专利名称：数控陶瓷车床的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及成型切削加工的机床，特别是切削加工陶瓷工件的车床。
背景技术：
已有的陶瓷工件的车削加工，采用传统的金属切削加工的车床，如L-1630精密车床，由床身，床身左端上部的电动机和床头箱，电动机经皮带传动床头箱中与主轴传动连接的齿轮变速机构及其变速手柄。床身左端前侧的进给箱及其中的齿轮变速机构和变速手柄。位于床头箱右方沿床身方向的导轨上呈滑动配合的尾座，位于床头箱和尾座之间且与导轨呈滑动配合的大溜板，位于床身前侧与大溜板连接的溜板箱，位于床身前侧与左端的溜板箱的变速机构传动连接且右部用支架安装在床身上的光杆和丝杆(螺纹传动杆)，光杆与大溜板上的齿轮传动机构传动连接并由操作杆控制，丝杆与大溜板上的开合螺母配合由开合螺母操作杆控制，大溜板上的横向导轨滑动配装的中拖板，中拖板上的刀架等构成。此外该车床没有防尘设施，需要润滑的部份如进给箱、床头箱、大溜板、中拖板、溜板箱、丝杆和光杆等全部采用人工加油润滑。车床运行时，操纵床头箱的变速手柄，经床头箱中的变速机构控制主轴转速，配合操纵进给箱的变速手柄，经进给箱中的变速机构控制光杆或丝杆的转速，从而控制大溜板沿导轨的移动速度即进给速度。再与中拖板及其刀架上的车刀配合，实现各种车削工艺。由于陶瓷加工时切屑呈粉尘状或颗粒状且异常坚硬，采用此类车床加工陶瓷工件，导轨、大溜板及其中的传动机构等位于刀架即切削部位下方，加之无防尘装置，加工时瓷粉满天飞扬，严重污染加工区，瓷粉进入导轨和运动机构，加速车床的磨损，增大运动负荷，降低车床使用寿命，降低车床生产率，加大生产成本。
实用新型内容鉴于上述，本实用新型的目的在于提供一种适于加工陶瓷工件、结构简单、防护好的数控陶瓷车床。
本实用新型采用变频电动机以简化传动结构，采用双导轨和各运动机构的防护结构，预防切屑对车床的磨损来实现其目的。
本实用新型的数控陶瓷车床(参见附图)，包含床身(1)，润滑油供给系统(49)，数控操作系统(3)，床身一端的主轴承(6)及其主轴(7)，沿主轴方向的尾座导轨(12)滑动连接的尾座(13)，纵向送进机构(14)的大溜板(18)，横向送进机构(20)的与大溜板上的横向导轨(21)滑动连接且经螺杆螺母传动机构传动连接的中拖板(23)，与中拖板连接的刀架(26)，上述主轴与床身上的变频电机(4)传动连接，上述的纵向送进机构有与尾座导轨平行的床身上的纵向导轨(15)，大溜板与纵向导轨滑动连接且经螺杆螺母传动机构与床身上的纵向电机(17)传动连接，上述的中拖板经螺杆螺母传动机构与大溜板上的横向电机(23)传动连接，有纵向送进机构防护罩和横向送进机构防护罩，上述的变频电机、纵向电机、横向电机与数控操作系统电连接。
上述的纵向送进机构防护罩可以有两个内端分别与大溜板(18)两端连接、外端分别与螺杆螺母传动机构的纵向螺杆(16)两端连接并罩扣在纵向螺杆外的手风琴式防尘罩(27)，两个内端分别与大溜板两端连接、外端分别与纵向导轨(15)两端连接并罩扣在纵向导轨外呈滑动密封连接的纵向导轨的防尘罩(28)，两个分别与纵向导轨两端连接、与纵向导轨的防尘罩内周呈密封滑动连接的刮屑板(32)。
上述的横向送进机构防护罩可以有两个内端分别与中拖板(24)两端连接、外端分别与螺杆螺母传动机构的横向螺杆(22)两端连接并罩扣在横向螺杆外的手风琴式防尘罩(35)，两个内端分别与中拖板两端连接、外端分别与横向导轨(21)两端连接并罩扣在横向导轨外呈密封滑动连接的横向导轨的防尘罩(36)，两个分别与横向导轨两端连接、与横向导轨的防尘罩内周呈滑动密封连接的刮屑板(37)。
上述的防尘罩(28、36)的密封边上和刮屑板(32、37)的密封边上可以有密封条(31、34、39)。
上述的纵向送进机构(14)的两端可以有龙门密封板(45)，龙门密封板下端可以连接与纵向送进机构呈滑动密封连接的刮屑板，刮屑板的密封边上可以有密封条(47)。
本车床可以有罩扣在车床外的车床整体罩(40)，可以有与车床整体罩连通的抽风装置。
上述的润滑油供给系统(49)连通分油器(51)，分油器可以分别经接管与靠近纵向导轨(15)、纵向螺杆(16)、横向导轨(21)、横向螺杆(22)的纵向导轨油嘴(52)、纵向螺杆油嘴(53)、横向导轨油嘴(54)、横向螺杆油嘴(55)连通。
上述的变频电机(4)可以经皮带传动机构与主轴(7)传动连接，可以有与主轴传动连接且与数控操作系统(3)电连接的测速传感器(10)。
上述的刀架(26)可以是与数控操作系统(3)电连接的不抬刀式电动刀架。
上述的床身(1)下部可以有切屑料斗(56)，可以有与切屑料斗配合的接料车(57)。
使用本实用新型，由数控操作系统控制车床在防护装置中封闭式自动运行，车床运行时，变频器控制变频电机转速，传动主轴、工件卡盘及其夹持的工件旋转；同时控制纵向电机、横向电机驱动纵向送进机构和横向送进机构运行，进而驱动刀架连同切刀沿纵横座标和纵横向座标进给切屑，实现车削运行。车床运行中润滑油供给系统自动对在防护罩中的各运动机构供给润滑油。
本实用新型与现有技术相比较，具有如下的优点和效果。
一、本实用新型的变频电机、纵向电机、横向电机分别驱动主轴、纵向送进机构、横向送进机构的结构，大大减化了车床结构，取消了传统车床的床头箱及其全部齿轮、溜板箱、走刀箱、变速箱、挂轮机构、传动杆、丝杠、光杆、操作杆等，使本车床成为无齿轮传动机床，车床运行中无噪声，能大幅度降低制造成本，大幅度减少了维修费用，延长车床的使用寿命。
二、本实用新型的尾座导轨、纵向导轨结构，将工件运动机构、装夹机构与刀具的运动机构相分离，互不干涉、互不影响，便于各运动机构的防护和润滑，加之车床切削区即刀架下方区域能设计成直通切屑料斗的空腔，切屑下落能直接进入切屑料斗。从而有利于保持车床的加工精度，延长车床的使用寿命。
三、本实用新型的纵向送进机构防护罩和横向送进机构防护罩的螺杆手风琴式防尘罩、导轨和防尘罩及其刮屑板、密封条结构，特别对螺杆进行双层防护，能防止切屑粉尘进入纵横向送进机构，能避免切屑粉尘土混入润滑油，从而能保持车床的加工精度，延长车床的使用寿命。本实用新型的龙门密封板及其刮屑板、密封条结构，防止切屑粉尘泄出切削区。本实用新型的车床整体罩结构，能防止切屑粉尘泄入车床外非加工空间。抽风装置将切屑粉尘抽离车床和厂房。从而形成多层防护，将切屑粉尘对各运动副损害降至最低，最大限度地保持车床的加工精度，延长车床的使用寿命，减少噪声和切屑粉尘对周围环境的污染。
四、本实用新型的润滑油供给系统、分油器、防护罩中的油嘴结构，能在防护罩的保护下自动、定点、定时供给润滑油润滑各运动机构，有利于保持车床的加工精度，延长车床的使用寿命。
五、本实用新型的切屑料斗、接料车结构，使切削产生的陶瓷切屑及多余的坯料自动下落经切屑料斗进入接料车中，接料车能方便地在接料位进出，保持环境清洁，方便回收陶瓷切料及其再利用。
本实用新型适用于车削加工金属工件，特别适用于车削加工陶瓷工件。
下面，再用实施例及其附图对本实用新型作进一步地说明。
图1是本实用新型的一种数控陶瓷车床的结构示意图。显示有整体防尘罩的外形结构。
图2是图1的去除车床整体罩的中间部份后的结构示意图。
图3是图1的去除车床整体罩后的示意图。
图4是图1的去除车床整体罩后的俯视图。
图5是图1的去除车床整体罩顶面后的俯视及局部剖视图。
图6是图5中的A部剖视的放大图。
图7是图1的去除车床整体罩后的左侧视。
图8是图1的纵向送进机构防护罩和横向送进机构防护罩的结构示意图。
图9是图1的刀架、纵向送进机构、横向送进机构的结构示意图。
图10是图9的左视图。
图11是图9的C部放大图。
图12是图10的D部放大图。
图13是图9的B部放大图。
具体实施方式
实施例1本实用新型的一种数控陶瓷车床，如附图所示。由床身、数控操作系统、变频电机、主轴、尾座导轨、尾座、纵向送进机构、横向送进机构、刀架、防护罩、抽风装置、润滑油供给系统、切屑料斗、接料车等构成。
上述的床身1，参见图3、4、5、7，呈通常车床的床身结构，床身的后侧固定安装通常结构的电控柜2，在床身上方的适当部位固定安装通常的数控操作系统3。床身左端下部固定安装变频电机4。床身台面前部的左端用螺栓固定安装主轴箱5。主轴箱的两端分别有主轴承6，主轴承采用通常的角接触球轴承并用润滑脂润滑。依靠主轴承安装主轴7。主轴的两端伸出主轴箱，右端安装通常的工件卡盘，左端的皮带轮8与变频电机轴上的皮带轮用三角皮带9传动连接。在主轴箱的左侧面上装有通常的测速传感器10，用通常的同步齿形皮带11与主轴7传动连接。测速传感器与数控操作系统3电连接。在床身台面的前部的后端部用螺栓固定安装沿主轴方向的尾座导轨12，尾座导轨采用通常的车床导轨结构，其上呈滑动配合的安装通常的尾座13。
上述的纵向送进机构14，参见图4、9、11，有用螺栓固定安装在床身台面后部，与尾座导轨平行的纵向导轨15，纵向导轨由相互平行的三角筋导轨和平导轨构成。在三角筋导轨和平导轨之间有相平行的纵向螺杆16，纵向螺杆的左端与固定安装在床身上的纵向电机17连接，右端用轴承安装在床身上。纵向螺杆采用滚珠丝杆结构。纵向电机采用通常的伺服电机。在纵向导轨上呈滑动配合的安装通常结构的大溜板18，大溜板上的固定安装的螺母19与纵向螺杆呈螺纹传动配合。上述纵向螺杆和螺母构成螺杆螺母传动机构。
上述的横向送进机构20，参见图4、5、6、9，有固定安装在大溜板18上与纵向导轨15相垂直的呈燕尾式结构的横向导轨21，用通常结构安装在大溜板上沿横向导轨的横向螺杆22，横向螺杆的后端与大溜板18上固定安装的横向电机23连接，横向螺杆采用滚珠丝杆结构。横向电机采用通常的伺服电机。在横向导轨上呈滑动配合的安装通常结构的中拖板24，中拖板上的螺母25与横向螺杆22呈螺纹传动配合。上述横向螺杆和螺母构成螺杆螺母传动机构。
上述的刀架26，参见图3、4，采用通常的不抬刀式电动刀架。
上述的防护罩，有纵向送进机构防护罩、横向送进机构防护罩、龙门密封板、车床整体罩等。
上述的纵向送进机构防护罩，参见图4、8、9、10、12，有两个纵向螺杆的手风琴式防尘罩、两个纵向导轨的防尘罩和刮屑板。两个手风琴式防尘罩27均呈圆筒形，分别容装位于大溜板18左右两端的纵向螺杆16。两个手风琴式防尘罩的内端分别与大溜板两端连接、外端分别与纵向螺杆两端连接。两个纵向导轨的防尘罩28，呈下开口的条形，其横断面呈下部两侧内缩的∏形，分别罩扣位于大溜板18左右两端的纵向导轨15。两个防尘罩的内端分别与大溜板两端连接、外端分别与纵向导轨的两端连接，两侧的密封边29用螺钉30连接的密封条31与纵向导轨15的两侧呈密封式滑动配合。两个纵向导轨的刮屑板32，呈上述防尘罩内腔的横断面形状，位于纵向导轨的两端并用螺钉33分别与纵向导轨15两端固定连接，刮屑板的两侧边和上边与上述防尘罩28的内壁相吻合为密封边，在密封边上安装有密封条34与防尘罩内壁呈密封滑动配合。刮屑板的下边也安装有密封条34。两个密封条34成一体结构。
上述的横向送进机构防护罩，参见图4、6、8、13，结构与纵向送进机构防护罩相同。有两个横向螺杆的手风琴式防尘罩、两个横向导轨的防尘罩和刮屑板。两个手风琴式防尘罩35均呈圆筒形，分别容装位于中拖板两端的横向螺杆22。两个手风琴式防尘罩的内端分别与中拖板24两端连接、外端分别与横向螺杆两端连接。两个横向导轨21的防尘罩36，呈下开口的条形，其横断面呈下部两侧内缩的∏形，分别罩扣位于中拖板两端的横向导轨。两个防尘罩的内端分别与中拖板两端连接、外端分别与横向导轨的两端连接，两侧的密封边用螺钉连接的密封条与横向导轨的两侧呈密封式滑动配合(图中未表示)。两个横向导轨的刮屑板37，呈上述防尘罩内腔的横断面形状，位于横向导轨的两端并用螺钉38分别与横向导轨21两端固定连接，刮屑板的两侧边和上边与上述防尘罩的内壁相吻合为密封边，在密封边上安装有密封条39与防尘罩内壁呈密封滑动配合。刮屑板的下边也安装有密封条39。两个密封条39成一体结构上述的车床整体罩40，参见图1、2、5，由前防尘罩41和后防尘罩42组成，整体式地罩扣在车床外，形状与车床外周形状相吻合。在前防尘罩的前侧的上中部有移动门43，右部的上部配置数控操作系统3、下部为活动门44。此外有与车床整体罩连通的抽风装置(图中未表示)，抽风装置由通常的风管和抽风机等构成。
上述龙门密封板45，参见图2、5，有两块，呈竖立状分别位于纵向送进机构的左右两端，与车床整体罩固定连接。龙门密封板的下端用螺钉连接有刮屑板，刮屑板的下端的密封边上用螺钉46安装的密封条47与板纵向导轨的防尘罩28呈密封滑动配合。右侧的龙门密封板的右方还有一块与车床整体罩固定连接、呈竖立状的右刮屑板48，右刮屑板的结构与龙门密封板的结构相同，其下端用螺钉连接有密封条。
上述的润滑油供给系统49，参见图5，采用通常结构，安装在床身的后侧部，并用接管50连通安装在床身后侧中部的通常结构的分油器51，分油器分别再经接管与靠近纵向导轨15、纵向螺杆16、横向导轨21、横向螺杆22的纵向导轨油嘴52、纵向螺杆油嘴53、横向导轨油嘴54、横向螺杆油嘴55连通。
上述的变频电机4、纵向电机17、横向电机23、刀架26、润滑油供给系统49及其分油器51与电控柜2和数控操作系统3电连接。
参见图2，上述的切屑料斗56，位于床身的中下部，呈漏斗形，漏斗的上口与床身的台面相接，位于车床切削区下方。在切屑料斗下方，配置有通常的手推式接料车57，用于收集陶瓷切屑，再利用。
如上构成本数控陶瓷车床。
本实施例特别适用于车削加工陶瓷工件。
权利要求1.一种数控陶瓷车床，包含床身(1)，润滑油供给系统(49)，数控操作系统(3)，床身一端的主轴承(6)及其主轴(7)，沿主轴方向的尾座导轨(12)滑动连接的尾座(13)，纵向送进机构(14)的大溜板(18)，横向送进机构(20)的与大溜板上的横向导轨(21)滑动连接且经螺杆螺母传动机构传动连接的中拖板(23)，与中拖板连接的刀架(26)，其特征在于上述主轴与床身上的变频电机(4)传动连接，上述的纵向送进机构有与尾座导轨平行的床身上的纵向导轨(15)，大溜板与纵向导轨滑动连接且经螺杆螺母传动机构与床身上的纵向电机(17)传动连接，上述的中拖板经螺杆螺母传动机构与大溜板上的横向电机(23)传动连接，有纵向送进机构防护罩和横向送进机构防护罩，上述的变频电机、纵向电机、横向电机与数控操作系统电连接。
2.根据权利要求1所述的数控陶瓷车床，其特征在于所说的纵向送进机构防护罩有两个内端分别与大溜板(18)两端连接、外端分别与螺杆螺母传动机构的纵向螺杆(16)两端连接并罩扣在纵向螺杆外的手风琴式防尘罩(27)，两个内端分别与大溜板两端连接、外端分别与纵向导轨(15)两端连接并罩扣在纵向导轨外呈滑动密封连接的纵向导轨的防尘罩(28)，两个分别与纵向导轨两端连接、与纵向导轨的防尘罩内周呈密封滑动连接的刮屑板(32)。
3.根据权利要求1所述的数控陶瓷车床，其特征在于所说的横向送进机构防护罩有两个内端分别与中拖板(24)两端连接、外端分别与螺杆螺母传动机构的横向螺杆(22)两端连接并罩扣在横向螺杆外的手风琴式防尘罩(35)，两个内端分别与中拖板两端连接、外端分别与横向导轨(21)两端连接并罩扣在横向导轨外呈密封滑动连接的横向导轨的防尘罩(36)，两个分别与横向导轨两端连接、与横向导轨的防尘罩内周呈滑动密封连接的刮屑板(37)。
4.根据权利要求2或3所述的数控陶瓷车床，其特征在于所说的防尘罩(28、36)的密封边上和刮屑板(32、37)的密封边上有密封条(31、34、39)。
5.根据权利要求1、2或3所述的数控陶瓷车床，其特征在于所说的纵向送进机构(14)的两端有龙门密封板(45)，龙门密封板下端连接与纵向送进机构呈滑动密封连接的刮屑板，刮屑板的密封边上有密封条(47)。
6.根据权利要求1所述的数控陶瓷车床，其特征在于有罩扣在车床外的车床整体罩(40)，有与车床整体罩连通的抽风装置。
7.根据权利要求1所述的数控陶瓷车床，其特征在于所说的润滑油供给系统(49)连通分油器(51)，分油器分别经接管与靠近纵向导轨(15)、纵向螺杆(16)、横向导轨(21)、横向螺杆(22)的纵向导轨油嘴(52)、纵向螺杆油嘴(53)、横向导轨油嘴(54)、横向螺杆油嘴(55)连通。
8.根据权利要求1所述的数控陶瓷车床，其特征在于所说的变频电机(4)经皮带传动机构与主轴(7)传动连接，有与主轴传动连接且与数控操作系统(3)电连接的测速传感器(10)。
9.根据权利要求1所述的数控陶瓷车床，其特征在于所说的刀架(26)是与数控操作系统(3)电连接的不抬刀式电动刀架。
10.根据权利要求1所述的数控陶瓷车床，其特征在于所说的床身(1)下部有切屑料斗(56)，有与切屑料斗配合的接料车(57)。
专利摘要本实用新型的数控陶瓷车床，涉及成型切削加工的机床。旨在解决用金属加工机床加工陶瓷工件时，使用寿命短、生产率低、严重污染环境等问题。本车床包含床身(1)，润滑油供给系统(49)，数控操作系统(3)，变频电机(4)传动连接的主轴(7)，尾座导轨(12)上滑动连接的尾座(13)，纵向送进机构(14)有与尾座导轨平行的纵向导轨(14)，与纵向导轨滑动连接且经螺杆螺母传动机构传动连接纵向电机(17)的大溜板(18)，横向送进机构(20)有与大溜板上的横向导轨(21)滑动连接且经螺杆螺母传动机构传动连接横向电机(23)的中拖板(24)，与中拖板连接的刀架(26)，有纵向送进机构防护罩和横向送进机构防护罩。适用于车削加工金属工件，特别适用于车削加工陶瓷工件。
文档编号B28D1/16GK2603731SQ0323372
公开日2004年2月18日 申请日期2003年3月28日 优先权日2003年3月28日
发明者付庆明, 杨智民, 刘军, 陈光培 申请人:成都旭光电子股份有限公司