一种移动龙门式雕刻平台教学演示装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及教学演示装置领域，具体为一种移动龙门式雕刻平台教学演示装置。
【背景技术】
[0002]雕刻机在各行各业中应用较为广泛，其中涉及的知识面也较多，而老师通过口头讲解和多媒体演示很难让学生对这类知识理解透彻，虽然市面上的存在一些雕刻机的设备，但是此类设备结构较为复杂，只能让学生进行认识参观，不能让学生动手实践。因此，有必要设计一种雕刻机相关的教学演示装置，通过教学模型来辅助教学，并让学生动手实践，不仅能让枯燥的理论知识变得生动，提高学生对雕刻机的理解和认识，而且对于高校学生的应用型学习能力培养有着一定的促进意义。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所解决的技术问题在于提供一种移动龙门式雕刻平台教学演示装置，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0004]本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现:一利移动龙门式雕刻平台教学演示装置，包括X向进给系统、Y向进给系统、Z向进给系统、底座、工作台、龙门架、主轴组件，所述的底座采用实心钢板构成，其下端的四只脚与地面接触，所述的工作台安装在底座上，采用紧固件固定；所述的Y向进给系统安装在底座上；所述的龙门架安装在Y向进给系统上；所述的X向进给系统安装在龙门架上；所述的Z向进给系统安装在X向进给系统上；所述的主轴组件安装在Z向进给系统上。
[0005]所述的X向进给系统、Y向进给系统、Z向进给系统均包括步进电机、联轴器、滚珠丝杠副、轴承、直线导轨、支撑架、固定架，所述的滚珠丝杠副、直线导轨均安装在固定架上，所述的滚珠丝杠副的两端安装有轴承，其中一端一只另外一端两只，所述的步进电机通过联轴器安装在滚珠丝杠副上安装单只轴承的一端，所述的支撑架用来将步进电机固定在固定架上。
[0006]所述的主轴组件包括主轴电机、支架和安装在主轴上的传动件、刀具锁紧装置，所述的主轴电机和刀具锁紧装置通过支架和安装在主轴上的传动件固定。
[0007]所述的步进电机选择的是57BYG250C步进电机，所述的联轴器选择的是LK6系列联轴器YL1，所述的滚珠丝杠副选择的是SF1605型内循环螺纹滚珠丝杠，所述的轴承选择的是6900Z型深沟球轴承，所述的直线导轨选择的是SBR型圆柱直线导轨，所述的主轴电机选择的是水冷交流异步电动机。
[0008]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0009]1、本实用新型装置采用采用的是结构简单刚性良好的龙门移动式布局，可以满足较重工件的加工需要。
[0010]2、本实用新型装置中滚珠丝杠副的两端分别安装一只轴承和两只轴承，可以有效保证轴向能承受的压力和较高的运动精度。
[0011]3、本实用新型装置中主轴电机选择的是水冷交流异步电动机，采用变频器进行调速、结构简单、经济可靠、运行稳定、安装维护方便，可用于精密加工。
[0012]4、本实用新型装置结构简单、使用方便、演示效果佳，能让学生直观的在视觉上看到雕刻机的雕刻状态，便于学生理解，同时能更好地激发学生的学习兴趣。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的主视图示意图。
[0014]图2为本实用新型的左视图示意图。
[0015]图3为本实用新型的X向进给系统、Y向进给系统、Z向进给系统结构示意图。
[0016]图4为本实用新型的主轴组件结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]为了使本实用新型的实现技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
[0018]如图1所示，一种移动龙门式雕刻平台教学演示装置，包括X向进给系统1、Y向进给系统2、Z向进给系统3、底座4、工作台5、龙门架6、主轴组件7，所述的底座4采用实心钢板构成，其下端的四只脚与地面接触，所述的工作台5安装在底座4上，采用紧固件固定；所述的Y向进给系统2安装在底座4上；所述的龙门架6安装在Y向进给系统2上所述的X向进给系统I安装在龙门架6上；所述的Z向进给系统3安装在X向进给系统I上；所述的主轴组件7安装在Z向进给系统3上。
[0019]如图2所示，所述的X向进给系统1、Y向进给系统2、Z向进给系统3均包括步进电机8、联轴器9、滚珠丝杠副10、轴承11、直线导轨12、支撑架13、固定架14，所述的滚珠丝杠副10、直线导轨12均安装在固定架14上，所述的滚珠丝杠副10的两端安装有轴承11，其中一端一只另外一端两只，所述的步进电机8通过联轴器9安装在滚珠丝杠副10上安装单只轴承的一端，所述的支撑架13用来将步进电机8固定在固定架14上。
[0020]如图3所示，所述的主轴组件7包括主轴电机15、支架和安装在主轴上的传动件
16、刀具锁紧装置17，所述的主轴电机15和刀具锁紧装置17通过支架和安装在主轴上的传动件16固定。
[0021]所述的步进电机8选择的是57BYG250C步进电机，所述的联轴器9选择的是LK6系列联轴器YLl，所述的滚珠丝杠副10选择的是SF1605型内循环螺纹滚珠丝杠，所述的轴承11选择的是6900Ζ型深沟球轴承，所述的直线导轨12选择的是SBR型圆柱直线导轨，所述的主轴电机14选择的是水冷交流异步电动机。
[0022]所述的支撑架13、固定架14、支架和安装在主轴上的传动件16均采用金属材质的板材材料，所述的底座4、工作台5、龙门架6均采用高强度的厚钢板材料，所述的连接件紧固件均采用螺母或固定螺栓固定。
[0023]本实用新型装置采用移动龙门式结构设计，工作台5固定在底座4上，工作台5不发生位置的变化，根据加工的要求，Y向步进电机2通过联轴器9带动滚珠丝杠副10进行正、反向运动，实现龙门架6在Y向直线导轨12上的移动，如图1中箭头所指，即实现主轴组件7在Y轴方向运动；同理，X向步进电机2通过联轴器9带动滚珠丝杠副10进行正、反向运动，实现Z向进给系统3在X向直线导轨12上的移动，即实现主轴组件7在X轴方向运动；同理，Z向步进电机2通过联轴器9带动滚珠丝杠副10正、反向运动，实现主轴组件7在Z向直线导轨12上的移动，从而完成主轴电机7在Z轴方向运动，而主轴电机15的旋转，带动刀具锁紧装置17的转动，从而实现三自由度雕刻加工的目的。
[0024]本实用新型的工作原理:本实用新型采用移动龙门式结构设计，将雕刻材料放置于固定在底座的工作台上，雕刻材料本身不发生位置的变化，根据加工的要求，Y向步进电机通过联轴器带动滚珠丝杠副正、反向运动，实现龙门架在Y向直线导轨上的移动；x向步进电机通过联轴器带动滚珠丝杠副正、反向运动，实现Z向进给系统在X向直线导轨上的移动；z向步进电机通过联轴器带动滚珠丝杠副正、反向运动，实现主轴组件在Z向直线导轨上的移动，从而完成主轴电机在X、Y、Z三轴方向上的运动，而主轴电机的旋转，带动刀具锁紧装置的转动，从而实现三自由度雕刻加工的目的。
[0025]由以上的实施例可以看出，本实例系统结构简单、设计合理、演示效果佳，能让学生直观的在视觉上看到雕刻机的雕刻状态，便于学生理解，激发学生的学习兴趣。
[0026]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种移动龙门式雕刻平台教学演示装置，包括X向进给系统、Y向进给系统、Z向进给系统、底座、工作台、龙门架、主轴组件，其特征在于:所述的底座采用实心钢板构成，其下端的四只脚与地面接触，所述的工作台安装在底座上，采用紧固件固定；所述的Y向进给系统安装在底座上；所述的龙门架安装在Y向进给系统上；所述的X向进给系统安装在龙门架上；所述的Z向进给系统安装在X向进给系统上；所述的主轴组件安装在Z向进给系统上。
2.根据权利要求1所述的一种移动龙门式雕刻平台教学演示装置，其特征在于:所述的X向进给系统、Y向进给系统、Z向进给系统均包括步进电机、联轴器、滚珠丝杠副、轴承、直线导轨、支撑架、固定架，所述的滚珠丝杠副、直线导轨均安装在固定架上，所述的滚珠丝杠副的两端安装有轴承，其中一端一只另外一端两只，所述的步进电机通过联轴器安装在滚珠丝杠副上安装单只轴承的一端，所述的支撑架用来将步进电机固定在固定架上。
3.根据权利要求2所述的一种移动龙门式雕刻平台教学演示装置，其特征在于:所述的主轴组件包括主轴电机、支架和安装在主轴上的传动件、刀具锁紧装置，所述的主轴电机和刀具锁紧装置通过支架和安装在主轴上的传动件固定。
4.根据权利要求2所述的一种移动龙门式雕刻平台教学演示装置，其特征在于:所述的步进电机选择的是57BYG250C步进电机，所述的联轴器选择的是LK6系列联轴器YL1，所述的滚珠丝杠副选择的是SF1605型内循环螺纹滚珠丝杠，所述的轴承选择的是6900Z型深沟球轴承，所述的直线导轨选择的是SBR型圆柱直线导轨，所述的主轴电机选择的是水冷交流异步电动机。
【专利摘要】本实用新型提供一种移动龙门式雕刻平台教学演示装置，包括X向进给系统、Y向进给系统、Z向进给系统、底座、工作台、龙门架、主轴组件，所述的底座采用实心钢板构成，所述的工作台安装在底座上，采用紧固件固定；所述的Y向进给系统安装在底座上；所述的龙门架安装在Y向进给系统上；所述的X向进给系统安装在龙门架上；所述的Z向进给系统安装在X向进给系统上；所述的主轴组件安装在Z向进给系统上。本实用新型装置采用的是结构简单刚性良好的龙门移动式布局，可以满足较重工件的加工需要；本实用新型装置结构简单、使用方便、演示效果佳，能让学生直观的在视觉上看到雕刻机的雕刻状态，便于学生理解，同时能更好地激发学生的学习兴趣。
【IPC分类】G09B25-02
【公开号】CN204288681
【申请号】CN201420801589
【发明人】刘栋材, 王俊杰, 赵晓虎, 杨世飞, 邵勇, 刘西航, 黄洁, 姚琳帆, 张帆, 高刘雅
【申请人】合肥师范学院
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月3日