一种用于球面切削的高速精密自动化数控车床的制作方法

1.本发明涉及数控车床技术领域，具体为一种用于球面切削的高速精密自动化数控车床。


背景技术：

2.数控车床是使用较为广泛的数控机床之一。它主要用于轴类零件或盘类零件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锥面、复杂回转内外曲面和圆柱、圆锥螺纹等切削加工，并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等。球阀，在球阀球体的生产过程中，需要使用切削装置将其多余的球面部分切削掉。
3.现有的切削装置在对球阀球体的球面进行切削加工过程时，不便于工作人员对球阀球体进行固定，使得球阀在加工的过程中晃动，影响加工精度，因此，我们提出了一种用于球面切削的高速精密自动化数控车床。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于球面切削的高速精密自动化数控车床，解决了上述背景技术中提出的问题。
5.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于球面切削的高速精密自动化数控车床，包括数控车床主体，所述数控车床主体的右侧嵌固有观察窗，所述数控车床主体内壁顶部固定有切削装置，所述数控车床主体内壁左侧转动安装有主转盘，所述主转盘的靠近观察窗的设置有用于对球阀进行固定的夹持装置，所述数控车床主体的内部设置有用于防止切削的铁屑和切削液飞溅的防护装置，所述数控车床主体的内部底部设置有用于铁屑和切削液进行收集的收集装置。
6.优选的，所述夹持装置包括固定轴，所述固定轴固定在主转盘上，所述固定轴的右侧固定有夹持板，且夹持板有四个，四个所述夹持板环形均匀分布在固定轴的右侧，所述固定轴的外侧嵌固有螺纹套管，所述固定轴的外侧套接且转动安装有螺纹环，所述螺纹环的内部与螺纹套管的外侧螺纹连接，所述螺纹环的右侧与弧形连板一端固定连接，所述弧形连板的另一端与十字圈环的左侧转动连接，所述十字圈环套接在固定轴的外侧，所述十字圈环贯穿且滑动安装在夹持板的外侧，所述十字圈环的右侧固定有弧形顶板。
7.优选的，所述夹持板的外侧设置有防滑垫，所述夹持板的外侧为左高右低的倾斜设置，所述夹持板的内侧左低右高的倾斜设置。
8.优选的，所述防护装置包括导向板，所述导向板有两个，两个所述导向板分别固定在数控车床主体的内壁左侧和右侧，两个所述导向板的相对一侧固定有圆形抵触块，两个所述导向板的顶部均滑动安装有防护板，所述防护板之间通过连杆连接，所述连杆的底部左侧和右侧均固定有弹性拨板，所述防护板靠近连杆的一侧面板上设置有防溅装置，所述防溅装置有若干组，若干组所述防溅装置均匀设置在防护板上。
9.优选的，所述防溅装置包括铰接板，所述铰接板的顶部铰接在防护板的面板上，所
述铰接板的底部与防护板之间通过复位弹片弹性连接，所述铰接板的顶部固定有弹性弧板，所述弹性弧板的顶部固定有固定板，所述固定板远离防护板的一侧固定有半球块，所述弹性弧板的底部与铰接板的顶部通过挤压弹片弹性连接，所述挤压弹片与铰接板之间设置有喷气囊，所述铰接板的底部远离防护板的一侧固定有抵触杆。
10.优选的，所述圆形抵触块有若干个，若干个所述圆形抵触块均匀分布在导向板上，所述圆形抵触块底部设置凸起，所述弹性拨板位于相邻的圆形抵触块之间。
11.优选的，所述固定板位于相邻的防溅装置的抵触杆的运动轨迹上，所述喷气囊的喷嘴处贯穿弹性弧板的底部。
12.优选的，所述收集装置包括抽盒和弧面过滤网，所述弧面过滤网固定安装在数控车床主体的内部，所述抽盒贯穿且滑动在数控车床主体的右侧，所述抽盒的内壁底部固定有隔板，所述抽盒的内壁左侧铰接有弹性板，所述抽盒的内壁右侧固定有u形架板，所述u形架板的左侧底部固定有清洁刷。
13.优选的，所述弧面过滤网的为向上隆起的弧面设置。
14.优选的，所述清洁刷为与弧面过滤网相匹配的弧形设置，所述清洁刷的底部与弧面过滤网的顶部接触。
15.本发明提供了一种用于球面切削的高速精密自动化数控车床。具备以下有益效果：
16.(1)、本发明通过螺纹环与螺纹套管配合，使得螺纹环通过弧形连板推动十字圈环向右侧移动，十字圈环带动弧形顶板向右移动，在弧形顶板与夹持板的内侧左低右高的倾斜的面配合下，使得弧形顶板抵触夹持板向外扩张，从而达到了对球阀固定的目的，同时夹持板外侧凸起的弧形三角块的设置，使得夹持装置便于对球阀的位置进行限定，通过夹持板外侧防滑垫的设置，增大了夹持板与球阀内部之间的摩擦力，从而避免了球阀在切削过程中出现打滑的问题。
17.(2)、本发明通过防护板的设置，将防护板沿着导向板滑动到球阀切削位置，启动切削装置对球阀进行切削，在切削过程中，会有铁屑和切削液飞溅，使得防护板对飞溅的铁斜和切削液进行阻挡，从而避免了铁屑和切削液直接飞溅到数控车床主体的内壁上，导致清洁麻烦的问题；同时在每次防护板沿着导向上滑动过程中，在弹性拨板与圆形抵触块配合下，使得圆形抵触块抵触弹性拨板拨动，从而使得弹性拨板带动通过连杆带动防护板振动，防护板抖落掉附着在其上的铁屑和切削液，进而减少了工人对防护板的清洁频率，同时圆形抵触块外侧凸起的设置，在圆形抵触块抵触弹性拨板拨动时，促进了弹性拨板发生振动。
18.(3)、本发明在有铁屑飞溅到铰接板时，通过铰接板的设置，使得铰接板改变铁屑撞击回弹的角度，从而避免了铁屑四处飞溅，造成铁屑和切削液清洁困难的问题；同时铁屑撞击铰接板，使得铰接板向下翻转，在抵触杆与其相邻的防溅装置上的半球块配合下，使得抵触杆抵触半球块使得固定板振动，固定板带动铰接板跟着振动，从而使得铰接板抖落掉附着在其上的铁屑和切削液，从而达到了铰接板自清洁的目的；同时抵触杆抵触固定板压动弹性弧板的顶部，使得弹性弧板被挤压形变，同时挤压弹片跟着形变，弹性弧板和挤压弹片同时挤压喷气囊，使得喷气囊通过其上的喷嘴对铰接板表面喷气清洁，从而进一步提高了对铰接板的清洁效果。
19.(4)、本发明在切削后的铁屑和切削液会落在弧面过滤网上时，切削液会穿过弧面过滤网落入到抽盒中，通个弧面过滤网隆起部分朝上的设置，使得铁屑在下落过程中，会向弧面过滤网左右两侧滚动，从而避免了铁屑堆积在弧面过滤网上，导致弧面过滤网堵塞的问题，进而提高了切削液的透过率，通过弹性板的设置，避免了切削液落入到隔板左侧的问题。
20.(5)、本发明在需要对铁屑进行清理时，通过收集装置的设置，向右拉动抽盒，抽盒带动u形架板跟着移动，u形架板带动清洁刷跟着移动，从而使得清洁刷对弧面过滤网表面进行清洁，并带动弧面过滤网上的铁屑向外侧移动，当抽盒拉出数控车床主体时，清洁刷会将带出的铁屑推送到隔板左侧处，在铁屑重力下，弹性板会向下翻转，铁屑会落入的隔板左侧的内部，从而达到了对铁屑和切削液分离的目的。
附图说明
21.图1为本发明整体的示意图；
22.图2为本发明整体的局部剖面示意图；
23.图3为本发明夹持装置的示意图；
24.图4为本发明夹持装置的局部剖面示意图；
25.图5为本发明防护装置的示意图；
26.图6为本发明图5的a处结构放大示意图；
27.图7为本发明防溅装置的示意图；
28.图8为本发明收集装置的示意图；
29.图9为本发明抽盒的内部结构示意图。
30.图中：1、数控车床主体；2、观察窗；3、夹持装置；31、固定轴；32、螺纹环；33、螺纹套管；34、弧形连板；35、十字圈环；36、夹持板；37、弧形顶板；4、防护装置；41、导向板；42、防护板；43、防溅装置；431、铰接板；432、弹性弧板；433、固定板；434、半球块；435、挤压弹片；436、喷气囊；437、抵触杆；44、连杆；45、弹性拨板；46、圆形抵触块；5、收集装置；51、抽盒；52、u形架板；53、弧面过滤网；54、清洁刷；55、弹性板；56、隔板；6、切削装置；7、主转盘。
具体实施方式
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
32.请参阅图1
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9，本发明提供了一种技术方案：一种用于球面切削的高速精密自动化数控车床，包括数控车床主体1，数控车床主体1的右侧嵌固有观察窗2，数控车床主体1内壁顶部固定有切削装置6，数控车床主体1内壁左侧转动安装有主转盘7，主转盘7的靠近观察窗2的设置有用于对球阀进行固定的夹持装置3，数控车床主体1的内部设置有用于防止切削的铁屑和切削液飞溅的防护装置4，数控车床主体1的内部底部设置有用于铁屑和切削液进行收集的收集装置5。
33.如图3
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4所示，夹持装置3包括固定轴31，固定轴31固定在主转盘7上，固定轴31的右侧固定有夹持板36，且夹持板36有四个，四个夹持板36环形均匀分布在固定轴31的右侧，夹持板36的外侧设置有防滑垫，夹持板36的外侧为左高右低的倾斜设置，夹持板36的内侧
左低右高的倾斜设置，夹持板36右端设置有凸起的弧形三角块，同时夹持板36外侧凸起的弧形三角块的设置，使得夹持装置3便于对球阀的位置进行限定，通过夹持板36外侧防滑垫的设置，增大了夹持板36与球阀内部之间的摩擦力，从而避免了球阀在切削过程中出现打滑的问题，固定轴31的外侧嵌固有螺纹套管33，固定轴31的外侧套接且转动安装有螺纹环32，螺纹环32的内部与螺纹套管33的外侧螺纹连接，螺纹环32的右侧与弧形连板34一端固定连接，弧形连板34的另一端与十字圈环35的左侧转动连接，十字圈环35套接在固定轴31的外侧，十字圈环35贯穿且滑动安装在夹持板36的外侧，十字圈环35的右侧固定有弧形顶板37，通过螺纹环32与螺纹套管33配合，使得螺纹环32通过弧形连板34推动十字圈环35向右侧移动，十字圈环35带动弧形顶板37跟着向右移动，在弧形顶板37与夹持板36的内侧左低右高的倾斜的面配合下，使得弧形顶板37抵触夹持板36向外扩张，从而达到了对球阀固定的目的。
34.如图5
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6所示，防护装置4包括导向板41，导向板41有两个，两个导向板41分别固定在数控车床主体1的内壁左侧和右侧，两个导向板41的相对一侧固定有圆形抵触块46，圆形抵触块46有若干个，若干个圆形抵触块46均匀分布在导向板41上，圆形抵触块46底部设置凸起，两个导向板41的顶部均滑动安装有防护板42，通过防护板42的设置，将防护板42沿着导向板41滑动到球阀切削位置，启动切削装置6对球阀进行切削，在切削过程中，会有铁屑和切削液飞溅，使得防护板42对飞溅的铁斜和切削液进行阻挡，从而避免了铁屑和切削液直接飞溅到数控车床主体1的内壁上，导致清洁麻烦的问题，防护板42之间通过连杆44连接，连杆44的底部左侧和右侧均固定有弹性拨板45，弹性拨板45位于相邻的圆形抵触块46之间，防护板42靠近连杆44的一侧面板上设置有防溅装置43，防溅装置43有若干组，若干组防溅装置43均匀设置在防护板42上，同时在每次防护板42沿着导向上滑动过程中，在弹性拨板45与圆形抵触块46配合下，使得圆形抵触块46抵触弹性拨板45拨动，从而使得弹性拨板45带动通过连杆44带动防护板42振动，防护板42抖落掉附着在其上的铁屑和切削液，进而减少了工人对防护板42的清洁频率，同时圆形抵触块46外侧凸起的设置，在圆形抵触块46抵触弹性拨板45拨动时，促进了弹性拨板45发生振动。
35.如图7所示，防溅装置43包括铰接板431，铰接板431的顶部铰接在防护板42的面板上，铰接板431的底部与防护板42之间通过复位弹片弹性连接，通过铰接板431的设置，使得铰接板431改变铁屑撞击回弹的角度，从而避免了铁屑四处飞溅，造成铁屑和切削液清洁困难的问题，铰接板431的顶部固定有弹性弧板432，弹性弧板432的顶部固定有固定板433，：固定板433位于相邻的防溅装置43的抵触杆437的运动轨迹上，固定板433远离防护板42的一侧固定有半球块434，同时铁屑撞击铰接板431，使得铰接板431向下翻转，在抵触杆437与其相邻的防溅装置43上的半球块434配合下，使得抵触杆437抵触半球块434使得固定板433振动，固定板433带动铰接板431跟着振动，从而使得铰接板431抖落掉附着在其上的铁屑和切削液，从而达到了铰接板431自清洁的目的，弹性弧板432的底部与铰接板431的顶部通过挤压弹片435弹性连接，挤压弹片435与铰接板431之间设置有喷气囊436，喷气囊436的喷嘴处贯穿弹性弧板432的底部，铰接板431的底部远离防护板42的一侧固定有抵触杆437，同时抵触杆437抵触固定板433压动弹性弧板432的顶部，使得弹性弧板432被挤压形变，同时挤压弹片435跟着形变，弹性弧板432和挤压弹片435同时挤压喷气囊436，使得喷气囊436通过其上的喷嘴对铰接板431表面喷气清洁，从而进一步提高了对铰接板431的清洁效果。
36.如图8
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9所示，收集装置5包括抽盒51和弧面过滤网53，弧面过滤网53固定安装在数控车床主体1的内部，弧面过滤网53的为向上隆起的弧面设置，在切削后的铁屑和切削液会落在弧面过滤网53上时，切削液会穿过弧面过滤网53落入到抽盒51中，通个弧面过滤网53隆起部分朝上的设置，使得铁屑在下落过程中，会向弧面过滤网53左右两侧滚动，从而避免了铁屑堆积在弧面过滤网53上，导致弧面过滤网53堵塞的问题，进而提高了切削液的透过率，通过弹性板55的设置，避免了切削液落入到隔板56左侧的问题，抽盒51贯穿且滑动在数控车床主体1的右侧，抽盒51的内壁底部固定有隔板56，抽盒51的内壁左侧铰接有弹性板55，抽盒51的内壁右侧固定有u形架板52，u形架板52的左侧底部固定有清洁刷54，清洁刷54为与弧面过滤网53相匹配的弧形设置，清洁刷54的底部与弧面过滤网53的顶部接触，在需要对铁屑进行清理时，通过收集装置5的设置，向右拉动抽盒51，抽盒51带动u形架板52跟着移动，u形架板52带动清洁刷54跟着移动，从而使得清洁刷54对弧面过滤网53表面进行清洁，并带动弧面过滤网53上的铁屑向外侧移动，当抽盒51拉出数控车床主体1时，清洁刷54会将带出的铁屑推送到隔板56左侧处，在铁屑重力下，弹性板55会向下翻转，铁屑会落入的隔板56左侧的内部，从而达到了对铁屑和切削液分离的目的。
37.使用时，将球阀插在夹持板36的外侧，转动螺纹环32，在螺纹套管33作用下，使得螺纹环32向右侧移动，螺纹环32带动弧形连板34在十字圈环35上转动，同时螺纹环32通过弧形连板34推动十字圈环35向右侧移动，十字圈环35带动弧形顶板37跟着向右移动，在弧形顶板37与夹持板36的内侧左低右高的倾斜的面配合下，使得弧形顶板37抵触夹持板36向外扩张，从而达到了对球阀固定的目的，同时夹持板36外侧凸起的弧形三角块的设置，使得夹持装置3便于对球阀的位置进行限定，通过夹持板36外侧防滑垫的设置，增大了夹持板36与球阀内部之间的摩擦力，从而避免了球阀在切削过程中出现打滑的问题。
38.球阀固定完成后，在切削装置6对球阀切削前，将防护板42沿着导向板41滑动到球阀切削位置，启动切削装置6对球阀进行切削，在切削过程中，会有铁屑和切削液飞溅，通过防护板42的设置，使得防护板42对飞溅的铁斜和切削液进行阻挡，从而避免了铁屑和切削液直接飞溅到数控车床主体1的内壁上，导致清洁麻烦的问题；同时在每次防护板42沿着导向上滑动过程中，在弹性拨板45与圆形抵触块46配合下，使得圆形抵触块46抵触弹性拨板45拨动，从而使得弹性拨板45带动通过连杆44带动防护板42振动，防护板42抖落掉附着在其上的铁屑和切削液，进而减少了工人对防护板42的清洁频率，同时圆形抵触块46外侧凸起的设置，在圆形抵触块46抵触弹性拨板45拨动时，促进了弹性拨板45发生振动。
39.在防护板42对铁屑和切削液阻挡，有铁屑飞溅到铰接板431时，通过铰接板431的设置，使得铰接板431改变铁屑撞击回弹的角度，从而避免了铁屑四处飞溅，造成铁屑和切削液清洁困难的问题，同时铁屑撞击铰接板431，使得铰接板431向下翻转，在抵触杆437与其相邻的防溅装置43上的半球块434配合下，使得抵触杆437抵触半球块434使得固定板433振动，固定板433带动铰接板431跟着振动，从而使得铰接板431抖落掉附着在其上的铁屑和切削液，从而达到了铰接板431自清洁的目的；同时抵触杆437抵触固定板433压动弹性弧板432的顶部，使得弹性弧板432被挤压形变，同时挤压弹片435跟着形变，弹性弧板432和挤压弹片435同时挤压喷气囊436，使得喷气囊436通过其上的喷嘴对铰接板431表面喷气清洁，从而进一步提高了对铰接板431的清洁效果。
40.同时切削后的铁屑和切削液会落在弧面过滤网53上，切削液会穿过弧面过滤网53
落入到抽盒51中，通个弧面过滤网53隆起部分朝上的设置，使得铁屑在下落过程中，会向弧面过滤网53左右两侧滚动，从而避免了铁屑堆积在弧面过滤网53上，导致弧面过滤网53堵塞的问题，进而提高了切削液的透过率，通过弹性板55的设置，避免了切削液落入到隔板56左侧的问题。
41.当切削完成后，需要对铁屑进行清理时，向右拉动抽盒51，抽盒51带动u形架板52跟着移动，u形架板52带动清洁刷54跟着移动，从而使得清洁刷54对弧面过滤网53表面进行清洁，并带动弧面过滤网53上的铁屑向外侧移动，当抽盒51拉出数控车床主体1时，清洁刷54会将带出的铁屑推送到隔板56左侧处，在铁屑重力下，弹性板55会向下翻转，铁屑会落入的隔板56左侧的内部，从而达到了对铁屑和切削液分离的目的。
42.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。