一种可以快速转换成五轴的桌面式加工中心的制作方法

本实用新型涉及桌面式机床制造技术领域，特别涉及一种可以快速转换成五轴的桌面式加工中心。

背景技术：

传统cnc加工中心从概念上讲是一个尺寸为2.5m×2.5m×2.5m左右的机床，其体积较大，需占用较大的安装空间，并需要三相交流电源才能工作，所以适用范围受到较大限制。

目前，实际市场上需要大量的小尺度、高精度的cnc加工中心设备，以便加工一些小尺寸的产品，例如：个人电子消费类产品的壳体模具、石墨电极、精密零件、汽车机电一体化组件、个人电子消费类产品的快速造型样板、表壳、鞋模、印章、工艺品等小型结构件。但是现有的cnc加工中心都存在体积大、价格昂贵等问题，普通使用者根本负担不起购买所需的费用，即使购买了，用于加工小型产品时也显得非常的不方便和浪费。

本实用新型需要解决的技术问题是，常常用大型的设备加工一件很小的工件，这样不仅浪费功耗，而且装夹也很不方便；于是桌面型加工中心应运而生，但是体积这么小，该有的零件却不能少，所以对空间的安排就成了一个待解决的问题，目前大多数桌面型加工中心都是分体式的，整体性差，占用空间也比较大。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种结构紧凑，整体性好，占用空间小，可以快速转换成五轴的桌面式加工中心。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种可以快速转换成五轴的桌面式加工中心，包括一体成型的床身，所述床身一侧装设有一体式电气控制柜，所述床身与电气控制柜之间在结构上相互独立，所述床身一侧装设有用于放置被加工物品的工作台，所述床身上方装设有x轴驱动机构，所述x轴驱动机构上方装设有y轴和z轴一体式模组，所述y轴和z轴一体式模组包括y轴驱动机构和z轴驱动机构，所述z轴驱动机构下部装设有主轴，所述主轴上装设有刀具，所述床身前方还装设有五轴机构连接口，所述床身一侧装设有内置抽屉式平置刀库，所述床身下方活动装设有抽屉式水箱。

作为优选的，所述x轴驱动机构包括装设在床身上的第一导轨和第二导轨，所述第一导轨活动装设有若干个第一滑块，所述第二导轨活动装设有若干个第二滑块，所述第一滑块和第二滑块上方装设有连接板，所述连接板上方装设有y轴驱动机构，所述连接板和y轴驱动机构一起横向往复运动，所述连接板下方装设有丝杆滑块，所述丝杆滑块内套设有丝杆，所述丝杆一端装设有驱动丝杆旋转的x轴驱动电机。

作为优选的，所述y轴驱动机构包括y轴驱动电机，所述y轴驱动电机通过皮带连接驱动y轴直线模组，所述y轴直线模组上装设有z轴驱动机构，所述y轴驱动电机驱动z轴驱动机构纵向往复直线运动。

作为优选的，所述z轴驱动机构包括z轴驱动电机，所述z轴驱动电机通过同步带轮组件驱动z轴直线模组，所述z轴直线模组上装设有主轴，所述z轴驱动电机驱动主轴上下往复直线运动。

作为优选的，所述内置抽屉式平置刀库包括第一直线导轨，所述第一直线导轨对应侧装设有第二直线导轨，所述第一直线导轨和第二直线导轨之间装设有刀具放置板，所述刀具放置板上装设有若干把刀具，所述第一直线导轨、第二直线导轨和刀具放置板一端装设有密封挡板，另一端装设有用于驱动第一直线导轨、第二直线导轨和刀具放置板往复直线运动的刀库传动机构，所述第一直线导轨和第二直线导轨活动装设在支撑滑块上，所述第一直线导轨和第二直线导轨沿支撑滑块往复直线运动。

作为优选的，所述刀库传动机构为气缸，所述若干把刀具的排列采用两排多列的排列方式。

作为优选的，所述抽屉式水箱包括装设在工作台下方的一级过滤水箱，所述一级过滤水箱内部活动装设有二级过滤水箱，所述一级过滤水箱上方装设有用于初级过滤铁屑及粉尘的一级水箱过滤网，所述二级过滤水箱一侧为污水箱，另一侧为净水箱，所述污水箱和净水箱之间装设有用于过滤油尘二级水箱过滤网，所述净水箱上装设有循环水泵，所述主轴一侧装设有冷却水出口，所述一级水箱过滤网上装设有若干个用于将一级水箱过滤网取出的提手，所述二级过滤水箱一侧装设有用于将二级过滤水箱取出的把手。

作为优选的，所述电气控制柜包括装设在床身一侧的显示装置，所述显示装置下方装设有控制操作区，所述控制操作区一侧装设有手轮。

作为优选的，所述抽屉式水箱上部活动装设有防水钣金半罩。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型床身前方装设有五轴机构连接口，可以快速切换五轴机构装置，为安装预留口。

2、本实用新型床身下方活动装设有抽屉式水箱，所述抽屉式水箱装设在床身下方，有利于充分利用空间和节约空间，充分解决了现有技术中存在的整体性差、占用空间大的问题，所述抽屉式水箱可以整体取出进行外部清洗，所述抽屉式水箱包括一级过滤水箱和二级过滤水箱，所述一级过滤水箱用于初级过滤铁屑及粉尘，所述二级过滤水箱用于过滤油尘，所述二级过滤水箱内部装设有循环水泵，有利于冷却液的循环利用。

3、本实用新型抽屉式水箱上部活动装设有防水钣金半罩，所述防水钣金半罩为可拆卸设计，有利于操作员随时拆卸后在工作台上进行装夹作业，拥有更大的操作空间，操作更加简单，同时装设有防水钣金半罩有利于隔绝飞溅的铁屑及切削液，由于是桌面式机床可以方便操作员随时观察机床的运行效果。

4、本实用新型床身一侧装设有内置抽屉式平置刀库，所述内置抽屉式平置刀库布置紧凑结构简单，可以有效保护刀具，防止刀具受到切削液和加工时产生的铁屑污染，刀库传动机构为气缸，主轴自动定位自动选择需要更换的刀具，所述内置抽屉式平置刀库采用第一直线导轨和第二直线导轨保证传动精度。

5、本实用新型采用y轴和z轴一体式模组，结构紧凑安装简单，模组内部装设有导轨和滑块一体结构，模组运动速度快、重复定位精度高、质量轻、占设备空间小、寿命长。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的一种可以快速转换成五轴的桌面式加工中心的整体结构示意图；

图2是本实用新型提供的一种可以快速转换成五轴的桌面式加工中心去除防水钣金半罩的结构示意图；

图3是本实用新型提供的一种可以快速转换成五轴的桌面式加工中心去除防水钣金半罩和拉开抽屉式水箱的结构示意图；

图4是本实用新型提供的一种可以快速转换成五轴的桌面式加工中心去除防护罩的结构示意图。

在图中包括有：

1-床身、2-电气控制柜、3-工作台、4-x轴驱动机构、5-y轴和z轴一体式模组、6-y轴驱动机构、7-z轴驱动机构、8-主轴、81-刀具、9-五轴机构连接口、10-内置抽屉式平置刀库、11-抽屉式水箱、41-第一导轨、42-第二导轨、43-第一滑块、44-第二滑块、45-连接板、61-y轴驱动电机、62-y轴直线模组、71-z轴驱动电机、72-同步带轮组件、73-z轴直线模组、101-第一直线导轨、102-第二直线导轨、103-刀具放置板、105-密封挡板、111-一级过滤水箱、112-二级过滤水箱、113-一级水箱过滤网、114-污水箱、115-净水箱、116-二级水箱过滤网、82-冷却水出口、117-提手、118-把手、21-显示装置、22-控制操作区、23-手轮、24-防水钣金半罩。

具体实施方式

下面将结合本实用新型本实施方式中的附图，对本实用新型本实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的本实施方式是本实用新型的一种实施方式，而不是全部的本实施方式。基于本实用新型中的本实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他本实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1至图4，本实用新型提供了一种可以快速转换成五轴的桌面式加工中心，包括一体成型的床身1，所述床身1一侧装设有一体式电气控制柜2，所述床身1与电气控制柜2之间在结构上相互独立，所述电气控制柜2内部电气布置紧凑，装设有合理的通风散热通道，可以迅速将内部产生的热量排出，所述床身1一侧装设有用于放置被加工物品的工作台3，所述工作台3上设有若干个t型槽，所述床身1上方装设有x轴驱动机构4，所述x轴驱动机构4上方装设有y轴和z轴一体式模组5，所述x轴驱动机构4驱动y轴和z轴一体式模组5一起横向往复运动，所述y轴和z轴一体式模组5结构紧凑安装简单，模组内部装设有导轨和滑块一体结构，模组运动速度快、重复定位精度高、质量轻、占设备空间小、寿命长。

所述y轴和z轴一体式模组5包括y轴驱动机构6和z轴驱动机构7，所述z轴驱动机构7下部装设有主轴8，所述主轴8上装设有刀具81，所述床身1前方还装设有五轴机构连接口9，可以快速切换五轴机构装置，为安装预留口，所述床身1一侧装设有内置抽屉式平置刀库10，所述床身1下方活动装设有抽屉式水箱11。

所述x轴驱动机构4包括装设在床身1上的第一导轨41和第二导轨42，所述第一导轨41活动装设有若干个第一滑块43，所述第二导轨42活动装设有若干个第二滑块44，所述第一滑块43和第二滑块44上方装设有连接板45，所述连接板45上方装设有y轴驱动机构6，所述连接板45和y轴驱动机构6一起横向往复运动，所述连接板45下方装设有丝杆滑块，所述丝杆滑块内套设有丝杆，所述丝杆一端装设有驱动丝杆旋转的x轴驱动电机，由于x轴驱动机构4承载的负载较重，所以x轴驱动机构4需要采用分体式的驱动机构，所述y轴驱动机构6和z轴驱动机构7，承载的负载较轻，所以y轴驱动机构6和z轴驱动机构7可以采用集成式的模组进行驱动。

所述y轴驱动机构6包括y轴驱动电机61，所述y轴驱动电机61通过皮带连接驱动y轴直线模组62，所述y轴直线模组62上装设有z轴驱动机构7，所述y轴驱动电机61驱动z轴驱动机构7纵向往复直线运动，所述y轴直线模组62内部装设有导轨和滑块一体结构，滑块内部预留有丝杆、滚珠和丝杆螺母连接口，将y轴驱动电机61的旋转运动转化成直线运动，y轴直线模组62具有运动速度快、重复定位精度高、质量轻、占设备空间小和寿命长等优点。

所述z轴驱动机构7包括z轴驱动电机71，所述z轴驱动电机71通过同步带轮组件72驱动z轴直线模组73，所述z轴直线模组73上装设有主轴8，所述z轴驱动电机71驱动主轴8上下往复直线运动，所述z轴直线模组73内部装设有导轨和滑块一体结构，滑块内部预留有丝杆、滚珠和丝杆螺母连接口，将z轴驱动电机71的旋转运动转化成直线运动，z轴直线模组73具有运动速度快、重复定位精度高、质量轻、占设备空间小和寿命长等优点。

所述内置抽屉式平置刀库10包括第一直线导轨101，所述第一直线导轨101对应侧装设有第二直线导轨102，所述第一直线导轨101和第二直线导轨102之间装设有刀具放置板103，所述刀具放置板103上装设有若干把刀具81，所述若干把刀具81的排列采用两排多列的排列方式，所述第一直线导轨101、第二直线导轨102和刀具放置板103一端装设有密封挡板105，另一端装设有用于驱动第一直线导轨101、第二直线导轨102和刀具放置板103往复直线运动的刀库传动机构，所述刀库传动机构为气缸，所述第一直线导轨101和第二直线导轨102活动装设在支撑滑块上，所述第一直线导轨101和第二直线导轨102沿支撑滑块往复直线运动，所述内置抽屉式平置刀库10布置紧凑结构简单，可以有效保护刀具81，防止刀具81受到切削液和加工时产生的铁屑污染，刀库传动机构为气缸，主轴8自动定位自动选择需要更换的刀具81，所述内置抽屉式平置刀库10采用第一直线导轨101和第二直线导轨102保证传动精度。

所述抽屉式水箱11包括装设在工作台3下方的一级过滤水箱111，所述一级过滤水箱111内部活动装设有二级过滤水箱112，所述抽屉式水箱11装设在床身1下方，有利于充分利用空间和节约空间，充分解决了现有技术中存在的整体性差、占用空间大的问题，所述抽屉式水箱11可以整体取出进行外部清洗，所述一级过滤水箱111上方装设有用于初级过滤铁屑及粉尘的一级水箱过滤网113，所述二级过滤水箱112一侧为污水箱114，另一侧为净水箱115，所述污水箱114和净水箱115之间装设有用于过滤油尘二级水箱过滤网116，所述净水箱115上装设有循环水泵，有利于冷却液的循环利用，所述主轴8一侧装设有冷却水出口82，所述一级水箱过滤网113上装设有若干个用于将一级水箱过滤网113取出的提手117，所述二级过滤水箱112一侧装设有用于将二级过滤水箱112取出的把手118。

所述电气控制柜2包括装设在床身1一侧的显示装置21，所述显示装置21下方装设有控制操作区22，所述控制操作区22一侧装设有手轮23，所述显示装置21和控制操作区22都装设在床身1的一侧，油污、切削液和铁屑都被防水钣金半罩24遮挡，能有效隔离机床加工时产生的油污、切削液和铁屑。

所述抽屉式水箱11上部活动装设有防水钣金半罩24，所述防水钣金半罩24为可拆卸设计，有利于操作员随时拆卸后在工作台3上进行装夹作业，拥有更大的操作空间，操作更加简单，同时装设有防水钣金半罩24有利于隔绝飞溅的铁屑及切削液，由于是桌面式机床可以方便操作员随时观察机床的运行效果。