一种可变频调速的车床的制作方法

本实用新型涉及车床技术领域，具体涉及一种可变频调速车床。

背景技术：

数控车床是目前使用较为广泛的数控机床之一。它主要用于轴类零件或盘类零件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锥面、复杂回转内外曲面和圆柱、圆锥螺纹等切削加工，并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等。数控车床送料机，就是指配合可连续循环加工物料的数控车床实现自动送料，从而提高设备的加工效率和自动化程度的送料机器。普通车床需要繁杂的齿轮传动变速机构、正反转拨叉、操作手柄等装置来控制主轴运动。车床的结构复杂，操作麻烦，影响工效，且造价较高。

公开号CN204450027U公开了一种变频调速车床，包括床身、进给箱、主轴箱、夹盘、溜板箱、溜板及刀架、尾座、丝杆和光杆；主轴箱设有壳体、变频调速电机、离合器和主轴；变频调速电机设于壳体内，变频调速电机输出端经离合器与主轴内端连接，主轴外端露出壳体与夹盘连接。

由于变频调速电机的特性，低于额定频率工作时不配合齿轮箱使用难以获得预期的效果，同时使用变频调速电机增大了车床主轴箱内的热量，设备易因过热出现问题，生产效率降低，甚至使设备烧毁。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：针对低于额定频率工作时不配合齿轮箱使用难以获得预期的效果，同时使用变频调速电机增大了车床主轴箱内的热量，设备易因过热烧毁的问题，本实用新型提供一种可变频调速的车床。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种可变频调速的车床，包括机架，所述机架一侧设有进给箱，所述进给箱上设有主轴箱，所述主轴箱设有壳体，所述壳体内依次设置有变频调速电机、齿轮箱、离合器和主轴，所述壳体内壁还设置有环绕排列的冷却管，所述主轴外端露出壳体部分与夹盘连接，所述机架上设置有相互平行的光杆和丝杆，所述机架中部设有与光杆和丝杆活动连接的溜板箱，所述溜板箱上设有刀架，所述机架另一侧设有尾座，所述车床还包括有压缩机、保温箱以及与压缩机、保温箱和冷却管相连的管线系统。

本实用新型工作时，变频调速电机利用频率变化来实现转速变化，可实现恒功率或恒扭矩输出，变频调速电机在低于额定频率时，具有恒扭矩特性，也就是扭矩保持和额定频率时一致，而在高于额定频率时，具有恒功率特性，也就是最大功率保持和额定功率一致，因此变频调速电机在减速时，不能提高扭矩，所以，为了使设备特性具有较宽的工作范围，需要配合齿轮箱使用以提高扭矩，变频调速电机控制在一定范围连续调节；所述主轴箱内由于使用变频调速电机和齿轮箱，使得箱体内热量增加，通过壳体内壁环绕设置的冷却管中的循环冷却水吸收热量，为主轴箱降温。

进一步地，所述保温箱包括冷液室、位于冷液室内部的蒸发室和位于冷液室外部的保温层，所述蒸发室用于对冷液室中的冷却水进行降温处理，所述保温层用于对冷液室中的冷却水进行保温，避免受环境温度影响。

进一步地，所述冷液室连接有进水管和出水管，所述进水管上连接有水泵，水泵将冷却水从冷液室泵出，通过出水管流回冷液室进行冷却。

进一步地，所述进水管和出水管与壳体内壁的冷却管连通，水泵将冷却水从冷液室泵入冷却管中，在冷却管中循环流动一周，吸收主轴箱热量后，通过出水管流回冷液室进行冷却。

进一步地，压缩机连接有延伸至蒸发室上部的离液管和延伸至蒸发室下部的进液管，冷冻液经压缩机压缩后，通过进液管进入蒸发室，冷冻液液体吸热蒸发后经由上部的离液管收集回压缩机中进行压缩，冷冻液完成循环。

进一步地，所述变频调速电机与齿轮箱通过联轴器连接，所述变频调速电机主轴与齿轮箱直接连接可能会损坏齿轮箱内部结构，造成齿轮箱精度和寿命降低。

进一步地，所述机架底部设有底垫，所述底垫能缓冲车床工作时产生的振动。

进一步地，所述机架使用铸铁一体铸造成型，制造出的机架结构稳定，坚固耐用。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型采用变频调速电机控制主轴，配合齿轮箱的使用扩大了车床的调速范围，在主轴箱壳体内壁设置的冷却管路，解决了主轴箱内部发热量大，设备易过热产生问题影响生产甚至设备烧毁的问题，增加了车床的运行安全度和稳定度，提高了车床生产效率。

附图说明

图1是本实用新型变频调速车床的结构示意图；

图2是冷却管的侧视图；

图3是冷却管的俯视图；

图中标记为：1-机架，2-进给箱，3-底垫，4-光杆，5-尾座，6-丝杆，7-溜板箱，8-刀架，9-冷却管，10-夹盘，11-主轴，12-离合器，13-齿轮箱，14-联轴器，15-变频调速电机，16-出水管，17-进水管，18-蒸发室，19-保温层，20-离液管，21-压缩机，22-进液管，23-冷液室。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

下面结合图1、图2对本实用新型作详细说明。

实施例1

一种可变频调速的车床，包括机架1，所述机架1一侧设有进给箱2，所述进给箱2上设有主轴箱，所述主轴箱设有壳体，所述壳体内依次设置有变频调速电机15、齿轮箱13、离合器12和主轴11，所述壳体内壁还设置有环绕排列的冷却管9，所述主轴11外端露出壳体部分与夹盘10连接，所述机架1上设置有相互平行的光杆4和丝杆6，所述机架1中部设有与光杆4和丝杆6活动连接的溜板箱7，所述溜板箱7上设有刀架8，所述机架另一侧设有尾座5，所述车床还包括有压缩机21、保温箱以及与压缩机21、保温箱和冷却管9相连的管线系统。

本实用新型工作时，变频调速电机15利用频率变化来实现转速变化，可实现恒功率或恒扭矩输出，变频调速电机15在低于额定频率时，具有恒扭矩特性，也就是扭矩保持和额定频率时一致，而在高于额定频率时，具有恒功率特性，也就是最大功率保持和额定功率一致，因此变频调速电机15在减速时，不能提高扭矩，所以，为了使设备特性具有较宽的工作范围，需要配合齿轮箱13使用以提高扭矩，变频调速电机15控制在一定范围连续调节；所述主轴箱内由于使用变频调速电机15和齿轮箱13，使得箱体内热量增加，通过壳体内壁环绕设置的冷却管9中的循环冷却水吸收热量，为主轴箱降温。

本实用新型采用变频调速电机控制主轴，配合齿轮箱的使用扩大了车床的调速范围，在主轴箱壳体内壁设置的冷却管路，解决了主轴箱内部发热量大，设备易过热烧毁的问题，增加了车床的运行安全度和稳定度。

实施例2

基于实施例1，所述保温箱包括冷液室23、位于冷液室23内部的蒸发室18和位于冷液室23外部的保温层19，所述蒸发室18用于对冷液室23中的冷却水进行降温处理，所述保温层19用于对冷液室23中的冷却水进行保温。

实施例3

基于实施例2，所述冷液室23连接有进水管17和出水管16，所述进水管17上连接有水泵(图未示)，水泵将冷却水从冷液室23泵入进水管17，冷却水完成冷却工作后，通过出水管16流回冷液室23进行冷却，冷却水循环使用。

实施例4

基于实施例3，所述进水管17和出水管16与壳体内壁的冷却管9连通，水泵将冷却水从冷液室23泵入进水管17中，随后进入冷却管9中，在冷却管9中循环流动一周，吸收主轴箱热量后，通过出水管16流回冷液室23进行冷却。

实施例5

基于实施例2，压缩机21连接有延伸至蒸发室18上部的离液管20和延伸至蒸发室18下部的进液管22，冷冻液经压缩机21压缩后，通过进液管22进入蒸发18室，冷冻液液体吸热蒸发后，冷冻液气体经由上部的离液管20收集回压缩机21中进行气体压缩，冷冻液循环使用。

实施例6

基于实施例1，所述变频调速电机15与齿轮箱13通过联轴器14连接变频调速电机15的主轴连接到联轴器14，联轴器14与齿轮箱13连接。

实施例7

基于实施例1，所述机架1底部设有底垫3，所述底垫3可缓冲车床工作中产生的振动。

实施例8

基于实施例1，所述机架1使用铸铁一体铸造成型，制造出的机架1结构稳定，坚固耐用，具有良好的实用性。

所述技术领域的人员应当理解，本方案所述压缩机21、变频调速电机15、齿轮箱13、联轴器14均属于现有技术，可根据具体需求在市场上采购到不同型号和规格的产品。例如，本方案使用的压缩机21为是Panasonic公司生产的，型号为2K22S225BUA；变频调速电机15为泰玛电机有限公司生产的YVF系列变频调速三相异步电机；齿轮箱13为鑫凯辰自动化有限公司生产的STS系列减速齿轮箱；所述联轴器14为菱科自动化设备有限公司生产的LK2系列联轴器。

以上为本方案的主要特征及其有益效果，本行业的技术人员应该了解，本方案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方案的原理，在不脱离本方案精神和范围的前提下，本方案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发明范围内，本方案要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中介媒介简介相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。