一种可置于桌面的高精度三轴加工中心的制作方法

本实用新型涉及加工设备技术领域，尤其涉及一种可置于桌面的高精度三轴加工中心。

背景技术：

在机械行业中，数控机床是一个突破性的技术并拥有着历史雄厚的背景，在很多地方经常会听到“机床强国”的词汇，在此之后从1960年开始很多以工业为主的国家如德国、日本都陆续开发、生产及使用数控加工中心技术。数控机床是一种装有程序控制系统的自动化机床，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置，经过运算处理由数控设备发出的各种控制指令，控制机床部件的运动，并按照要求的方式自动地将产品加工出来，较好的解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术中的缺陷，提供了一种可置于桌面的高精度三轴加工中心。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种可置于桌面的高精度三轴加工中心，包括机体、滑动连接在机体内腔上方的主轴台、滑动连接在机体内腔下方的载物台、架设在主轴台上的z轴移动部件，架设在载物台上的x轴移动部件以及y轴移动部件、与机体电性连接的控制台，其中，机体底面积为2平方米，机体前端口两侧固连有安全光栅，安全光栅包括发射器与接收器，发射器信号发射端与接收器的接收端所处平面与机体前端面重合，安全光栅与控制台电性连接。

通过采用上述技术方案，机体底面积仅为2-5平方米，可将加工中心放置在小型办公室内进行操作，节省占地空间；设置安全光栅在机器启动时若检测到人体，红外感应安全光栅将向信号传输至控制台，控制台立刻作出反应将设备暂停，确保了操作人员的安全。

作为对本实用新型的进一步说明，优选地，机体后端面底部固连有抽风口，抽风口内置风扇，抽风口与机体内腔相通。

通过采用上述技术方案，在切削加工时，铣刀与工件接触产生高温和较为难闻的气体，此时抽风口工作将产生的气体抽出机体外，有效的减少机体内有毒有味气体的含量，使工作人员在加工完成后打开机体时不易闻到此类气体。

作为对本实用新型的进一步说明，优选地，抽风口出口端固连有滤网。

通过采用上述技术方案，设置滤网可将含有有毒有害的杂质从空气中过滤掉，避免此类杂质进入外界污染办公室内的环境。

作为对本实用新型的进一步说明，优选地，机体前端底部固连有前台，前台上固连有两个安全开关，两个安全开关分置前台两侧，安全开关与控制台电性连接。

通过采用上述技术方案，设置安全开关可在发现加工出错时及时按下关停设备，降低工件损失；并且两个开关左右分置，使工作人员能根据自己的工作习惯或生理条件等方面自由使用，提高安全开关的适用性。

作为对本实用新型的进一步说明，优选地，机体顶部固连有三色报警器，三色报警器包括红黄绿三色且从上至下依次分布，三色报警器与控制台电性连接。

通过采用上述技术方案，可使工作人员能够更为直观的了解加工情况是否正常，且在黄灯亮时工作人员应到设备前观察加工情况，如果出现偏差则可及时关停设备进行处理。

作为对本实用新型的进一步说明，优选地，机体内腔中固连有z轴立柱，z轴立柱长度方向竖直，主轴台滑动连接在z轴立柱上。

通过采用上述技术方案，设置z轴立柱起到支撑主轴台的作用。

作为对本实用新型的进一步说明，优选地，z轴移动部件、x轴移动部件和y轴移动部件均采用最大转速为60000转/分钟的电机和有效长度为120mmx120mm的丝杠，其中z轴移动部件内的丝杠与主轴台螺纹连接，y轴移动部件的丝杠与载物台底部的支座螺纹连接，x轴移动部件的丝杠与载物台螺纹连接，y轴移动部件与x轴移动部件的丝杠轴线均位于水平面内且相互垂直。

通过采用上述技术方案，高精度步进电机三轴联动，确保各轴精度间隙并保证定位精度，轴承端采用日本进口品牌模组来提高装配精度，再配合高精度高速丝杆、导轨使得机床在高速下运行高强度、高精度的特点。且120mmx120mm的加工范围精度高达0.02mm，可满足大部分外形较小的产品加工以及制作。

作为对本实用新型的进一步说明，优选地，机体采用136s不锈钢一体式成型结构，并经过高温热处理，以使机体达到洛氏硬度48～52hrc。

通过采用上述技术方案，保持了机器本有的刚性，抗切削震动能力更强，使设备更加安全。

作为对本实用新型的进一步说明，优选地，机体两侧固连有透明可视窗口，透明可视窗口采用钢化玻璃制成。

通过采用上述技术方案，方便工作人员观察加工情况，出现问题时也能够及时关停设备，降低损失。

作为对本实用新型的进一步说明，优选地，机体前端顶部滑动连接有帘门，帘门为折叠状的钢片，帘门总长与机体前端开口高度相同。

通过采用上述技术方案，设置帘门避免加工时切削出来的废渣飞溅出机体外而损失人体，提高设备的安全性。

实施本实用新型的，具有以下有益效果：

1、本实用新型通过设置占地面积为2平方米的机体，使设备可放置在小型办公室里进行工作；

2、通过设置安全光栅在检测到人体时及时关停设备，避免出现事故；

3、通过设置120mmx120mm的加工范围，使设备精度高达0.02mm，可满足大部分外形较小的产品加工以及制作。

附图说明

图1为本实用新型的前视图；

图2是本实用新型的右视图；

图3是本实用新型的立体图；

图4是本实用新型的控制台结构图。

附图标记说明：

1、机体；10、前台；11、底脚；12、安全开关；13、三色报警灯；14、透明可视窗口；15、帘门；2、主轴台；21、外罩；22、换刀开关；3、载物台；4、z轴移动部件；41、z轴立柱；5、x轴移动部件；6、y轴移动部件；7、抽风口；71、滤网；8、安全光栅；9、控制台；91、控制面板；92、显示屏；93、通风口。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种可置于桌面的高精度三轴加工中心，结合图1、图3和图4，包括机体1、滑动连接在机体1内腔上方的主轴台2、滑动连接在机体1内腔下方的载物台3、架设在主轴台2上的z轴移动部件4，架设在载物台3上的x轴移动部件5以及y轴移动部件6、与机体1电性连接的控制台9，控制台9采用了台湾syntecm3总线控制方案的五轴联动数控操作系统，提高了设备系统对机械结构的响应及控制，圆弧转角加工时更加平顺，可适用任何国际通用程序，并包含了故障自动检测报警、断电位置记忆等功能，占地面积小功能齐全；控制台9上分别架设有控制面板91和显示屏92，使得工作人员能对设备进行编程控制，并利用显示屏92观察程序进程，控制台9一侧开设有通风口93，起到散热作用。

结合图1、图3，机体1为方形壳体，采用136s不锈钢一体式成型结构，并经过高温热处理后使机体1达到洛氏硬度48～52hrc，保持了机器本有的刚性，抗切削震动能力更强，使设备更加安全；机体1底部四角处固连有四个底脚11，起到支撑机体1的作用；机体1底面积可为2-5平方米，其中最优选的为2平方米，可将加工中心放置在小型办公室内进行操作，节省占地空间；机体1内开设有空腔，主轴台2、载物台3、z轴移动部件4、x轴移动部件5和y轴移动部件6均放置在机体1内腔中。

结合图1、图3，主轴台2底部采用全新的气动夹头可轻松夹持6mm以下的各种铣刀，让桌面加工变得游刃有余，气动夹头外套接有塑胶弹性外罩21，起到保护气动夹头的作用；主轴台2一侧设有换刀开关22，换刀开关22与气动夹头中的气缸的阀门电性连接，在换刀时只需按压换刀开关22即可使气缸伸出，此时气动夹头打开即可取下现有的铣刀，并将新铣刀放置在气动夹头之间，随后再按压一次换刀开关22，则气缸收缩使气动夹头夹持铣刀，实现更换铣刀的目的。

结合图1、图3，机体1内腔中固连有z轴立柱41，z轴立柱41长度方向竖直，主轴台2滑动连接在z轴立柱41上，起到支撑主轴台1的作用；z轴移动部件4、x轴移动部件5和y轴移动部件6均包括电机和丝杠，电机与控制台9电性连接，其中电机采用高精度步进电机，其最大转速为60000转/分钟，丝杠的有效长度为120mmx120mm，且丝杠两端的轴承采用日本进口品牌模组来提高装配精度，再配合导轨使得机床具有在高速下运行高强度、高精度的特点；z轴移动部件4内的丝杠与主轴台2螺纹连接，y轴移动部件6的丝杠与载物台3底部的支座螺纹连接，载物台3与所述支座滑动连接，x轴移动部件5的丝杠与载物台3螺纹连接，y轴移动部件6与x轴移动部件5的丝杠轴线均位于水平面内且相互垂直；通过高精度步进电机三轴联动，确保各轴精度间隙并保证定位精度，且120mmx120mm的加工范围精度高达0.02mm，可满足大部分外形较小的产品加工以及制作。

结合图2、图3，机体1后端面底部固连有抽风口7，抽风口7内置风扇，抽风口7与机体1内腔相通，在切削加工时，铣刀与工件接触产生高温和较为难闻的气体，此时抽风口7工作将产生的气体抽出机体1外，有效的减少机体1内有毒有味气体的含量，使工作人员在加工完成后打开机体时不易闻到此类气体；抽风口7出口端固连有滤网71，设置滤网71可将含有有毒有害的杂质从空气中过滤掉，避免此类杂质进入外界污染办公室内的环境。

结合图3、图4，机体1前端口固连有安全光栅8，安全光栅8为间隙是10mm红外感应安全光栅装置，安全光栅8包括发射器与接收器，发射器与接收器分置机体1前端口两侧，发射器信号发射端与接收器的接收端所处平面与机体1前端面重合，安全光栅8与控制台9电性连接，设置安全光栅8在机器启动时若检测到人体，红外感应安全光栅8将向信号传输至控制台9，控制台9立刻作出反应将设备暂停，确保了操作人员的安全。

结合图3、图4，机体1前端底部固连有前台10，前台10上固连有两个安全开关12，两个安全开关12分置前台10左右两侧，安全开关12与控制台9电性连接，设置安全开关12可在发现加工出错时及时按下关停设备，降低工件损失；并且两个开关左右分置，使工作人员能根据自己的工作习惯或生理条件等方面自由使用，提高安全开关的适用性。

结合图3、图4，机体1顶部固连有三色报警器13，三色报警器13包括红黄绿三色且从上至下依次分布，三色报警器13与控制台9电性连接，可使工作人员能够更为直观的了解加工情况是否正常，且在黄灯亮时工作人员应到设备前观察加工情况，如果出现偏差则可及时关停设备进行处理。

结合图2、图3，机体1两侧固连有透明可视窗口14，透明可视窗口14采用钢化玻璃制成，方便工作人员观察加工情况，出现问题时也能够及时关停设备，降低损失；机体1前端顶部滑动连接有帘门15，帘门15为折叠状的钢片，帘门15总长与机体1前端开口高度相同，设置帘门15避免加工时切削出来的废渣飞溅出机体1外而损失人体，提高设备的安全性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。