CN112453998A - 一种能够提高刀具使用寿命的数控机床 - Google Patents

Abstract

本发明涉及数控机床装置技术领域，且公开了一种能提高刀具使用寿命的数控机床，通过向上拔起限位栓，将刀头在矩形槽内取出，使得刀头两面进行调换，再次将刀头放入矩形槽内并通过限位栓进行限位，从而防止刀头一侧的刀刃进行长期磨损，提高了刀具的使用寿命，经过液体泵的增压作用，将切削液排进输液软管内，经过软管排进移动块内，进而经过出液管和喷液孔将切削液喷洒出来，转动转轮，通过转轮带动控制螺杆转动，进而使得移动块沿着水平导向杆的方向移动，从而使得切削液随着控制螺杆的转动进行移动喷洒，实现跟随刀头切割的方向进行喷洒，实现移动灵活喷洒，增大了刀头的润滑度，从而减小了刀具磨损，提高了机床刀头的耐久度。

Description

一种能够提高刀具使用寿命的数控机床

技术领域

本发明涉及数控机床装置技术领域，具体为一种能提高刀具使用寿命的数控机床。

背景技术

数控机床是数字控制机床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来，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。

现有技术中，大多数数控机床在进行零件加工过程中，不能根据不同的零件材料更换不同材质的刀头对零件进行加工，在一定时间内加工不同材质的工件均使用同一种材料的刀头，从而导致刀头磨损较为严重，另一方面，部分传统的数控机床缺乏相应机构不易于刀头面的翻转，只能使一侧的刀刃进行操作，导致一侧刀刃长期磨损，从而降低了刀头的使用寿命，并且一些数控机床工作时在喷洒切削液过程中不能跟随刀头进行移动喷洒，使得刀头表面缺少切削液，进而降低了刀头的润滑度，从而降低了刀头的耐久度，同时，在机床对零件进行加工过程中一般在操作面上温度较高，长时间的高温环境下导致机床刀头温度过高，在同样时间内加剧了机床刀头的损耗速度，因此，本申请公开发明了一种能提高刀具使用寿命的数控机床设备。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种能提高刀具使用寿命的数控机床，具备能够根据不同材质进行更换刀头、便于翻转刀头面以及切削液灵活喷洒等优点，解决了刀头操作时切削液不能移动喷洒、不便于更换刀头、刀头使用寿命较短的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种能提高刀具使用寿命的数控机床设备，包括机床本体，所述机床本体内设有移动块，所述移动块的一侧固定连接有限位块，所述移动块与所述机床本体的侧壁均开设有螺纹孔和转孔，所述螺纹孔内转动螺接有同一个控制螺杆，所述控制螺杆的一端贯穿所述螺纹孔延伸至所述机床本体的外侧，所述控制螺杆的一段固定连接有转轮，所述转孔内转动连接有同一个水平导向杆，所述移动块的底端固定连接有出液管，所述出液管的底端开设有多个分布均匀的喷液孔，所述出液管的底端开设有圆孔，所述圆孔内转动连接有转动柱，所述转动柱的两端均延伸至所述圆孔外，所述转动柱的一端固定连接有控制转盘，所述控制转盘的一侧开设有多个分布均匀的控制孔，多个分布均匀的所述控制孔的位置与多个分布均匀的所述喷液孔的位置相对应，所述转动柱的另一端固定连接有便携转盘。

优选地，所述机床本体的顶部固定连接有储液箱，所述储液箱的一侧开设有出液孔，所述储液箱的顶部固定连接有支撑柱，所述支撑柱的顶部固定连接有电机，所述电机的输出端固定连接有联轴器。

优选地，所述联轴器的一端固定连接有输入轴，所述输入轴的一端延伸至所述储液箱内，所述输入轴的一侧固定连接有两个转动杆，所述机床本体的顶部固定连接有液体泵，所述液体泵的一侧固定连接有进液管，所述进液管。

优选地，所述进液管的一端贯穿所述出液孔延伸至所述储液箱内，所述进液管的一端固定连接有过滤板，所述液体泵的一侧固定连接有输液软管，所述输液软管的一端延伸至所述移动块内，所述输入轴上固定套接有主动皮带轮，所述储液箱的一侧固定连接有基座。

优选地，所述基座的一侧固定连接有固定筒，所述固定筒的顶部开设有通孔，所述通孔内转动连接有从动轴，所述从动轴的两端分别延伸至所述通孔的外侧，所述从动轴上固定套接有从动皮带轮，所述从动皮带轮与所述主动皮带轮上共同张进有同一个传动皮带。

优选地，所述从动轴上转动套接有弧形连接板，所述弧形连接板的两端均与所述固定筒的内壁相连接，所述从动轴的底端固定连接有风扇，所述固定筒的顶部开设有多个分布均匀进气孔。

优选地，所述固定筒的底部开设有出风口，所述出风口的位置与所述风扇的位置相对应，所述出风口内固定连接有送风管道，所述送风管道的底端固定连接有连接管，所述连接管的一端固定连接有送风软管，所述送风软管的一端固定连接有出风喷头。

优选地，所述送风软管的一侧与所述限位块相连接，所述机床本体的一侧内壁固定连接有枪头底座，所述枪头底座的一侧固定连接有操作柱，所述操作柱的一侧开设有螺孔，所述螺孔内转动螺接有限位螺栓，所述限位螺栓的两端分别延伸至所述螺孔外。

优选地，所述操作柱的一端转动连接有刀具夹柱，所述刀具夹柱的一端开设有矩形槽，所述矩形槽内设有刀头，所述刀具夹柱的一侧开设有限位孔，所述限位孔内转动连接有限位栓，所述限位栓的两端分别延伸至所述限位孔外。

优选地，所述限位螺栓的一侧固定连接有两个弹力限位球，所述机床本体的一侧内壁设有待加工工件，所述待加工工件的位置与所述刀头的位置相对应，所述储液箱的一侧开设有注液孔，所述注液孔内固定连接有注液漏斗。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种能提高刀具使用寿命的数控机床，具备以下有益效果：

1、该数控机床装置，通过向上拔起限位栓，对刀头解除限位，将刀头在矩形槽内取出，将刀头进行翻转，使得刀头两面进行调换，再次将刀头放入矩形槽内并通过限位栓进行限位，从而防止刀头一侧的刀刃进行长期磨损，提高了刀具的使用寿命。

2、该数控机床装置，通过液体泵的增压，将切削液排进输液软管内，经过软管排进移动块内，进而经过出液管和喷液孔将切削液喷洒出来，转动转轮，通过转轮带动控制螺杆转动，进而使得移动块沿着水平导向杆的方向移动，从而使得切削液随着控制螺杆的转动移动喷洒，从而跟随刀头切割的方向进行喷洒，实现了灵活喷洒，增大了刀头的润滑度，从而减小了刀具磨损、提高了工作速度。

3、该数控机床装置，通过输入轴转动带动主动皮带轮进行转动，主动皮带轮通过传动皮带带动从动皮带轮转动，进而使得从动皮带轮带动从动轴转动，从动轴进而带动风扇转动，风扇转动会产生风，风通过出风口进入进入送风管道、连接管、送风软管内，最后通过出风喷头吹出，进而随着控制螺杆进行移动吹风，从而实现对刀头降低温度的作用，从而提高刀具的使用寿命。

4、该数控机床装置，通过转动便携转盘，使得控制转盘和控制孔转动，从而能够根据刀头操作时的温度高低调整控制孔与喷液孔之间重合面积的大小，从而控制切削液的喷洒方式。

5、该数控机床装置，通过根据不同材料进行加工时，转动限位螺栓，使得刀具夹柱转动并解除限位，从而便于根据加工不同的待加工工件的材质进行刀头的更换。

附图说明

图1为本发明立体结构示意图；

图2为本发明另一视角立体结构示意图；

图3为本发明机床操作刀头部分立体结构示意图；

图4为本发明控制螺杆部分立体结构示意图；

图5为本发明控制转盘部分立体结构示意图；

图6为本发明储液箱部分立体结构示意图；

图7为本发明储液箱部分剖开立体结构示意图；

图8为本发明固定筒部分剖开立体结构示意图；

图9为本发明图8中A处放大立体结构示意图。

图中：1、机床本体；2、控制螺杆；3、转轮；4、水平导向杆；5、移动块；6、出液管；7、喷液孔；8、转动柱；9、便携转盘；10、控制转盘；11、控制孔；12、储液箱；13、支撑柱；14、电机；15、输入轴；16、转动杆； 17、液体泵；18、进液管；19、过滤板；20、输液软管；21、主动皮带轮；22、基座；23、固定筒；24、从动轴；25、从动皮带轮；26、传动皮带；27、弧形连接板；28、风扇；29、进气孔；30、送风管道；31、连接管；32、送风软管；33、出风喷头；34、限位块；35、枪头底座；36、操作柱；37、刀具夹柱；38、限位螺栓；39、矩形槽；40、刀头；41、限位栓；42、弹力限位球；43、待加工工件；44、注液漏斗。

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。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在的不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种能提高刀具使用寿命的数控机床设备

实施例1

本申请的一种典型的实施方式中，如图1-9所示，一种能提高刀具使用寿命的数控机床设备，包括机床本体1，机床本体1内设有移动块5，移动块 5的一侧固定连接有限位块34，移动块5与机床本体1的侧壁均开设有螺纹孔和转孔，螺纹孔内转动螺接有同一个控制螺杆2，控制螺杆2的一端贯穿螺纹孔延伸至机床本体1的外侧，控制螺杆2的一段固定连接有转轮3，转孔内转动连接有同一个水平导向杆4，移动块5的底端固定连接有出液管6，出液管6的底端开设有多个分布均匀的喷液孔7，出液管6的底端开设有圆孔，圆孔内转动连接有转动柱8，转动柱8的两端均延伸至圆孔外，转动柱8的一端固定连接有控制转盘10，控制转盘10的一侧开设有多个分布均匀的控制孔 11，多个分布均匀的控制孔11的位置与多个分布均匀的喷液孔7的位置相对应，转动柱8的另一端固定连接有便携转盘9。

进一步的，在上述方案中，机床本体1的顶部固定连接有储液箱12，储液箱12的一侧开设有出液孔，储液箱12的顶部固定连接有支撑柱13，支撑柱13的顶部固定连接有电机14，电机14的输出端固定连接有联轴器，通过储液箱12的设置，便于对切削液进行混合储存。

进一步的，在上述方案中，联轴器的一端固定连接有输入轴15，输入轴 15的一端延伸至储液箱12内，输入轴15的一侧固定连接有两个转动杆16，机床本体1的顶部固定连接有液体泵17，液体泵17的一侧固定连接有进液管 18，通过进液管18的设置，便于切削液的排出。

进一步的，在上述方案中，进液管18的一端贯穿出液孔延伸至储液箱12 内，进液管18的一端固定连接有过滤板19，液体泵17的一侧固定连接有输液软管20，输液软管20的一端延伸至移动块5内，输入轴15上固定套接有主动皮带轮21，储液箱12的一侧固定连接有基座22，通过输液软管20的设置，使得切削液能够进入移动块5内并跟随移动块5进行移动喷洒，通过过滤板19的设置，使得储液箱12内的切削液进入进液管18内需经过过滤处理，从而防止切削液内含有杂质影响液体泵17的正常工作，有效地保护了液体泵 17，增长了液体泵17的使用寿命，同时避免切削液内混入杂质进而对下方的刀头与待加工工件造成不良影响，进而使得整个装置的使用期更长。

进一步的，在上述方案中，基座22的一侧固定连接有固定筒23，固定筒 23的顶部开设有通孔，通孔内转动连接有从动轴24，从动轴24的两端分别延伸至通孔的外侧，从动轴24上固定套接有从动皮带轮25，从动皮带轮25 与主动皮带轮21上共同张进有同一个传动皮带26，通过传动皮带26的设置，使得主动皮带轮21转动带动从动皮带轮25跟随转动。

进一步的，在上述方案中，从动轴24上转动套接有弧形连接板27，弧形连接板27的两端均与固定筒23的内壁相连接，从动轴24的底端固定连接有风扇28，固定筒23的顶部开设有多个分布均匀进气孔29，通过从动轴24的设置，使得从动皮带轮25转动带动从动轴24及风扇28进行转动，继而使得风扇28处产生较强的送风效果，从而使得刀头40处的风冷效果更好。

进一步的，在上述方案中，固定筒23的底部开设有出风口，出风口的位置与风扇28的位置相对应，出风口内固定连接有送风管道30，送风管道30 的底端固定连接有连接管31，连接管31的一端固定连接有送风软管32，送风软管32的一端固定连接有出风喷头33，通过出风口、连接管31、送风软管32、出风喷头33的设置，使得风扇28处产生的强风沿着连接管31及送风软管32到达出风喷头33处，继而实现跟随移动块5对刀头40进行移动降温。

进一步的，在上述方案中，送风软管32的一侧与限位块34相连接，机床本体1的一侧内壁固定连接有枪头底座35，枪头底座35的一侧固定连接有操作柱36，操作柱36的一侧开设有螺孔，螺孔内转动螺接有限位螺栓38，限位螺栓38的两端分别延伸至螺孔外，通过限位螺栓38的设置，方便了刀具夹柱37的更换，进而方便针对不同材质的加工工件选择使用不同材质及不同大小的刀具进行加工操作。

进一步的，在上述方案中，操作柱36的一端转动连接有刀具夹柱37，刀具夹柱37的一端开设有矩形槽39，矩形槽39内设有刀头40，刀具夹柱37 的一侧开设有限位孔，限位孔内转动连接有限位栓41，限位栓41的两端分别延伸至限位孔外，通过限位栓41的设置，便于刀头40的翻转，从而避免了刀头40长期单面使用，有效减缓了刀头40的磨损速度，增长了刀头40的使用寿命。

进一步的，在上述方案中，限位螺栓38的一侧固定连接有两个弹力限位球42，机床本体1的一侧内壁设有待加工工件43，待加工工件43的位置与刀头40的位置相对应，储液箱12的一侧开设有注液孔，注液孔内固定连接有注液漏斗44，通过两个弹力限位球42的设置，方便取出限位栓41，继而方便转换刀头40进行双面使用，通过注液孔及注液漏斗44的设置，使得操作人员易于添加切削液或水溶液至储液箱12内，因为切削液的浓度并不是越浓越好，而是要在一定的比例内，一般切削使用的浓度控制在5～10％之内，因而通过注液漏斗44可以实现调配合适浓度的切削液，进而对刀头40进行有效地润滑保护，从而加长了刀头40的使用寿命。

在使用时，通过向上拔起限位栓41，从而解除对刀头40的限位作用，将刀头40在矩形槽39内取出，然后将刀头40进行翻转，使得刀头40两面进行调换，再次将刀头40置入矩形槽39内并通过限位栓41进行限位，从而防止刀头40一侧的刀刃进行长期加工磨损，继而提高了刀头40的使用寿命，有效防止刀头40在一定时间内磨损消耗过快。

在使用时，启动液体泵17，储液箱12内的切削液经过出液孔进入进液管 18内，进液管18将切削液排进液体泵17内，经过液体泵17的增压处理后，将切削液排进至输液软管20内，继而经输液软管20排进至移动块5内，进而经过出液管6和喷液孔7将切削液喷洒出来，转动转轮3，通过转轮3带动控制螺杆2转动，在水平导向杆4的作用下，进而使得移动块5沿着水平导向杆4的方向进行水平方向移动，从而实现移动块5水平移动带动切削液随着控制螺杆2的转动进行移动喷洒，继而实现切削液跟随刀头40移动切割的方向上进行运动喷洒，实现了切削液灵活喷洒，有效保证了刀头40的润滑度，从而减小了刀头40磨损，有效提高了刀头40的使用寿命。

在使用时，启动电机14，电机14通过其内部的联轴器带动输入轴15进行转动，输入轴15转动带动主动皮带轮21进行转动，主动皮带轮21通过传动皮带26的传动作用带动从动皮带轮25进行转动，进而使得从动皮带轮25 带动从动轴24转动，从动轴24转动进而带动风扇28进行转动，风扇28转动后会产生较为强劲的风，强风通过出风口进入至送风管道30内，通过连接管31的设置，使得风扇28处产生的强风被输送至送风软管32内，最后通过出风喷头33吹出，通过移动块5与出风喷头33相对固定连接的设置，进而实现了移动块5带动出风喷头33随着控制螺杆2的转动下进行移动吹风，从而实现了对刀头40持续移动降温，搭配切削液的喷淋作用，有效降低了刀头 40处的温度，防止刀头40温度过高，从而提高了刀头40的使用寿命。

在使用时，通过转动便携转盘9，使得控制转盘10和控制孔11转动，从而能够根据刀头40操作时的温度高低调整控制孔11与喷液孔7之间重合面积的大小，从而控制切削液的喷洒方式，当控制孔11与喷液孔7重合时，以柱状喷出切削液，当控制孔11与喷夜孔7部分重合时，以雾状喷出，从而实现多种方式喷出切削液，避免对刀头40喷淋切削液存在死角。

在使用时，当根据不同材料进行加工时，转动限位螺栓38，使得刀具夹柱37转动并解除限位，从而便于根据加工不同的待加工工件43的材质进行刀头40的更换。

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 (10)

1.一种能提高刀具使用寿命的数控机床设备，包括机床本体(1)，其特征在于：所述机床本体(1)内设有移动块(5)，所述移动块(5)的一侧固定连接有限位块(34)，所述移动块(5)与所述机床本体(1)的侧壁均开设有螺纹孔和转孔，所述螺纹孔内转动螺接有同一个控制螺杆(2)，所述控制螺杆(2)的一端贯穿所述螺纹孔延伸至所述机床本体(1)的外侧，所述控制螺杆(2)的一段固定连接有转轮(3)，所述转孔内转动连接有同一个水平导向杆(4)，所述移动块(5)的底端固定连接有出液管(6)，所述出液管(6)的底端开设有多个分布均匀的喷液孔(7)，所述出液管(6)的底端开设有圆孔，所述圆孔内转动连接有转动柱(8)，所述转动柱(8)的两端均延伸至所述圆孔外，所述转动柱(8)的一端固定连接有控制转盘(10)，所述控制转盘(10)的一侧开设有多个分布均匀的控制孔(11)，多个分布均匀的所述控制孔(11)的位置与多个分布均匀的所述喷液孔(7)的位置相对应，所述转动柱(8)的另一端固定连接有便携转盘(9)。

2.根据权利要求1所述的一种能提高刀具使用寿命的数控机床设备，其特征在于：所述机床本体(1)的顶部固定连接有储液箱(12)，所述储液箱(12)的一侧开设有出液孔，所述储液箱(12)的顶部固定连接有支撑柱(13)，所述支撑柱(13)的顶部固定连接有电机(14)，所述电机(14)的输出端固定连接有联轴器。

3.根据权利要求2所述的一种能提高刀具使用寿命的数控机床设备，其特征在于：所述联轴器的一端固定连接有输入轴(15)，所述输入轴(15)的一端延伸至所述储液箱(12)内，所述输入轴(15)的一侧固定连接有两个转动杆(16)，所述机床本体(1)的顶部固定连接有液体泵(17)，所述液体泵(17)的一侧固定连接有进液管(18)，所述进液管(18)。

4.根据权利要求3所述的一种能提高刀具使用寿命的数控机床设备，其特征在于：所述进液管(18)的一端贯穿所述出液孔延伸至所述储液箱(12) 内，所述进液管(18)的一端固定连接有过滤板(19)，所述液体泵(17)的一侧固定连接有输液软管(20)，所述输液软管(20)的一端延伸至所述移动块(5)内，所述输入轴(15)上固定套接有主动皮带轮(21)，所述储液箱(12)的一侧固定连接有基座(22)。

5.根据权利要求4所述的一种能提高刀具使用寿命的数控机床设备，其特征在于：所述基座(22)的一侧固定连接有固定筒(23)，所述固定筒(23)的顶部开设有通孔，所述通孔内转动连接有从动轴(24)，所述从动轴(24)的两端分别延伸至所述的外侧，所述从动轴(24)上固定套接有从动皮带轮(25)，所述从动皮带轮(25)与所述主动皮带轮(21)上共同张进有同一个传动皮带(26)。

6.根据权利要求5所述的一种能提高刀具使用寿命的数控机床设备，其特征在于：所述从动轴(24)上转动套接有弧形连接板(27)，所述弧形连接板(27)的两端均与所述固定筒(23)的内壁相连接，所述从动轴(24)的底端固定连接有风扇(28)，所述固定筒(23)的顶部开设有多个分布均匀进气孔(29)。

7.根据权利要求6所述的一种能提高刀具使用寿命的数控机床设备，其特征在于：所述固定筒(23)的底部开设有出风口，所述出风口的位置与所述风扇(28)的位置相对应，所述出风口内固定连接有送风管道(30)，所述送风管道(30)的底端固定连接有连接管(31)，所述连接管(31)的一端固定连接有送风软管(32)，所述送风软管(32)的一端固定连接有出风喷头(33)。

8.根据权利要求7所述的一种能提高刀具使用寿命的数控机床设备，其特征在于：所述送风软管(32)的一侧与所述限位块(34)相连接，所述机床本体(1)的一侧内壁固定连接有枪头底座(35)，所述枪头底座(35)的一侧固定连接有操作柱(36)，所述操作柱(36)的一侧开设有螺孔，所述螺孔内转动螺接有限位螺栓(38)，所述限位螺栓(38)的两端分别延伸至所述螺孔外。

9.根据权利要求8所述的一种能提高刀具使用寿命的数控机床设备，其特征在于：所述操作柱(36)的一端转动连接有刀具夹柱(37)，所述刀具夹柱(37)的一端开设有矩形槽(39)，所述矩形槽(39)内设有刀头(40)，所述刀具夹柱(37)的一侧开设有限位孔，所述限位孔内转动连接有限位栓(41)，所述限位栓(41)的两端分别延伸至所述限位孔外。

10.根据权利要求9所述的一种能提高刀具使用寿命的数控机床设备，其特征在于：所述限位螺栓(38)的一侧固定连接有两个弹力限位球(42)，所述机床本体(1)的一侧内壁设有待加工工件(43)，所述待加工工件(43)的位置与所述刀头(40)的位置相对应，所述储液箱(12)的一侧开设有注液孔，所述注液孔内固定连接有注液漏斗(44)。

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