桌面级数控车床的制作方法

本技术涉及教学用数控车床，具体为一种桌面级数控车床。

背景技术：

1、随着小型精密零件加工、创新实践及职业教育实训等领域的快速发展，桌面级数控车床因具备体积小巧、空间占用率低、操作门槛适中的特点，逐步成为小批量加工、教学演示及个人创意制作的常用设备。当前，桌面级数控车床的发展呈现出明确趋势：一是 “小型化与高精度兼顾”，终端用户既要求设备适配桌面空间的紧凑性，也对加工精度提出了更高要求；二是 “多功能集成与易拓展”，设备需支持车削、钻削等多工序加工，同时具备模块化结构以适配功能拓展；三是 “操作智能化与易用性强化”，面向创客、学生等非专业群体，需简化操作流程、增加可视化监控模块；四是 “环保与安全适配升级”，针对桌面封闭场景，对排屑、防尘、防铁屑飞溅的防护设计要求更严苛；五是 “易维护性”，需降低部件拆装、功能调整的操作复杂度。

2、但在上述发展趋势下，现有桌面级数控车床在结构设计合理性、操作便捷性、加工辅助性能等方面仍存在诸多有待优化的问题：

3、首先，现有数控车床的主轴传动多采用电机直驱的布局形式，虽能简化传动链，但该结构会大幅增加主轴系统的轴向尺寸，与桌面级设备 “小型化、紧凑化” 的发展趋势明显冲突，导致设备整体空间占用率提升，难以适配桌面场景的有限布置空间；同时，电机直驱的结构缺乏灵活的传动比调整能力，后续若需适配不同加工工况的转速需求，改装或调整的操作成本较高，不符合 “易维护、易拓展” 的行业趋势，降低了设备的工况适配效率。

4、其次，现有桌面级教学数控车床的排屑结构简易，铁屑易堆积散落，既不符合 “环保与安全” 趋势，也可能干扰运动部件运行；

5、另外，现有部分桌面级教学数控车床缺乏完善的防护结构，且观察窗口设计不足，既存在安全隐患，也不利于 满足“教学演示” 的需求。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型的目的是针对现有桌面级数控车床存在的结构缺陷与行业发展需求的适配不足，提供一种结构紧凑、操作维护便捷且安全防护完善的桌面级数控车床。

2、本实用新型的桌面级数控车床，其特征在于：包括床身、主轴箱总成、尾架总成和床鞍总成；所述床身用于支承并固定安装主轴箱总成和尾架总成，床身设有用于引导床鞍总成滑动的床鞍导轨；所述主轴箱总成包括安装于床身内的主轴驱动电机、安装于床身顶面的主轴箱以及通过轴承支承于主轴箱的主轴；所述主轴端部设有液压卡盘，主轴与主轴驱动电机之间通过同步带机构传动，所述同步带机构采用快换式同步带轮；所述尾架总成以位置可调的方式安装于床身，用于通过顶尖顶紧工件尾端；所述床鞍总成包括床鞍、通过滑板导轨滑动支承于床鞍的滑板、设置于滑板上的刀架、用于驱动床鞍相对于床身滑动的滚珠丝杠机构ⅰ和用于驱动滑板相对于床鞍滑动的滚珠丝杠机构ⅱ。

3、优选的，所述床鞍包括床鞍座和一体成型斜置于床鞍座的槽型安装部，所述床鞍座底部设有用于与床鞍导轨滑动配合的床鞍滑块；所述滚珠丝杠机构ⅱ设置于槽型安装部内，滑板导轨设置于槽型安装部两侧壁顶部。

4、优选的，所述床身中部设有落屑孔，落屑孔两侧设置斜面引导铁屑落入落屑孔内；落屑孔下方设有集屑抽屉。

5、优选的，所述床鞍两侧设有遮挡板，所述遮挡板斜置用于引导铁屑落入落屑孔内，遮挡板的外沿向上折弯形成挡屑壁。

6、优选的，所述床鞍尾部通过电机安装座安装有伺服电机，伺服电机通过同步带机构驱动滚珠丝杠机构ⅱ中的丝杠转动。

7、优选的，所述尾架总成包括尾架支座和气动尾架；所述床身设有尾架调节导轨，尾架支座滑动配合于尾架调节导轨，并通过调节螺母实现尾架支座与尾架调节导轨的相互固定。

8、优选的，所述车床还包括防护外罩，所述防护外罩前部设有滑门，滑门及防护外罩背部均设有观察窗口。

9、本实用新型的有益效果：

10、1.本实用新型的桌面级数控车床，替代现有电机直驱的布局形式，通过采用同步带传动并配置快换式同步带轮，既解决电机直驱带来的轴向尺寸过大问题，实现设备结构的紧凑化，又可快速更换同步带轮以适配不同传动比，提升设备对不同加工工况的适配效率与维护便捷性。

11、2.本实用新型通过设置落屑孔、集屑抽屉及导向型遮挡板，实现加工铁屑的有序引导与集中收集，解决现有设备铁屑散落堆积的问题，提升加工过程的清洁性与设备运行稳定性。

12、3.本实用新型通过增设防护外罩及观察窗口，既避免加工过程中铁屑飞溅的安全隐患，又便于操作人员实时监控加工状态，提升设备的操作安全性与易用性。

1.一种桌面级数控车床，其特征在于：包括床身、主轴箱总成、尾架总成和床鞍总成；

2.根据权利要求1所述的桌面级数控车床，其特征在于：所述床鞍包括床鞍座和一体成型斜置于床鞍座的槽型安装部，所述床鞍座底部设有用于与床鞍导轨滑动配合的床鞍滑块；所述滚珠丝杠机构ⅱ设置于槽型安装部内，滑板导轨设置于槽型安装部两侧壁顶部。

3.根据权利要求1所述的桌面级数控车床，其特征在于：所述床身中部设有落屑孔，落屑孔两侧设置斜面引导铁屑落入落屑孔内；落屑孔下方设有集屑抽屉。

4.根据权利要求1所述的桌面级数控车床，其特征在于：所述床鞍两侧设有遮挡板，所述遮挡板斜置用于引导铁屑落入落屑孔内，遮挡板的外沿向上折弯形成挡屑壁。

5.根据权利要求1所述的桌面级数控车床，其特征在于：所述床鞍尾部通过电机安装座安装有伺服电机，伺服电机通过同步带机构驱动滚珠丝杠机构ⅱ中的丝杠转动。

6.根据权利要求1所述的桌面级数控车床，其特征在于：所述尾架总成包括尾架支座和气动尾架；所述床身设有尾架调节导轨，尾架支座滑动配合于尾架调节导轨，并通过调节螺母实现尾架支座与尾架调节导轨的相互固定。

7.根据权利要求1所述的桌面级数控车床，其特征在于：所述车床还包括防护外罩，所述防护外罩前部设有滑门，滑门及防护外罩背部均设有观察窗口。