[實用新型]機電一體化六自由度教學機床

無效

• 申請號: 201120183700.0
• 申請日: 2011-06-02
• 公開（公告）號: CN202114316U
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 杜中慶;閔尊南;徐智華;陳躍中;葉茂;萬小平;鄒清源;黃文華;涂強;劉清平;高宗華
• 申請（專利權）人: 江西電力職業技術學院
• 主分類號: B23C1/04
• 分類號: B23C1/04;B23Q1/25;B23Q5/027;B23Q5/28
• 代理公司: 江西省專利事務所 36100
• 代理人: 李衛東

技術領域

本實用新型涉及一種機床及機床電路、電氣，尤其是一種安全實用特別適合學生實訓的機電一體化六自由度教學機床。?

背景技術

目前，學生實訓所使用的機床，一則是普通的立銑床、臥銑床，所加工的范圍有限；二則是數控機床的立銑床、臥銑床，所加工的范圍也有限。三則是如果使用多軸的數控加工中心機床，雖能所加工的范圍增加了，但該機床價格昂貴，所用的的電路、電氣的方法，都是用機床的模型擺放在機床的電路、電氣柜旁邊作樣子，實訓效果不理想、也不安全，實訓的功能不夠完善。?

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種機電一體化六自由度教學機床，該機電一體化多功能教學機床電路、電氣針對機床實訓安全進行專門設計，并可進行全面PLC機床電氣技能實訓，PLC維修電工技能實訓、PLC電器電路的實訓。?

本實用新型的技術方案為：?

機電一體化六自由度教學機床，包括：機床底座、立軸、臥軸，PLC電路控制器，機床底座1上安裝有臥銑刀立柱7、升降工作臺立柱3、M1步進電機5、M2步進電機2、機床立柱21、臥銑刀垂直刀架19、輔助立柱8，所述臥銑刀立柱7上設有臥式銑刀直行刀架14及臥銑刀36，臥式銑刀直行刀架14上安裝有M6步進電機15，在臥式銑刀直行刀架14上，還安裝有臥銑刀垂直刀架19、M8步進電機20、M7電動機17及臥式刀套蝸輪蝸桿回轉圓盤系統18；臥式刀套蝸輪蝸桿回轉圓盤系統18的刀套的內圈是錐形套，可安裝帶錐柄的鉆、锪、鉸、銑、鏜等刀具，并用拉桿拉緊，刀套的外圈是蝸桿，通過帶蝸輪的M7電動機17帶動刀套旋轉。M7電動機17、旋轉刀套都安裝在外圓為蝸輪的回轉圓盤系統18上，回轉圓盤系統18與M8步進電機20連接。

機床立柱21上設有中橫梁旋轉刀架24、立式蝸輪蝸桿刀套回轉圓盤系統34安裝在中橫梁旋轉刀架24上，立式蝸輪蝸桿刀套回轉圓盤系統34由立式蝸輪蝸桿刀套、M11立銑刀電動機31、M10步進電機25、立銑分度盤30組成，；中橫梁旋轉刀架和左橫梁22、右橫梁32相連接。?

機床立柱21的頂部還設有頂梁27，頂梁27上設有M13步進電機28、M14步進電機29、以及兩根升降螺桿26，M14步進電機29、M13步進電機28分別與兩根升降螺桿26一端連接，升降螺桿26另一端與立銑刀左橫梁22立銑刀右橫梁32連接，并帶動立銑刀分度盤30、立銑刀35上下移動。?

升降工作臺立柱3上設有升降工作臺6，升降工作臺6上設有M2步進電機2、M3步進電機4、M4步進電機10、M5步進電機12，M2步進電機2與升降工作臺6連接，M2步進電機2帶動升降工作臺立柱3旋轉，使工作臺沿Z軸上升下降。?

?本實用新型機電一體化六自由度教學機床的PLC電器柜包括有計算機主機、控制面板、計算機顯示器。?

本實用新型機電一體化六自由度教學機床工作過程是：?

M1步進電機5帶動臥銑刀立柱7旋轉，使得臥式銑刀直行刀架14，上升或下降；M6步進電機15正轉或反轉，使得臥式銑刀直行刀架14，前進或后退；M7電動機17帶動臥式刀套旋轉；M8步進電機20通過蝸輪蝸桿回轉系統，使得臥式刀套作回轉運動；

通過M9步進電機23的旋轉，使得立銑刀分度盤30左右移動，通過M12步進電機33的旋轉，使得立銑刀分度盤30?繞X軸旋轉，M11立銑刀電動機31旋轉，帶動力銑刀套旋轉，M10步進電機25旋轉，使得立銑刀分度盤30旋轉。

通過M2步進電機2的旋轉，帶動升降工作臺立柱3旋轉，使得升降工作臺6上下移動，通過M3步進電機4的旋轉，帶動橫向工作臺6左右移動，通過??M4步進電機10的旋轉，帶動縱向工作臺11前后移動，通M5過步進電機12?的旋轉，帶動旋轉工作臺13旋轉.?

M13步進電機28、M14步進電機29的旋轉，使得升降螺桿26旋轉，使得立銑刀左橫梁22、立銑刀中橫梁24、立銑刀右橫梁32上下移動，即帶動立銑刀分度盤30、立銑刀35上下移動。

本實用新型機電一體化六自由度教學機床工作原理如圖2所示：?

?⑴立式刀套由螺桿26和M13、M14步進電機按Z軸方向升；

⑵帶蝸輪的M11步進電機帶動立式刀套撓Z軸旋轉；

⑶中橫梁帶動立式刀套回轉圓盤系統34撓X軸旋轉；

⑷M9步進電機帶動立式刀套沿X軸作直線運動；

⑸M10步進電機帶動立式刀套撓Y軸旋轉?；

⑹M7步進電機帶動臥式刀套撓X軸旋轉?；