CN114871844A - 一种多功能数控加工机床 - Google Patents

Abstract

本发明涉及数控机床技术领域，具体是一种多功能数控加工机床，包括加工机床平台，所述加工机床平台上设有排渣口，还包括：操控护罩，所述操控护罩位于所述加工机床平台上；以及工件加工机构，所述工件加工机构与所述操控护罩相连接，并位于所述排渣口的正上方，其中，工件加工机构包括有加工转轴、套筒B、工件加工头、驱动模块和冷却模块；所述冷却模块包括有冷却液箱、冷却喷管和支撑杆，该多功能数控加工机床，结构新颖，解决了仅能对局部进行冷却降温的缺陷，从而提高了设备的冷却效果，并使冷却作用更加均匀，有利于延长设备的使用寿命，并可提高加工产品的质量。

Description

一种多功能数控加工机床

技术领域

本发明涉及数控机床技术领域，具体是一种多功能数控加工机床。

背景技术

数控机床是机电工业的重要基础装备，是汽车、摩托车、航空航天、模具、机床、电子等支柱产业生产现代化的手段。数控机床也是世界第三次产业革命的一个重要的内容。

随着数控机床技术的不断发展，数控机床越来越多地被应用于机械加工的各个领域。数控机床在工作时，电机及主轴都处于高速运转中，因此会产生高温的作用，持续的高温会影响产品的加工性能。

现有的数控加工机床，在加工产品的过程中，大部分都是采用在钻头或刀具一侧设有水冷降温装置，但这种方式仅能对局部进行降温冷却，不能达到较好的冷却效果，且冷却不够均匀，依然存在影响加工产品的质量问题，使用十分不便，因此，针对以上现状，迫切需要开发一种多功能数控加工机床，以克服当前实际应用中的不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多功能数控加工机床，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多功能数控加工机床，包括加工机床平台，所述加工机床平台上设有排渣口，还包括：

操控护罩，所述操控护罩位于所述加工机床平台上；

以及工件加工机构，所述工件加工机构与所述操控护罩相连接，并位于所述排渣口的正上方，其中，工件加工机构包括有加工转轴、套筒B、工件加工头、驱动模块和冷却模块；

所述加工转轴和套筒B均与所述操控护罩转动连接，且所述加工转轴套设在所述套筒B内，加工转轴的底端固定安装有工件加工头，所述驱动模块位于所述操控护罩内，并分别与所述加工转轴和套筒B相连接，所述套筒B上还安装有冷却模块；

所述冷却模块包括有冷却液箱、冷却喷管和支撑杆，所述冷却液箱位于所述套筒B上，并与所述操控护罩的底部转动连接，套筒B上还安装有支撑杆，所述支撑杆与所述冷却喷管的一端铰接，所述冷却喷管的另一端通过软管与所述冷却液箱相连通，所述冷却喷管位于所述工件加工头一侧，且不接触所述工件加工头；

驱动模块分别带动加工转轴和套筒B以不同的转速且呈相反的方向转动，加工转轴带动工件加工头转动对工件加工的同时，套筒B通过带动冷却液箱和冷却喷管反向围绕工件加工头转动的方式实现对工件加工头的周向冷却。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

在对工件进行加工时，可首先将工件固定在加工机床平台上，此时工件处于排渣口的正上方，其中，加工机床平台两侧设有螺纹孔，可通过螺栓的形式与其他部件相连接，然后，通过设置的驱动模块工作，可带动加工转轴和套筒B转动，且两者的转速不同，转动方向相反，其中套筒B的转速远低于加工转轴的转速，且套筒B贯穿操控护罩，在加工转轴转动的过程中，可带动工件加工头转动，从而可对固定或安装在其他结构上的工件进行加工，此时，通过套筒B的转动作用，可带动冷却液箱和支撑杆同步转动，其中冷却液箱上设有加液口等装置，以便于及时补液，在冷却液箱和支撑杆缓慢转动的过程中，可使冷却喷管围绕工件加工头转动，其中冷却喷管的数量优选为两套，且冷却喷管围绕工件加工头转动的方向与工件加工头转动的方向相反，从而可增加冷却液的扰流作用，有利于提高对工件加工头的冷却作用，解决了仅能对局部进行冷却降温的缺陷，从而提高了设备的冷却效果，并使冷却作用更加均匀，有利于延长设备的使用寿命，并可提高加工产品的质量，为工作人员提供了便利。

附图说明

图1为本发明实施例中一种多功能数控加工机床的立体结构示意图。

图2为本发明实施例中操控护罩的剖视结构示意图。

图3为本发明实施例图2中A处的俯视结构示意图。

图4为本发明实施例中防护圆筒的剖视结构示意图。

图5为本发明实施例中联动支撑板的俯视结构示意图。

图6为本发明实施例中传动齿盘B的俯视结构示意图。

图中：1-加工机床平台，2-排渣口，3-防护圆筒，4-操控护罩，5-驱动电机，6-透风滤网，7-升降机构，8-U型支架，9-传动齿盘A，10-加工转轴，11-引流扇叶，12-传动齿轮A，13-传动齿轮B，14-传动齿盘B，15-支撑架，16-电力控制器，17-控制从动盘，18-套筒A，19-棘轮，20-控制传动件，21-控制顶杆，22-套筒B，23-冷却液箱，24-限位滚珠，25-调节伸缩杆，26-联动支撑板，27-冷却喷管，28-工件加工头，29-支撑杆，30-波浪形凸圆，31-支撑弹簧，32-推拉杆，33-限位套，34-调节槽口。

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、完整的描述，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作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。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

请参阅图1-6，本发明实施例提供的一种多功能数控加工机床，包括加工机床平台1，所述加工机床平台1上设有排渣口2，还包括：

操控护罩4，所述操控护罩4位于所述加工机床平台1上；

以及工件加工机构，所述工件加工机构与所述操控护罩4相连接，并位于所述排渣口2的正上方，其中，工件加工机构包括有加工转轴10、套筒B22、工件加工头28、驱动模块和冷却模块；

所述加工转轴10和套筒B22均与所述操控护罩4转动连接，且所述加工转轴10套设在所述套筒B22内，加工转轴10的底端固定安装有工件加工头28，所述驱动模块位于所述操控护罩4内，并分别与所述加工转轴10和套筒B22相连接，所述套筒B22上还安装有冷却模块；

所述冷却模块包括有冷却液箱23、冷却喷管27和支撑杆29，所述冷却液箱23位于所述套筒B22上，并与所述操控护罩4的底部转动连接，套筒B22上还安装有支撑杆29，所述支撑杆29与所述冷却喷管27的一端铰接，所述冷却喷管27的另一端通过软管与所述冷却液箱23相连通，所述冷却喷管27位于所述工件加工头28一侧，且不接触所述工件加工头28；

驱动模块分别带动加工转轴10和套筒B22以不同的转速且呈相反的方向转动，加工转轴10带动工件加工头28转动对工件加工的同时，套筒B22通过带动冷却液箱23和冷却喷管27反向围绕工件加工头28转动的方式实现对工件加工头28的周向冷却。

在对工件进行加工时，可首先将工件固定在加工机床平台1上，此时工件处于排渣口2的正上方，其中，加工机床平台1两侧设有螺纹孔，可通过螺栓的形式与其他部件相连接，然后，通过设置的驱动模块工作，可带动加工转轴10和套筒B22转动，且两者的转速不同，转动方向相反，其中套筒B22的转速远低于加工转轴10的转速，且套筒B22贯穿操控护罩4，在加工转轴10转动的过程中，可带动工件加工头28转动，从而可对固定或安装在其他结构上的工件进行加工，此时，通过套筒B22的转动作用，可带动冷却液箱23和支撑杆29同步转动，其中冷却液箱23上设有加液口等装置，以便于及时补液，在冷却液箱23和支撑杆29缓慢转动的过程中，可使冷却喷管27围绕工件加工头28转动，其中冷却喷管27的数量优选为两套，且冷却喷管27围绕工件加工头28转动的方向与工件加工头28转动的方向相反，从而可增加冷却液的扰流作用，有利于提高对工件加工头28的冷却作用，解决了仅能对局部进行冷却降温的缺陷，从而提高了设备的冷却效果，并使冷却作用更加均匀，有利于延长设备的使用寿命，并可提高加工产品的质量，为工作人员提供了便利。

在本发明的一个实施例中，请参阅图1-4，所述驱动模块包括：

驱动电机5，所述驱动电机5位于所述操控护罩4上；

传动齿轮A12，所述传动齿轮A12与所述驱动电机5的输出端相连接，且所述传动齿轮A12位于所述操控护罩4内；

传动齿盘A9，所述传动齿盘A9位于所述加工转轴10上，并与所述传动齿轮A12啮合连接；

以及减速传动组件，所述减速传动组件分别与所述传动齿轮A12和套筒B22相连接。

所述减速传动组件包括：支撑架15，所述支撑架15与所述操控护罩4的内壁相连接，且所述支撑架15内转动安装有套筒A18，所述套筒A18内套设有所述加工转轴10；

传动齿盘B14，所述传动齿盘B14与所述套筒A18相连接，并通过传动齿轮B13与所述传动齿轮A12啮合连接，所述传动齿轮B13转动安装在所述操控护罩4的内壁上；

以及控制单元，所述控制单元分别与所述操控护罩4和套筒A18相连接，并与所述套筒B22相连接，控制单元通过改变套筒A18和套筒B22之间的离合状态实现控制冷却液箱23的启停。

所述控制单元包括：棘轮19，所述棘轮19与所述套筒A18相连接；

控制从动盘17，所述控制从动盘17与所述套筒B22相连接，且所述控制从动盘17上转动安装有控制传动件20，所述控制传动件20的一端与所述棘轮19可分离连接；

电力控制器16，所述电力控制器16位于所述操控护罩4内；

以及控制顶杆21，所述控制顶杆21与所述电力控制器16相连接，且所述控制顶杆21还与所述控制传动件20的另一端可分离连接。

请参阅图1、图2和图6，还包括：透风滤网6，所述透风滤网6均匀分布在所述操控护罩4的顶部上；

以及引流扇叶11，所述引流扇叶11周向均匀分布在所述传动齿盘B14上，并位于所述透风滤网6的正下方。

通过驱动电机5启动，可带动传动齿轮A12转动，从而在啮合传动的作用下，可带动传动齿盘A9和加工转轴10转动，以对工件进行加工工作，同时，通过设置的传动齿轮B13，可启动减速的作用，以使传动齿盘B14的转速低于传动齿盘A9的转速，从而在传动齿盘B14缓慢转动的作用下，一方面，可带动若干个引流扇叶11转动，从而可对操控护罩4内的空气产生向上的推力作用，并通过透风滤网6排出至外部，以保证操控护罩4内空气的流通，使热量快速散除，其中，操控护罩4通过其顶部设置的透风滤网6与外界相连通，另一方面，可带动套筒A18和棘轮19在支撑架15上转动，且通过设置的电力控制器16，其中电力控制器16可采用人工控制启动的方式，也可以采用在工件上或工件加工头28处设置传感器，以便根据温度或加工时间进行自动启动的方式，当采用自动启动的方式时，在初期加工过程中，如果加工时间过短或温度较低，则电力控制器16处于非工作状态，此时冷却喷管27便不转动，以减少部件之间的摩擦力，相反的，当加工时间过长或工件温度过高时，可使电力控制器16启动工作，并使控制顶杆21进行收缩运动，此时，控制顶杆21与控制传动件20的一端分离，从而在控制传动件20自转的作用下，可使控制传动件20的另一端卡在棘轮19上，从而通过套筒A18带动控制从动盘17转动，进而带动套筒B22转动，从而实现冷却喷管27围绕工件加工头28转动，以提高冷却的效率和效果，并可在反向扰流的作用下，将加工过程中产生的碎屑进行快速清除，其中，控制传动件20采用杆状结构，并转动安装在控制从动盘17上，且在转动处设有扭簧，且控制传动件20的一端为斜切结构，可与控制顶杆21的顶端滑动连接，在此不做过多赘述。

在本发明的一个实施例中，请参阅图1、图2和图4，还包括：防护圆筒3，所述防护圆筒3与所述操控护罩4的底部相连接；

限位滚珠24，所述限位滚珠24均匀分布在所述冷却液箱23的侧壁上，并与所述防护圆筒3滚动连接；

以及调节组件，所述调节组件分别与所述防护圆筒3和套筒B22相连接，并与所述冷却喷管27滑动连接，调节组件通过改变冷却喷管27与工件加工头28之间的夹角实现冷却喷管27摆动喷液。

请参阅图4和图5，所述调节组件包括：

波浪形凸圆30，所述波浪形凸圆30位于所述防护圆筒3的内侧壁上；

联动支撑板26，所述联动支撑板26的一端与所述套筒B22相连接，且所述联动支撑板26上开设有调节槽口34；

限位套33，所述限位套33滑动安装在所述调节槽口34内，且所述限位套33内还套设有冷却喷管27；

调节伸缩杆25和推拉杆32，所述调节伸缩杆25和推拉杆32均与所述调节槽口34滑动连接，并分别位于所述限位套33的两侧上，且所述调节伸缩杆25还与所述防护圆筒3和波浪形凸圆30滑动连接；

以及支撑弹簧31，所述支撑弹簧31的两端分别与所述推拉杆32和调节槽口34相连接。

在冷却喷管27围绕工件加工头28周向转动的过程中，可使套筒B22带动联动支撑板26在防护圆筒3内同步转动，其中支撑弹簧31始终处于压缩状态，则可对推拉杆32和限位套33产生向外的推力作用，从而使调节伸缩杆25在防护圆筒3的壁面上滑动，当调节伸缩杆25与波浪形凸圆30接触时，可产生反推力作用，从而使限位套33和推拉杆32向套筒B22的方向移动，并使支撑弹簧31进一步压缩，其中，相邻波浪形凸圆30之间的距离较大，当限位套33移动时，可带动冷却喷管27的顶端移动，并使冷却喷管27在支撑杆29上转动一定的角度，且转角很小，则可改变冷却喷管27喷液的方向，通过冷却喷管27往复摆动，有利于增大冷却液覆盖的范围，从而可在温度较高或加工时间较长的情况下，提高冷却的效果。

在本发明的一个实施例中，请参阅图1，还包括：U型支架8，所述U型支架8位于所述加工机床平台1上；

以及升降机构7，所述升降机构7分别与所述加工机床平台1和U型支架8相连接，且所述升降机构7还与所述操控护罩4相连接。

通过设置的升降机构7，其中升降机构7包括有电机、螺纹杆、升降横梁和滑套，电机位于U型支架8的顶部上，电机启动后可带动螺纹杆转动，并通过滑套在U型支架8上自由上下滑动的作用，从而可带动升降横梁向上或向下移动，并且滑套上连接有操控护罩4，从而可带动操控护罩4上下移动，以便于工件加工头28对工件进行加工工作。

综上所述，在对工件进行加工时，可首先将工件固定在加工机床平台1上，此时工件处于排渣口2的正上方，其中，加工机床平台1两侧设有螺纹孔，可通过螺栓的形式与其他部件相连接，然后，通过设置的驱动模块工作，可带动加工转轴10和套筒B22转动，且两者的转速不同，转动方向相反，其中套筒B22的转速远低于加工转轴10的转速，且套筒B22贯穿操控护罩4，在加工转轴10转动的过程中，可带动工件加工头28转动，从而可对固定或安装在其他结构上的工件进行加工，此时，通过套筒B22的转动作用，可带动冷却液箱23和支撑杆29同步转动，其中冷却液箱23上设有加液口等装置，以便于及时补液，在冷却液箱23和支撑杆29缓慢转动的过程中，可使冷却喷管27围绕工件加工头28转动，其中冷却喷管27的数量优选为两套，且冷却喷管27围绕工件加工头28转动的方向与工件加工头28转动的方向相反，从而可增加冷却液的扰流作用，有利于提高对工件加工头28的冷却作用，解决了仅能对局部进行冷却降温的缺陷，从而提高了设备的冷却效果，并使冷却作用更加均匀，有利于延长设备的使用寿命，并可提高加工产品的质量，为工作人员提供了便利。

需要说明的是，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“滑动”、“转动”、“固定”、“设有”等术语应做广义理解，例如，可以是焊接连接，也可以是螺栓连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种多功能数控加工机床，包括加工机床平台，所述加工机床平台上设有排渣口，其特征在于，还包括：

操控护罩，所述操控护罩位于所述加工机床平台上；

以及工件加工机构，所述工件加工机构与所述操控护罩相连接，并位于所述排渣口的正上方，其中，工件加工机构包括有加工转轴、套筒B、工件加工头、驱动模块和冷却模块；

所述加工转轴和套筒B均与所述操控护罩转动连接，且所述加工转轴套设在所述套筒B内，加工转轴的底端固定安装有工件加工头，所述驱动模块位于所述操控护罩内，并分别与所述加工转轴和套筒B相连接，所述套筒B上还安装有冷却模块；

所述冷却模块包括有冷却液箱、冷却喷管和支撑杆，所述冷却液箱位于所述套筒B上，并与所述操控护罩的底部转动连接，套筒B上还安装有支撑杆，所述支撑杆与所述冷却喷管的一端铰接，所述冷却喷管的另一端通过软管与所述冷却液箱相连通，所述冷却喷管位于所述工件加工头一侧，且不接触所述工件加工头；

驱动模块分别带动加工转轴和套筒B以不同的转速且呈相反的方向转动，加工转轴带动工件加工头转动对工件加工的同时，套筒B通过带动冷却液箱和冷却喷管反向围绕工件加工头转动的方式实现对工件加工头的周向冷却。

2.根据权利要求1所述的多功能数控加工机床，其特征在于，所述驱动模块包括：

驱动电机，所述驱动电机位于所述操控护罩上；

传动齿轮A，所述传动齿轮A与所述驱动电机的输出端相连接，且所述传动齿轮A位于所述操控护罩内；

传动齿盘A，所述传动齿盘A位于所述加工转轴上，并与所述传动齿轮A啮合连接；

以及减速传动组件，所述减速传动组件分别与所述传动齿轮A和套筒B相连接。

3.根据权利要求2所述的多功能数控加工机床，其特征在于，所述减速传动组件包括：

支撑架，所述支撑架与所述操控护罩的内壁相连接，且所述支撑架内转动安装有套筒A，所述套筒A内套设有所述加工转轴；

传动齿盘B，所述传动齿盘B与所述套筒A相连接，并通过传动齿轮B与所述传动齿轮A啮合连接，所述传动齿轮B转动安装在所述操控护罩的内壁上；

以及控制单元，所述控制单元分别与所述操控护罩和套筒A相连接，并与所述套筒B相连接，控制单元通过改变套筒A和套筒B之间的离合状态实现控制冷却液箱的启停。

4.根据权利要求3所述的多功能数控加工机床，其特征在于，所述控制单元包括：

棘轮，所述棘轮与所述套筒A相连接；

控制从动盘，所述控制从动盘与所述套筒B相连接，且所述控制从动盘上转动安装有控制传动件，所述控制传动件的一端与所述棘轮可分离连接；

电力控制器，所述电力控制器位于所述操控护罩内；

以及控制顶杆，所述控制顶杆与所述电力控制器相连接，且所述控制顶杆还与所述控制传动件的另一端可分离连接。

5.根据权利要求4所述的多功能数控加工机床，其特征在于，还包括：透风滤网，所述透风滤网均匀分布在所述操控护罩的顶部上；

以及引流扇叶，所述引流扇叶周向均匀分布在所述传动齿盘B上，并位于所述透风滤网的正下方。

6.根据权利要求1-5任一项所述的多功能数控加工机床，其特征在于，还包括：防护圆筒，所述防护圆筒与所述操控护罩的底部相连接；

限位滚珠，所述限位滚珠均匀分布在所述冷却液箱的侧壁上，并与所述防护圆筒滚动连接；

以及调节组件，所述调节组件分别与所述防护圆筒和套筒B相连接，并与所述冷却喷管滑动连接，调节组件通过改变冷却喷管与工件加工头之间的夹角实现冷却喷管摆动喷液。

7.根据权利要求6所述的多功能数控加工机床，其特征在于，所述调节组件包括：

波浪形凸圆，所述波浪形凸圆位于所述防护圆筒的内侧壁上；

联动支撑板，所述联动支撑板的一端与所述套筒B相连接，且所述联动支撑板上开设有调节槽口；

限位套，所述限位套滑动安装在所述调节槽口内，且所述限位套内还套设有冷却喷管；

调节伸缩杆和推拉杆，所述调节伸缩杆和推拉杆均与所述调节槽口滑动连接，并分别位于所述限位套的两侧上，且所述调节伸缩杆还与所述防护圆筒和波浪形凸圆滑动连接；

以及支撑弹簧，所述支撑弹簧的两端分别与所述推拉杆和调节槽口相连接。

8.根据权利要求1所述的多功能数控加工机床，其特征在于，还包括：U型支架，所述U型支架位于所述加工机床平台上；

以及升降机构，所述升降机构分别与所述加工机床平台和U型支架相连接，且所述升降机构还与所述操控护罩相连接。

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