CN217767682U - 一种新型桌面式数控车床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型桌面式数控车床，其安装底座装设主轴装夹组件、车削进给驱动组件；主轴装夹组件包括主轴安装座、主轴驱动伺服电机、活动主轴，主轴驱动伺服电机与活动主轴驱动连接，活动主轴的右端部装设有工件装夹卡盘；车削进给驱动组件包括有装设于安装底座的XY驱动平台，XY驱动平台的驱动端设置有呈水平横向布置的刀座板，刀座板的上表面通过锁紧螺丝螺装紧固有前后间隔布置的第一装刀座、第二装刀座，第一装刀座位于第二装刀座的前端侧，第一装刀座装设有内孔车刀、切断车刀，第二装刀座装设有螺纹车刀、外圆车刀。通过上述结构设计，本实用新型具有结构设计新颖的优点，且能够直观地展示车削加工过程。

Description

一种新型桌面式数控车床

技术领域

本实用新型涉及辅助教学设备技术领域，尤其涉及一种新型桌面式数控车床。

背景技术

在企业车削加工教学或者学校进行金工实习的过程中，均会利用数控车来进行车削加工现场教学。其中，对于数控车而言，其包括有安装底座，安装底座装设有主轴装夹组件、位于主轴装夹组件右端侧的车削进给驱动组件；主轴装夹组件包括有设置于安装底座左端部的主轴安装座，主轴安装座装设有主轴驱动伺服电机、活动主轴，主轴驱动伺服电机与活动主轴驱动连接，活动主轴沿着左右方向水平延伸，活动主轴的右端部装设有工件装夹卡盘。

对于实际生产加工的数控车而言，因占地面积很大且均是针对金属件车削，因存在安全隐患，学员不能太靠近车削加工位置来进行近距离观察学习，教学效果不理想；另外，由于实际生产加工的数控车购置成本较高，学员在不能拿熟练操作的情况下进行现场操作，很容易造成数控车损坏的情况。

为提高车削加工教学效果，有必要设计开发一种专门用于教学的桌面式数控车。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足而提供一种新型桌面式数控车床，该新型桌面式数控车床结构设计新颖，且能够直观地展示车削加工过程。

为达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案来实现。

一种新型桌面式数控车床，包括有安装底座，安装底座装设有主轴装夹组件、位于主轴装夹组件右端侧的车削进给驱动组件；

主轴装夹组件包括有设置于安装底座左端部的主轴安装座，主轴安装座装设有主轴驱动伺服电机、活动主轴，主轴驱动伺服电机与活动主轴驱动连接，活动主轴沿着左右方向水平延伸，活动主轴的右端部装设有工件装夹卡盘；

车削进给驱动组件包括有装设于安装底座的XY驱动平台，XY驱动平台的驱动端设置有呈水平横向布置的刀座板，刀座板的上表面通过锁紧螺丝螺装紧固有前后间隔布置的第一装刀座、第二装刀座，第一装刀座位于第二装刀座的前端侧，第一装刀座装设有内孔车刀、切断车刀，第二装刀座装设有螺纹车刀、外圆车刀。

其中，所述XY驱动平台包括有装设于所述安装底座的X轴驱动线性模组，X轴驱动线性模组的驱动端设置有X轴活动架，X轴活动架装设有Y轴驱动线性模组，所述刀座板装设于Y轴驱动线性模组的驱动端。

其中，所述X轴驱动线性模组包括有螺装紧固于所述安装底座的电机安装座，电机安装座螺装紧固有X轴驱动步进电机，X轴驱动步进电机的动力输出轴通过联轴器连设有沿着左右方向水平延伸的X轴驱动滚珠丝杆，X轴驱动滚珠丝杆的左端部、右端部分别通过X轴丝杆固定座安装于安装底座；

所述X轴活动架螺装紧固有X轴驱动块，X轴驱动块螺装紧固有X轴驱动丝杆螺母，X轴驱动滚珠丝杆与X轴驱动丝杆螺母相配合。

其中，所述安装底座螺装有沿着左右方向水平延伸的X轴驱动直线导轨，所述X轴活动架螺装有X轴驱动直线滑块，X轴驱动直线导轨与X轴驱动直线滑块相配合并组成导向副结构。

其中，所述Y轴驱动线性模组包括有螺装紧固于所述X轴活动架的Y轴驱动步进电机，X轴活动架装设有沿着前后方向水平延伸的Y轴驱动滚珠丝杆，Y轴驱动滚珠丝杆的前端部、后端部分别通过Y轴丝杆固定座安装于X轴活动架，Y轴驱动步进电机与Y轴驱动滚珠丝杆驱动连接；

所述刀座板螺装紧固有Y轴驱动块，Y轴驱动块螺装紧固有Y轴驱动丝杆螺母，Y轴驱动滚珠丝杆与Y轴驱动丝杆螺母相配合。

其中，所述Y轴驱动步进电机的动力输出轴装设有第二主动同步带轮，所述Y轴驱动滚珠丝杆的后端部装设有第二从动同步带轮，第二主动同步带轮与第二从动同步带轮之间绕装有第二传动同步带。

其中，所述X轴活动架螺装有沿着前后方向水平延伸的Y轴驱动直线导轨，所述刀座板螺装有Y轴驱动直线滑块，Y轴驱动直线导轨与Y轴驱动直线滑块相配合并组成导向副结构。

其中，所述主轴驱动伺服电机螺装紧固于所述主轴安装座的下端部，主轴驱动伺服电机的动力输出轴装设有第一主动同步带轮，活动主轴的左端部装设有第一从动同步带轮，第一主动同步带轮与第一从动同步带轮之间绕装有第一传动同步带。

其中，所述活动主轴的右端部装设有法兰轴，法兰轴与活动主轴同轴布置，法兰轴包括有轴部、设置于轴部右端部的法兰部，法兰轴的轴部与法兰部为一体结构，法兰轴的轴部套装紧固于活动主轴的右端部，所述工件装夹卡盘螺装紧固于法兰轴的法兰部。

其中，该新型桌面式数控车床还包括有活动推拉门，活动推拉门与所述安装底座之间装设有沿着左右方向水平延伸的推拉门滑轨。

本实用新型的有益效果为：本实用新型所述的一种新型桌面式数控车床，其包括有安装底座，安装底座装设有主轴装夹组件、位于主轴装夹组件右端侧的车削进给驱动组件；主轴装夹组件包括有设置于安装底座左端部的主轴安装座，主轴安装座装设有主轴驱动伺服电机、活动主轴，主轴驱动伺服电机与活动主轴驱动连接，活动主轴沿着左右方向水平延伸，活动主轴的右端部装设有工件装夹卡盘；车削进给驱动组件包括有装设于安装底座的XY驱动平台，XY驱动平台的驱动端设置有呈水平横向布置的刀座板，刀座板的上表面通过锁紧螺丝螺装紧固有前后间隔布置的第一装刀座、第二装刀座，第一装刀座位于第二装刀座的前端侧，第一装刀座装设有内孔车刀、切断车刀，第二装刀座装设有螺纹车刀、外圆车刀。通过上述结构设计，本实用新型具有结构设计新颖的优点，且能够直观地展示车削加工过程。

附图说明

下面利用附图来对本实用新型进行进一步的说明，但是附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型另一视角的结构示意图。

图3为本实用新型的XY驱动平台的结构示意图。

图4为本实用新型的XY驱动平台另一视角的结构示意图。

图5为本实用新型的车削进给驱动组件的局部结构示意图。

图6为本实用新型的车削进给驱动组件另一视角的局部结构示意图。

在图1至图6中包括有：

1——安装底座 2——主轴装夹组件

21——主轴安装座 211——主轴轴承座

22——主轴驱动伺服电机 23——活动主轴

24——工件装夹卡盘 251——第一主动同步带轮

252——第一从动同步带轮 253——第一传动同步带

26——法兰轴 3——车削进给驱动组件

31——XY驱动平台 32——刀座板

33——第一装刀座 34——第二装刀座

351——内孔车刀 352——切断车刀

353——螺纹车刀 354——外圆车刀

36——X轴驱动线性模组 361——电机安装座

362——X轴驱动步进电机 363——X轴驱动滚珠丝杆

364——X轴丝杆固定座 365——X轴驱动块

366——X轴驱动丝杆螺母 367——X轴驱动直线导轨

368——X轴驱动直线滑块 37——X轴活动架

38——Y轴驱动线性模组 381——Y轴驱动步进电机

382——Y轴驱动滚珠丝杆 383——Y轴丝杆固定座

384——Y轴驱动块 385——Y轴驱动丝杆螺母

3861——第二主动同步带轮 3862——第二从动同步带轮

3863——第二传动同步带 387——Y轴驱动直线导轨

388——Y轴驱动直线滑块 41——活动推拉门

42——推拉门滑轨 5——主轴控制罩

6——控制面板 7——MPG手摇脉冲发射器。

具体实施方式

下面结合具体的实施方式来对本实用新型进行说明。

如图1至图6所示，一种新型桌面式数控车床，包括有安装底座1，安装底座1装设有主轴装夹组件2、位于主轴装夹组件2右端侧的车削进给驱动组件3。

其中，主轴装夹组件2包括有设置于安装底座1左端部的主轴安装座21，主轴安装座21装设有主轴驱动伺服电机22、活动主轴23，主轴驱动伺服电机22与活动主轴23驱动连接，活动主轴23沿着左右方向水平延伸，活动主轴23的右端部装设有工件装夹卡盘24。需解释的是，主轴安装座21的上端部螺装紧固有主轴轴承座211，活动主轴23通过主轴轴承座211安装于主轴安装座21的上端部。

进一步的，车削进给驱动组件3包括有装设于安装底座1的XY驱动平台31，XY驱动平台31的驱动端设置有呈水平横向布置的刀座板32，刀座板32的上表面通过锁紧螺丝螺装紧固有前后间隔布置的第一装刀座33、第二装刀座34，第一装刀座33位于第二装刀座34的前端侧，第一装刀座33装设有内孔车刀351、切断车刀352，第二装刀座34装设有螺纹车刀353、外圆车刀354。

在利用本实用新型进行车削加工的过程中，工件通过工件装夹卡盘24装夹固定，主轴驱动伺服电机22驱动活动主轴23转动，转动的活动主轴23带动工件装夹卡盘24、工件同步转动。

对于本实用新型的车削进给驱动组件3而言，第一装刀座33装设有内孔车刀351、切断车刀352，第二装刀座34装设有螺纹车刀353、外圆车刀354，内孔车刀351用于内孔车削加工，切断车刀352用于切断车削加工，螺纹车刀353用于螺纹车削加工，外圆车刀354用于外圆车削加工。在本实用新型的车削进给驱动组件3进行车刀进给移动并进行车削加工的过程中，XY驱动平台31驱动刀座板32、第一装刀座33、第二装刀座34、内孔车刀351、切断车刀352、螺纹车刀353、外圆车刀354沿着X轴方向、Y轴方向移动；当需要通过内孔车刀351进行内孔车削加工时，XY驱动平台31驱动内孔车刀351进给移动并对工件进行内孔车削加工；当需要通过切断车刀352进行切断车削加工时，XY驱动平台31驱动切断车刀352进给移动并对工件进行切断车削加工；当需要通过螺纹车刀353进行螺纹车削加工时，XY驱动平台31驱动螺纹车刀353进给移动并对工件进行螺纹车削加工；当需要通过外圆车刀354进行外圆车削加工时，XY驱动平台31驱动外圆车刀354进给移动并对工件进行外圆车削加工。

需指出的是，安装底座1的左端部装设有主轴控制罩5，主轴控制罩5罩设于主轴装夹组件2的上方，且工件装夹卡盘24外露于主轴控制罩5的右端侧，主轴控制罩5装设有控制面板6；安装底座1于主轴控制罩5的内侧装设有控制器，控制面板6与控制器电性连接。还有就是，本实用新型配装有MPG手摇脉冲发射器7，工作时，使用者可以通过控制面板6来设定相应的车削加工参数，且通过MPG手摇脉冲发射器7来实现对刀动作。

综合上述情况可知，通过上述结构设计，本实用新型具有结构设计新颖的优点，且能够直观地展示车削加工过程，以便于学员能够直观地学习车削加工过程中的内孔车削、切断车削、螺纹车削、外圆车削动作。另外，本实用新型的新型桌面式数控车床采用小型化桌面式结构设计，占地空间小。

作为优选的实施方式，如图2至图4所示，XY驱动平台31包括有装设于安装底座1的X轴驱动线性模组36，X轴驱动线性模组36的驱动端设置有X轴活动架37，X轴活动架37装设有Y轴驱动线性模组38，刀座板32装设于Y轴驱动线性模组38的驱动端。

在通过本实用新型的XY驱动平台31驱动刀座板32、第一装刀座33、第二装刀座34、内孔车刀351、切断车刀352、螺纹车刀353、外圆车刀354沿着X轴方向、Y轴方向移动，X轴驱动线性模组36用于实现X轴方向移动，Y轴驱动线性模组38用于实现Y轴方向移动。

作为优选的实施方式，如图3和图4所示，X轴驱动线性模组36包括有螺装紧固于安装底座1的电机安装座361，电机安装座361螺装紧固有X轴驱动步进电机362，X轴驱动步进电机362的动力输出轴通过联轴器连设有沿着左右方向水平延伸的X轴驱动滚珠丝杆363，X轴驱动滚珠丝杆363的左端部、右端部分别通过X轴丝杆固定座364安装于安装底座1。

其中，X轴活动架37螺装紧固有X轴驱动块365，X轴驱动块365螺装紧固有X轴驱动丝杆螺母366，X轴驱动滚珠丝杆363与X轴驱动丝杆螺母366相配合。

另外，为保证X轴活动架37平稳可靠地左右移动，本实用新型采用下述导向结构设计，具体的：安装底座1螺装有沿着左右方向水平延伸的X轴驱动直线导轨367，X轴活动架37螺装有X轴驱动直线滑块368，X轴驱动直线导轨367与X轴驱动直线滑块368相配合并组成导向副结构。

在利用本实用新型的X轴驱动线性模组36实现X轴方向左右水平进给移动的过程中，X轴驱动步进电机362通过由X轴驱动滚珠丝杆363、X轴驱动丝杆螺母366所组成的丝杆传动机构驱动X轴活动架37X轴方向左右水平移动，X轴活动架37再带动Y轴驱动线性模组38、刀座板32、第一装刀座33、第二装刀座34、内孔车刀351、切断车刀352、螺纹车刀353、外圆车刀354沿着X轴方向移动。

作为优选的实施方式，如图3和图4所示，Y轴驱动线性模组38包括有螺装紧固于X轴活动架37的Y轴驱动步进电机381，X轴活动架37装设有沿着前后方向水平延伸的Y轴驱动滚珠丝杆382，Y轴驱动滚珠丝杆382的前端部、后端部分别通过Y轴丝杆固定座383安装于X轴活动架37，Y轴驱动步进电机381与Y轴驱动滚珠丝杆382驱动连接。

其中，刀座板32螺装紧固有Y轴驱动块384，Y轴驱动块384螺装紧固有Y轴驱动丝杆螺母385，Y轴驱动滚珠丝杆382与Y轴驱动丝杆螺母385相配合。

需指出的是，本实用新型的Y轴驱动步进电机381可通过同步带传动机构来驱动Y轴驱动滚珠丝杆382转动，具体的：Y轴驱动步进电机381的动力输出轴装设有第二主动同步带轮3861，Y轴驱动滚珠丝杆382的后端部装设有第二从动同步带轮3862，第二主动同步带轮3861与第二从动同步带轮3862之间绕装有第二传动同步带3863。当然，上述同步带传动机构并不构成对本实用新型的限制，即本实用新型的Y轴驱动步进电机381还可以通过齿轮传动机构来来驱动Y轴驱动滚珠丝杆382转动。

另外，为保证刀座板32平稳可靠地前后移动，本实用新型采用下述导向结构设计，具体的：X轴活动架37螺装有沿着前后方向水平延伸的Y轴驱动直线导轨387，刀座板32螺装有Y轴驱动直线滑块388，Y轴驱动直线导轨387与Y轴驱动直线滑块388相配合并组成导向副结构。

在利用本实用新型的Y轴驱动线性模组38实现Y轴方向前后水平进给移动的过程中，Y轴驱动步进电机381通过由Y轴驱动滚珠丝杆382、Y轴驱动丝杆螺母385所组成的丝杆传动机构驱动刀座板32沿着Y轴方向前后水平移动，刀座板32再带动第一装刀座33、第二装刀座34、内孔车刀351、切断车刀352、螺纹车刀353、外圆车刀354沿着Y轴方向移动。

作为优选的实施方式，如图3和图4所示，本实用新型的主动驱动伺服电机可以通过以下方式驱动活动主轴23转动，具体的：主轴驱动伺服电机22螺装紧固于主轴安装座21的下端部，主轴驱动伺服电机22的动力输出轴装设有第一主动同步带轮251，活动主轴23的左端部装设有第一从动同步带轮252，第一主动同步带轮251与第一从动同步带轮252之间绕装有第一传动同步带253。

作为优选的实施方式，如图2至图4所示，活动主轴23的右端部装设有法兰轴26，法兰轴26与活动主轴23同轴布置，法兰轴26包括有轴部、设置于轴部右端部的法兰部，法兰轴26的轴部与法兰部为一体结构，法兰轴26的轴部套装紧固于活动主轴23的右端部，工件装夹卡盘24螺装紧固于法兰轴26的法兰部。

作为优选的实施方式，如图1和图2所示，该新型桌面式数控车床还包括有活动推拉门41，活动推拉门41与安装底座1之间装设有沿着左右方向水平延伸的推拉门滑轨42。其中，本实用新型的活动推拉门41为透明结构。

在本实用新型进行车削加工的过程中，活动推拉门41朝左推送到位且活动推拉门41罩住车削加工位置，以实现防护作用。由于活动推拉门41为透明结构，此时可以通过活动推拉门41直观地查看车削加工过程。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种新型桌面式数控车床，包括有安装底座（1），安装底座（1）装设有主轴装夹组件（2）、位于主轴装夹组件（2）右端侧的车削进给驱动组件（3）；

主轴装夹组件（2）包括有设置于安装底座（1）左端部的主轴安装座（21），主轴安装座（21）装设有主轴驱动伺服电机（22）、活动主轴（23），主轴驱动伺服电机（22）与活动主轴（23）驱动连接，活动主轴（23）沿着左右方向水平延伸，活动主轴（23）的右端部装设有工件装夹卡盘（24）；

其特征在于：车削进给驱动组件（3）包括有装设于安装底座（1）的XY驱动平台（31），XY驱动平台（31）的驱动端设置有呈水平横向布置的刀座板（32），刀座板（32）的上表面通过锁紧螺丝螺装紧固有前后间隔布置的第一装刀座（33）、第二装刀座（34），第一装刀座（33）位于第二装刀座（34）的前端侧，第一装刀座（33）装设有内孔车刀（351）、切断车刀（352），第二装刀座（34）装设有螺纹车刀（353）、外圆车刀（354）。

2.根据权利要求1所述的一种新型桌面式数控车床，其特征在于：所述XY驱动平台（31）包括有装设于所述安装底座（1）的X轴驱动线性模组（36），X轴驱动线性模组（36）的驱动端设置有X轴活动架（37），X轴活动架（37）装设有Y轴驱动线性模组（38），所述刀座板（32）装设于Y轴驱动线性模组（38）的驱动端。

3.根据权利要求2所述的一种新型桌面式数控车床，其特征在于：所述X轴驱动线性模组（36）包括有螺装紧固于所述安装底座（1）的电机安装座（361），电机安装座（361）螺装紧固有X轴驱动步进电机（362），X轴驱动步进电机（362）的动力输出轴通过联轴器连设有沿着左右方向水平延伸的X轴驱动滚珠丝杆（363），X轴驱动滚珠丝杆（363）的左端部、右端部分别通过X轴丝杆固定座（364）安装于安装底座（1）；

所述X轴活动架（37）螺装紧固有X轴驱动块（365），X轴驱动块（365）螺装紧固有X轴驱动丝杆螺母（366），X轴驱动滚珠丝杆（363）与X轴驱动丝杆螺母（366）相配合。

4.根据权利要求3所述的一种新型桌面式数控车床，其特征在于：所述安装底座（1）螺装有沿着左右方向水平延伸的X轴驱动直线导轨（367），所述X轴活动架（37）螺装有X轴驱动直线滑块（368），X轴驱动直线导轨（367）与X轴驱动直线滑块（368）相配合并组成导向副结构。

5.根据权利要求2所述的一种新型桌面式数控车床，其特征在于：所述Y轴驱动线性模组（38）包括有螺装紧固于所述X轴活动架（37）的Y轴驱动步进电机（381），X轴活动架（37）装设有沿着前后方向水平延伸的Y轴驱动滚珠丝杆（382），Y轴驱动滚珠丝杆（382）的前端部、后端部分别通过Y轴丝杆固定座（383）安装于X轴活动架（37），Y轴驱动步进电机（381）与Y轴驱动滚珠丝杆（382）驱动连接；

所述刀座板（32）螺装紧固有Y轴驱动块（384），Y轴驱动块（384）螺装紧固有Y轴驱动丝杆螺母（385），Y轴驱动滚珠丝杆（382）与Y轴驱动丝杆螺母（385）相配合。

6.根据权利要求5所述的一种新型桌面式数控车床，其特征在于：所述Y轴驱动步进电机（381）的动力输出轴装设有第二主动同步带轮（3861），所述Y轴驱动滚珠丝杆（382）的后端部装设有第二从动同步带轮（3862），第二主动同步带轮（3861）与第二从动同步带轮（3862）之间绕装有第二传动同步带（3863）。

7.根据权利要求5所述的一种新型桌面式数控车床，其特征在于：所述X轴活动架（37）螺装有沿着前后方向水平延伸的Y轴驱动直线导轨（387），所述刀座板（32）螺装有Y轴驱动直线滑块（388），Y轴驱动直线导轨（387）与Y轴驱动直线滑块（388）相配合并组成导向副结构。

8.根据权利要求1所述的一种新型桌面式数控车床，其特征在于：所述主轴驱动伺服电机（22）螺装紧固于所述主轴安装座（21）的下端部，主轴驱动伺服电机（22）的动力输出轴装设有第一主动同步带轮（251），活动主轴（23）的左端部装设有第一从动同步带轮（252），第一主动同步带轮（251）与第一从动同步带轮（252）之间绕装有第一传动同步带（253）。

9.根据权利要求1所述的一种新型桌面式数控车床，其特征在于：所述活动主轴（23）的右端部装设有法兰轴（26），法兰轴（26）与活动主轴（23）同轴布置，法兰轴（26）包括有轴部、设置于轴部右端部的法兰部，法兰轴（26）的轴部与法兰部为一体结构，法兰轴（26）的轴部套装紧固于活动主轴（23）的右端部，所述工件装夹卡盘（24）螺装紧固于法兰轴（26）的法兰部。

10.根据权利要求1至9任意一项所述的一种新型桌面式数控车床，其特征在于：该新型桌面式数控车床还包括有活动推拉门（41），活动推拉门（41）与所述安装底座（1）之间装设有沿着左右方向水平延伸的推拉门滑轨（42）。

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