一种可自动清洗的数控机床的制作方法

本发明属于数控机床设备技术领域，尤其涉及一种可自动清洗的数控机床。

背景技术：

数控技术和数控机床是制造业现代化的基础，是一个国家综合国力的重要体现，我国在从制造大国向制造强国转变的过程中，大力发展数控技术具有重要意义。现有技术中的数控机床，在机床使用过程中，设备运行时产生的金属碎屑及用于降温的冷却液会散乱的落在机床的各个部位，不仅造成了工作环境的污染，还给清理工作造成了极大的不便。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供一种可自动清洗的数控机床，可以在不将工件取下的前提下，不仅能够在机床工作时提供一定的防护措施，还能使工作时产生的金属碎屑和冷却液自动清理。本发明针对上述技术问题所采用的技术手段是：

一种可自动清洗的数控机床，包括：

机架，所述机架包括水箱、设置于水箱上方左侧的立柱、及设置于立柱上方的水平安装箱；

位置调节机构，所述位置调节结构设置于立柱右侧的水箱上，包括横向调节机构和设置于横向调节机构上方的纵向调节机构；

工作台，所述工作台固定连接于纵向调节机构上方，所述工作台上方中心处设有工件夹具，所述工件夹具一侧的工作台上开设有集水通道；

刀具组件，刀具组件包括设置于工件夹具正上方的电机安装板、设置于电机安装板下表面的刀具电机、与刀具电机的输出轴连接的刀具夹具、及设置于刀具夹具上的刀具；

刀具调节机构，所述刀具调节机构包括与电机安装板的上表面连接的连接柱，所述连接柱上端伸入水平安装箱内且连接有连接板，所述连接柱两侧的连接板上分别连接有一个气缸，所述气缸的缸筒底部与水平安装箱底部内侧连接；

保护罩机构，所述保护罩机构包括设置于工件夹具正上方的保护罩，所述保护罩为上下开口的立方体结构，所述保护罩两侧各设有一个拉杆，所述拉杆上开设有丝杠孔，所述丝杠孔内配合安装有竖直方向的竖向丝杠，所述竖向丝杠上端伸入水平安装箱内部，且通过传动机构连接竖向丝杠电机，所述竖向丝杠底部位于工作台上表面上方，所述保护罩的一个侧壁上设有进水通道，所述进水通道内侧设有朝向刀具方向的喷头；

自动清洗机构，所述自动清洗机构包括连接进水通道和水箱的出水口的第一水管、及连接集水通道和水箱的进水口的第二水管，所述第一水管上设有水泵，所述第一水管伸入水箱内部，且位于水箱内部的部分设有过滤网。

进一步的，所述横向调节机构包括对称设置于水箱上方前后两侧的两个横向丝杠、及配合安装于两个横向丝杠上的横向滑板，所述横向丝杠的一端连接横向丝杠电机。

进一步的，所述纵向调节机构包括对称安装于横向滑板左右两侧的两个纵向丝杠、及配合安装于两个纵向丝杠上的纵向滑板，所述纵向丝杠的一端连接纵向丝杠电机，所述工作台固定连接于纵向滑板上方。

进一步的，所述工作台上表面开设有与保护罩相配合的凹槽。

进一步的，所述水平安装箱的底部分别开设有大于竖向丝杠直径的竖向丝杠孔、及大于连接柱直径的连接柱孔。

进一步的，所述保护罩为透明塑料材质，所述保护罩的底面积大于工件夹具的底面积。

进一步的，所述传动机构包括与竖向丝杠电机的输出轴连接的主动轮、与竖向丝杠连接的从动轮、及绕过所述主动轮和从动轮的传送带。

进一步的，所述第一水管和第二水管均为软管。

与现有技术相比，本发明产生的有益效果是：

(1)本发明设有位置调节机构和刀具调节机构，通过位置调节机构可以进行工件的横向和纵向的位置调节，通过刀具调节机构可以进行刀具的上下方向的条件，从而在不需要将工件从工件夹具中取出的前提下，实现对工件的位置调节，操作方便；

(2)本发明设有保护罩机构，加工过程中的碎屑会全部落在工作台的范围内，而不会随意散落在机床的各个部位，便于加工完成后及加工过程中的废屑清理工作；

(3)本发明设有集水通道，加工过程中的冷却水可以经集水通道返回水箱，在清理废屑的同时重新利用水资源，避免了污水到处散落造成的污染环境和浪费资源的问题。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明：

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的位置调节机构的俯视图。

其中：1.水箱，2.立柱，3.水平安装箱，4.横向调节机构，5.纵向调节机构，6.工作台，7.工件夹具，8.集水通道，9.电机安装板，10.刀具电机，11.刀具夹具，12.刀具，13.连接柱，14.连接板，15.气缸，16.保护罩，17.拉杆，18.竖向丝杠，19.传动机构，20.竖向丝杠电机，21.第一水管，22.第二水管，23.水泵，24.过滤网，25.横向丝杠，26.横向滑板，27.横向丝杠电机，28.纵向丝杠，29.纵向滑板，30.纵向丝杠电机，31.凹槽。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明：

如图1-2所示，本发明提供的可自动清洗的数控机床，包括：

机架，所述机架包括水箱1、设置于水箱1上方左侧的立柱2、及设置于立柱2上方的水平安装箱3；

位置调节机构，所述位置调节结构设置于立柱2右侧的水箱1上，包括横向调节机构4和设置于横向调节机构4上方的纵向调节机构5；

工作台6，所述工作台6固定连接于纵向调节机构5上方，所述工作台6上方中心处设有工件夹具7，所述工件夹具7一侧的工作台6上开设有集水通道8；

刀具组件，刀具组件包括设置于工件夹具7正上方的电机安装板9、设置于电机安装板9下表面的刀具电机10、与刀具电机10的输出轴连接的刀具夹具11、及设置于刀具夹具11上的刀具12；

刀具调节机构，所述刀具调节机构包括与电机安装板9的上表面连接的连接柱13，所述连接柱13上端伸入水平安装箱3内且连接有连接板14，所述连接柱13两侧的连接板14上分别连接有一个气缸15，所述气缸15的缸筒底部与水平安装箱3底部内侧连接；

保护罩机构，所述保护罩机构包括设置于工件夹具7正上方的保护罩16，所述保护罩16为上下开口的立方体结构，所述保护罩16两侧各设有一个拉杆17，所述拉杆17上开设有丝杠孔，所述丝杠孔内配合安装有竖直方向的竖向丝杠18，所述竖向丝杠18上端伸入水平安装箱3内部，且通过传动机构19连接竖向丝杠电机20，所述竖向丝杠18底部位于工作台6上表面上方，所述保护罩16的一个侧壁上设有进水通道，所述进水通道内侧设有朝向刀具12方向的喷头；

自动清洗机构，所述自动清洗机构包括连接进水通道和水箱1的出水口的第一水管21、及连接集水通道8和水箱1的进水口的第二水管22，所述第一水管21上设有水泵23，所述第一水管21伸入水箱1内部，且位于水箱1内部的部分设有过滤网24。

所述横向调节机构4包括对称设置于水箱1上方前后两侧的两个横向丝杠25、及配合安装于两个横向丝杠25上的横向滑板26，所述横向丝杠25的一端连接横向丝杠电机27。

所述纵向调节机构5包括对称安装于横向滑板26左右两侧的两个纵向丝杠28、及配合安装于两个纵向丝杠28上的纵向滑板29，所述纵向丝杠28的一端连接纵向丝杠电机30，所述工作台6固定连接于纵向滑板29上方。

所述工作台6上表面开设有与保护罩16相配合的凹槽31。

所述水平安装箱3的底部分别开设有大于竖向丝杠18直径的竖向丝杠孔、及大于连接柱13直径的连接柱孔。

所述保护罩16为透明塑料材质，所述保护罩16的底面积大于工件夹具7的底面积。

所述传动机构19包括与竖向丝杠电机20的输出轴连接的主动轮、与竖向丝杠18连接的从动轮、及绕过所述主动轮和从动轮的传送带。

所述第一水管21和第二水管22均为软管，所述第一水管21和第二水管22可加长或缩短以适应工作台6及保护罩16的移动。

具体使用方式：

(1)使用时，首先将工件安装于工件夹具7中，需要说明的是，由于本发明中使用的工件夹具7为现有技术中的数控机床上的任一种工件夹具7，且为本领域技术人员所熟知的技术，因此对本发明的工件夹具7不做描述；

(2)根据需要对工件进行横向和纵向的调节，使要加工的工件位置位于刀具12正下方，横向调节时，启动横向丝杠电机27，横向丝杠电机27带动横向丝杠25转动，由于横向滑板26配合安装于两个横向丝杠25上，使得横向滑板26只能带动与之相连的纵向调节机构5和工作台6做横向直线运动，从而实现了工作台6的横向调节，纵向调节时，启动纵向丝杠电机30，纵向丝杠电机30带动纵向丝杠28转动，由于纵向滑板29配合安装于两个纵向丝杠28上，使得纵向滑板29只能带动与之相连的工作台6做纵向直线运动，从而实现了工作台6的纵向调节；

(3)横向和纵向位置调节好后，开始对刀具12的高度进行调节，需要下调刀具12时，控制气缸15的伸缩杆收缩，从而带动与之连接的连接板14的位置的降低，进而带动与连接板14连接的连接柱13的下降，使刀具12位置降低，需要上调刀具12时，控制气缸15的伸缩杆伸长，从而带动与之连接的连接板14的位置升高，进而带动与连接板14连接的连接柱13升高，使刀具12位置升高；

(4)刀具12调节到合适位置后，开始调节保护罩16的位置，调节时，开启竖向丝杠电机20，竖向丝杠电机20带动竖向丝杠18转动，由于保护罩16通过两个拉杆17与两个竖向丝杠18配合安装，使得保护罩16只能沿着竖向丝杠18做竖直方向的直线运动，控制竖向丝杠电机20的转动方向，使得保护罩16向下移动，当保护罩16的下端伸入工作台6上的凹槽31内部时，停止竖向丝杠电机20，保护罩16位置移动完成；

(5)保护罩16安装完成后，开启刀具电机10，刀具电机10带动刀具夹具11转动，从而带动刀具12对工件进行加工，由于保护罩16为透明塑料材质，因此可以从外部清楚的看清工件加工的过程和程度，便于控制，工件加工时，开启水泵23，水从水箱1中经第一水管21流入喷头处，向刀具12进行喷水，为刀具12降温的同时，清洗刀具12上的废屑，降温后的水落入工作台6上，并经工作台6对机床进行清洗，后经集水通道8和第二水管22返回水箱1内，经过滤网24过滤后进行再次利用，有效节约了资源，过滤网可拆卸，便于清理废屑；由于保护罩16的作用，加工过程中的碎屑会全部落在工作台6的范围内，而不会随意散落在机床的各个部位，便于加工完成后及加工过程中水流将加工产生的废屑冲走。

(6)本发明设有位置调节机构和刀具调节机构，通过位置调节机构可以进行工件的横向和纵向的位置调节，通过刀具调节机构可以进行刀具的上下方向的条件，从而在不需要将工件从工件夹具中取出的前提下，实现对工件的位置调节，操作方便；本发明设有保护罩机构，加工过程中的碎屑会全部落在工作台的范围内，而不会随意散落在机床的各个部位，便于加工完成后及加工过程中的废屑清理工作；本发明设有集水通道，加工过程中的冷却水可以经集水通道返回水箱，在清理废屑的同时重新利用水资源，避免了污水到处散落造成的污染环境和浪费资源的问题。

综上所述，本发明提供了一种可自动清洗的数控机床。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。