CN211360657U - 一种便于排屑的数控车床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便于排屑的数控车床，包括车床本体、切削刀、主轴卡盘、主轴箱、数控操作台，排屑组件安装在车床本体的内部，排屑组件包括收集箱和伸缩组件，收集箱位于切削空间的正下方，收集箱本体的底板为过滤网板，收集箱的一侧与伸缩组件相连接，伸缩组件远离收集箱的一端与车床本体的侧壁固定连接，车床本体的一侧设置有冷却组件，冷却组件包括储液槽、冷却泵和冷却管，储液槽位于收集箱的正下方，冷却泵位于储液槽的一侧，冷却泵的另一端与冷却管相连，冷却管远离冷却泵的一端位于切削空间的上方。本实用新型具有提高排屑效率的效果。

Description

一种便于排屑的数控车床

技术领域

本实用新型涉及机械加工设备技术领域，尤其是涉及一种便于排屑的数控车床。

背景技术

数控车床是目前使用较为广泛的数控机床之一。它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。

公告号为CN206717519U的中国专利公开了一种新型数控车床设备，其结构包括机台、切削刀、主轴卡盘、床身、检查门、防护门、监控操作台、监控显示屏、透明观察窗、把手、摄像头、主轴箱、旋转刀架、数控显示屏、数控操作台、排屑器、数控开关按钮，床身设于机台底部，主轴卡盘和旋转刀架用主轴箱相连接，主轴箱内设有摄像头，检查门和监控操作台活动连接，防护门上设有透明观察窗，把手和防护门相连接，防护门和机台活动连接，主轴箱设于机台内部，本实用新型设有排屑器可以收集和输送各种卷状、团状、块状切屑等垃圾，将其从机台上的垃圾清理出去，节能环保，摄像头可以对主轴箱内的工作状况进行实时播放，使使用者对出现错误时能及时的发现，并改正。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：在实际使用的过程中，内部的排屑器不能及时对碎屑进行清理，导致碎屑进入到其它零件的内部，造成不必要的损伤。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种数控车床，具有便于将切削产生的碎屑及时进行清理的效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种便于排屑的数控车床，包括车床本体、切削刀、主轴卡盘、主轴箱、数控操作台，所述车床本体内部设置所述主轴箱，所述切削刀安装在所述主轴箱上，所述主轴箱的一侧安装所述主轴卡盘，所述主轴箱与所述主轴卡盘之间形成切削空间，所述主轴卡盘位于所述车床本体的上方，所述车床本体的顶部安装所述数控操作台，所述切削空间的下方设置有排屑组件，所述排屑组件安装在所述车床本体的内部，所述排屑组件包括收集箱和伸缩组件，所述收集箱位于所述切削空间的正下方，所述收集箱本体的底板为过滤网板，所述收集箱的一侧与所述伸缩组件相连接，所述伸缩组件远离所述收集箱的一端与所述车床本体的侧壁固定连接，所述车床本体的一侧设置有冷却组件，所述冷却组件包括储液槽、冷却泵和冷却管，所述储液槽位于所述收集箱的正下方，所述冷却泵位于所述储液槽的一侧，所述冷却泵的另一端与所述冷却管相连，所述冷却管远离所述冷却泵的一端位于所述切削空间的上方。

通过采用上述技术方案，车床本体上方的收集箱能够对切削产生的碎屑及时进行收集，便于对碎屑进行处理，位于收集箱的底部的过滤网板能够对冷却液进行循环使用，底部储液槽便于对冷却液进行收集，冷却液经过冷却泵从冷却管的端部喷出，然后经过过滤网板能够及时进入到储液槽的内部，提高冷却液的利用率。

进一步的，所述伸缩组件包括若干组沿所述车床本体宽度方向均匀设置的伸缩套杆，每个所述伸缩套杆均包括套管和插杆，所述套管套设在插杆上，所述套管远离所述插杆的一侧与所述车床本体的侧壁固定连接，所述插杆远离所述套管的一侧与所述收集箱固定连接。

通过采用上述技术方案，伸缩套杆便于对收集箱的位置进行调整，套管和插杆之间相互配合从而实现对收集箱及时进行调整。

进一步的，所述套管远离所述插杆的一端连接有驱动电机，所述驱动电机的输出端位于所述套管的内部，并连接有蜗杆，所述套管内部设置有固定板，所述蜗杆与所述固定板之间通过固定架固定连接，所述固定板一端位于所述套管远离插杆的内壁上，另一端转动连接有蜗轮，所述蜗轮远离固定板的一侧固定连接有齿轮，所述蜗轮与所述蜗杆转动连接，所述插杆内部设置有齿条，所述齿轮与所述齿条转动连接。

通过采用上述技术方案，驱动电机转动带动位于套管内部的蜗杆进行转动，与蜗杆啮合的蜗轮进行同步转动，与蜗轮固定连接的齿轮与蜗轮的转动方向相同，与齿轮啮合的齿条在齿轮的转动下，沿着蜗杆长度方向进行移动，从而调节插杆在套管内进行移动。

进一步的，所述收集箱的底部向下设置有支撑架，所述支撑架的一端铰接有第一伸缩气缸，所述第一伸缩气缸的另一端与所述过滤网板相铰接，所述过滤网板包括第一过滤网板和第二过滤网板，所述第一过滤网板的一端与所述收集箱的底部铰接，另一端与所述第二过滤网板抵接，所述第二过滤网板与所述收集箱的另一侧相铰接。

通过采用上述技术方案，相对设置的第一过滤网板和第二过滤网板能够在第一伸缩气缸的带动下向两侧底部打开，形成出料口，将位于收集箱内部的碎屑及时进行排出，结构简单，使用方便。

进一步的，所述收集箱的侧壁的底部设置有电磁板，所述收集箱的顶部设置有一组相对设置的红外传感器。

通过采用上述技术方案，电磁板能够及时对切削产生的碎屑进行吸附，避免碎屑四处掉落，位于收集箱顶部的红外传感器能够及时检测碎屑在收集箱内的高度，便于及时对收集箱进行处理。

进一步的，所述伸缩杆的下方设置有收集腔，所述收集腔的顶部设置有进料挡板，底部设置有出料挡板。

通过采用上述技术方案，收集腔能够及时对收集箱内部的碎屑进行收集，然后从车床本体的下方排出，使用方便。

进一步的，所述收集腔内部的一侧设置有推板，所述推板远离所述收集腔的一侧设置有第二伸缩气缸。

通过采用上述技术方案，在第二伸缩气缸的带动下，推板将碎屑进行挤压，形成碎屑块后在打开底部的出料挡板将其排出，避免碎屑在排出时四处溅射。

进一步的，所述主轴卡盘包括固定夹头、筒夹及锁紧螺母，所述固定夹头的夹口外壁设有螺纹，所述筒夹包括第一锥部及第二锥部，所述第一锥部与所述固定夹头之间通过紧固弹簧相连接，所述第二锥部与所述锁紧螺母的锥形通孔相配合，所述锁紧螺母与所述固定夹头螺纹连接。

通过采用上述技术方案，筒夹将工件固定于固定夹头内，使工件加工过程中在水平方向和竖直方向保持固定，通过水平方向与竖直方向的双重固定作用，有效的避免工件在加工时工件出现松动、产生位移导致加工误差，进一步的提高加工的精确度。

综上所述，本实用新型的有益效果为：

1.采用了底部设置有过滤网板和侧面设置有伸缩组件的收集箱的技术方案，从而能够产生便于将冷却液与碎屑进行分离，而且伸缩组件能够及时调整收集箱的位置，提高排屑效率的效果；

2.采用了内部设置有蜗轮、蜗杆、齿轮的套管以及内部设置有齿条的插杆的技术方案，从而能够产生精准调节收集箱的位置的效果；

3.采用了具有推板的收集腔的技术方案，从而能够产生能将碎屑压合成碎屑块在进行排出，避免碎屑排出时四处飞扬的效果；

4.采用了内部设置有筒夹的固定夹头的技术方案，从而能够产生将提高工件连接的稳定性，进一步提高加工的精确度。

附图说明

图1是本实施例的整体结构示意图。

图2是图1中A-A方向的剖面结构示意图。

图3是图2中B部分的局部放大示意图。

图4是图2中C部分的局部放大示意图。

图5是图4中D部分的局部放大示意图。

图中，1、车床本体；2、切削刀；3、主轴卡盘；31、固定夹头；32、筒夹；321、第一锥部；322、第二锥部；33、锁紧螺母；34、紧固弹簧；4、主轴箱；5、数控操作台；61、收集箱；611、支撑架；612、第一伸缩气缸；613、第一过滤网板；614、第二过滤网板；615、电磁板；616、红外传感器；62、伸缩套杆；621、套管；622、插杆；623、驱动电机；624、蜗杆；625、固定板；626、固定架；627、蜗轮；628、齿轮；629、齿条；71、储液槽；72、冷却泵；73、冷却管；8、收集腔；81、进料挡板；811、第三伸缩气缸；82、出料挡板；821、第四伸缩气缸；83、推板；831、第二伸缩气缸。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：参照图1，为本实施例公开的一种数控车床，包括车床本体1、主轴卡盘3、主轴箱4、数控操作台5、排屑组件和冷却组件，主轴卡盘3、主轴箱4、数控操作台5、排屑组件和冷却组件均在于车床本体1的内部，主轴卡盘3位于车床本体1内部的一侧，主轴箱4位于车床本体1的另一侧，主轴箱4靠近车床本体1的一侧安装有切削刀2，切削刀2与主轴卡盘3之间形成切削空间，冷却组件位于切削空间的内部，排屑组件位于主轴卡盘3的下方和切削空间的内部，车床本体1的上方设置数控操作台5。

参照图2，主轴卡盘3包括固定夹头31、筒夹32、锁紧螺母33和紧固弹簧34，固定夹头31位于车床本体1的内部，固定夹头31的内部通过紧固弹簧34固定连接筒夹32，筒夹32包括第一锥部321和第二锥部322，第一锥部321位于固定夹头31的内部，其一端与紧固弹簧34的一端固定连接，紧固弹簧34的另一端与固定夹头31的内壁固定连接，第一锥部321与第二锥部322一体化连接，第二锥部322的外部抵接锁紧螺母33，锁紧螺母33的中部开设有锥形通孔，锁紧螺母33的端部设置有内螺纹，固定夹头31靠近锁紧螺母33的一端的侧壁上开设有外螺纹，外螺纹与内螺纹相配合连接，对工件进行固定。通过第一锥部321和第二锥部322对工件水平方向和竖直方向均提供均匀的压力，起到双重固定的效果，能够有效的避免工件在加工过程中由于振动发生松动、脱落的现象发生。

参照图2，排屑组件包括收集箱61和伸缩组件，伸缩组件包括沿收集箱61长度方向均匀分布的伸缩套杆62，伸缩套杆62的一端与车床本体1的侧壁固定连接，另一端与收集箱61的侧壁固定连接。

参照图3，收集箱61的内部的顶部设置有一对相对设置的红外传感器616，底部的两侧沿长度方向均设置有电磁板615，位于底部的电磁板615能够对落下的碎屑进行吸附，避免碎屑四处飞溅，顶部的红外传感器616能够检测碎屑在收集箱61内部的堆积高度，及时对收集箱61内部的碎屑进行清理。

收集箱61的底板有一对相对设置的第一过滤网板613和第二过滤网板614组成，第一过滤网板613和第二过滤网板614对称设置，且一端与收集箱61的铰接，另一端相互抵接。收集箱61两侧的侧壁向下延伸设置有支撑架611，支撑架611远离收集箱61的一端铰接有第一伸缩气缸612，第一伸缩气缸612的另一端与第一过滤网板613或第二过滤网板614远离收集箱61的一端相铰接。在第一伸缩气缸612的带动下，第一过滤网板613和第二过滤网板614之间打开后，形成落料空间，便于将收集箱61内部的碎屑进行排出。

参照图2和图3，冷却组件包括储液槽71、冷却泵72和冷却管73，储液槽71位于切削空间的底部，储液槽71的一侧连接有冷却泵72，冷却泵72远离储液槽71的一端连接冷却管73，冷却管73竖直向上安装至主轴卡盘3和切削刀2的上方，冷却液在冷却泵72的带动下从储液槽71内经冷却管73后喷淋在工件和切削刀2的表面，起到降温作用，然后流经收集箱61底部的过滤网板重新回到储液槽71中，起到循环使用的效果。

参照图5，每根伸缩套杆62均包括套管621和插杆622，插杆622的一端位于套管621的内部，另一端与收集箱61的侧壁固定连接，套管621的一端与车床本体1的外壁固定连接，另一端的内部插接插杆622。套管621远离插杆622的一端连接有驱动电机623（参见图4），驱动电机623固定在车床本体1上，驱动电机623的输出端穿过套管621的一端连接有蜗杆624，蜗杆624的上方设置有固定板625，固定板625的一端套管621固定连接，另一端固定连接有固定架626，蜗杆624固定在固定架626上，蜗杆624的上方啮合有蜗轮627，蜗轮627的一侧设置有齿轮628，蜗轮627与齿轮628同轴设置，两者固定连接，齿轮628的一侧啮合有齿条629，齿条629固定安装在插杆622的内部，齿条629沿插杆622的长度方向设置。在驱动电机623的带动下，蜗杆624转动带动蜗轮627和齿轮628进行同步转动，齿轮628转动带动齿条629沿套管621的长度方向移动从而调节收集箱61的位置。采用蜗轮627蜗杆624和齿轮628齿条629调节收集箱61的位置精准度更高。

参照图4，伸缩组件的下方开设有收集腔8，收集腔8的横截面略大于收集箱61的横截面，收集腔8的上方滑动连接有进料挡板81，下方设置有出料挡板82，进料挡板81的一侧固定连接有第三伸缩气缸811，出料挡板82的一侧固定连接有第四伸缩气缸821，在第三伸缩气缸811和第四伸缩气缸821的带动下，实现对收集腔8的开合。收集腔8的一侧设置着有推板83，推板83的一端固定连接有第四伸缩气缸821，在第四伸缩气缸821的带动下，将进入到收集腔8内部的碎屑压缩成碎屑快，便于出料和移动，避免碎屑四处飞溅，残留较小。

具体实施过程：

工件加工时，在伸缩套杆62的带动下，将收集箱61推至切削空间的内部，并位于储液槽71的上方，此时在第一伸缩气缸612的推动下，第一过滤网板613和第二过滤网板614相抵接，形成密闭的底板，位于收集箱61底部的电磁板615通电用于吸附碎屑，在碎屑进行收集时，对冷却液进行过滤重新返回至储液槽71的内部。

当收集箱61内部的红外传感器616检测到碎屑收集满后，在伸缩套杆62的带动下，将其移动至收集腔8的上方，此时关闭电磁板615，打开进料挡板81并关闭出料挡板82，推板83位于收集腔8的一侧。然后在第一伸缩气缸612的带动下，打开第一过滤网板613和第二过滤网板614，将收集箱61内部的碎屑倒入收集腔8的内部后，关闭第一过滤网板613和第二过滤网板614，并同时关闭进料挡板81。并在第四伸缩气缸821的带动下，推板83将碎屑压合成碎屑块。最后打开出料挡板82将碎屑快排出。

该装置整体结构紧凑，排屑和冷却一体化设置，保证了冷却液的循环使用，而且排屑效率较高，排屑方便，避免碎屑四处飞溅，造成污染。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种便于排屑的数控车床，包括车床本体(1)、切削刀(2)、主轴卡盘(3)、主轴箱(4)、数控操作台(5)，所述车床本体(1)内部设置所述主轴箱(4)，所述切削刀(2)安装在所述主轴箱(4)上，所述主轴箱(4)的一侧安装所述主轴卡盘(3)，所述主轴箱(4)与所述主轴卡盘(3)之间形成切削空间，所述主轴卡盘(3)位于所述车床本体(1)的上方，所述车床本体(1)的顶部安装所述数控操作台(5)，其特征在于：所述切削空间的下方设置有排屑组件，所述排屑组件安装在所述车床本体(1)的内部，所述排屑组件包括收集箱(61)和伸缩组件，所述收集箱(61)位于所述切削空间的正下方，所述收集箱(61)本体的底板为过滤网板，所述收集箱(61)的一侧与所述伸缩组件相连接，所述伸缩组件远离所述收集箱(61)的一端与所述车床本体(1)的侧壁固定连接，所述车床本体(1)的一侧设置有冷却组件，所述冷却组件包括储液槽(71)、冷却泵(72)和冷却管(73)，所述储液槽(71)位于所述收集箱(61)的正下方，所述冷却泵(72)位于所述储液槽(71)的一侧，所述冷却泵(72)的另一端与所述冷却管(73)相连，所述冷却管(73)远离所述冷却泵(72)的一端位于所述切削空间的上方。

2.根据权利要求1所述的一种便于排屑的数控车床，其特征在于：所述伸缩组件包括若干组沿所述车床本体(1)宽度方向均匀设置的伸缩套杆(62)，每个所述伸缩套杆(62)均包括套管(621)和插杆(622)，所述套管(621)套设在插杆(622)上，所述套管(621)远离所述插杆(622)的一侧与所述车床本体(1)的侧壁固定连接，所述插杆(622)远离所述套管(621)的一侧与所述收集箱(61)固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种便于排屑的数控车床，其特征在于：所述套管(621)远离所述插杆(622)的一端连接有驱动电机(623)，所述驱动电机(623)的输出端位于所述套管(621)的内部，并连接有蜗杆(624)，所述套管(621)内部设置有固定板(625)，所述蜗杆(624)与所述固定板(625)之间通过固定架(626)固定连接，所述固定板(625)一端位于所述套管(621)远离插杆(622)的内壁上，另一端转动连接有蜗轮(627)，所述蜗轮(627)远离固定板(625)的一侧固定连接有齿轮(628)，所述蜗轮(627)与所述蜗杆(624)转动连接，所述插杆(622)内部设置有齿条(629)，所述齿轮(628)与所述齿条(629)转动连接。

4.根据权利要求1所述的一种便于排屑的数控车床，其特征在于：所述收集箱(61)的底部向下设置有支撑架(611)，所述支撑架(611)的一端铰接有第一伸缩气缸(612)，所述第一伸缩气缸(612)的另一端与所述过滤网板相铰接，所述过滤网板包括第一过滤网板(613)和第二过滤网板(614)，所述第一过滤网板(613)的一端与所述收集箱(61)的底部铰接，另一端与所述第二过滤网板(614)抵接，所述第二过滤网板(614)与所述收集箱(61)的另一侧相铰接。

5.根据权利要求4所述的一种便于排屑的数控车床，其特征在于：所述收集箱(61)的侧壁的底部设置有电磁板(615)，所述收集箱(61)的顶部设置有一组相对设置的红外传感器(616)。

6.根据权利要求2所述的一种便于排屑的数控车床，其特征在于：所述伸缩套杆(62)的下方设置有收集腔(8)，所述收集腔(8)的顶部设置有进料挡板(81)，底部设置有出料挡板(82)。

7.根据权利要求6所述的一种便于排屑的数控车床，其特征在于：所述收集腔(8)内部的一侧设置有推板(83)，所述推板(83)远离所述收集腔(8)的一侧设置有第二伸缩气缸(831)。

8.根据权利要求1所述的一种便于排屑的数控车床，其特征在于：所述主轴卡盘(3)包括固定夹头(31)、筒夹(32)及锁紧螺母(33)，所述固定夹头(31)的夹口外壁设有螺纹，所述筒夹(32)包括第一锥部(321)及第二锥部(322)，所述第一锥部(321)与所述固定夹头(31)之间通过紧固弹簧(34)相连接，所述第二锥部(322)与所述锁紧螺母(33)的锥形通孔相配合，所述锁紧螺母(33)与所述固定夹头(31)螺纹连接。

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