專利名稱：一種教學(xué)用模擬鏜床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種教學(xué)用模擬設(shè)備，特別是涉及一種用于模擬鏜床工作過程和鏜床電氣故障維修并且具有實際鏜床外型的教學(xué)用模擬鏜床。
背景技術(shù)：
在我國大力發(fā)展機械裝備制造業(yè)的前景下，機電維修技能型人才需求旺盛。為了滿足市場人才的需求，服務(wù)經(jīng)濟和社會的發(fā)展，提高人才的技能水平，提供一種必備的鏜床教學(xué)設(shè)備，為開展理實一體化教學(xué)、維修技能實訓(xùn)和職業(yè)資格鑒定提供設(shè)備的保障。在鏜床設(shè)備故障診斷與維修技能實訓(xùn)中，采用真實的鏜床體積大、重量重、不易搬移、維護量大、操作繁鎖且成本高等缺點一直是學(xué)校和培訓(xùn)機構(gòu)的困惑。

實用新型內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種能模擬鏜床的工作過程并具有與實際鏜床電氣控制相同的教學(xué)用模擬鏜床。本實用新型采用的技術(shù)方案是一種教學(xué)用模擬鏜床，由床身框架、底座、立柱、主軸箱、橫向移動工作臺、縱向移動工作臺、X^軸運動機構(gòu)、電氣控制柜、萬向輪、主軸運動機構(gòu)和限位開關(guān)組成；其特征在于主軸箱通過Z軸運動機構(gòu)安裝在立柱正面，橫向移動工作臺通過X軸運動機構(gòu)安裝在底座上，縱向移動工作臺通過Y軸運動機構(gòu)安裝在橫向移動工作臺上方，立柱反面安裝電器控制柜，床身框架底部安裝萬向輪。所述的XYZ軸運動機構(gòu)由電機、皮帶輪、與移動方向平行的絲桿、與絲桿配合的螺母、軸承組成；其中電機通過皮帶輪帶動絲桿在XYZ軸平行方向移動，絲桿通過兩端軸承固定，主軸箱、橫向移動工作臺和縱向移動工作臺安裝在螺母上，絲桿與安裝在主軸箱、橫向移動工作臺、縱向移動工作臺上的螺母配合，分別通過螺母帶動主軸箱、橫向移動工作臺和縱向移動工作臺進行Z軸、X軸和Y軸方向的移動。所述的主軸箱內(nèi)安裝主軸運動機構(gòu)，并由電機、聯(lián)軸器和主軸組成；具體結(jié)構(gòu)為電機通過聯(lián)軸器帶動主軸運動。所述的XYZ軸在每個運動方向上設(shè)有二個限位開關(guān)。所述的主軸箱的面板上安裝有軸選信號手柄、軸正軸負手柄、主軸控制按鈕、星三角轉(zhuǎn)換手柄、主軸制動手柄、主軸沖動手柄以及與各個手柄相配合的位置開關(guān)；其中軸選信號手柄通過與之相配合的位置開關(guān)分別控制XYZ軸方向的電機驅(qū)動，軸正軸負手柄分別通過與之相配合的位置開關(guān)控制XH軸方向的電機的正向、負向移動，進而帶動工作臺正向、 負向移動；星三角轉(zhuǎn)換手柄通過與之相配合的位置開關(guān)控制主軸電機的星三角轉(zhuǎn)換；主軸制動手柄和主軸沖動手柄分別通過與之相配合的位置開關(guān)控制主軸電機的主軸制動和主軸沖動；主軸控制按鈕直接控制主軸電機的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止、沖動正轉(zhuǎn)、沖動反轉(zhuǎn)；主軸電機的電氣控制與變頻器輸出相連，通過調(diào)節(jié)變頻器的參數(shù)，調(diào)節(jié)主軸電機的旋轉(zhuǎn)速度。
3[0011]本實用新型可解決的技術(shù)問題是用模擬鏜床替代實際鏜床滿足維修電工職業(yè)資格技能鑒定；采用最短的機械傳動副實現(xiàn)主軸傳動，主軸電機的旋轉(zhuǎn)與鏜床主軸旋轉(zhuǎn)同步， 并采用變頻器實現(xiàn)鏜床主軸電機的變速功能；操作手柄與組合開關(guān)配合實現(xiàn)進合部分XYZ 軸三個方向的移動，用簡單的機械傳動模擬實際鏜床的機構(gòu)運動。

圖1為本實用新型一種教學(xué)用模擬鏜床結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型一種教學(xué)用模擬鏜床XYZ軸運動機構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型一種教學(xué)用模擬鏜床主軸運動機構(gòu)示意圖；圖4為本實用新型一種教學(xué)用模擬鏜床操作手柄示意圖。圖5為本實用新型一種教學(xué)用模擬鏜床XYZ軸電機控制原理圖。圖6為本實用新型一種教學(xué)用模擬鏜床主軸電機控制原理圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型一種教學(xué)用模擬鏜床，由床身框架1、底座2、立柱3、主軸箱4、橫向移動工作臺5、縱向移動工作臺6、X^軸運動機構(gòu)7、電氣控制柜8、萬向輪9、主軸運動機構(gòu)10和限位開關(guān)11組成；主軸箱4通過Z軸運動機構(gòu)7安裝在立柱3正面，橫向移動工作臺5通過X軸運動機構(gòu)7安裝在底座2上，縱向移動工作臺6通過Y軸運動機構(gòu)7 安裝在橫向移動工作臺5上方，立柱3反面安裝電器控制柜8，床身框架1底部安裝萬向輪 9，主軸箱4、橫向移動工作臺5和縱向移動工作臺6上分別設(shè)置有限位開關(guān)11，用于在XYZ 軸運動時正負極限控制。如圖2所示，X^軸運動機構(gòu)由電機111、皮帶輪12、與移動方向平行的絲桿13、 與絲桿配合的螺母14、軸承15組成；其中電機111通過皮帶輪12帶動絲桿13在XYZ軸平行方向移動，絲桿13通過兩端軸承15固定，主軸箱、橫向移動工作臺和縱向移動工作臺安裝在螺母14上，絲桿13與安裝在主軸箱、橫向移動工作臺、縱向移動工作臺上的螺母14配合，分別通過螺母14帶動主軸箱、橫向移動工作臺和縱向移動工作臺進行Z軸、X軸和Y軸方向的移動。如圖3所示，主軸箱4內(nèi)安裝主軸運動機構(gòu)10，并由電機16、聯(lián)軸器17和主軸18 組成；具體結(jié)構(gòu)為電機16通過聯(lián)軸器17帶動主軸18旋轉(zhuǎn)，進而帶動刀柄旋轉(zhuǎn)。如圖4、5、6所示，工作臺的移動通過軸選信號手柄19確定XYZ軸三個方向，即旋轉(zhuǎn)軸選信號手柄19以定位CTZ軸三個方向中的某一方向，每定在一個方向上，與之配合的位置開關(guān)20受軸選信號手柄19的推壓便選定相應(yīng)的軸方向信號，驅(qū)動相應(yīng)控制電路及控制電機，實現(xiàn)軸的選擇；每個工作臺由軸正軸負手柄21控制正向和負向移動，軸正軸負手柄21有兩個方向，定位在某一方向，與之配合的位置開關(guān)22受軸正軸負手柄21的推壓便能控制相關(guān)的電路，控制XH軸方向的電機的正向、負向移動，進而帶動工作臺正向、負向移動。控制主軸電機星三角轉(zhuǎn)換手柄對，通過推壓和與之相配合的位置組合開關(guān)25，驅(qū)動控制電路，實現(xiàn)主軸電機星三角轉(zhuǎn)換動作；控制主軸制動手柄沈和主軸沖動手柄觀，分別通過推壓和與之相配合的位置組合開關(guān)27、29，接通主軸制動和主軸沖動控制電路，完成
4主軸制動和主軸沖動的動作；主軸控制按鈕幻直接控制主軸電機的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止、沖動正轉(zhuǎn)、沖動反轉(zhuǎn)；主軸電機的電氣控制與變頻器30輸出相連，通過調(diào)節(jié)變頻器30的參數(shù)，調(diào)節(jié)主軸電機的旋轉(zhuǎn)速度； 本實用新型優(yōu)點是能夠模擬鏜床的工作過程，具有重量輕、操作簡單、安裝方便、 無污染、成本比實際鏜床省80%等特點。
權(quán)利要求1.一種教學(xué)用模擬鏜床，由床身框架、底座、立柱、主軸箱、橫向移動工作臺、縱向移動工作臺、X^軸運動機構(gòu)、電氣控制柜、萬向輪、主軸運動機構(gòu)和限位開關(guān)組成；其特征在于主軸箱通過Z軸運動機構(gòu)安裝在立柱正面，橫向移動工作臺通過X軸運動機構(gòu)安裝在底座上，縱向移動工作臺通過Y軸運動機構(gòu)安裝在橫向移動工作臺上方，床身框架底部安裝萬向輪。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種教學(xué)用模擬鏜床，其特征在于所述的XYZ軸運動機構(gòu)由電機、皮帶輪、與移動方向平行的絲桿、與絲桿配合的螺母、軸承組成；其中電機通過皮帶輪帶動絲桿在CTZ軸平行方向移動，絲桿通過兩端軸承固定，主軸箱、橫向移動工作臺和縱向移動工作臺安裝在螺母上，絲桿與安裝在主軸箱、橫向移動工作臺、縱向移動工作臺上的螺母配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種教學(xué)用模擬鏜床，其特征在于所述的主軸箱內(nèi)安裝主軸運動機構(gòu)，并由電機、聯(lián)軸器和主軸組成；具體結(jié)構(gòu)為電機通過聯(lián)軸器帶動主軸運動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種教學(xué)用模擬鏜床，其特征在于所述的主軸箱的面板上安裝有軸選信號手柄、軸正軸負手柄、主軸控制按鈕、星三角轉(zhuǎn)換手柄、主軸制動手柄、主軸沖動手柄以及與各個手柄相配合的位置開關(guān)；其中軸選信號手柄通過與之相配合的位置開關(guān)分別控制XYZ軸方向的電機驅(qū)動，軸正軸負手柄分別通過與之相配合的位置開關(guān)控制 XH軸方向的電機的正向、負向移動；星三角轉(zhuǎn)換手柄通過與之相配合的位置開關(guān)控制主軸電機的星三角轉(zhuǎn)換；主軸制動手柄和主軸沖動手柄分別通過與之相配合的位置開關(guān)控制主軸電機的主軸制動和主軸沖動；主軸控制按鈕直接控制主軸電機的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止、沖動正轉(zhuǎn)、沖動反轉(zhuǎn)；主軸電機的電氣控制與變頻器輸出相連。
專利摘要本實用新型涉及一種教學(xué)用模擬鏜床，特別是涉及一種教學(xué)用模擬鏜床，其特征在于主軸箱通過Z軸運動機構(gòu)安裝在立柱正面，橫向移動工作臺通過X軸運動機構(gòu)安裝在底座上，縱向移動工作臺通過Y軸運動機構(gòu)安裝在橫向移動工作臺上方，主軸箱內(nèi)安裝主軸運動機構(gòu)；主軸箱的面板上安裝有軸選信號手柄、軸正軸負手柄、主軸控制按鈕、星三角轉(zhuǎn)換手柄、主軸制動手柄、主軸沖動手柄以及與各個手柄相配合的位置開關(guān)；本實用新型采用最短的機械傳動副實現(xiàn)主軸傳動，并采用變頻器實現(xiàn)鏜床主軸電機的變速功能；操作手柄與組合開關(guān)配合實現(xiàn)進合部分XYZ軸三個方向的移動，用簡單的機械傳動模擬實際鏜床的機構(gòu)運動。
文檔編號G09B25/02GK202008776SQ20112012099
公開日2011年10月12日 申請日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者嚴俊興, 侯寧, 張存亮, 方群, 楊勇, 楊鳴, 鄔玉晶 申請人:無錫市廣播電視大學(xué)