本實(shí)用新型涉及一種教學(xué)裝置,尤其是一種三軸線(xiàn)軌運(yùn)動(dòng)裝調(diào)實(shí)訓(xùn)裝置。
背景技術(shù):
滑臺(tái),又稱(chēng)機(jī)械滑臺(tái),是機(jī)床的典型結(jié)構(gòu);主要由床身、絲桿、滑板等組成。現(xiàn)代機(jī)械機(jī)床一體化教學(xué)中,要求教學(xué)貼近生產(chǎn)實(shí)際,而傳統(tǒng)的教學(xué)滑臺(tái)結(jié)構(gòu)笨重,操作不便,功能與生產(chǎn)實(shí)際中的機(jī)床結(jié)構(gòu)差別較大;生產(chǎn)實(shí)際中,數(shù)控機(jī)床多為3軸或者更多軸結(jié)構(gòu),傳統(tǒng)的單軸線(xiàn)教學(xué)滑臺(tái)不能滿(mǎn)足多軸數(shù)控機(jī)床機(jī)械安裝、調(diào)整,機(jī)電聯(lián)調(diào)等典型工作任務(wù)的教學(xué)要求;不能實(shí)現(xiàn)多軸數(shù)控機(jī)床的幾何精度調(diào)整實(shí)習(xí),以及國(guó)家或部頒標(biāo)準(zhǔn)的三維空間幾何精度檢測(cè)實(shí)習(xí)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的是提供一種三軸線(xiàn)軌運(yùn)動(dòng)裝調(diào)實(shí)訓(xùn)裝置。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種三軸線(xiàn)軌運(yùn)動(dòng)裝調(diào)實(shí)訓(xùn)裝置,包括Y軸滑臺(tái)、X軸滑臺(tái)、Z軸滑臺(tái);所述X軸滑臺(tái)套設(shè)在Y軸滑臺(tái)上并能沿著Y軸方向水平移動(dòng),Z軸滑臺(tái)垂直固定在Y軸滑臺(tái)的一端。
本實(shí)用新型所述的一種三軸線(xiàn)軌運(yùn)動(dòng)裝調(diào)實(shí)訓(xùn)裝置,其進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于:所述Y軸滑臺(tái)包括底架、Y軸導(dǎo)軌、Y軸前調(diào)整板、Y軸后調(diào)整板、Y軸前支撐座、Y軸后支撐座、Y軸絲桿、Y軸手柄、Y軸聯(lián)軸器、Y軸手柄座、Y軸手輪;所述Y軸導(dǎo)軌固定在底架上,所述Y軸前支撐座固定在底架的一端,所述Y軸后支撐座固定在底架的另一端,所述Y軸前調(diào)整板設(shè)置在底架與Y軸前支撐座之間,所述Y軸后調(diào)整板設(shè)置在底架與Y軸后支撐座之間,所述Y軸絲桿的一端固定在Y軸前支撐座內(nèi),所述Y軸絲桿的另一端固定在Y軸后支撐座內(nèi)并通過(guò)Y軸聯(lián)軸器與Y軸手柄的一端固定連接,Y軸手柄的另一端與Y軸手輪固定連接,Y軸手柄座固定在Y軸后支撐座上并且Y軸手柄貫穿其中。
本實(shí)用新型所述的一種三軸線(xiàn)軌運(yùn)動(dòng)裝調(diào)實(shí)訓(xùn)裝置,其進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于:所述Y軸后支撐座設(shè)置成水平式或垂直式。
本實(shí)用新型所述的一種三軸線(xiàn)軌運(yùn)動(dòng)裝調(diào)實(shí)訓(xùn)裝置,其進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于:所述X軸滑臺(tái)包括X軸床身、X軸導(dǎo)軌、X軸前調(diào)整板、X軸后調(diào)整板、X軸前支撐座、X軸后支撐座、X軸滑板、X軸滑塊、X軸絲桿、X軸絲桿螺母、X軸絲桿螺母座、X軸手柄、X軸聯(lián)軸器、X軸手柄座、X軸手輪、Y軸絲桿螺母、Y軸絲桿螺母座、Y軸滑塊;所述Y軸滑塊與Y軸導(dǎo)軌相匹配并固定在X軸床身底部的四角;所述Y軸絲桿螺母座固定在X軸床身底部中心,所述Y軸絲桿螺母固定在Y軸絲桿螺母座內(nèi),所述Y軸絲桿貫穿在Y軸絲桿螺母內(nèi)并設(shè)有與Y軸絲桿螺母相匹配的螺紋,所述X軸導(dǎo)軌固定在X軸床身上,所述X軸前支撐座固定在X軸床身的一端,所述X軸后支撐座固定在X軸床身的另一端,所述X軸前調(diào)整板設(shè)置在X軸床身與X軸前支撐座之間,所述X軸后調(diào)整板設(shè)置在X軸床身與X軸后支撐座之間,所述X軸滑塊與X軸導(dǎo)軌相匹配并固定在X軸滑板底部的四角,所述X軸絲桿螺母座固定在X軸滑板底部中心,所述X軸絲桿螺母固定在X軸絲桿螺母座內(nèi),所述X軸絲桿貫穿在X軸絲桿螺母內(nèi)并設(shè)有與X軸絲桿螺母相匹配的螺紋,所述X軸絲桿的一端固定在X軸前支撐座內(nèi),所述X軸絲桿的另一端固定在X軸后支撐座內(nèi)并通過(guò)X軸聯(lián)軸器與X軸手柄的一端固定連接,X軸手柄的另一端與X軸手輪固定連接,X軸手柄座固定在X軸后支撐座上并且X軸手柄貫穿其中。
本實(shí)用新型所述的一種三軸線(xiàn)軌運(yùn)動(dòng)裝調(diào)實(shí)訓(xùn)裝置,其進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于:所述X軸床身具有軸對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型所述的一種三軸線(xiàn)軌運(yùn)動(dòng)裝調(diào)實(shí)訓(xùn)裝置,其進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于:所述X軸后支撐座設(shè)置成水平式或垂直式。
本實(shí)用新型所述的一種三軸線(xiàn)軌運(yùn)動(dòng)裝調(diào)實(shí)訓(xùn)裝置,其進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于:所述Y軸前支撐座以及X軸前支撐座內(nèi)均設(shè)置有背靠背式角接觸軸承。
本實(shí)用新型所述的一種三軸線(xiàn)軌運(yùn)動(dòng)裝調(diào)實(shí)訓(xùn)裝置,其進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于:所述Z軸滑臺(tái)包括Z軸立架、Z軸導(dǎo)軌、Z軸前調(diào)整板、Z軸后調(diào)整板、Z軸前支撐座、Z軸后支撐座、Z軸滑板、Z軸滑塊、Z軸絲桿、Z軸絲桿螺母、Z軸絲桿螺母座、Z軸手輪;所述Z軸立架固定在底架上的一端,所述Z軸導(dǎo)軌固定在Z軸立架上,所述Z軸前支撐座固定在Z軸立架的一端,所述Z軸后支撐座固定在Z軸立架的另一端,所述Z軸前調(diào)整板設(shè)置在Z軸立架與Z軸前支撐座之間,所述Z軸后調(diào)整板設(shè)置在Z軸立架與Z軸后支撐座之間,所述Z軸滑塊與Z軸導(dǎo)軌相匹配并固定在Z軸滑板底部?jī)蓚?cè),所述Z軸絲桿螺母座固定在Z軸滑板底部中心,所述Z軸絲桿螺母固定在Z軸絲桿螺母座內(nèi),所述Z軸絲桿貫穿在Z軸絲桿螺母內(nèi)并設(shè)有與Z軸絲桿螺母相匹配的螺紋,所述Z軸絲桿的一端固定在Z軸前支撐座內(nèi),所述Z軸絲桿的另一端固定在Z軸后支撐座內(nèi)并與Z軸手輪固定連接。
本實(shí)用新型所述的一種三軸線(xiàn)軌運(yùn)動(dòng)裝調(diào)實(shí)訓(xùn)裝置,其進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于:所述Z軸前支撐座以及Z軸后支撐座內(nèi)均設(shè)置有背靠背式角接觸軸承。
本實(shí)用新型的有益效果:
本實(shí)用新型所述的一種三軸線(xiàn)軌運(yùn)動(dòng)裝調(diào)實(shí)訓(xùn)裝置,通過(guò)將三款滑臺(tái)結(jié)合在一起,設(shè)計(jì)了一種空間三坐標(biāo)的機(jī)床教學(xué)實(shí)訓(xùn)裝置。此裝置能滿(mǎn)足多軸數(shù)控機(jī)床機(jī)械安裝、調(diào)整,機(jī)電聯(lián)調(diào)等典型工作任務(wù)的教學(xué)要求;能實(shí)現(xiàn)一體化教學(xué)中模塊化教學(xué)的要求;能實(shí)現(xiàn)多軸數(shù)控機(jī)床的幾何精度調(diào)整實(shí)習(xí),并可實(shí)現(xiàn)國(guó)家或部頒標(biāo)準(zhǔn)的三維空間幾何精度檢測(cè)實(shí)習(xí)。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式做進(jìn)一步的說(shuō)明。
圖1是本實(shí)用新型裝調(diào)實(shí)訓(xùn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型裝調(diào)實(shí)訓(xùn)裝置Y軸滑臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實(shí)用新型裝調(diào)實(shí)訓(xùn)裝置X軸滑臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本實(shí)用新型裝調(diào)實(shí)訓(xùn)裝置的X軸床身底部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本實(shí)用新型裝調(diào)實(shí)訓(xùn)裝置的X軸滑板相關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本實(shí)用新型裝調(diào)實(shí)訓(xùn)裝置的Z軸滑臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是本實(shí)用新型裝調(diào)實(shí)訓(xùn)裝置的Z軸滑板相關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1為本實(shí)用新型所述一種三軸線(xiàn)軌運(yùn)動(dòng)裝調(diào)實(shí)訓(xùn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)訓(xùn)裝置包括Y軸滑臺(tái)1、X軸滑臺(tái)2、Z軸滑臺(tái)3;所述X軸滑臺(tái)2水平套設(shè)在Y軸滑臺(tái)1上并能沿著Y軸方向水平移動(dòng),Z軸滑臺(tái)3垂直固定在Y軸滑臺(tái)1的一端。
圖2為本實(shí)訓(xùn)裝置Y軸滑臺(tái)1的結(jié)構(gòu)示意圖。該Y軸滑臺(tái)1包括底架101、Y軸導(dǎo)軌102、Y軸前調(diào)整板103、Y軸后調(diào)整板104、Y軸前支撐座105、Y軸后支撐座106、Y軸絲桿107、Y軸手柄108、Y軸聯(lián)軸器109、Y軸手柄座110、Y軸手輪111。其中,Y軸導(dǎo)軌102固定在底架101上,Y軸前支撐座105固定在底架101的一端,Y軸后支撐座106固定在底架101的另一端; Y軸前調(diào)整板103設(shè)置在底架101與Y軸前支撐座105之間, Y軸后調(diào)整板104設(shè)置在底架101與Y軸后支撐座106之間。Y軸絲桿107的一端固定在Y軸前支撐座105內(nèi),Y軸絲桿107的另一端固定在Y軸后支撐座106內(nèi)并通過(guò)Y軸聯(lián)軸器109與Y軸手柄108的一端固定連接,Y軸手柄108的另一端與Y軸手輪111固定連接,Y軸手柄座110固定在Y軸后支撐座106上并且Y軸手柄108貫穿其中。
上述結(jié)構(gòu)中,底架101為主要承重結(jié)構(gòu),用于承擔(dān)整個(gè)實(shí)訓(xùn)裝置的重量,其材料一般為鑄鐵。底架101的一端設(shè)置有一個(gè)平臺(tái)用于安裝Z軸滑臺(tái)3。
圖3為本實(shí)訓(xùn)裝置X軸滑臺(tái)2的結(jié)構(gòu)示意圖。該X軸滑臺(tái)2包括X軸床身201、X軸導(dǎo)軌202、X軸前調(diào)整板203、X軸后調(diào)整板204、X軸前支撐座205、X軸后支撐座206、X軸滑板207、X軸滑塊208、X軸絲桿209、X軸絲桿螺母210、X軸絲桿螺母座211、X軸手柄212、X軸聯(lián)軸器213、X軸手柄座214、X軸手輪215、Y軸絲桿螺母216、Y軸絲桿螺母座217、Y軸滑塊218。其中,X軸導(dǎo)軌202固定在X軸床身201上,X軸前支撐座205固定在X軸床身201的一端,X軸后支撐座206固定在X軸床身201的另一端,X軸前調(diào)整板203設(shè)置在X軸床身201與X軸前支撐座205之間,X軸后調(diào)整板204設(shè)置在X軸床身201與X軸后支撐座206之間,X軸絲桿209的一端固定在X軸前支撐座205內(nèi),X軸絲桿209的另一端固定在X軸后支撐座206內(nèi)并通過(guò)X軸聯(lián)軸器213與X軸手柄212的一端固定連接,X軸手柄212的另一端與X軸手輪215固定連接,X軸手柄座214固定在X軸后支撐座206上并且X軸手柄212貫穿其中。
圖4為本實(shí)訓(xùn)裝置X軸床身201底部結(jié)構(gòu)示意圖。X軸床身201架設(shè)在Y軸導(dǎo)軌102上,可沿著Y軸方向前后移動(dòng);Y軸滑塊218與Y軸導(dǎo)軌102相匹配并固定在X軸床身201底部的四角;Y軸絲桿螺母座217固定在X軸床身201底部中心, Y軸絲桿螺母216固定在Y軸絲桿螺母座217內(nèi),Y軸絲桿107貫穿在Y軸絲桿螺母216內(nèi)并設(shè)有與Y軸絲桿螺母216相匹配的螺紋。
Y軸滑臺(tái)1采用手動(dòng)驅(qū)動(dòng)的方式,此方式可靠、安全,適于教學(xué)過(guò)程。當(dāng)搖動(dòng)Y軸手輪111時(shí),Y軸手柄108帶動(dòng)Y軸絲桿107旋轉(zhuǎn),X軸床身201根據(jù)Y軸手輪111旋轉(zhuǎn)的方向不同而沿著Y軸導(dǎo)軌102前后移動(dòng)。在X軸床身201的移動(dòng)過(guò)程中,為了避免Y軸絲桿107因受力方向不同而變形,Y軸前支撐座105與Y軸絲桿107之間配置有背靠背式角接觸軸承。
圖5為本實(shí)訓(xùn)裝置X軸滑板207相關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖。X軸滑板207架設(shè)在X軸導(dǎo)軌202上,可沿著X軸方向左右移動(dòng);X軸滑塊208與X軸導(dǎo)軌202相匹配并固定在X軸滑板207底部的四角,所述X軸絲桿螺母座211固定在X軸滑板207底部中心,所述X軸絲桿螺母210固定在X軸絲桿螺母座211內(nèi),所述X軸絲桿209貫穿在X軸絲桿螺母210內(nèi)并設(shè)有與X軸絲桿螺母210相匹配的螺紋。
X軸滑臺(tái)2亦采用手動(dòng)驅(qū)動(dòng)的方式,手動(dòng)搖動(dòng)X軸手輪215時(shí), X軸手柄212帶動(dòng)X軸絲桿209旋轉(zhuǎn),X軸滑板207根據(jù)X軸手輪215旋轉(zhuǎn)的方向不同而沿著X軸導(dǎo)軌202左右移動(dòng)。在X軸滑板207的移動(dòng)過(guò)程中,為了避免X軸絲桿209因受力方向不同而變形,X軸前支撐座205與X軸絲桿209之間配置有背靠背式角接觸軸承。
圖6是本實(shí)訓(xùn)裝置的Z軸滑臺(tái)3的結(jié)構(gòu)示意圖。該Z軸滑臺(tái)3包括Z軸立架301、Z軸導(dǎo)軌302、Z軸前調(diào)整板303、Z軸后調(diào)整板304、Z軸前支撐座305、Z軸后支撐座306、Z軸滑板307、Z軸滑塊308、Z軸絲桿309、Z軸絲桿螺母310、Z軸絲桿螺母座311、Z軸手輪312;所述Z軸立架301固定在底架101上的一端,所述Z軸導(dǎo)軌302固定在Z軸立架301上,所述Z軸前支撐座305固定在Z軸立架301的一端,所述Z軸后支撐座306固定在Z軸立架301的另一端,所述Z軸前調(diào)整板303設(shè)置在Z軸立架301與Z軸前支撐座305之間,所述Z軸后調(diào)整板304設(shè)置在Z軸立架301與Z軸后支撐座306之間,所述Z軸絲桿309的一端固定在Z軸前支撐座305內(nèi),所述Z軸絲桿309的另一端固定在Z軸后支撐座306內(nèi)并與Z軸手輪312固定連接。
圖7是本實(shí)訓(xùn)裝置的Z軸滑板307相關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖。Z軸滑板307架設(shè)在Z軸導(dǎo)軌302上,可沿著Z軸方向上下移動(dòng);Z軸滑塊308與Z軸導(dǎo)軌302相匹配并固定在Z軸滑板307底部?jī)蓚?cè),所述Z軸絲桿螺母座311固定在Z軸滑板307底部中心,所述Z軸絲桿螺母310固定在Z軸絲桿螺母座311內(nèi),所述Z軸絲桿309貫穿在Z軸絲桿螺母310內(nèi)并設(shè)有與Z軸絲桿螺母310相匹配的螺紋。
Z軸滑臺(tái)3亦采用手動(dòng)驅(qū)動(dòng)的方式,手動(dòng)搖動(dòng)Z軸手輪312時(shí), Z軸手輪312帶動(dòng)Z軸絲桿309旋轉(zhuǎn),Z軸滑板307根據(jù)Z軸手輪312旋轉(zhuǎn)的方向不同而沿著Z軸導(dǎo)軌302上下移動(dòng)。在Z軸滑板307的移動(dòng)過(guò)程中,為了避免Z軸絲桿309因受力方向不同而變形,Z軸前支撐座305和Z軸后支撐座306內(nèi)均配置有背靠背式角接觸軸承。
本實(shí)訓(xùn)裝置將Y軸滑臺(tái)1、X軸滑臺(tái)2、Z軸滑臺(tái)3結(jié)合在一起,設(shè)計(jì)了一種空間三坐標(biāo)的機(jī)床教學(xué)實(shí)訓(xùn)裝置。能滿(mǎn)足多軸數(shù)控機(jī)床的機(jī)械安裝、調(diào)整、機(jī)電聯(lián)調(diào)等典型工作任務(wù)的教學(xué)操作要求;可實(shí)現(xiàn)多軸數(shù)控機(jī)床的幾何精度調(diào)整實(shí)習(xí)以及國(guó)家或部頒標(biāo)準(zhǔn)的幾何精度檢測(cè)實(shí)習(xí)。
為了在教學(xué)實(shí)訓(xùn)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)X軸平臺(tái)雙向機(jī)械安裝、調(diào)整、機(jī)電聯(lián)調(diào)等,X軸床身201設(shè)計(jì)成軸對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)。
為了實(shí)現(xiàn)教學(xué)要求中平行度和同軸度訓(xùn)練要求,Y軸后支撐座106和X軸后支撐座206均設(shè)置為水平式或垂直式。其中,垂直式后支撐座用于學(xué)員在裝調(diào)訓(xùn)練過(guò)程中練習(xí)在垂直方向安裝Y軸后支撐座106和X軸后支撐座206;通過(guò)對(duì)Y軸后調(diào)整板104和X軸后調(diào)整板204的支撐面進(jìn)行垂直方向鏟刮,去除余量,可實(shí)現(xiàn)教學(xué)要求的同軸度精度調(diào)整訓(xùn)練;無(wú)鏟刮環(huán)節(jié)時(shí),可實(shí)現(xiàn)平行度裝調(diào)訓(xùn)練。水平式后支撐座用于學(xué)員在裝調(diào)訓(xùn)練過(guò)程中練習(xí)在水平方向安裝Y軸后支撐座106和X軸后支撐座206;通過(guò)對(duì)Y軸后調(diào)整板104和X軸后調(diào)整板204的支撐面進(jìn)行水平方向鏟刮,去除余量,可實(shí)現(xiàn)教學(xué)要求的同軸度和平行度精度調(diào)整訓(xùn)練。
本實(shí)訓(xùn)裝置除了能進(jìn)行上述平行度、同軸度訓(xùn)練實(shí)習(xí)外,還可實(shí)現(xiàn)以下訓(xùn)練實(shí)習(xí):
1.底架101水平度調(diào)整訓(xùn)練;用于練習(xí)水平儀的使用及水平度調(diào)整方法訓(xùn)練。2.導(dǎo)軌的安裝訓(xùn)練;包括導(dǎo)軌的直線(xiàn)度、平行度、平面度的檢測(cè)和校準(zhǔn),以及光學(xué)準(zhǔn)直儀的使用訓(xùn)練。3.絲桿的安裝訓(xùn)練;包括一端固定,另一端浮動(dòng)或兩端都固定的絲桿安裝訓(xùn)練。4.絲桿上軸承的組合訓(xùn)練以及絲桿上軸承間隙的消除訓(xùn)練。5. 絲桿側(cè)母線(xiàn)的校準(zhǔn)。6. X-Y十字滑臺(tái)的安裝與垂直度的調(diào)整;在安裝過(guò)程中,先進(jìn)行Y軸滑臺(tái)1的安裝,后進(jìn)行X軸滑臺(tái)2安裝,為保證X-Y十字滑臺(tái)各部件垂直度要求,可鏟刮滑塊218與X軸床身201的接觸面,使Y軸平臺(tái)1和X軸平臺(tái)2的垂直度達(dá)到技術(shù)要求。安裝Z軸滑臺(tái)3時(shí),為保證Z軸滑臺(tái)3的垂直度,亦可鏟刮Z軸立架301的底面與底架101的接觸面以符合要求。7.平面幾何精度概念的建立與平面幾何精度調(diào)整。8.三維空間的幾何精度調(diào)整(X-Y-Z三軸幾何精度),以及Z軸與主軸平行度調(diào)整等全功能幾何精度調(diào)整訓(xùn)練。
在實(shí)際操作中,一臺(tái)本實(shí)訓(xùn)裝置上可同時(shí)進(jìn)行上述幾個(gè)訓(xùn)練實(shí)習(xí),學(xué)員通過(guò)4到6人小組團(tuán)隊(duì)合作,學(xué)習(xí)完成不同的“機(jī)床典型工作任務(wù)”,在數(shù)控裝調(diào)車(chē)間中形成了不同的“項(xiàng)目島”,從而符合一體化和項(xiàng)目化教學(xué)的特點(diǎn)。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)先實(shí)施方式,本實(shí)用新型并不限定于上述實(shí)施方式,只要以基本相同手段實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。