CN208538395U - 一种移动式多功能数控机床装调教学实验台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种移动式多功能数控机床装调教学实验台，包括：电器柜和设置在电器柜上方的二维十字滑台；所述电器柜底部设置有滚轮；所述电器柜包括左右两个箱体，左箱体内设置有数控系统，右箱体内设置有驱动器，断路器，供电电源，接触器和端子排，所述供电电源为数控系统和驱动器供电，所述驱动器分别与数控系统和二维十字滑台连接，断路器连接在设备线路上，接触器与供电电源连接，所述端子排与供电电源连接。本实用新型工作电压为220V AC，可以在车间使用又可以直接推进教室，供同学们演示和学习使用，打破了传统的教学模式，实现了教室与车间的有机结合，推进了职业院校技能化教育改革的建设。将十字滑台安装在电器柜上面，大大缩小了占地空间，同时在电柜底部加装了滚轮，实现移动式教学与设备维修检测。

Description

一种移动式多功能数控机床装调教学实验台

技术领域

本实用新型涉及一种数控机床实验台，具体涉及一种移动式多功能数控机床装调教学实验台。

背景技术

目前数控技术已经广泛应用于装备制造业中，因为减轻了劳动强度，提高了工作效率及加工精度，所以在社会生产中它起着主导性的作用，数控机床在工厂中的使用比例也逐年增加，有些企业已经全部自动化流水线生产；但是对自动化控制技术的培训也是迫在眉睫，也是企业所担心的问题，所以加快工人或学生对数控技术技能培训的步伐也是非常关键的。其关键技术是数控系统，驱动单元的控制技术及装配维修技术。特别是目前维修方面的技能人才是比较紧缺的。当前，这些方面的技术都在制约着数控制造业的发展。

目前大多数现有的数控机床实验台都是采用380V AC动力电，设备只能用于车间等具备动力电的场合，其使用局限性大大受到了牵制；设备基本比较笨重占地面积大，同时功能单一，要么用于加工要么用于机械拆装，集成性差；一般由机床本体与电气控制柜两部分组成，不能进行移动式教学。

实用新型内容

为了解决上述现有技术中存在的缺陷和问题，本实用新型提供了一种移动式，多功能数控机床装调实验台。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种移动式多功能数控机床装调教学实验台，包括：电器柜和设置在电器柜上方的二维十字滑台；所述电器柜底部设置有滚轮；所述电器柜包括左右两个箱体，左箱体内设置有数控系统，右箱体内设置有驱动器，断路器，供电电源，接触器和端子排，所述供电电源为数控系统和驱动器供电，所述驱动器分别与数控系统和二维十字滑台连接，断路器连接在设备线路上，接触器与供电电源连接，所述端子排与供电电源连接。

进一步地，所述二维十字滑台包括滑台，上滑台基座和下滑台基座；所述滑台沿着上滑台基座左、右滑动，所述上滑台基座在下滑台基座上前、后滑动。

进一步地，所述滑台下表面安装有滑块，所述上滑台基座的上表面设置有导轨，下表面安装有滑块，所述下滑台基座的上表面设置有导轨；所述滑台的滑块沿着上滑台基座的导轨滑动；所述上滑台基座的滑块沿着下滑台基座的导轨滑动。

进一步地，所述滑台的滑块为四个，分别安装在滑台下表面的四个角处；所述上滑台基座的滑块为四个，安装在下表面中部位置；所述上滑台基座的导轨和下滑台基座的导轨均为两条，均平行设置在上、下滑台基座上表面的两侧。

进一步地，所述上滑台基座上设置有丝杠丝母副，所述下滑台基座上设置有丝杠丝母副。

进一步地，所述丝杠的一端连接丝杠支撑座，另一端连接有法兰盘。

进一步地，所述丝杠与法兰盘通过压套固定，所述法兰盘另一端连接驱动电机。

进一步地，所述二维十字滑台的尺寸为620mm*310mm*200mm。

进一步地，所述教学实验台工作电压为220V AC。

进一步地，所述导轨为工字型条状结构，通过螺栓可拆卸地连接在上、下滑台基座上。

本实用新型提供技术方案的有益效果是：

1、工作电压为220V AC，可以在车间使用又可以直接推进教室，供同学们演示和学习使用，打破了传统的教学模式，实现了教室与车间的有机结合，推进了职业院校技能化教育改革的建设。

2、将十字滑台安装在电器柜上面，大大缩小了占地空间，同时在电柜底部加装了滚轮，实现移动式教学与设备维修检测。

3、十字滑台可实现机械精度装调的教学，由数控系统带动电机实现工作台的精度检验，减轻劳动强度，提高工作效率。

附图说明

图1是本实用新型教学实验台的示意图

图2是本实用新型二维十字滑台的结构图

图3是本实用新型二维十字滑台的正视图

主要附图标记说明：

1-滑台，2-下滑台基座，3-上滑台基座，4-法兰盘，5-压套，6-丝杠支撑座，7-直线导轨，8-滚珠丝杠，9-线规滑块，10-二维十字滑台，11-按钮，13-断路器，12、14-驱动器，15-接触器，16、17-24V DC开关电源，18-端子排，19-数控系统。

具体实施方式

下面结合附图以及实施例对本实用新型进行进一步地说明，附图和实施例仅仅是最优的方案，不构成对本实用新型的限制。

参见附图1-3，本实用新型一种移动式多功能数控机床装调教学实验台工作电压为220V AC通过MDI或RS256数据传输实现程序对误模拟仿真，通过系统显示器演示现场加工轨迹、同时可实现其二维十字滑台10的导轨7、丝杠8的机械精度装调教学的多功能数控机床装调实验台。本移实验台是帮助在解决生产教学中更好的便于现场教学(只要有220VAC电源，教室和车间都可)；

在不减少功能作用的前提下，减小其占地面积，同时在控制柜底部加装了四个可锁紧式滚轮，将十字滑台10固定于电气控制柜的上方，可以与控制柜和机床本体(十字滑台)的一起移动，实现移动式教学；十字工作台是利用数控系统发出的脉冲指令通过功率放大实现控制步进电动机的转动进而带动丝杠8实现工作台的移动。

在机械精度装调过程中，精度调试劳动强度及比较费时，所以在调试时可以通过系统控制驱动单元实现电动调试的目的。首先将十字滑台10的基准导轨调试完毕，然后在调第二根时由于传统的手摇或移动费时、费力影响其工作效率，当进行导轨7及丝杠8的平行度装调时，将千分表、杠杆表安装于表座上然后将表做固定于机床工作台上后，通过利用步进电机带动丝杆进行通电调试可以缩短调试时间，提高效率。

本设备可以用于对数控技术，数控编程，数控机床电器控制，数控机床结构与维修，机械结构装调，机电通用技术等多门课程的教学培训当中，能够实现集多功能，多课程于一体的实验台。

本设备也可供数控维修及检测人员对机床检修时作为测量检修工具使用：当数控机床的系统或伺服轴有故障时，可作为替换行部件进行排除故障，同时又可以对机床本体实现移动轴的精度检测。

在保证与工厂设备的相似性为前提，将机床本体进一步重新设计尺寸为620mm*310mm*200mm安装在电气柜上方更为合适方便，滚珠丝杠的尺寸为20*20mm线规。如图所示；既满足了机械精度的装调功能，又满足了机电联调的功能；将机床本体(十字滑台)设计成直线导轨，实现较高的位置精度，机械装调与检测项目的学习，通过驱动单元控制也可以实现自动化的精度调试。

机床电气柜部分，将电气柜从机床中分离出来，将数控系统19，输入、输出，PLC，继电器，接触器15进行了单独设计，然后对电路进行设计，利用220V交流变压器将输入的380VAC电压变为220AC电压为输出电压，将其220V AC设计为工作电压，扩大了使用场合的范围；数控机床电气柜主要由以下部分组成：电器柜，数控系统19，步进驱动器两个，断路器13一个，开关电源16，17两个，熔断器一个，插座一个，接触器15一个，按钮11两个及急停开关一个如图所示。具体原理：打开电源，合上断路器，按动启动按钮启动数控装置，初始化成功后，可以通过编写加工程序实现程序验证对误，二维图形轨迹加工显示，无误后数控装置发出脉冲指令通过功率放大器进行功率放大带动步进电动机旋转带动工作台运动。因为涉及到运动的抗干扰稳定性，该控制柜的布局是通过仿真验证及查阅电磁兼容资料进行布局设计，其涉及到的零件是通用件或定制零部件。

最后为节省空间将数控系统镶在控制柜上，既美观又节省空间，通过加装滚轮更便于实现移动式教学与设备维修检测。

具体而言，移动式多功能数控机床装调教学实验台包括：电器柜和设置在电器柜上方的二维十字滑台10；电器柜底部设置有滚轮；电器柜包括左右两个箱体，左箱体内设置有数控系统19，右箱体内设置有驱动器12，14，断路器13，供电电源16，17，接触器15和端子排18，供电电源16，17为数控系统和驱动器供电，驱动器12，14分别与数控系统19和二维十字滑台10连接，断路器13连接在设备线路上，接触器15与供电电源16，17连接，端子排18与供电电源16，17连接。

具体而言，二维十字滑台10包括滑台1，上滑台基座3和下滑台基座2；滑台1沿着上滑台基座3左、右滑动，上滑台基座3在下滑台基座2上前、后滑动。

具体而言，滑台1下表面安装有线规滑块9，上滑台基座3的上表面设置有直线导轨7，下表面安装有线规滑块9，下滑台基座2的上表面设置有直线导轨；滑台的滑块9沿着上滑台基座3的导轨7滑动；上滑台基座3的滑块9沿着下滑台基座的导轨7滑动。

具体而言，滑台的滑块9为四个，分别安装在滑台下表面的四个角处；上滑台基座3的滑块9为四个，安装在下表面中部位置；上滑台基座3的导轨7和下滑台基座2的导轨9均为两条，均平行设置在上、下滑台基座上表面的两侧。

具体而言，上滑台基座3上设置有丝杠丝母副，下滑台基座2上设置有丝杠丝母副。

具体而言，丝杠的一端连接滚珠丝杠8支撑座，另一端连接有法兰盘4，丝杠与法兰盘4通过压套5固定，法兰盘4另一端连接驱动电机。

具体而言，所述导轨7为工字型条状结构，通过螺栓可拆卸地连接在上、下滑台基座上。

以上所述，仅为本实用新型的优选实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本实用新型的原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行修改和完善，这些修改和完善也应在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种移动式多功能数控机床装调教学实验台，其特征在于，包括：电器柜和设置在电器柜上方的二维十字滑台；所述电器柜底部设置有滚轮；所述电器柜包括左右两个箱体，左箱体内设置有数控系统，右箱体内设置有驱动器，断路器，供电电源，接触器和端子排，所述供电电源为数控系统和驱动器供电，所述驱动器分别与数控系统和二维十字滑台连接，断路器连接在设备线路上，接触器与供电电源连接，所述端子排与供电电源连接。

2.如权利要求1所述的教学实验台，其特征在于，所述二维十字滑台包括滑台，上滑台基座和下滑台基座；所述滑台沿着上滑台基座左、右滑动，所述上滑台基座在下滑台基座上前、后滑动。

3.如权利要求2所述的教学实验台，其特征在于，所述滑台下表面安装有滑块，所述上滑台基座的上表面设置有导轨，下表面安装有滑块，所述下滑台基座的上表面设置有导轨；所述滑台的滑块沿着上滑台基座的导轨滑动；所述上滑台基座的滑块沿着下滑台基座的导轨滑动。

4.如权利要求3所述的教学实验台，其特征在于，所述滑台的滑块为四个，分别安装在滑台下表面的四个角处；所述上滑台基座的滑块为四个，安装在下表面中部位置；所述上滑台基座的导轨和下滑台基座的导轨均为两条，均平行设置在上、下滑台基座上表面的两侧。

5.如权利要求2所述的教学实验台，其特征在于，所述上滑台基座上设置有丝杠丝母副，所述下滑台基座上设置有丝杠丝母副。

6.如权利要求5所述的教学实验台，其特征在于，所述丝杠的一端连接丝杠支撑座，另一端连接有法兰盘。

7.如权利要求6所述的教学实验台，其特征在于，所述丝杠与法兰盘通过压套固定，所述法兰盘另一端连接驱动电机。

8.如权利要求1所述的教学实验台，其特征在于，所述二维十字滑台的尺寸为620mm*310mm*200mm。

9.如权利要求1所述的教学实验台，其特征在于，所述教学实验台工作电压为220V。

10.如权利要求3所述的教学实验台，其特征在于，所述导轨为工字型条状结构，通过螺栓可拆卸地连接在上、下滑台基座上。