便于除尘的数控机床的制作方法

本发明属于机床领域，具体涉及便于除尘的数控机床。

背景技术：

数控机床，是一种自20世纪50年代开始应用的一种自动化机床，能够有效的解决复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种高效能的自动化机床。由于数控机床设计精密，为延长数控机床的使用寿命，需要对精密的零部件进行防尘。传统的防尘装置采用伸缩的多层折叠不锈钢板，将不锈钢板安装在机床上，不锈钢板能够防止铁屑进入数控机床内部，但是折叠的不锈钢板不易清理，并且多层折叠的结构复杂、密封性差。

为解决上述问题，专利公开号为cn104526453b的中国专利，提供了一种机床工作台防尘装置，包括不锈钢防尘罩、风琴防尘罩和l型防尘板，不锈钢防尘罩穿过工作台上的通槽，且不锈钢防尘罩的两端通过l型防尘板将两端封闭，避免碎屑和灰尘进入，两个风琴防尘罩分别固定在工作台的两侧，风琴防尘罩的另一端均固定在l型防尘板上；工作条的底部设有除尘刷。本方案通过工作台左右移动，带动除尘刷左右移动，对不锈钢防尘罩上的碎屑和灰尘进行清理，并且通过l型防尘板和不锈钢防尘罩封闭，能够提高密封性。

但是，上述技术方案还存在以下问题：通过l型防尘板将不锈钢防尘罩封闭，使得不锈钢防尘罩、l型防尘板和机床床桥形成密闭的空间，避免灰尘或碎屑进入影响滚珠丝杆副工作，但是碎屑会在防尘罩上堆积，仅通过除尘刷不能有效对防尘罩上的碎屑进行清理。

技术实现要素：

本发明意在提供便于除尘的数控机床，以解决现有技术碎屑堆积，不易清理的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，便于除尘的数控机床，包括工作台、与工作台连接的基座和机床床桥，基座通过两条导轨副和滚珠丝杆副安装在机床床桥上，滚珠丝杆副的一端连接有联轴器和伺服电机，基座上开设有通槽，还包括防尘垫和l型防尘板，防尘垫穿过通槽，且通过l型防尘板固定在机床床桥上，通槽的高度大于防尘垫的厚度；防尘垫的下方设有两个风琴防尘罩，两个风琴防尘罩分别位于基座的两侧，且风琴防尘罩的一端与基座连接，另一端与l型防尘板连接，风琴防尘罩与l型防尘板、机床床桥形成防尘空腔；基座的底部设有隔板，隔板位于两个风琴防尘罩之间；l型防尘板的外侧壁均安装有收集箱，l型防尘板的长边设有通风口，收集箱的一侧设有与防尘空腔连通的开口，收集箱的顶部设有除尘管，除尘管与收集箱连通；收集箱的中部设有两个开合板，开口位于开合板的上方，开合板的底部设有轻质弹簧，轻质弹簧的一端与开合板连接，另一端与收集箱的侧壁连接。

本方案技术特征的技术效果：通槽的高度大于防尘垫的厚度，工作台移动时，避免防尘垫与通槽接触发生摩擦，产生噪音和磨损；防尘空腔能够使滚珠丝杆副、导轨副等精密零部件保持干净，保证机床精度、延长零部件使用寿命；风琴防尘罩能够挤压，使得工作台能够准确的移动，风琴防尘罩与弹簧的结构类似，外用尼龙布，内加pvc板支撑，边缘则用不锈钢板夹护；具有压缩小、行程长等优点，并具有寿命长，密封好，行走平稳，坚固耐用等特点，给机床的使用带来完美效果，能够起到缓冲和复位的作用；收集箱能够对碎屑进行收集。

隔板将防尘空腔隔成两个空间，当工作台移动时，挤压一侧的风琴防尘罩，同时挤压空间内的气体，气体从通风口流入收集箱内，再通过除尘管流出，通过除尘管将气体集中，吹动防尘垫表面堆积的碎屑；另一侧风琴防尘罩被拉伸，便会吸收气体，因此便会将防尘垫表面的碎屑吸收入收集箱内；碎屑进入收集收集箱后，由于重力的作用挤压轻质弹簧，开合板打开，碎屑进入收集箱底部进行收集。

电机带动滚珠丝杆副运作时会产生热量，热量在密闭的空间内无法进行交换，会导致防尘空腔内的温度持续上升，通过隔板挤压防尘空腔的一侧，将防尘空腔内的热空气排出，另一侧通过吸收气体将外部空间的冷空气吸入，在防尘空腔内进行热交换，当工作台反方向移动时，再将热交换后的气体排出，能够随防尘空腔进行降温，避免电机持续升温导致短路。

本方案的技术原理是：启动电机，联轴器带动滚珠丝杆副做旋转运动，通过滚珠丝杆副将旋转运动转变成直线运动，从而带动基座和工作台在导轨副上往复移动，当工作台向一侧移动时，挤压同侧的风琴防尘罩，同时隔板也挤压同侧的气体，气体从通风口进入除尘管内被排出，并吹动防尘垫上的碎屑，将碎屑吹至另一侧；此时另一侧的风琴防尘罩被拉伸，空间变大，吸收气体，并且将碎屑吸收入收集箱内，通过开合板打开进行收集；并且在隔板挤压气体的同时将防尘空腔内的热空气排走，另一侧便吸入冷空气进行热交换，对防尘空腔进行降温。

轻质弹簧是指是指不计自身重力，且各处受力相等的弹簧。

本方案能产生的技术效果是：1、通过隔板将防尘空腔分成两个空间，在工作台移动时，分别挤压空气和吸收空气，通过挤压的空气吹动碎屑，另一侧吸收碎屑进行清理，避免碎屑在防尘垫上堆积；2、收集箱内设置开合板和轻质弹簧，通过轻质弹簧能够使得开合板快速的打开和关闭，避免碎屑和吸收的气体进入防尘空腔内对零部件产生影响；3、通过工作台往复移动对风琴防尘罩挤压和拉伸，能够将冷气吸入防尘空腔内进行热交换，再将防尘空腔内的热空气排出能够对防尘空腔进行降温，避免电机过热造成的短路。

以下是基于上述方案的优选方案：

优选方案一：所述除尘管的自由端连接有导尘管，导尘管为梯形的圆台状，导尘管小径端与除尘管连接，且直径一致。能够将更多的碎屑吸入收集箱内。

优选方案二：基于优选方案一，所述防尘垫为不锈钢防尘垫。不锈钢的防水性好，且耐腐蚀、易清理，使得防尘垫的防尘效果更好。

优选方案三：基于优选方案二，所述l型防尘板与机床床桥、防尘垫、风琴防尘罩均可拆卸连接。当防尘垫上的油渍堆积太多时，能够将防尘垫拆卸进行清理。

优选方案四：基于优选方案三，所述通风口上设有过滤网。能够避免碎屑进入防尘空腔，保护滚珠丝杆副、导轨副等零部件。

优选方案五：基于优选方案四，所述工作台的底部设有除尘刷。工作台移动时，除尘刷能够对防尘垫的上表面进行清理，使得更多的碎屑进入收集箱内被收集。

附图说明

图1为本发明便于除尘的数控机床的结构示意图；

图2为本发明图1中a部分的放大图；

图3为本发明图2中b-b部分的剖面图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：工作台1、基座2、通槽21、机床床桥3、防尘垫4、l型防尘板5、通风口51、过滤网52、风琴防尘罩6、隔板61、防尘空腔7、第一压缩腔71、第二压缩腔72、收集箱8、开口81、开合板82、轻质弹簧83、除尘管9、导尘管91、除尘刷10、导轨副11、伺服电机12、联轴器13、滚珠丝杆副14。

如图1所示，便于除尘的数控机床，包括机床床桥3、工作台1和与工作台1连接的基座2，基座2通过滚珠丝杆副14和导轨副11与机床床桥3连接，滚珠丝杆副14的一端连接有联轴器13，联轴器13连接有伺服电机12；基座2沿横向开设有通槽21，通槽21的高度为1.5cm，通槽21内设有防尘垫4，防尘垫4为不锈钢防尘垫，不锈钢防尘垫的厚度为0.5cm；工作台1的底部设有除尘刷10。

防尘垫4的左右两端均设有l型防尘板5，l型防尘板5的短边与防尘垫4连接，长边与机床床桥3连接；防尘垫4的下方设有两个风琴防尘罩6，两个风琴防尘罩6分别位于基座2的左右两侧，风琴防尘罩6的一端与基座2连接，另一端与l型防尘板5连接，l型防尘板5与机床床桥3、防尘垫4、风琴防尘罩6均可拆卸连接；风琴防尘罩6、l型防尘板5和机床床桥3形成防尘空腔7，基座2的底部设有隔板61，隔板61将防尘空腔7分隔为左侧的第一压缩腔71和右侧的第二压缩腔72。

l型防尘板5的长边均设有收集箱8，如图2、图3所示，收集箱8内设有两个开合板82，开合板82的下方均设有轻质弹簧83，轻质弹簧83的一端与开合板82连接，另一端与收集箱8的侧壁连接；收集箱8与l型防尘板5连接的一侧侧壁上开有开口81，开口81位于开合板82上方，l型防尘板5的长边开设有通风口51，通风口51和开口81使得收集箱8和防尘空腔7连通，通风口51上还设有过滤网52；收集箱8的顶部设有与收集箱8连通除尘管9，除尘管9的高端设有导尘管91，导尘管91呈梯形的圆台状，且导尘管91的小径端与除尘管9连接。

使用本实施例时，启动伺服电机12，使得联轴器13驱动滚珠丝杆副14旋转，滚珠丝杆副14将旋转运动转化为直线运动，使得基座2沿着导轨副11左右往复移动；当工作台1向右移动时，挤压右侧的风琴防尘罩6，因此隔板61对第二压缩腔72内的气体进行挤压，气体通过通气口进入收集箱8，再沿除尘管9流出，将碎屑吹至左侧；此时左侧的风琴防尘罩6被拉伸，第一压缩腔71通过除尘管9吸收外部的气体，在吸收气体的同时，将防尘垫4上的碎屑吸入收集箱8内，当碎屑进入收集箱8后，由于带有重力，因此挤压开合板82，开合板82打开，对碎屑进行收集，而空气便从开口81和通风口51进入第一压缩腔71内，在第一压缩腔71内与热空气进行热交换，当工作台1向左移动时再将热空气排出。

对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。