行降温和加湿，之后低温空气从各出风管14处均匀的吹到钻头5上，则实现了对钻头5的均匀降温，通过对钻头5的温度调节，使钻头5处于恒温状态，降低了热胀冷缩对钻头5的影响，提高了钻头5的钻孔精度，提高了数控钻床的加工精度，在冷空气流经导热管6时，进一步实现了对动力装置9的散热，提高了数控钻床工作的可靠性。
作为优选，为了提高数控钻床的自动化程度，所述底座8上设有控制箱，所述控制箱的内部设有PLC，所述控制箱上设有显示屏和至少两个控制按键，所述显示屏、温度传感器13和各控制按键均与PLC电连接；
PLC即可编程逻辑控制器，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程，其实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，一般用于数据的处理以及指令的接收和输出，用于实现中央控制，操作人员通过控制按键发送控制信号给PLC，则通过PLC控制数控机床运行，同时通过显示屏可以显示数控机床的工作状态，则提高了数控机床的自动化程度。
作为优选，为了提高显示屏显示的清晰度，所述显示屏为液晶显示屏。
作为优选，为了提高控制按键的灵敏度，所述控制按键为轻触按键。
作为优选，为了提高数控钻床的可靠性，所述温度传感器13的数量为两个；
通过两个温度传感器13之间的相互冗余设置，提高了数控钻床的可靠性。
作为优选，为了降低抽气管15被堵塞的几率，所述抽气管15的内部设有滤网；
通过滤网降低了较大颗粒碎屑进入抽气管15内部的几率，降低了抽气管15被堵塞的几率。
作为优选，为了延长净化箱2的使用寿命，所述净化箱2的内壁上涂有防腐涂层；
通过防腐涂层减缓了净化箱2被腐蚀的速度，延长了净化箱2的使用寿命。
作为优选，为了提高支撑管11与导热管6之间的导热效率，所述支撑管11的内壁上涂有导热硅脂，所述支撑管11通过导热硅脂与导热管6密封连接；
通过导热硅脂减小了支撑管11与导热管6之间的间隙，提高了支撑管11与导热管6之间的导热效率。
作为优选，为了提高支撑管11和导热管6的导热效率，所述支撑管11和导热管6的制作材料均为金属铜；
由于金属铜具有较好的导热效率，提高了支撑管11和导热管6的导热效率。
作为优选，为了提高支撑管11的吸热效率，所述支撑管11上排列设置有至少两个翅片12；
通过翅片12增大支撑管11的吸热面积，提高了支撑管11的吸热效率。
通过温度传感器13检测钻头5的温度，当钻头5温度过低时，通过支撑管11和导热管6将动力装置9转动时产生的热量传导至钻头5处，则通过热量对钻头5进行加热，提高钻头的温度，通过气泵20提供动力，通过抽气管15、抵靠管7和第二管道16将钻头5处的空气通过第三管道21和各进气管22均匀的注入净化箱2的内部，实际上，净化箱2内部存放有清水，则通过清水对空气中的金属粉末进行吸收，降低了金属粉末进入数控钻床内部的几率，降低了数控钻床因短路而发生故障的几率，当钻头5温度过高时，电动阀18打开，则通过第一管道4将净化箱2内部的空气送至导热管6内部，低温空气从各出风管14处均匀的吹到钻头5上，则实现了对钻头5的均匀降温，通过对钻头5的温度调节，使钻头5处于恒温状态，提高了数控钻床的加工精度。
与现有技术相比，该绝缘性能好的温控型数控钻床中，通过温控机构可以控制钻头5与工件的温度，降低了钻头5与工件的热胀冷缩对钻头5打孔精度的影响，提高了数控钻床钻孔的精度，与现有温控机构相比，该温控机构通过吸收动力装置9产生热量对钻头5进行加热，不仅实现了对动力装置9的散热，提高了数控钻床的可靠性，同时提高了数控钻床的节能性能，不仅如此，通过除尘机构可以吸收数控钻床工作时产生的金属粉末，降低了数控钻床发生短路的几率，降低了数控钻床的故障率，与现有除尘机构相比，该除尘机构可以对气流进行降温，之后通过低温气体对钻头5进行散热，进一步提高了数控钻床的节能性能。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种绝缘性能好的温控型数控钻床，包括底座(8)、支架(1)、罩壳(3)、动力装置(9)和钻头(5)，所述罩壳(3)通过支架(1)与底座(8)连接，所述动力装置(9)设置在罩壳(3)的内部，所述钻头(5)设置在动力装置(9)的靠近底座(8)的一侧，所述动力装置(9)与钻头(5)传动连接，其特征在于，还包括除尘机构和温控机构，所述除尘机构设置在支架(1)上，所述温控机构设置在罩壳(3)上；
所述温控机构包括抵靠管(7)、温度传感器(13)和两个支撑组件，两个支撑组件关于动力装置(9)对称设置，两个支撑组件均与罩壳(3)连接，所述抵靠管(7)的形状为与钻头(5)同轴设置的圆环形，所述钻头(5)穿过抵靠管(7)，两个支撑组件均与抵靠管(7)连接，所述温度传感器(13)设置在罩壳(3)的靠近钻头(5)的一侧；
所述支撑组件包括支撑管(11)、导热管(6)、弹簧(10)、限位块(23)和至少两个出风管(14)，所述支撑管(11)的轴线与钻头(5)平行，所述支撑管(11)与导热管(6)同轴设置，所述支撑管(11)设置在罩壳(3)的内部，所述支撑管(11)的两端分别与罩壳(3)的顶部和底部的内壁连接，所述支撑管(11)的两端均与罩壳(3)的外部连通，所述导热管(6)穿过支撑管(11)，所述导热管(6)与支撑管(11)滑动连接，各出风管(14)沿着导热管(6)的轴线排列设置在导热管(6)的靠近钻头(5)的一侧，所述导热管(6)的远离底座(8)的一端与限位块(23)固定连接，所述导热管(6)的靠近底座(8)的一端与抵靠管(7)固定连接，所述弹簧(10)套设在导热管(6)上，所述限位块(23)通过弹簧(10)与罩壳(3)固定连接，所述弹簧(10)处于拉伸状态；
所述除尘机构包括净化箱(2)、第一管道(4)、第二管道(16)、第三管道(21)、排空管(17)、单向阀(19)、气泵(20)、电动阀(18)、至少两个抽气管(15)和至少两个进气管(22)，所述净化箱(2)与支架(1)固定连接，所述第三管道(21)固定在净化箱(2)的底部的内壁上，各进气管(22)排列设置在第三管道(21)上，所述进气管(22)与第三管道(21)连通，各抽气管(15)绕着钻头(5)周向均匀设置在抵靠管(7)的内侧，所述抽气管(15)与抵靠管(7)连通，所述第二管道(16)的一端与抵靠管(7)连通，所述第二管道(16)的另一端与第三管道(21)的一端连通，所述单向阀(19)和气泵(20)均安装在第二管道(16)上，所述单向阀(19)设置在气泵(20)的靠近净化箱(2)的一侧，所述第一管道(4)的一端与净化箱(2)的顶部连通，所述第一管道(4)的另一端与两个导热管(6)的远离底座(8)的一端均连通，所述电动阀(18)安装在第一管道(4)的靠近净化箱(2)的一端上，所述排空管(17)安装在净化箱(2)的顶部，所述排空管(17)与净化箱(2)的内部连通。
2.如权利要求1所述的绝缘性能好的温控型数控钻床，其特征在于，所述底座(8)上设有控制箱，所述控制箱的内部设有PLC，所述控制箱上设有显示屏和至少两个控制按键，所述显示屏、温度传感器(13)和各控制按键均与PLC电连接。
3.如权利要求2所述的绝缘性能好的温控型数控钻床，其特征在于，所述显示屏为液晶显示屏。
4.如权利要求2所述的绝缘性能好的温控型数控钻床，其特征在于，所述控制按键为轻触按键。
5.如权利要求1所述的绝缘性能好的温控型数控钻床，其特征在于，所述温度传感器(13)的数量为两个。
6.如权利要求1所述的绝缘性能好的温控型数控钻床，其特征在于，所述抽气管(15)的内部设有滤网。
7.如权利要求1所述的绝缘性能好的温控型数控钻床，其特征在于，所述净化箱(2)的内壁上涂有防腐涂层。
8.如权利要求1所述的绝缘性能好的温控型数控钻床，其特征在于，所述支撑管(11)的内壁上涂有导热硅脂，所述支撑管(11)通过导热硅脂与导热管(6)密封连接。
9.如权利要求1所述的绝缘性能好的温控型数控钻床，其特征在于，所述支撑管(11)和导热管(6)的制作材料均为金属铜。
10.如权利要求1所述的绝缘性能好的温控型数控钻床，其特征在于，所述支撑管(11)上排列设置有至少两个翅片(12)。
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