CN107784915B - 立卧一体式教学机床 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种立卧一体式教学机床,包括底架,所述底架内设有一Y轴丝杠、Y轴电机、Y轴直线导轨、刀架底板内,所述刀架底板设有X轴丝杠、X轴电机、X轴直线导轨、刀架立柱板,所述刀架立柱板设有Z轴丝杠、Z轴电机、Z轴直线导轨,还包括一刀架移动柱,所述底架上设有卧式卡盘、溜板箱、立式卡盘,所述溜板箱可左右移动,所电机均设置为步进电机或伺服电机。本教学机床将卧式、立式机床集合成一体式机床,且结构紧凑、体积小、造价低,便于搬运,适用于教学中的演示设备,不仅方便教师教学,提高教学效果,也有利于学生更直观的观察设备结构和工作原理,增加学习的积极性,也提高实践能力,同时降低学校的教学资金。
Description
技术领域
本发明涉及一种机床教学设备,具体涉及一种立卧一体式教学机床。
背景技术
随着信息科技的不断发展进步,数控技术也逐步发展成熟,作为工业4.0的重要装备,数控机床在制造业中逐渐得到广泛应用,尤其车和铣作为机械加工中重要的两种成型方式,广泛应用于制造业加之中。在机械加工设备技术领域中,立卧复合式数控机床是模具加工中常用的加工设备,其中,传统的立卧两用型立卧复合式数控机床包括铣床、钻床、车床等,根据立卧复合式数控机床的特点,铣床智能实现铣削以及简单的钻孔功能。
目前,为了学生更好掌握机床结构和原理,学校也购买数控机床,但由于设备高度大等种种原因,学校一般只购买卧式机床,不会采购立式机床,无法让学生直观、真切地观看立式机床的结构和工作原理,不仅影响教师的教学效果,同时也降低学生学习的积极性。此外,购买的机床机体庞大、重量大、价格昂贵,既不有利于教师教学搬运,也增加学校的教学资金。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明提供一种立卧一体式教学机床,本教学机床将卧式、立式机床集合成一体式机床,且结构紧凑、体积小、造价低,便于搬运,适用于教学中的演示设备,不仅方便教师教学,提高教学效果,也有利于学生更直观的观察设备结构和工作原理,增加学习的积极性,也提高实践能力,同时降低学校的教学资金。
为了达到上述目的,本发明采取的技术方案:
立卧一体式教学机床,包括底架,所述底架内设有一Y轴丝杠,所述Y轴丝杠的端部连接一Y轴电机、左右两侧均设有固定于底架内的Y轴直线导轨,所述Y轴丝杠、两Y轴直线导轨均配合套设于一刀架底板内,所述刀架底板有一配套贯穿其内、且固定于底架上的X轴丝杠,所述X轴丝杠的端部设有一X轴电机、两侧均设有一贯穿刀架底板的X轴直线导轨,所述刀架底板上设有一呈“7”字形的刀架立柱板,所述刀架立柱板的侧面设有一Z轴丝杠,所述Z轴丝杠的顶端设有一Z轴电机、左右两侧均设有固定于刀架立柱板上的Z轴直线导轨,所述Z轴丝杠、两Z轴直线导轨均与刀架移动柱连接,所述刀架移动柱的底端设有一刀架,所述刀架还连接一固定于刀架移动柱的换刀电机,所述底架的一端、且位于所述刀架的一侧设有一主轴驱动,所述主轴驱动上连接一卧式卡盘,所述底架另一端上设有一溜板箱,所述溜板箱上设有一立式卡盘,所述溜板箱上还设有一卧式尾座,所述卧式尾座与卧式卡盘同轴安装,所述溜板箱内嵌套有一横向设置的移动丝杆,所述移动丝杠的端部连接一移动电机、左右两侧均设有一嵌套在溜板箱内的移动导轨,所述Y轴电机、X轴电机、Z轴电机、换刀电机、移动电机均设置为步进电机或伺服电机。
作为优选技术方案,为了保证卧式卡盘上的加工件稳固,便于刀架对加工件的卧式加工,提高加工效率,所述卧式尾座上设有与卧式卡盘同轴安装的稳固顶柱。
作为优选技术方案,为了保证刀架、溜板箱移位精确,有利于提高车床的加工效果,同时有效控制一体式教学机床的制造成本,所述Y轴电机、X轴电机、Z轴电机、换刀电机、移动电机均设置为步进电机。
与现有技术相比,本发明具有的有益效果:
1、本教学机床将卧式、立式机床集合成一体式机床,且结构紧凑、体积小、造价低,便于搬运,适用于教学中的演示设备,不仅方便教师教学,提高教学效果,也有利于学生更直观的观察设备结构和工作原理,增加学习的积极性,也提高实践能力,同时降低学校的教学资金。
2、卧式尾座上设有稳固顶柱,保证卧式卡盘上的加工件稳固,便于刀架对加工件的卧式加工,提高加工效率。
3、电机均设置为步进电机,保证刀架、溜板箱移位精确,有利于提高车床的加工效果,同时有效控制一体式教学机床的制造成本。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步地详细说明。
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明的仰视图;
附图标号:1、底架,2、Y轴丝杠,3、Y轴电机,4、Y轴直线导轨,5、刀架底板,6、X轴丝杠,7、X轴电机,8、X轴直线导轨,9、刀架立柱板,10、Z轴丝杠,11、Z轴电机,12、Z轴直线导轨,13、刀架移动柱,14、刀架,15、换刀电机,16、主轴驱动,17、卧式卡盘,18、溜板箱,19、立式卡盘,20、卧式尾座,21、移动丝杠,22、移动电机,23、移动导轨,24、稳固顶柱。
具体实施方式
如图1所示提出本发明一种具体实施例,立卧一体式教学机床,包括呈方状的底架1,所述底架1内设有一Y轴丝杠2,所述Y轴丝杠2的端部连接一Y轴电机3、左右两侧均设有固定于底架1内的Y轴直线导轨4,如图2所示,所述Y轴丝杠2、两Y轴直线导轨4均配合套设于一呈长方状的刀架底板5内,则所述刀架底板5可随着Y轴丝杠2在两Y轴直线导轨4上进行Y轴方向移动,所述刀架底板5有一配套贯穿其内、且固定于底架1上的X轴丝杠6,所述X轴丝杠6的端部设有一X轴电机7、两侧均设有一贯穿刀架底板5的X轴直线导轨8,则所述刀架底板5可随着X轴丝杠6在两X轴直线导轨8上进行X轴方向的移动,所述刀架底板5上设有一呈“7”字形的刀架立柱板9,所述刀架立柱板9的侧面设有一Z轴丝杠10,所述Z轴丝杠10的顶端设有一Z轴电机11、左右两侧均设有固定于刀架立柱板9上的Z轴直线导轨12,所述Z轴丝杠10、两Z轴直线导轨12均与呈长方体状的刀架移动柱13连接,则所述刀架移动柱13可随着Z轴丝杠10在两Z轴直线导轨12上进行Z轴方向的移动,所述刀架移动柱13的底端设有一刀架14,所述刀架14上设有各种车床用的刀具,所述刀架14还连接一固定于刀架移动柱13的换刀电机15,所述底架1的一端、且位于所述刀架14的一侧设有一主轴驱动16,所述主轴驱动16上连接一卧式卡盘17,所述卧式卡盘17主要夹持直径较小的圆棒形加工件,所述底架1的另一端上设有一溜板箱18,所述溜板箱18上设有一立式卡盘19,所述立式卡盘19夹持轴径较大的圆盘类零件,则立式卡盘19的直径要比卧式卡盘17的直径大,所述溜板箱18上还设有一卧式尾座20,所述卧式尾座20与卧式卡盘17同轴安装,所述溜板箱18内嵌套有一横向设置的移动丝杆21,所述移动丝杠21的端部连接一移动电机22、左右两侧均设有一嵌套在溜板箱18内的移动导轨23,所述Y轴电机3、X轴电机7、Z轴电机11、换刀电机15、移动电机22均设置为步进电机或伺服电机,且所有电机均由一编程控制***控制,编程控制***为现有成熟技术,编好程序,输入指令后,可启动相应地部件执行动作。
所述卧式尾座20上设有与卧式卡盘17同轴安装的稳固顶柱24,为了保证卧式卡盘17上的加工件稳固24,便于刀架14对加工件的卧式加工,提高加工效率。
所述Y轴电机3、X轴电机7、Z轴电机11、换刀电机15、移动电机22均设置为步进电机,保证刀架14、溜板箱18移位精确,有利于提高车床的加工效果,同时有效控制一体式教学机床的制造成本。
本发明使用时:启动机床;若进行卧式机床教学时,将圆形棒加工件置于卧式卡盘17上,加工件的末端通过稳固顶柱24顶实固定,Y轴电机3通过Y轴丝杠2带动刀架14进行Y轴方向上的移动,X轴电机7通过X轴丝杠6带动刀架14进行X轴方向上的移动,Z轴电机11通过Z轴丝杠10带动刀架14进行Z轴方向上的移动,进而实现对圆形棒加工件的卧式加工;若进行立式机床教学时,将圆盘类零件置于立式卡盘19上,刀架进行上述X、Y、Z轴的移动,同时移动电机22通过移动丝杠21带动立式卡盘19直线移动,进而实现对圆盘类零件的立式加工。
当然,上面只是结合附图对本发明优选的具体实施方式作了详细描述,并非以此限制本发明的实施范围,凡依本发明的原理、构造以及结构所作的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围内。
Claims (3)
1.立卧一体式教学机床,其特征在于:包括呈方状的底架(1),所述底架(1)内设有一Y轴丝杠(2),所述Y轴丝杠(2)的端部连接一Y轴电机(3)、左右两侧均设有固定于底架(1)内的Y轴直线导轨(4),所述Y轴丝杠(2)、两Y轴直线导轨(4)均配合套设于一刀架底板(5)内,所述刀架底板(5)有一配套贯穿其内、且固定于底架(1)上的X轴丝杠(6),所述X轴丝杠(6)的端部设有一X轴电机(7)、两侧均设有一贯穿刀架底板(5)的X轴直线导轨(8),所述刀架底板(5)上设有一呈“7”字形的刀架立柱板(9),所述刀架立柱板(9)的侧面设有一Z轴丝杠(10),所述Z轴丝杠(10)的顶端设有一Z轴电机(11)、左右两侧均设有固定于刀架立柱板(9)上的Z轴直线导轨(12),所述Z轴丝杠(10)、两Z轴直线导轨(12)均与呈长方体状的刀架移动柱(13)连接,所述刀架移动柱(13)的底端设有一刀架(14),所述刀架(14)还连接一固定于刀架移动柱(13)的换刀电机(15),所述底架(1)的一端、且位于所述刀架14的一侧设有一主轴驱动(16),所述主轴驱动(16)上连接一卧式卡盘(17),所述底架(1)另一端上设有一溜板箱(18),所述溜板箱(18)上设有一立式卡盘(19),所述溜板箱(18)上还设有一卧式尾座(20),所述卧式尾座(20)与卧式卡盘(17)同轴安装,所述溜板箱(18)内嵌套有一横向设置的移动丝杠(21),所述移动丝杠(21)的端部连接一移动电机(22)、左右两侧均设有一嵌套在溜板箱(17)内的移动导轨(23),所述Y轴电机(3)、X轴电机(7)、Z轴电机(11)、换刀电机(15)、移动电机(22)均设置为步进电机或伺服电机。
2.根据权利要求1所述的立卧一体式教学机床,其特征在于:所述卧式尾座(20)上设有与卧式卡盘(17)同轴安装的稳固顶柱(24)。
3.根据权利要求1或2所述的立卧一体式教学机床,其特征在于:所述Y轴电机(3)、X轴电机(7)、Z轴电机(11)、换刀电机(15)、移动电机(22)均设置为步进电机。
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