專利名稱：微型車床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用涉及一種機(jī)械加工教學(xué)設(shè)備，尤其涉及一種用于進(jìn)行機(jī)械加工技術(shù)培訓(xùn)的
微型車床。
背景技術(shù)：
為了給需要學(xué)習(xí)機(jī)械加工操作技能的實(shí)習(xí)人員提供一個(gè)比較真實(shí)的操作環(huán)境，常 常需要準(zhǔn)備和實(shí)際機(jī)械加工車間結(jié)構(gòu)相同但體積和占地面積比較小的微型車床，以便讓實(shí) 習(xí)人員能夠模擬真實(shí)加工車間的機(jī)床比如車床進(jìn)行訓(xùn)練。 縱觀現(xiàn)有用于此目的之微型車床，其具有諸多缺點(diǎn)，例如體積龐大，重量較重，控 制及操作精度低等。
因而，有必要提供一種改進(jìn)的微型車床，以便克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足。 實(shí)用內(nèi)容 本實(shí)用的目的是提供一種微型車床，其體積小、重量輕并且控制及操作精度高。 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用提供一種微型車床，包括機(jī)床體，機(jī)床體內(nèi)設(shè)有主軸
交流電機(jī)及伺服電機(jī)，所述機(jī)床體頂部分別設(shè)有通過所述主軸交流電機(jī)而轉(zhuǎn)動(dòng)并且用于將
工件固定的三爪卡盤、在所述伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下靠近或遠(yuǎn)離所述三爪卡盤的電動(dòng)刀架及在
所述伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下靠近或遠(yuǎn)離所述三爪卡盤的車床尾座。
本實(shí)用的優(yōu)點(diǎn)在于體積小、重量輕并且控制及操作精度高。 下面將結(jié)合附圖，通過優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)描述本實(shí)用。

圖1為本實(shí)用微型車床的主視圖。 圖2為圖1所示微型車床的俯視圖。
具體實(shí)施方式現(xiàn)在參考附圖對(duì)本實(shí)用進(jìn)行描述。 如圖1-2所示，本實(shí)用提供的微型車床包括機(jī)床體16，機(jī)床體16內(nèi)的底部?jī)蓚?cè)分 別設(shè)置有電機(jī)安裝座18、電機(jī)安裝座13。所述電機(jī)安裝座18上安裝有主軸交流電機(jī)17，所 述主軸交流電機(jī)17和同步齒輪20同軸連接。所述電機(jī)安裝座13上安裝有伺服電機(jī)14，所 述伺服電機(jī)14和同步齒輪11同軸連接。此外，所述機(jī)床體16設(shè)置在油盤19內(nèi)。 所述機(jī)床體16的頂部設(shè)置有基板30，所述基板30上的左側(cè)安裝有主軸箱2，右側(cè) 安裝有伺服電機(jī)9，主軸箱2與伺服電機(jī)9之間跨設(shè)有一對(duì)Z軸直線導(dǎo)軌29。所述Z軸直 線導(dǎo)軌29為絲杠，機(jī)床大托板15通過螺母(未標(biāo)號(hào))而套設(shè)在Z軸直線導(dǎo)軌29上，并且 通過絲杠與螺母之間的螺紋配合而可以在主軸箱2與伺服電機(jī)9之間直線運(yùn)動(dòng)。所述機(jī)床 大托板15上設(shè)置有多對(duì)X軸直線導(dǎo)軌32及T型絲桿33，小托板5通過所述多對(duì)X軸直線 導(dǎo)軌32及T型絲桿33而設(shè)置在機(jī)床大托板15上，并且可以沿著多對(duì)X軸直線導(dǎo)軌32及T型絲桿33的長(zhǎng)度方向(即微型車床的寬度方向)運(yùn)動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力來自安裝在所述 電動(dòng)刀架6上的馬達(dá)55及將馬達(dá)55與T型絲桿33連接的錐度聯(lián)軸器28實(shí)現(xiàn)。錐度聯(lián)軸 器28用于傳遞扭矩，同時(shí)改變方向。 小托板5上設(shè)置電動(dòng)刀架6，用于將各種不同規(guī)格及大小的刀具安裝于電動(dòng)刀架6 上，從而對(duì)待加工工件進(jìn)行各種機(jī)械加工。此外，所述機(jī)床大托板15上在所述小托板5的 右側(cè)進(jìn)一步安裝有可以通過多對(duì)X軸直線導(dǎo)軌32及T型絲桿33而移動(dòng)位置的尾座托板 31，所述尾座托板31上固定有車床尾座8。伺服電機(jī)9通過同步帶10與伺服電機(jī)14的同 步齒輪11連接，從而通過伺服電機(jī)14的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)多對(duì)X軸直線導(dǎo)軌32及T型絲桿33旋 轉(zhuǎn)，進(jìn)而導(dǎo)致電動(dòng)刀架6及車床尾座8在微型車床的長(zhǎng)度方向(即X軸直線導(dǎo)軌32的長(zhǎng)度 方向)做直線運(yùn)動(dòng)。 所述車床主軸1穿過主軸箱2，并且借助安裝在主軸箱2兩側(cè)的推力軸承(未標(biāo) 號(hào))而旋轉(zhuǎn)。所述車床主軸1的右端設(shè)有三爪卡盤3，用于將待加工的工件卡夾起來，并且 通過車床主軸1的轉(zhuǎn)動(dòng)而導(dǎo)致工件轉(zhuǎn)動(dòng)，從而對(duì)工件進(jìn)行旋轉(zhuǎn)加工。所述車床主軸1的左 端設(shè)有主軸編碼器同步齒輪25和主軸同步齒輪26，主軸編碼器同步齒輪25借助編碼器同 步帶24與一個(gè)安裝在主軸箱2左側(cè)的編碼器23的編碼器同步齒輪22連接。而主軸同步 齒輪26借助同步帶21與所述主軸交流電機(jī)17的同步齒輪20連接。主軸交流電機(jī)17通 過同步齒輪20、同步帶21及主軸同步齒輪26的配合而將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞給車床主軸1。 此外，所述油盤19的底部四周設(shè)置有多個(gè)機(jī)床腳墊12，用于將所述微型車床平穩(wěn) 地放置在地面，同時(shí)減小微型車床工作時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng)。機(jī)床體16的后部設(shè)置車床擋料板7， 并且車床擋料板7的左側(cè)安裝航空插控制箱27。所述機(jī)床體16的前部設(shè)置前檔板34，后 部設(shè)置車床擋料板7，頂部設(shè)有有機(jī)玻璃蓋4，前檔板34、車床擋料板7和有機(jī)玻璃蓋4的存 在使得微型車床在運(yùn)行時(shí)，因加工產(chǎn)生的金屬殘料或冷卻液等不會(huì)飛出微型車床之外，進(jìn) 而確保了操作人員的安全性。 所述車床主軸1通過精密加工而成，其具有直徑為小=16mm的中心孔。所述有 機(jī)破璃蓋4具有兩個(gè)功能，(a)是保持外觀整潔；(b)提高操作人員的人身安全性。車床尾 座8與Z軸直線導(dǎo)軌29的互相配合可實(shí)現(xiàn)快速對(duì)工件快速移動(dòng)和定位，從而提高長(zhǎng)度加工 的精度。 所述編碼器23傳遞旋轉(zhuǎn)，并且提供脈沖信號(hào)給航空插控制箱27，從而檢測(cè)主軸的 轉(zhuǎn)速并且對(duì)轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。另外，前檔板34使用2mm冷軋板壓制成型，采用電黑色技術(shù)加 工。車床擋料板7和航空插控制箱27組成一體，并且使用2mm冷軋板壓制型，采用電黑技 術(shù)加工。 本實(shí)用提供的微型車床的功能及優(yōu)點(diǎn)。 1、主軸采用無極變速控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)加工零件所需調(diào)速，調(diào)速速度范圍為 (50-1000rpm)。 2 、主軸速度監(jiān)控；使用了高速脈沖編碼器(2000rpm)，從而精確控制主軸速度。 3 、采用了交流伺服電機(jī)進(jìn)行控制。 4、各控制軸定位配置了精密的位置編碼器。 5、6配置了電動(dòng)4工位刀架，由系統(tǒng)精確控制換刀動(dòng)作。 6、實(shí)現(xiàn)尾座中心定位。[0027] 7、可實(shí)現(xiàn)真實(shí)切削， 微型車床的優(yōu)點(diǎn)如下 1、外觀緊密，具備工廠數(shù)控機(jī)床功能。 2、重量輕，美觀大方。 3 、適用于家庭、學(xué)校教學(xué)設(shè)備，站地面積小。 4 、各關(guān)鍵部位設(shè)計(jì)了有機(jī)玻璃保護(hù)蓋。 5、機(jī)床滑動(dòng)部位采用了直線導(dǎo)軌，滑座，提高機(jī)床精確定位。 6、機(jī)床底部設(shè)計(jì)了油盤和后檔料板，確保了地面清潔。 7、機(jī)床與實(shí)訓(xùn)屏采用工業(yè)巨型插，電纜連接控制，方便機(jī)床拆裝。 8 、可實(shí)現(xiàn)機(jī)床整機(jī)拆裝，調(diào)試教學(xué)課程。 以上所揭露的僅為本實(shí)用的優(yōu)選實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本實(shí)用之權(quán)利 范圍，因此依本實(shí)用申請(qǐng)專利范圍所作的等同變化，仍屬本實(shí)用所涵蓋的范圍。
權(quán)利要求一種微型車床，其特征在于包括機(jī)床體(16)，機(jī)床體(16)內(nèi)設(shè)有主軸交流電機(jī)(17)及伺服電機(jī)(14)，所述機(jī)床體(16)頂部分別設(shè)有通過所述主軸交流電機(jī)(17)而轉(zhuǎn)動(dòng)并且用于將工件固定的三爪卡盤(3)、在所述伺服電機(jī)(14)的驅(qū)動(dòng)下靠近或遠(yuǎn)離所述三爪卡盤(3)的電動(dòng)刀架(6)及在所述伺服電機(jī)(14)的驅(qū)動(dòng)下靠近或遠(yuǎn)離所述三爪卡盤(3)的車床尾座(8)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的微型車床，其特征在于所述機(jī)床體(16)內(nèi)的底部?jī)蓚?cè)分別 設(shè)置有電機(jī)安裝座(18)、電機(jī)安裝座(13)，所述電機(jī)安裝座(18)上安裝有所述主軸交流電 機(jī)(17)，所述主軸交流電機(jī)(17)和同步齒輪(20)同軸連接；所述電機(jī)安裝座(13)上安裝 有所述伺服電機(jī)(14)，所述伺服電機(jī)(14)和同步齒輪(11)同軸連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的微型車床，其特征在于所述機(jī)床體(16)的頂部設(shè)置有基板 (30)，所述基板(30)上的左側(cè)安裝有主軸箱(2)，右側(cè)安裝有伺服電機(jī)(9)，主軸箱(2)與 伺服電機(jī)(9)之間跨設(shè)有一對(duì)Z軸直線導(dǎo)軌(29)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的微型車床，其特征在于所述Z軸直線導(dǎo)軌(29)為絲杠，機(jī) 床大托板(15)通過螺母而套設(shè)在Z軸直線導(dǎo)軌(29)上，并且通過絲杠與螺母之間的螺紋 配合而在主軸箱(2)與伺服電機(jī)(9)之間進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)；所述機(jī)床大托板(15)上設(shè)置有多 對(duì)X軸直線導(dǎo)軌(32)及T型絲桿(33)，小托板(5)通過所述多對(duì)X軸直線導(dǎo)軌(32)及T 型絲桿(33)而設(shè)置在機(jī)床大托板(15)上，并且可沿著多對(duì)X軸直線導(dǎo)軌(32)及T型絲桿 (33)的長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的微型車床，其特征在于所述電動(dòng)刀架(6)上進(jìn)一步安裝馬 達(dá)(55)及將馬達(dá)(55)與T型絲桿(33)連接的錐度聯(lián)軸器(28)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的微型車床，其特征在于所述小托板(5)上設(shè)置所述電動(dòng)刀 架(6)，所述機(jī)床大托板(15)上在所述小托板(5)的右側(cè)進(jìn)一步安裝有可以通過多對(duì)X軸 直線導(dǎo)軌(32)及T型絲桿(33)而移動(dòng)位置的尾座托板(31)，所述尾座托板(31)上固定有 所述車床尾座(8)。伺服電機(jī)(9)通過同步帶(10)與伺服電機(jī)(14)的同步齒輪(11)連 接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的微型車床，其特征在于所述車床主軸(1)穿過主軸箱(2)， 并且借助安裝在主軸箱(2)兩側(cè)的推力軸承而旋轉(zhuǎn)；所述車床主軸(1)的右端設(shè)有所述 三爪卡盤(3);所述車床主軸(1)的左端設(shè)有主軸編碼器同步齒輪(25)和主軸同步齒輪 (26)，主軸編碼器同步齒輪(25)借助編碼器同步帶(24)與一個(gè)安裝在主軸箱(2)左側(cè)的 編碼器(23)的編碼器同步齒輪(22)連接；而主軸同步齒輪(26)借助同步帶(21)與所述 主軸交流電機(jī)(17)的同步齒輪(20)連接；主軸交流電機(jī)(17)通過同步齒輪(20)、同步帶 (21)及主軸同步齒輪(26)的配合而將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞給車床主軸(1)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的微型車床，其特征在于所述油盤(19)的底部四周設(shè)置有機(jī) 床腳墊(12);機(jī)床體(16)的后部設(shè)置車床擋料板(7)，并且車床擋料板(7)的左側(cè)安裝航 空插控制箱(27);所述機(jī)床體(16)的前部設(shè)置前檔板(34)，后部設(shè)置車床擋料板(7)，頂 部設(shè)有有機(jī)玻璃蓋(4)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的微型車床，其特征在于所述機(jī)床體(16)設(shè)置在油盤(19)內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用公開了一種微型車床，包括機(jī)床體(16)，機(jī)床體(16)內(nèi)設(shè)有主軸交流電機(jī)(17)及伺服電機(jī)(14)，所述機(jī)床體(16)頂部分別設(shè)有通過所述主軸交流電機(jī)(17)而轉(zhuǎn)動(dòng)并且用于將工件固定的三爪卡盤(3)、在所述伺服電機(jī)(14)的驅(qū)動(dòng)下靠近或遠(yuǎn)離所述三爪卡盤(3)的電動(dòng)刀架(6)及在所述伺服電機(jī)(14)的驅(qū)動(dòng)下靠近或遠(yuǎn)離所述三爪卡盤(3)的車床尾座(8)。其體積小、重量輕并且控制及操作精度高。
文檔編號(hào)B23B3/02GK201482983SQ20092019398
公開日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月3日
發(fā)明者伊洪良 申請(qǐng)人:伊洪良