专利名称：机电教学用数控机床的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种数控机床，具体地说一种机电教学用数控机床。
背景技术：
我国制造业发展迅速，先进制造技术的发展和制造设备的大规模数控化，对制造 业人才的知识技能结构提出了更高的要求，需要大量从事数控加工、模具制造、数控机床维 修的机电复合型人才。但是，我国技术工人的培养速度已经远远不能满足制造业发展的要 求，国内机电类人才奇缺。为此各大高校、技术类院校随之加大了相关专业的教育培训规 模，随之带来了培训设备的问题，必须投入充足的设备以满足学生的实训课程，因此加大了 数控培训设备及资金的投入。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种机电教学用数控机床，其结构简单，体积小，操作 方便，便于机电教学实训的开展。为了达到以上目的，本实用新型所采用的技术方案是该机电教学用数控机床，包 括观测面板、编程面板、编程系统模块、数控系统模块、主轴驱动模块和进给驱动模块，所述 的观测面板上设有操作区和电机运动挂件区，其特征在于所述观测面板上还设有刀架运 动演示屏幕，编程面板上设有程序显示屏幕和编程区，电机运动挂件区内设有主轴驱动电 机、X轴驱动电机、Y轴驱动电机和Z轴驱动电机，编程系统模块与数控系统模块连接，数控 系统模块分别与主轴驱动模块和进给驱动模块连接，主轴驱动模块与主轴驱动电机连接， 进给驱动模块分别与X轴驱动电机、Y轴驱动电机和Z轴驱动电机连接。本实用新型中，所述操作区内设有急停按钮、断路器、电源指示灯、交流电流表、交 流电压表、启动按钮、电源开关和停止按钮。所述X轴驱动电机、Y轴驱动电机、Z轴驱动电机上均安装有转盘。所述的编程系统模块包括编程区、程序显示屏幕和程序存储区。本实用新型的有益效果在于该数控机床结构简单，体积小，操作方便，可以直接 放置在试验台上使用；同时，其操作简单、直观，学生可以方便地利用该数控机床进行数控 编程的练习，并根据显示的刀具操作过程及时对编程中出现的错误进行纠正，较好地实现 了教学与实践的紧密结合。
图1为本实用新型的结构主视图。图2为本实用新型的俯视图。图3为本实用新型的工作原理示意框图。图中1、观测面板；2、刀架运动演示屏幕；3、编程面板；4、操作区；5、电机运动 挂件区；31、程序显示屏幕；32、编程区；41、急停按钮；42、断路器；43、电源指示灯；44、交流电流表；45、交流电压表；46、启动按钮；47、电源开关；48、停止按钮；51、主轴驱动电机； 52、Z轴驱动电机；53、Y轴驱动电机；54、Χ轴驱动电机；6、编程系统模块；7、数控系统模块； 8、主轴驱动模块；9、进给驱动模块。
具体实施方式
参照附图1、2和3制作本实用新型。该机电教学用数控机床，包括观测面板1和 编程面板3，所述的观测面板1上设有刀架运动演示屏幕2、操作区4和电机运动挂件区5。 其中刀架运动演示屏幕2用于模拟演示机加工过程，通过刀架运动演示屏幕2可以显示刀 具的走刀路线，从而判断数控编程程序是否正确。操作区4内设有急停按钮41、断路器42、 电源指示灯43、交流电流表44、交流电压表45、启动按钮46、电源开关47和停止按钮48。 该操作区内的设备用于控制整套设备所需的电源，并提供相应的电源指示。电机运动挂件 区5内设有主轴驱动电机51、X轴驱动电机54、Y轴驱动电机53和Z轴驱动电机52，Χ/Υ/ Z轴驱动电机上均安装有转盘，在该区内可以直观地观察电机轴的运动。编程面板3上设有程序显示屏幕31和编程区32，根据工件的技术要求进行编程， 通过编程区32将程序输入，并在程序显示屏幕31上显示。该数控机床还包括编程系统模块6、数控系统模块7、主轴驱动模块8和进给驱动 模块9。编程系统模块6主要包括编程区32、程序显示屏幕31及程序存储区，通过该模块 进行程序的编程、判断及存储。数控系统模块7用于安装西门子系列的数控系统。主轴驱 动模块8用于安装变频器，同时将变频器的各种接口信号在面板上引出，可外部连线操作， 用于控制主轴的三相异步电机。进给驱动模块9用于安装步进或交流伺服驱动器，同时将 驱动器的各种控制信号在面板上引出，分别与Χ/Υ/Ζ轴驱动电机连接，驱动Χ/Υ/Ζ轴驱动电 机，实现刀架及刀架上刀具的运动。编程系统模块6与数控系统模块7连接，数控系统模块 7分别与主轴驱动模块8和进给驱动模块9连接。编程系统模块6将编制好的程序输入数 控系统模块7后，数控系统模块7对程序进行处理，并输出信号控制主轴驱动模块8和进给 驱动模块9工作，实现了刀具对工件的加工过程，同时，该加工过程会在机加工显示屏幕中 显示，学生可以根据屏幕中所显示的加工过程来判断所编程序是否正确。
权利要求一种机电教学用数控机床，包括观测面板(1)、编程面板(3)、编程系统模块(6)、数控系统模块(7)、主轴驱动模块(8)和进给驱动模块(9)，所述的观测面板(1)上设有操作区(4)和电机运动挂件区(5)，其特征在于所述观测面板(1)上还设有刀架运动演示屏幕(2)，编程面板(3)上设有程序显示屏幕(31)和编程区(32)，电机运动挂件区(5)内设有主轴驱动电机(51)、X轴驱动电机(52)、Y轴驱动电机(53)和Z轴驱动电机(54)，编程系统模块(6)与数控系统模块(7)连接，数控系统模块(7)分别与主轴驱动模块(8)和进给驱动模块(9)连接，主轴驱动模块(8)与主轴驱动电机(51)连接，进给驱动模块(9)分别与X轴驱动电机(54)、Y轴驱动电机(53)和Z轴驱动电机(52)连接。
2.根据权利要求1所述的机电教学用数控机床，其特征在于所述操作区(4)内设有 急停按钮(41)、断路器(42)、电源指示灯(43)、交流电流表(44)、交流电压表(45)、启动按 钮(46)、电源开关(47)和停止按钮(48)。
3.根据权利要求1所述的机电教学用数控机床，其特征在于所述X轴驱动电机(54)、 Y轴驱动电机(53)、Z轴驱动电机(52)上均安装有转盘。
4.根据权利要求1所述的机电教学用数控机床，其特征在于所述的编程系统模块(6) 包括编程区(32)、程序显示屏幕(31)和程序存储区。
专利摘要本实用新型公开了一种机电教学用数控机床，属于数控机床领域，它包括观测面板、编程面板、编程系统模块、数控系统模块、主轴驱动模块和进给驱动模块，所述的观测面板上设有操作区和电机运动挂件区，其中，所述观测面板上还设有刀架运动演示屏幕，编程面板上设有程序显示屏幕和编程区，电机运动挂件区内设有主轴驱动电机、X轴驱动电机、Y轴驱动电机和Z轴驱动电机。该机电教学用数控机床，结构简单，体积小，操作方便，便于机电教学实训的开展。
文档编号G09B25/02GK201749611SQ201020293160
公开日2011年2月16日 申请日期2010年8月17日 优先权日2010年8月17日
发明者孙中芹, 李庆山, 段修俊 申请人:孙中芹