一种改进后的数控车床的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种数控机床。
【背景技术】
[0002]随着市场竞争越来越激烈，面对同行业者的技术功能竞争力，怎样改进数控车床主轴传输的扭力及切削能力，尤其是面对市场同等型数控车床做偏重切削时，该机构需配对加大功率及扭力型主轴马达使用，通过皮带将主轴马达皮带轮与主轴上皮带轮连接，进行一定的传动比转换达到所需的转速及扭力。相对于先前的主轴传输机构配置方式切削能力更强、夹持工件直径大一级、并能够在低转速时达到更高的切削扭力。从而可大大提高工作效率及加工铸件类半重车工件，且结合原有的线轨设计在精加工时能够保证精密的精度。
[0003]常规技术的不足之处在于:原主轴内各零部件间的连接方式仅能够承受普通型加工条件，若切削量大于设定值，将会引起主轴轴承过载跑合及马达间传输功率及扭力过负荷工作，长期使用容易引起主轴内各零部件磨损，甚至引起轴承烧坏或马达过载报警，降低主轴使用寿命。
【实用新型内容】
[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型目的在于提供一种改进后的数控车床，能满足平稳重切削及长时间精密加工的需求，并配合高扭力高功率型主轴马达控制系统，使其切削能力达到最优最强的效果。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种改进后的数控车床，包括底座，所述底座的一侧设有主轴马达，所述主轴马达与马达皮带轮连接，所述底座的上方设有主轴，所述主轴的一端设有主轴皮带轮，另一端设有夹具，所述夹具上设有夹爪，所述马达皮带轮与所述主轴皮带轮之间通过皮带连接。
[0006]优选地，所述主轴靠近主轴皮带轮的一端设有油压缸，所述油压缸与所述主轴采用中空拉杆连接。油压缸通过油压换位执行前后伸缩动作带动夹具，使其夹爪实现围绕轴心作夹紧或放松动作，用于夹持工件，在加工工件时起到了良好的定位及固定作用。
[0007]优选地，所述主轴安装于主轴本体内部，所述主轴上设有轴承组。主轴通过轴承组内衬于主轴本体内。
[0008]优选地，所述皮带为五沟V型皮带。
[0009]优选地，所述主轴皮带轮上设有键槽和压环，主轴皮带轮通过键槽作径向定位，通过压环作轴向定位。
[0010]如上所述，本实用新型提供的一种改进后的数控车床，具有以下有益效果:通过改进机床主轴内本身的轴承排布方式，通过将P4等级超高精度轴承排布方式配合最佳化跨距两点支撑设计，能满足平稳重切削及长时间精密加工的需求。并配合高扭力高功率型主轴马达控制系统，使其切削能力达到最优最强的效果。主轴马达通过新型五沟式V型皮带带动主轴于主轴本体内高速旋转，传递较大扭力时更稳定。该机构为原中小型数控车床的加强版，为解决客户端在加工部分铸件或锻件时用到重切削时遇到切削余量较小的磨刀、让刀、震刀所引起的加工精度不稳定以及马达过载报警的问题。
【附图说明】
[0011]图1为一种改进后的数控车床的示意图。
[0012]1一主轴马达，2一马达皮带轮，3一底座，4一皮带，5—油压缸，6一主轴皮带轮，7一轴承组，8—主轴，9一夹具，10—中空拉杆。
【具体实施方式】
[0013]以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
[0014]请参阅图1。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
[0015]如图1所示，本实用新型提供一种改进后的数控车床，包括底座3，所述底座3的一侧设有主轴马达1，所述主轴马达1与一马达皮带轮2连接，所述底座3的上方设有主轴8，所述主轴8的一端设有主轴皮带轮6，另一端设有夹具9，所述夹具9上设有夹爪，所述马达皮带轮2与所述主轴皮带轮6之间通过皮带4连接。所述主轴8靠近主轴皮带轮6的一端设有油压缸5，所述油压缸5与所述主轴8采用中空拉杆10连接。油压缸5通过油压换位执行前后伸缩动作带动夹具，使其夹爪实现围绕轴心作夹紧或放松动作，用于夹持工件，在加工工件时起到了良好的定位及固定作用。主轴8安装于主轴本体内部，主轴8上设有轴承组。主轴8通过轴承组内衬于主轴本体内。皮带4为五沟V型皮带。主轴皮带轮6上设有键槽和压环，主轴皮带轮6通过键槽作径向定位，通过压环作轴向定位。
[0016]马达皮带轮2锁固于主轴马达1上，通过连接支架整体固定于底座3侧边，另外主轴8通过连接轴承组7内衬于主轴本体内，主轴前后分别采用连接部件及压环支撑固定，并限制主轴的轴向及径向位置，主轴本体锁固于底座3上。皮带4将主轴皮带轮6与马达皮带轮2连接，将主轴马达1的高速旋转传递至主轴8，使主轴8做高速旋转运动，同时可选择主轴皮带轮6与马达皮带轮2的不同直径比以实现主轴与主轴马达间的不同转速比。主轴8前端装置夹具9，后端装置油压缸5，油压缸5可做前后伸缩动作，通过中空拉杆10带动夹具9，使夹具9的夹爪以轴心为中心做夹紧或松开工件动作，在加工工件时起到良好的定位及固定作用。
[0017]在工作过程中，通过主轴马达1连接主轴皮带轮2执行高速旋转，通过皮带4连接至主轴端皮带轮6 (根据设定好的转速比)，主轴皮带轮6通过键槽径向定位以及压环作轴向定位，主轴8安装于主轴本体内部，通过高精密级轴承组将其隔开，使其外圈固定，内圈作高速旋转动作。另外配置高速旋转夹具9固定于主轴8前端，以及配置高速旋转油压缸5锁固于主轴皮带轮6后端，且油压缸5与主轴8之间采用中空拉杆10连接。油压缸5通过油压换位实现前后伸缩动作，经过中空拉杆10拉动夹具9，因夹具本身结构可将原直线伸缩运动转换为径向拉动动作。从而实现夹爪的径向动作，当径向动作伸出时，夹爪间距变小可将圆棒材料工件夹紧，当径向间距变大时可将圆棒材料工件松开，以实现装夹工件的功能。操作者在装夹工件时将主轴8旋转停止，必要时可将其主轴8定位，选定所需的装夹角度，然后控制油缸5伸缩带动夹具9夹爪变换夹持间距，以夹持所需加工之零部件。再由主轴马达1通过马达皮带轮2带动主轴8内部高速旋转机构进行正转反转的功能，为后续加工性能提供了有效地动力源组件。且该方案已进行模组化生产，且主轴8前端为标准连接，可配置不同形式的夹具9以夹持特殊加工需求的工件，互换性较强。
[0018]本实用新型工作原理:通过皮带将主轴马达动力传递至主轴端作高速旋转，为切削工件提供有效的动力源。其中在主轴内部装有P4等级的超高精度轴承排布方式，配合最佳化跨距两点支撑设计；皮带轮连接部分采用新型五沟V型皮带连接，较旧四沟连接方式在重切削的条件下提供了更稳平稳、强固的传动基础。
[0019]本实用新型通过主轴马达控制系统的增加改进、皮带传输结构的增固以及主轴轴承组的加大及增强三方面结合之动作来改进主轴端动力源的传输。该改良措施大大提高了加工时的切削性能，减少了在旧加工条件下产生的闷车、磨刀、皮带打滑(严重时更会引起主轴轴承烧坏、刀塔中心高偏移或刀塔内部结构过负载致使撞车)的现象。以满足同等中小型数控车床做重切削所需的必要条件。
[0020]综上所述，本实用新型提供一种改进后的数控车床，通过改进机床主轴内本身的轴承排布方式，通过将P4等级超高精度轴承排布方式配合最佳化跨距两点支撑设计，能满足平稳重切削及长时间精密加工的需求。并配合高扭力高功率型主轴马达控制系统，使其切削能力达到最优最强的效果。主轴马达通过新型五沟式V型皮带带动主轴于主轴本体内高速旋转，传递较大扭力时更稳定。该机构为原中小型数控车床的加强版，为解决客户端在加工部分铸件或锻件时用到重切削时遇到切削余量较小的磨刀、让刀、震刀所引起的加工精度不稳定以及马达过载报警的问题。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0021]上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
【主权项】
1.一种改进后的数控车床，其特征在于:包括底座，所述底座的一侧设有主轴马达，所述主轴马达与马达皮带轮连接，所述底座的上方设有主轴，所述主轴的一端设有主轴皮带轮，另一端设有夹具，所述夹具上设有夹爪，所述马达皮带轮与所述主轴皮带轮之间通过皮带连接。2.根据权利要求1所述的一种改进后的数控车床，其特征在于:所述主轴靠近主轴皮带轮的一端设有油压缸，所述油压缸与所述主轴采用中空拉杆连接。3.根据权利要求1所述的一种改进后的数控车床，其特征在于:所述主轴安装于主轴本体内部，所述主轴上设有轴承组。4.根据权利要求3所述的一种改进后的数控车床，其特征在于:所述皮带为五沟V型皮带。5.根据权利要求1所述的一种改进后的数控车床，其特征在于:所述主轴皮带轮上设有键槽和压环。
【专利摘要】本实用新型提供一种改进后的数控车床，包括底座，所述底座的一侧设有主轴马达，所述主轴马达与马达皮带轮连接，所述底座的上方设有主轴，所述主轴的一端设有主轴皮带轮，另一端设有夹具，所述夹具上设有夹爪，所述马达皮带轮与所述主轴皮带轮之间通过皮带连接。通过改进机床主轴内本身的轴承排布方式，通过将P4等级超高精度轴承排布方式配合最佳化跨距两点支撑设计，能满足平稳重切削及时间精密加工的需求。主轴马达通过新型五沟式V型皮带带动主轴于主轴本体内高速旋转，传递较大扭力时更稳定。为解决客户端在加工部分铸件或锻件时用到重切削时遇到切削余量较小的磨刀、让刀、震刀所引起的加工精度不稳定以及马达过载报警的问题。
【IPC分类】B23Q5/10, B23B7/00, B23B31/26, B23B31/30
【公开号】CN205032740
【申请号】CN201520800521
【发明人】朱建, 张智钧, 秦彬鼎
【申请人】程泰机械（吴江）有限公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年10月13日