CN111438385B - 一种用于加工车间的安全系数高的精密数控设备 - Google Patents

一种用于加工车间的安全系数高的精密数控设备 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于加工车间的安全系数高的精密数控设备，包括工作台、驱动箱、传动轴、连接器和钻杆，所述驱动箱位于工作台的上方且与工作台固定连接，所述传动轴竖向设置在驱动箱的底部，所述驱动箱内设有驱动装置，所述驱动装置与传动轴传动连接，所述钻杆通过连接器安装在传动轴的底端，所述工作台上设有夹紧装置和数控系统，所述驱动箱的底部设有辅助机构和清洁机构，所述辅助机构包括固定管、移动管、扇叶、两个移动组件和至少两个滤网，该用于加工车间的安全系数高的精密数控设备通过辅助机构实现了防止碎屑飞溅的功能，不仅如此，还通过清洁机构实现了清洁钻杆的功能。

Description

一种用于加工车间的安全系数高的精密数控设备
技术领域
本发明涉及精密数控领域，特别涉及一种用于加工车间的安全系数高的精密数控设备。
背景技术
精密数控是采用数字控制的方法对某一工作过程实现自动控制的技术，且加工精度以及表面光洁程度高于各相应加工方法精加工的各种加工工艺。
数控钻床是精密数控设备的一种，现有的数控钻床在加工过程中，会飞溅出大量的高温碎屑，易烫伤工作人员，降低了安全性，不仅如此，钻孔完毕后，钻杆上会残留较多的条状碎屑，不及时处理易划伤工件，降低了实用性。
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，提供一种用于加工车间的安全系数高的精密数控设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于加工车间的安全系数高的精密数控设备，包括工作台、驱动箱、传动轴、连接器和钻杆，所述驱动箱位于工作台的上方且与工作台固定连接，所述传动轴竖向设置在驱动箱的底部，所述驱动箱内设有驱动装置，所述驱动装置与传动轴传动连接，所述钻杆通过连接器安装在传动轴的底端，所述工作台上设有夹紧装置和数控系统，所述驱动箱的底部设有辅助机构和清洁机构；
所述辅助机构包括固定管、移动管、扇叶、两个移动组件和至少两个滤网，所述固定管和移动管均与传动轴同轴设置，所述固定管的顶端与驱动箱的底部密封且固定连接，所述固定管穿过移动管，所述移动管与固定管滑动且密封连接，所述移动管上设有至少两个滤孔，所述滤孔以传动轴的轴线为中心周向均匀分布，所述滤网与滤孔一一对应且安装在滤孔内，所述滤网与固定管抵靠，所述移动管与驱动箱之间设有间隙，所述固定管上设有至少两个气孔，所述气孔位于扇叶和驱动箱之间，所述扇叶安装在传动轴上，所述移动组件以移动管的轴线为中心周向均匀设置在移动管的外周，所述移动组件驱动移动管沿着传动轴的轴向移动；
所述清洁机构包括两个清洁组件，所述清洁组件设置在固定管的内壁上且与移动组件一一对应；
所述清洁组件包括移动板、清洁杆、连杆、连接块和两个推动单元，所述清洁杆与传动轴平行且与钻杆的外周抵靠，所述连杆的轴线与传动轴的轴线垂直且相交，所述移动板与连杆垂直，所述连杆的一端固定在清洁杆的远离钻杆的一侧，所述移动板固定在连杆的另一端，所述连接块固定在移动板的远离传动轴轴线的一侧，所述推动单元沿着传动轴的轴线均匀设置在移动板上，所述推动单元驱动移动板向着靠近传动轴轴线方向移动。
作为优选，为了驱动移动管移动，所述移动组件包括导杆、滑块、第一弹簧、固定块和两个电磁铁，所述导杆与传动轴平行，所述导杆的一端固定在驱动箱上，所述固定块固定在导杆的另一端，所述滑块套设在导杆上且固定在移动管上，所述第一弹簧位于固定块和滑块之间，所述电磁铁以导杆的轴线为中心周向均匀固定在导杆上，所述电磁铁与滑块的顶部抵靠，所述滑块的制作材料为磁铁，所述连接块的制作材料为铁。
作为优选，为了实现移动板的复位，所述推动单元包括支撑杆、限位块、第二弹簧和安装孔，所述安装孔设置在移动板上，所述支撑杆与连杆平行，所述支撑杆穿过安装孔且与安装孔的内壁滑动连接，所述支撑杆的一端固定在固定管的内壁上，所述限位块固定在支撑杆的另一端且与移动板抵靠，所述移动板的远离传动轴轴线的一侧通过第二弹簧与固定管的内壁连接。
作为优选，为了实现缓冲和减振，所述限位块的制作材料为橡胶。
作为优选，为了便于支撑杆的安装，所述支撑杆的两端均设有倒角。
作为优选，为了减小支撑杆与安装孔内壁之间的摩擦力，所述支撑杆上涂有润滑油。
作为优选，为了减小固定管与移动管之间的间隙，所述固定管与移动管的连接处涂有密封脂。
作为优选，为了延长移动板的使用寿命，所述移动板上设有防腐镀锌层。
作为优选，为了提升散热能力，所述固定管的内壁上设有两个制冷棒，所述制冷棒与清洁杆一一对应。
作为优选，为了节能，所述驱动箱上设有光伏板。
本发明的有益效果是，该用于加工车间的安全系数高的精密数控设备通过辅助机构实现了防止碎屑飞溅的功能，与现有的辅助机构相比，该辅助机构还实现了控制清洁杆移动的功能，实用性更强，不仅如此，还通过清洁机构实现了清洁钻杆的功能，与现有的清洁机构相比，该清洁机构结构巧妙，实用性更强。
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是本发明的用于加工车间的安全系数高的精密数控设备的结构示意图；
图2是本发明的用于加工车间的安全系数高的精密数控设备的清洁组件的结构示意图；
图3是图1的A部放大图；
图4是图1的B部放大图；
图中：1.工作台，2.驱动箱，3.传动轴，4.连接器，5.钻杆，6.固定管，7.移动管，8.扇叶，9.滤网，10.移动板，11.清洁杆，12.连杆，13.连接块，14.导杆，15.滑块，16.第一弹簧，17.固定块，18.电磁铁，19.支撑杆，20.限位块，21.第二弹簧，22.制冷棒，23.光伏板。
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所示，一种用于加工车间的安全系数高的精密数控设备，包括工作台1、驱动箱2、传动轴3、连接器4和钻杆5，所述驱动箱2位于工作台1的上方且与工作台1固定连接，所述传动轴3竖向设置在驱动箱2的底部，所述驱动箱2内设有驱动装置，所述驱动装置与传动轴3传动连接，所述钻杆5通过连接器4安装在传动轴3的底端，所述工作台1上设有夹紧装置和数控系统，所述驱动箱2的底部设有辅助机构和清洁机构；
所述辅助机构包括固定管6、移动管7、扇叶8、两个移动组件和至少两个滤网9，所述固定管6和移动管7均与传动轴3同轴设置，所述固定管6的顶端与驱动箱2的底部密封且固定连接，所述固定管6穿过移动管7，所述移动管7与固定管6滑动且密封连接，所述移动管7上设有至少两个滤孔，所述滤孔以传动轴3的轴线为中心周向均匀分布，所述滤网9与滤孔一一对应且安装在滤孔内，所述滤网9与固定管6抵靠，所述移动管7与驱动箱2之间设有间隙，所述固定管6上设有至少两个气孔，所述气孔位于扇叶8和驱动箱2之间，所述扇叶8安装在传动轴3上，所述移动组件以移动管7的轴线为中心周向均匀设置在移动管7的外周，所述移动组件驱动移动管7沿着传动轴3的轴向移动；
将工件放置在工作台1上，通过夹紧装置实现工件的功能，通过驱动装置使传动轴3转动，传动轴3的转动通过连接器4带动钻杆5转动，随后，通过移动组件使移动管7向着靠近工作台1方向移动，并使移动管7与工件抵靠并密封，并且使滤网9处于固定管6和工作台1之间，通过数控系统可以使工件移动至钻杆5上实现钻孔，并且，传动轴3的转动带动扇叶8转动，从而使移动管7内的空气从滤孔排出，而固定管6外部的空气则从气孔进入，实现了空气的定向流动，在气流的作用下，可以使钻孔产生的碎屑飞向滤网9并通过滤网9实现截留，从而可以防止碎屑飞溅而伤人，提高了安全性，钻孔完毕后，通过移动组件使移动管7复位，此时，通过固定管6可以刮下滤网9上的杂质，实现了清洁滤网9的功能。
如图2-3所示，所述清洁机构包括两个清洁组件，所述清洁组件设置在固定管6的内壁上且与移动组件一一对应；
所述清洁组件包括移动板10、清洁杆11、连杆12、连接块13和两个推动单元，所述清洁杆11与传动轴3平行且与钻杆5的外周抵靠，所述连杆12的轴线与传动轴3的轴线垂直且相交，所述移动板10与连杆12垂直，所述连杆12的一端固定在清洁杆11的远离钻杆5的一侧，所述移动板10固定在连杆12的另一端，所述连接块13固定在移动板10的远离传动轴3轴线的一侧，所述推动单元沿着传动轴3的轴线均匀设置在移动板10上，所述推动单元驱动移动板10向着靠近传动轴3轴线方向移动。
钻杆5转动期间，通过清洁杆11与钻杆5抵靠，可以使清洁杆11刮下钻杆5上的条状碎屑，实现了清洁钻杆5的功能，当移动管7与工作台1抵靠时，实际上，通过移动组件使连接块13向着远离钻杆5方向移动，连接块13的移动带动移动板10实现同步移动，移动板10的移动通过连杆12带动清洁杆11与钻杆5分离，随后即可以实现正常钻孔，钻孔完毕且移动管7复位后，此时，通过推动单元使移动板10复位，即可以使清洁杆11再次与钻杆5抵靠。
如图4所示，所述移动组件包括导杆14、滑块15、第一弹簧16、固定块17和两个电磁铁18，所述导杆14与传动轴3平行，所述导杆14的一端固定在驱动箱2上，所述固定块17固定在导杆14的另一端，所述滑块15套设在导杆14上且固定在移动管7上，所述第一弹簧16位于固定块17和滑块15之间，所述电磁铁18以导杆14的轴线为中心周向均匀固定在导杆14上，所述电磁铁18与滑块15的顶部抵靠，所述滑块15的制作材料为磁铁，所述连接块13的制作材料为铁。
电磁铁18通电，使磁铁材质的滑块15与电磁铁18之间产生相互排斥的作用力，从而使滑块15在导杆14上带动移动管7向着靠近工作台1方向移动，并使第一弹簧16压缩，当移动管7与工作台1抵靠后，滑块15与连接块13之间的距离减小，因铁质的连接块13与磁铁材质的滑块15之间具有相互吸引的作用力，从而可以使连接块13向着远离钻杆5方向移动，当电磁铁18断电后，在第一弹簧16的弹性作用下使滑块15带动移动管7复位，而连接块13则通过推动单元实现复位。
作为优选，为了实现移动板10的复位，所述推动单元包括支撑杆19、限位块20、第二弹簧21和安装孔，所述安装孔设置在移动板10上，所述支撑杆19与连杆12平行，所述支撑杆19穿过安装孔且与安装孔的内壁滑动连接，所述支撑杆19的一端固定在固定管6的内壁上，所述限位块20固定在支撑杆19的另一端且与移动板10抵靠，所述移动板10的远离传动轴3轴线的一侧通过第二弹簧21与固定管6的内壁连接。
当移动管7与工作台1抵靠时，连接块13与滑块15之间的相互吸引的作用力大于弹簧的弹性作用力，从而可以使连接块13带动移动板10向着远离钻杆5方向移动，并使第二弹簧21压缩，当滑块15复位后，此时滑块15与连接块13之间的相互吸引的作用力小于第二弹簧21的弹性作用力，即可以使连接块13带动移动板10复位。
作为优选，为了实现缓冲和减振，所述限位块20的制作材料为橡胶。
橡胶质地较为柔软，可以减小移动板10与限位块20抵靠时产生的冲击力，实现了缓冲和减振。
作为优选，为了便于支撑杆19的安装，所述支撑杆19的两端均设有倒角。
倒角的作用是减小支撑杆19穿过安装孔时的口径，起到了便于安装的效果。
作为优选，为了减小支撑杆19与安装孔内壁之间的摩擦力，所述支撑杆19上涂有润滑油。
润滑油的作用是减小支撑杆19与安装孔内壁之间的摩擦力，提高了移动板10移动的流畅性。
作为优选，为了减小固定管6与移动管7之间的间隙，所述固定管6与移动管7的连接处涂有密封脂。
密封脂的作用是减小固定管6与移动管7之间的间隙，提高了密封性。
作为优选，为了延长移动板10的使用寿命，所述移动板10上设有防腐镀锌层。
防腐镀锌层的作用是提升移动板10的防锈能力，延长移动板10的使用寿命。
作为优选，为了提升散热能力，所述固定管6的内壁上设有两个制冷棒22，所述制冷棒22与清洁杆11一一对应。
制冷棒22可以降低钻孔过程中移动管7内的空气温度，进而可以降低钻杆5和工件的温度，提升散热效果。
作为优选，为了节能，所述驱动箱2上设有光伏板23。
光伏板23可以吸收光线实现光伏发电，所发电量可以提供该设备运行，实现了节能。
将工件放置在工作台1上，通过夹紧装置实现工件的功能，通过驱动装置使传动轴3转动，传动轴3的转动通过连接器4带动钻杆5转动，通过清洁杆11与钻杆5抵靠，可以使清洁杆11刮下钻杆5上的条状碎屑，实现了清洁钻杆5的功能，随后，电磁铁18通电，使磁铁材质的滑块15与电磁铁18之间产生相互排斥的作用力，从而使滑块15在导杆14上带动移动管7向着靠近工作台1方向移动，并使移动管7与工件抵靠并密封，而且使滤网9处于固定管6和工作台1之间，此时，滑块15与连接块13之间的距离减小，因铁质的连接块13与磁铁材质的滑块15之间具有相互吸引的作用力，从而可以使连接块13在支撑杆19上向着远离钻杆5方向移动，并使第二弹簧21压缩，移动板10的移动通过连杆12带动清洁杆11与钻杆5分离，通过数控系统可以使工件移动至钻杆5上实现钻孔，并且，传动轴3的转动带动扇叶8转动，从而使移动管7内的空气从滤孔排出，而固定管6外部的空气则从气孔进入，实现了空气的定向流动，在气流的作用下，可以使钻孔产生的碎屑飞向滤网9并通过滤网9实现截留，从而可以防止碎屑飞溅而伤人，提高了安全性，钻孔完毕后，电磁铁18断电，在第一弹簧16的弹性作用下使滑块15带动移动管7复位，此时滑块15与连接块13之间的距离增大，从而使滑块15与连接块13之间的相互吸引的作用力小于第二弹簧21的弹性作用力，即可以使连接块13带动移动板10复位，使清洁杆11再次与钻杆5抵靠。
与现有技术相比，该用于加工车间的安全系数高的精密数控设备通过辅助机构实现了防止碎屑飞溅的功能，与现有的辅助机构相比，该辅助机构还实现了控制清洁杆11移动的功能，实用性更强，不仅如此，还通过清洁机构实现了清洁钻杆5的功能，与现有的清洁机构相比，该清洁机构结构巧妙，实用性更强。
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)

1.一种用于加工车间的安全系数高的精密数控设备，包括工作台(1)、驱动箱(2)、传动轴(3)、连接器(4)和钻杆(5)，所述驱动箱(2)位于工作台(1)的上方且与工作台(1)固定连接，所述传动轴(3)竖向设置在驱动箱(2)的底部，所述驱动箱(2)内设有驱动装置，所述驱动装置与传动轴(3)传动连接，所述钻杆(5)通过连接器(4)安装在传动轴(3)的底端，所述工作台(1)上设有夹紧装置和数控系统，其特征在于，所述驱动箱(2)的底部设有辅助机构和清洁机构；
所述辅助机构包括固定管(6)、移动管(7)、扇叶(8)、两个移动组件和至少两个滤网(9)，所述固定管(6)和移动管(7)均与传动轴(3)同轴设置，所述固定管(6)的顶端与驱动箱(2)的底部密封且固定连接，所述固定管(6)穿过移动管(7)，所述移动管(7)与固定管(6)滑动且密封连接，所述移动管(7)上设有至少两个滤孔，所述滤孔以传动轴(3)的轴线为中心周向均匀分布，所述滤网(9)与滤孔一一对应且安装在滤孔内，所述滤网(9)与固定管(6)抵靠，所述移动管(7)与驱动箱(2)之间设有间隙，所述固定管(6)上设有至少两个气孔，所述气孔位于扇叶(8)和驱动箱(2)之间，所述扇叶(8)安装在传动轴(3)上，所述移动组件以移动管(7)的轴线为中心周向均匀设置在移动管(7)的外周，所述移动组件驱动移动管(7)沿着传动轴(3)的轴向移动；
所述清洁机构包括两个清洁组件，所述清洁组件设置在固定管(6)的内壁上且与移动组件一一对应；
所述清洁组件包括移动板(10)、清洁杆(11)、连杆(12)、连接块(13)和两个推动单元，所述清洁杆(11)与传动轴(3)平行且与钻杆(5)的外周抵靠，所述连杆(12)的轴线与传动轴(3)的轴线垂直且相交，所述移动板(10)与连杆(12)垂直，所述连杆(12)的一端固定在清洁杆(11)的远离钻杆(5)的一侧，所述移动板(10)固定在连杆(12)的另一端，所述连接块(13)固定在移动板(10)的远离传动轴(3)轴线的一侧，所述推动单元沿着传动轴(3)的轴线均匀设置在移动板(10)上，所述推动单元驱动移动板(10)向着靠近传动轴(3)轴线方向移动。
2.如权利要求1所述的用于加工车间的安全系数高的精密数控设备，其特征在于，所述移动组件包括导杆(14)、滑块(15)、第一弹簧(16)、固定块(17)和两个电磁铁(18)，所述导杆(14)与传动轴(3)平行，所述导杆(14)的一端固定在驱动箱(2)上，所述固定块(17)固定在导杆(14)的另一端，所述滑块(15)套设在导杆(14)上且固定在移动管(7)上，所述第一弹簧(16)位于固定块(17)和滑块(15)之间，所述电磁铁(18)以导杆(14)的轴线为中心周向均匀固定在导杆(14)上，所述电磁铁(18)与滑块(15)的顶部抵靠，所述滑块(15)的制作材料为磁铁，所述连接块(13)的制作材料为铁。
3.如权利要求1所述的用于加工车间的安全系数高的精密数控设备，其特征在于，所述推动单元包括支撑杆(19)、限位块(20)、第二弹簧(21)和安装孔，所述安装孔设置在移动板(10)上，所述支撑杆(19)与连杆(12)平行，所述支撑杆(19)穿过安装孔且与安装孔的内壁滑动连接，所述支撑杆(19)的一端固定在固定管(6)的内壁上，所述限位块(20)固定在支撑杆(19)的另一端且与移动板(10)抵靠，所述移动板(10)的远离传动轴(3)轴线的一侧通过第二弹簧(21)与固定管(6)的内壁连接。
4.如权利要求3所述的用于加工车间的安全系数高的精密数控设备，其特征在于，所述限位块(20)的制作材料为橡胶。
5.如权利要求3所述的用于加工车间的安全系数高的精密数控设备，其特征在于，所述支撑杆(19)的两端均设有倒角。
6.如权利要求3所述的用于加工车间的安全系数高的精密数控设备，其特征在于，所述支撑杆(19)上涂有润滑油。
7.如权利要求1所述的用于加工车间的安全系数高的精密数控设备，其特征在于，所述固定管(6)与移动管(7)的连接处涂有密封脂。
8.如权利要求1所述的用于加工车间的安全系数高的精密数控设备，其特征在于，所述移动板(10)上设有防腐镀锌层。
9.如权利要求1所述的用于加工车间的安全系数高的精密数控设备，其特征在于，所述固定管(6)的内壁上设有两个制冷棒(22)，所述制冷棒(22)与清洁杆(11)一一对应。
10.如权利要求1所述的用于加工车间的安全系数高的精密数控设备，其特征在于，所述驱动箱(2)上设有光伏板(23)。
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