一种定位精度高的数控机床的制作方法

文档序号:15086370发布日期:2018-08-04 11:46阅读:132来源:国知局

本发明属于数控设备技术领域,尤其涉及一种定位精度高的数控机床。



背景技术:

数控机床是一种常见的机加工设备,主体部分主要由机床底座、立柱、鞍座、工作台、主轴箱等部件组成,其中主体的五大件均采用高强度优质铸件且树脂砂造型,组织稳定,确保整机有良好的刚性和精度的保持性。三轴导轨副均采用高频淬火及贴塑导轨组合,保证机床运行精度、降低磨擦阻力及损耗,三轴传动系统由精密滚珠丝杆及伺服系统电机构成,并配有自动润滑装置。机床三轴均采用不锈钢制导轨伸缩罩,防护性能好,整机全闭式护罩,门窗更大,外观整齐美观,操作控制箱置于机床右前方,且可旋转,操作方便。可进行各种铣削、镗孔、刚性攻丝等加工,且性价比高,是机械制造行业高质、高精、高效的理想设备。目前数控机床的工作台高度和旋转角度不能进行微调,不能实现工件的精确定位,而工作台上的工件与刀具之间的距离需要微小的调节才能达到工件的加工尺寸,一般的数控机床的工作台高度和旋转角度只能进行大的调节,无法满足高精度工件加工要求,并且当工件上需要加工不同角度的孔时,由于孔与孔之间的角度很小,无法采用大的调节来实现,因此直接影响了刀具加工出的工件的尺寸精度。



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不足,提出一种定位精度高的数控机床,实现了工作台高度方向和旋转角度的微调,可实现高精度定位,解决了工作台高度和旋转角度不能进行微调而直接影响加工工件的尺寸精度的问题。

本发明针对上述技术问题所采用的技术手段是:

一种定位精度高的数控机床,包括呈空心结构的机床底座,所述机床底座的后侧设有立柱,所述立柱上端中部设有主轴箱,所述主轴箱的下端设有主轴,所述立柱上端的一侧设有拖链,所述立柱上端的另一侧设有吊挂,所述机床底座的上方设有工作台,所述工作台底部的中央部位设有一级花键轴,所述机床底座的顶部设有一级电动机,所述一级电动机的输出轴上设有蜗杆,所述一级花键轴的底端伸进机床底座的内部,所述工作台与机床底座之间的一级花键轴上套有与蜗杆啮合的内花键蜗轮;

所述机床底座内设有微调机构,所述微调机构包括一级支撑板、二级支撑板,所述一级支撑板的侧壁与机床底座内的侧壁连接,所述二级支撑板设置于一级支撑板的上方,所述机床底座内的一级花键轴底端与二级支撑板的顶部中央部位连接,所述机床底座内的底部设有支撑块,所述支撑块设置于一级支撑板的下方,所述支撑块的顶部左端向下倾斜,所述支撑块的顶部设有移动块,所述移动块的顶部设有四棱锥台,所述一级支撑板的中央部位设有一级通孔,所述四棱锥台的顶端从一级通孔内穿出;

所述二级支撑板的底部两端对称铰接有一级支撑杆,所述一级支撑杆的后侧设有固定杆,所述固定杆的底部设置于一级支撑板上,所述固定杆的顶部设有一级转轴,所述一级支撑杆套于一级转轴上,所述一级支撑杆远离二级支撑板的一端铰接有推拉杆,所述推拉杆远离一级支撑杆的一端固定连接有滑块,所述滑块的一侧壁底端向左倾斜,所述滑块底端向左倾斜的侧壁与四棱锥台的一侧壁接触,所述滑块的底壁表面与一级支撑板的顶部表面接触;

所述支撑块内螺纹连接有螺杆,所述螺杆从支撑块左侧壁穿出的一端可转动的插于机床底座的左侧壁内,所述螺杆从支撑块右侧壁穿出的一端从机床底座的右侧壁穿出机床底座外侧,所述螺杆下方的支撑块内设有二级通孔,所述二级通孔内设有限位轴,所述限位轴从二级通孔内穿出的两端分别处于机床底座的侧壁内。

进一步的,所述螺杆从机床底座右侧壁内穿出的一端设有二级花键轴,所述二级花键轴上套有内花键齿轮,所述二级花键轴远离机床底座的侧壁设有固定盘,所述二级花键轴后侧的机床底座侧壁上设有二级电动机,所述二级电动机的输出轴上设有二级转轴,所述二级转轴上设有与内花键齿轮啮合的一级齿轮,所述二级花键轴的上方设有三级转轴,所述三级转轴的一端可转动的插于机床底座的右侧壁内,所述三级转轴的另一端设有手摇柄,所述三级转轴上套有与内花键齿轮啮合的二级齿轮。

进一步的,所述内花键蜗轮左侧的机床底座顶部设有二级支撑杆,所述二级支撑杆的顶部设有限位杆,所述限位杆的一端设置于内花键蜗轮一端的上方,所述机床底座的左侧壁顶部设有刻度尺。

进一步的,所述定位精度高的数控机床还包括控制面板、红外接收器、红外发射器,所述控制面板设置于立柱的一侧壁上,所述控制面板内设有plc控制器,所述红外接收器设置于二级支撑板顶部的一端,所述红外发射器设置于二级支撑板顶部的另一端,所述一级花键轴的底部外周设有若干个三级通孔,若干个所述三级通孔的中心线与红外接收器、红外发射器的中心线在同一平面内,所述红外接收器、红外发射器、一级电动机均与plc控制器电连接。

与现有技术相比,本发明产生的有益效果是:将红外发射器发出的信号通过三级通孔传送至红外接收器并向plc控制器发送信号,来控制一级电动机的开启与停止,实现了工作台旋转角度的微调功能;通过螺杆转动带动支撑块移动来推动移动块作上下运动,使得移动块推动滑块左右移动,从而实现了二级支撑板作上下微小移动的功能,进而实现了工作台高度方向的微调功能;通过上述工作台的角度及高度方向的微调进而实现工件的高精度定位,解决了工作台高度和旋转角度不能进行微调而直接影响加工工件的尺寸精度的问题,将内花键齿轮左右拨动,来实现与一级齿轮或二级齿轮的啮合,从而使二级电动机或手动转动手摇杆来带动螺杆转动,实现了工作台高度采用自动和手动两种方式的微调功能。

附图说明

图1为本发明的整体结构图。

其中:1、机床底座;2、限位轴;3、螺杆;4、一级支撑板;5、滑块;6、移动块;7、支撑块;8、内花键齿轮;9、二级电动机;10、一级齿轮;11、二级花键轴;12、手摇柄;13、三级转轴;14、二级齿轮;15、红外接收器;16、三级通孔;17、蜗杆;18、工作台;19、吊挂;20、主轴箱;21、拖链;22、控制面板;23、主轴;24、立柱;25、限位杆;26、二级支撑杆;27、刻度尺;28、内花键蜗轮;29、红外发射器;30、一级花键轴;31、固定杆;32、推拉杆;33、一级支撑杆;34、一级电动机;35、二级支撑板;36、四棱锥台。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明:

如图1所示,本发明提供一种定位精度高的数控机床,包括呈空心结构的机床底座1,所述机床底座1的后侧设有立柱24,所述立柱24上端中部设有主轴箱20,所述主轴箱20的下端设有主轴23,所述立柱24上端的一侧设有拖链21,所述立柱24上端的另一侧设有吊挂19,所述机床底座1的上方设有工作台18,所述工作台18底部的中央部位设有一级花键轴30,所述机床底座1的顶部设有一级电动机34,所述一级电动机34的输出轴上设有蜗杆17,所述一级花键轴30的底端伸进机床底座1的内部,所述工作台18与机床底座1之间的一级花键轴30上套有与蜗杆17啮合的内花键蜗轮28;

所述机床底座1内设有微调机构,所述微调机构包括一级支撑板4、二级支撑板35,所述一级支撑板4的侧壁与机床底座1内的侧壁连接,所述二级支撑板35设置于一级支撑板4的上方,所述机床底座1内的一级花键轴30底端与二级支撑板35的顶部中央部位连接,所述机床底座1内的底部设有支撑块7,所述支撑块7设置于一级支撑板4的下方,所述支撑块7的顶部左端向下倾斜,所述支撑块7的顶部设有移动块6,所述移动块6的顶部设有四棱锥台36,所述一级支撑板4的中央部位设有一级通孔,所述四棱锥台36的顶端从一级通孔内穿出;

所述二级支撑板35的底部两端对称铰接有一级支撑杆33,所述一级支撑杆33的后侧设有固定杆31,所述固定杆31的底部设置于一级支撑板4上,所述固定杆31的顶部设有一级转轴,所述一级支撑杆33套于一级转轴上,所述一级支撑杆33远离二级支撑板35的一端铰接有推拉杆32,所述推拉杆32远离一级支撑杆33的一端固定连接有滑块5,所述滑块5的一侧壁底端向左倾斜,所述滑块5底端向左倾斜的侧壁与四棱锥台36的一侧壁接触,所述滑块5的底壁表面与一级支撑板4的顶部表面接触;

所述支撑块7内螺纹连接有螺杆3,所述螺杆3从支撑块7左侧壁穿出的一端可转动的插于机床底座1的左侧壁内,所述螺杆3从支撑块7右侧壁穿出的一端从机床底座1的右侧壁穿出机床底座1外侧,所述螺杆3下方的支撑块7内设有二级通孔,所述二级通孔内设有限位轴2,所述限位轴2从二级通孔内穿出的两端分别处于机床底座1的侧壁内。

所述螺杆3从机床底座1右侧壁内穿出的一端设有二级花键轴11,所述二级花键轴11上套有内花键齿轮8,所述二级花键轴11远离机床底座1的侧壁设有固定盘,所述二级花键轴11后侧的机床底座1侧壁上设有二级电动机9,所述二级电动机9的输出轴上设有二级转轴,所述二级转轴上设有与内花键齿轮8啮合的一级齿轮10,所述二级花键轴11的上方设有三级转轴13,所述三级转轴13的一端可转动的插于机床底座1的右侧壁内,所述三级转轴13的另一端设有手摇柄12,所述三级转轴13上套有与内花键齿轮8啮合的二级齿轮14。

所述内花键蜗轮28左侧的机床底座1顶部设有二级支撑杆26,所述二级支撑杆26的顶部设有限位杆25,所述限位杆25的一端设置于内花键蜗轮28一端的上方,所述机床底座1的左侧壁顶部设有刻度尺27。

所述定位精度高的数控机床还包括控制面板22、红外接收器15、红外发射器29,所述控制面板22设置于立柱24的一侧壁上,所述控制面板22内设有plc控制器,所述红外接收器15设置于二级支撑板35顶部的一端,所述红外发射器29设置于二级支撑板35顶部的另一端,所述一级花键轴30的底部外周设有若干个三级通孔16,若干个所述三级通孔16的中心线与红外接收器15、红外发射器29的中心线在同一平面内,所述红外接收器15、红外发射器29、一级电动机34均与plc控制器电连接,所述的plc控制器为市售产品。

该定位精度高的数控机床的工作原理为:当需要对工作台18旋转角度进行微调时,打开红外发射器29和红外接收器15,一级电动机34带动蜗杆17转动来带动内花键蜗轮28转动,实现了工作台18的旋转运动,当一级花键轴30旋转到红外发射器29发射的信号能够通过三级通孔16传送至红外接收器15时,红外接收器15将信号发送至plc控制器,plc控制器控制一级电动机34停止转动,从而实现了工作台18旋转角度的微调功能,当对工作台18高度进行微调时,通过二级电动机9带动一级齿轮10转动来带动内花键齿轮8转动,从而使螺杆3转动,实现自动操作,或者也可以拨动内花键齿轮8使其与二级齿轮14啮合,手动转动手摇柄12带动二级齿轮转动,从而带动内花键齿轮8转动,进而使螺杆3转动,实现手动操作,螺杆3的转动使支撑块7作横向直线运动,使得支撑块7推动移动块6上的四棱锥台36作上下运动,从而使滑块5左右移动,实现了二级支撑板35作上下微小移动的功能,进而实现了工作台18高度方向的微调功能,解决了工作台18高度和旋转角度不能进行微调而直接影响加工工件的尺寸精度的问题。

该定位精度高的数控机床实现了工作台高度方向和旋转角度的微调,通过上述工作台的角度及高度方向的微调进而实现工件的高精度定位,解决了工作台高度和旋转角度不能进行微调而直接影响加工工件的尺寸精度的问题。

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。

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