專利名稱：微型數控機床的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及機床技術領域，特指微型數控機床。
技術背景數控機床是一種裝有程序控制系統的自動化機床，該控制系統能夠邏輯地處理具 有控制編碼或其他符號指令規定的程序，并將其譯碼，從而使機床動作并加工零件。數控 機床一般由下列幾個部分組成1、主機，是數控機床的主題，包括機床身、立柱、主軸、進給 機構等機械部件，是用于完成各種切削加工的機械部件；2、數控裝置，是數控機床的核心， 包括硬件以及相應的軟件，用于輸入數字化的零件程序，并完成輸入信息的存儲、數據的變 換、插補運算以及實現各種控制功能；3、驅動裝置，是數控機床執行機構的驅動部件，包括 主軸驅動單元、進給單元、主軸電機及進給電機等；他在數控裝置的控制下通過電氣或電液 伺服系統實現主軸和進給驅動，當幾個進給聯動時，可以完成定位、直線、平面曲線和空間 曲線的加工；4、輔助裝置，指數控機床的一些必要的配套部件，用以保證數控機床的運行， 如冷卻、排屑、潤滑、照明、監測等，它包括液壓和氣動裝置、排屑裝置、交換工作臺、數控轉 臺和數控分度頭，還包括刀具及監控檢測裝置等；5、編程及其他附屬設備，可用來在機外進 行零件的程序編制、存儲等。但是現有的數控機床結構非常復雜，操作復雜且難度高，體積大，體重較重，拆卸 和組裝很難，機器費用很高，應用范圍受到很大的限制，不適用于教學、家庭、DIY(D0 It Yourself，自己動手做的)受好者等對象，不能滿足人們日益增長的需求
實用新型內容
本實用新型的目的就是針對現有技術存在的不足而提供一種結構簡單、體積小、 又具有數控功能的微型數控機床。為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是微型數控機床，它包括有機 架、放工件的工作臺、固定在機架上的立柱、連接在立柱上的軸架、設置在軸架上的主軸、驅 動主軸的主軸電機，主軸位于工作臺的上方，軸架通過由Z軸電機驅動的Z軸絲桿傳動機構 與立柱連接，工作臺的下方設有滑動架，滑動架通過由Y軸電機驅動的Y軸絲桿傳動機構與 機架連接，工作臺通過由X軸電機驅動的X軸絲桿傳動機構與滑動架連接。所述立柱上設有Z軸直線導桿，軸架與Z軸直線導桿滑動連接。所述機架上設有Y軸直線導桿，滑動架與Y軸直線導桿滑動連接。所述工作臺的底部設有X軸直線導桿，X軸直線導桿與滑動架滑動連接。所述主軸電機采用直流無刷電機。所述X軸電機、Y軸電機和Z軸電機均采用步進電機。所述機架為透明塑料結構。本實用新型有益效果在于本實用新型提供的微型數控機床，它包括有機架、工作 臺、立柱、軸架、主軸、主軸電機，主軸位于工作臺的上方，軸架通過由Z軸電機驅動的Z軸絲桿傳動機構與立柱連接，工作臺的下方設有滑動架，滑動架通過由Y軸電機驅動的Y軸絲桿 傳動機構與機架連接，工作臺通過由X軸電機驅動的X軸絲桿傳動機構與滑動架連接，本實 用新型通過Z軸絲桿傳動機構、Y軸絲桿傳動機構和X軸絲桿傳動機構組合，能夠實現三軸 聯動控制，可通過數控裝置進行數控操作，結構簡單，操作容易，體積小，體重輕，拆卸和組 裝容易，并且機器費用低，可適用于教學、家庭、DIY受好者等對象。另外，機架為透明塑料結構，可讓使用者更直觀的看到機器運作情況，有利使用者 了解機器的結構原理。
圖1是本實用新型的結構示意圖；圖2是本實用新型的主視圖；圖3是本實用新型的側視圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明，見圖1 3所示，本實用新型包括有 機架1、放工件的工作臺2、固定在機架1上的立柱3、連接在立柱3上的軸架4、設置在軸架 4上的主軸5、驅動主軸5的主軸電機6，主軸5上可以裝鉆刀或銑刀形成鉆床或銑床，機架 1由透明塑料制成，可讓使用者更直觀的看到機器運作情況，有利使用者了解機器的結構原 理。主軸5位于工作臺2的上方，軸架4通過由Z軸電機7驅動的Z軸絲桿傳動機構8與 立柱3連接，工作臺2的下方設有滑動架9，滑動架9通過由Y軸電機10驅動的Y軸絲桿傳 動機構11與機架1連接，工作臺2通過由X軸電機12驅動的X軸絲桿傳動機構13與滑動 架9連接。立柱3上設有Z軸直線導桿14，軸架4與Z軸直線導桿14滑動連接。機架1上設 有Y軸直線導桿15，滑動架9與Y軸直線導桿15滑動連接。工作臺2的底部設有X軸直線 導桿16，X軸直線導桿16與滑動架9滑動連接。主軸電機6采用高性能高效率無刷直流電機，節能環保。X軸電機12、Y軸電機10 和ζ軸電機7均采用35byg步進電機，和X軸絲桿傳動機構13、Y軸絲桿傳動機構11、Z軸 絲桿傳動機構8的滾珠絲桿配合控制精度高。本實用新型通過Z軸絲桿傳動機構8、Y軸絲桿傳動機構11和X軸絲桿傳動機構 13組合，能夠實現三軸聯動控制，可通過數控裝置進行數控操作，結構簡單，操作容易，體積 小，體重輕，拆卸和組裝容易，并且機器費用低，可適用于教學、家庭、DIY受好者等對象，適 應范圍廣，高效穩定，安全可靠，可操控性好。本實用新型使用mach3控制系統軟件，可以直接手動編寫G代碼來完成的加工要 求，還可完成從圖形設計直接生成G代碼，圖形設計軟件可以通過MasterCAM、UG、CAXA等后 處理軟件生成G代碼，可進行三維立體刀路模擬仿真數控實驗。本實用新型的數控機床可 手/自動切換操作，手動時可通過手動按鍵控制各軸的直線運動。電氣控制系統設于機架 1內，電氣控制系統與機架1 一體化的設計簡潔美觀。且本實用新型具有直線插補、圓弧插 補、MDI運行、點動、模擬運行、自動運行、加工軌跡動態顯示、程序動態顯示等基本功能，采 用ISO規定的數控加工G代碼編程，同時支持M代碼及S代碼，可以完成從復雜造型、自動
4生成G代碼、模擬仿真到實驗、數控機床使用操作培訓的全過程，適用于科研、教學、DIY愛 好者，尤其是技術院校、培訓機構的實驗、培訓設備；數控鉆銑床加工材料范圍有軟金屬、 有色金屬、復合材料如有機玻璃、電木板、標牌等。 當然，以上所述僅是本實用新型的較佳實施方式，故凡依本實用新型專利申請范 圍所述的構造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本實用新型專利申請范圍內。
權利要求微型數控機床，它包括有機架(1)、放工件的工作臺(2)、固定在機架(1)上的立柱(3)、連接在立柱(3)上的軸架(4)、設置在軸架(4)上的主軸(5)、驅動主軸(5)的主軸電機(6)，主軸(5)位于工作臺(2)的上方，其特征在于所述軸架(4)通過由Z軸電機(7)驅動的Z軸絲桿傳動機構(8)與立柱(3)連接，工作臺(2)的下方設有滑動架(9)，滑動架(9)通過由Y軸電機(10)驅動的Y軸絲桿傳動機構(11)與機架(1)連接，工作臺(2)通過由X軸電機(12)驅動的X軸絲桿傳動機構(13)與滑動架(9)連接。
2.根據權利要求1所述的微型數控機床，其特征在于所述立柱(3)上設有Z軸直線 導桿(14)，軸架⑷與Z軸直線導桿(14)滑動連接。
3.根據權利要求1所述的微型數控機床，其特征在于所述機架(1)上設有Y軸直線 導桿(15)，滑動架(9)與Y軸直線導桿(15)滑動連接。
4.根據權利要求1所述的微型數控機床，其特征在于所述工作臺(2)的底部設有X軸 直線導桿(16)，X軸直線導桿(16)與滑動架(9)滑動連接。
5.根據權利要求1所述的微型數控機床，其特征在于所述主軸電機(6)采用直流無 刷電機。
6.根據權利要求1所述的微型數控機床，其特征在于所述X軸電機(12)、Y軸電機(10)和Z軸電機(7)均采用步進電機。
7.根據權利要求1-6任意一項所述的微型數控機床，其特征在于所述機架(1)為透 明塑料結構。
專利摘要本實用新型涉及機床技術領域，特指微型數控機床，它包括有機架、工作臺、立柱、軸架、主軸、主軸電機，主軸位于工作臺的上方，軸架通過由Z軸電機驅動的Z軸絲桿傳動機構與立柱連接，工作臺的下方設有滑動架，滑動架通過由Y軸電機驅動的Y軸絲桿傳動機構與機架連接，工作臺通過由X軸電機驅動的X軸絲桿傳動機構與滑動架連接，本實用新型通過Z軸絲桿傳動機構、Y軸絲桿傳動機構和X軸絲桿傳動機構組合，能夠實現三軸聯動控制，可通過數控裝置進行數控操作，結構簡單，操作容易，體積小，體重輕，拆卸和組裝容易，并且機器費用低，可適用于教學、家庭、DIY受好者等對象。
文檔編號B23Q5/40GK201685098SQ20102019838
公開日2010年12月29日 申請日期2010年5月14日 優先權日2010年5月14日
發明者朱立無, 謝欽文 申請人:東莞市西爾普數控設備有限公司