高自由度超精密数控机床的制作方法

1.本实用新型涉及机械加工技术领域，更具体地说，它涉及一种高自由度超精密数控机床。


背景技术：

2.数控机床是数字控制机床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。
3.在使用的过程中，由于刀具在过程中与工件发生较大的相对位移，使得从工件下切下的碎屑由于自身惯性发生位移，使得碎屑飞散，同时由于车床内难免具有一定间隙，各种转轴之间也存在出现间隙，碎屑在运动过程中容易跳动至间隙中，使得机床出现非必要磨损，大大影响机床的精度以及寿命。
4.本实用新型提出一种新的技术方案来解决碎屑增加机床磨损影响其寿命以及精度的问题。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种高自由度超精密数控机床，通过设置风帘组件，完成工件加工区域与机床之间的分隔，使得碎屑更加集中，从而使得减小了碎屑的分布区域，降低了废屑飞入机床间隙中的概率，减小机床由于碎屑产生的磨损。
6.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种高自由度超精密数控机床，包括机体，所述机体上设置有用于加工的容纳空腔，所述加工空腔内设置有绕设在工件外侧的气流，所述气流将容纳空腔分隔为用于容纳工件的加工空腔以及气流外侧的清洁空腔，所述容纳空腔内设置有一侧敞开的容纳箱，当碎屑以及切削液经过所述气流时，碎屑以及切削液受到一个朝向容纳箱的作用力。
7.本实用新型进一步设置为：所述气流的气流方向与竖直向下方向的夹角小于90度。
8.本实用新型进一步设置为：所述容纳箱的开口正对气流设置，所述容纳箱的开口正对区域覆盖气流分布区域。
9.本实用新型进一步设置为：所述气流的方向竖直向下设置，所述气流的横截面形状为环形。
10.本实用新型进一步设置为：所述机体上设置有风帘组件，所述风帘组件包括设置在机体顶部的气泵以及设置在容纳空腔内顶壁上的风帘口，所述风帘口的方向竖直向下设置。
11.本实用新型进一步设置为：所述容纳箱的开口形状与气流的横截面形状相似，所
述容纳箱内开设有与外界连通的通孔。
12.本实用新型进一步设置为：所述容纳箱内设置有水平位置低于通孔水平高度的容纳腔。
13.本实用新型进一步设置为：所述容纳箱处于通孔位置下方的部分呈锥状，所述容纳箱设置在机体的滑轨下方。
14.综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
15.通过设置风帘组件，使得风帘组件产生圆环状的气流，从而使得环形气流将内部分为用于加工的加工空腔以及清洁空腔，使得加工时飞出的废屑直接在气流的作用下更加简单的向下运动，碎屑获得一个向下的加速度，使得碎屑更加集中在对应区域，减少碎屑的飞散，从而防止碎屑运动至机床的缝隙中，同时气流的流通加快内部气流循环，起到一个加快内部散热的功能，通过设置容纳箱并且使得容纳箱的内壁上设置有正对气流的通孔，使得内部气流直接穿过通孔，开设有通孔的容纳箱的内壁起到过滤网的作用，将气流中夹杂的碎屑挡下，从而集中在容纳槽内，通孔设置在侧壁上，碎屑在自身重力作用下更加简单的向下运动，减小通孔被堵的概率，
附图说明
16.图1为本实用新型的结构示意图一；
17.图2为本实用新型的结构示意图二；
18.图3为本实用新型的剖视图。
19.图中：1、机体；2、容纳空腔；3、加工空腔；4、清洁空腔；5、气泵；6、风帘；7、容纳箱；8、通孔。
具体实施方式
20.下面结合附图和实施例，对本实用新型进行详细描述。
21.实施例：一种高自由度超精密数控机床，如图1-3所示，包括机体1、风帘组件以及容纳箱7，机体1上开设有容纳空腔2，风帘组件设置在容纳空腔2内顶壁上，容纳箱7设置在容纳空腔2的底部并正对风帘组件设置。
22.如图所示，风帘组件包括设置在机体1顶部的气泵5以及设置在容纳空腔2内顶壁上的风帘6，气泵5与风帘口连通，通过气泵5的工作，使得空气能够更加简单的运动至风帘6处，通过风帘6完成内部气体的更换，使得风帘6的出口处形成气流，风帘6的出口竖直向下设置，使得风帘6产生的气流竖直向下运动，使得气流的方向与竖直向下的方向的夹角小于90度，从而使得切削后产生的碎屑经过气流时，在气流的作用下，除重力外碎屑受到一个竖直向下的作用力，作用力使得碎屑产生一个竖直向下的加速度，从而使得碎屑能够更快的下落，从而减小其水平面的分布半径，增加碎屑向上飞的难度，防止碎屑运动至机床内部的间隙中，致使机床运作时产生非必要的磨损，降低机床寿命。
23.如图所示，风帘6环形分布在机体1上，使得风帘6喷出的气流形成环形的气流，环形气流的内侧用于加工工件，形成加工空腔3，环形气流与容纳空腔2的内壁之间形成清洁空腔4，碎屑在清洁空腔4内具有更大的向下的分速度，从而使得机体1的内侧壁上具有更好的清洁度，不仅减小碎屑的飞溅，同时减小对机体1内部清理的难度。
24.如图所示，容纳箱7设置为横截面形状为矩形的箱体，容纳箱7的顶面敞开，且容纳箱7设置在容纳空腔2的底部，容纳空腔2的底部与外界连通，容纳箱7的侧壁上开设有连通容纳空腔2以及容纳箱7的通孔8，容纳箱7的侧壁由上至下依次设置为三段，三段与竖直方向的夹角依次为小、大、小，使得中间一段更加水平设置，通孔8开设在中间一段上，使得气流正好吹在趋近水平设置的中间一段上，使得气流通过通孔8吹在外界，而水平位置最高的一端由于倾斜设置，使得容纳箱7的开口大小大于气流的笼罩范围，使得即使碎屑具有一定的水平分速度时，容纳箱7亦能完成碎屑的收集，使得碎屑最大限度的处于容纳箱7内，容纳箱7水平位置最低的一段侧壁，增大容纳箱7储存体积，防止碎屑堆积，将通孔8堵塞，致使内部空气难以流通。
25.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种高自由度超精密数控机床，包括机体(1)，所述机体(1)上设置有用于加工的容纳空腔(2)和加工空腔(3)，其特征在于：所述加工空腔(3)内设置有绕设在工件外侧的气流，所述气流将容纳空腔(2)分隔为用于容纳工件的加工空腔(3)以及气流外侧的清洁空腔(4)，所述容纳空腔(2)内设置有一侧敞开的容纳箱(7)，当碎屑以及切削液经过所述气流时，碎屑以及切削液受到一个朝向所述容纳箱(7)的作用力。2.根据权利要求1所述的高自由度超精密数控机床，其特征在于：所述气流的气流方向与竖直向下方向的夹角小于90度。3.根据权利要求1所述的高自由度超精密数控机床，其特征在于：所述容纳箱(7)的开口正对气流设置，所述容纳箱(7)的开口正对区域覆盖气流分布区域。4.根据权利要求2所述的高自由度超精密数控机床，其特征在于：所述气流的方向竖直向下设置，所述气流的横截面形状为环形。5.根据权利要求4所述的高自由度超精密数控机床，其特征在于：所述机体(1)上设置有风帘组件，所述风帘组件包括设置在机体(1)顶部的气泵(5)以及设置在容纳空腔(2)内顶壁上的风帘(6)，所述风帘(6)的出气口方向为竖直向下设置。6.根据权利要求1所述的高自由度超精密数控机床，其特征在于：所述容纳箱(7)的开口形状与气流的横截面形状相似，所述容纳箱(7)的内壁上开设有与外界连通的通孔(8)。7.根据权利要求1所述的高自由度超精密数控机床，其特征在于：所述容纳箱(7)内设置有水平位置低于通孔(8)水平高度的容纳腔。8.根据权利要求7所述的高自由度超精密数控机床，其特征在于：所述容纳箱(7)处于通孔(8)位置下方的部分呈锥状，所述容纳箱(7)设置在机体(1)的滑轨下方。

技术总结
本实用新型公开了一种高自由度超精密数控机床，涉及机械加工技术领域，旨在解决碎屑增加机床磨损影响其寿命以及精度的问题。其技术方案要点是：包括机体，机体上设置有用于加工的容纳空腔，加工空腔内设置有绕设在工件外侧的气流，气流将容纳空腔分隔为用于容纳工件的加工空腔以及气流外侧的清洁空腔，容纳空腔内设置有一侧敞开的容纳箱，当碎屑以及切削液经过气流时，碎屑以及切削液受到一个朝向容纳箱的作用力。本实用新型通过设置向下吹动气流，废屑向下集中，防止废屑运动至较大的范围内，使得内部具有较好的清洁度，减少由于废屑存在使得机床过度磨损的问题，提升机床的精度以及寿命，机床采用多轴驱动，使得机床具有较高自由度。高自由度。高自由度。


技术研发人员：朱冬青 顾晓冬 孔鑫鑫
受保护的技术使用者：苏州灏融科技有限公司
技术研发日：2022.05.25
技术公布日：2022/11/4