深孔機(jī)床風(fēng)動式負(fù)壓抽屑雙冷卻系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于小口徑內(nèi)排屑深孔加工的設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是一種深孔機(jī)床風(fēng)動式負(fù)壓抽屑雙冷卻系統(tǒng)，解決深孔加工領(lǐng)域傳統(tǒng)DF系統(tǒng)在批量深孔加工過程中會積累熱效應(yīng)從而影響加工質(zhì)量的問題。其包括安裝于深孔機(jī)床刀桿安裝座上的自冷式負(fù)壓抽屑箱，自冷式負(fù)壓抽屑箱內(nèi)部中空，刀桿安裝座出口設(shè)置在自冷式負(fù)壓抽屑箱內(nèi)部，自冷式負(fù)壓抽屑箱底部設(shè)有大口徑卸壓口、頂部設(shè)有導(dǎo)氣管，導(dǎo)氣管的入口端與空氣壓縮泵連接，導(dǎo)氣管的出口端設(shè)置在刀桿安裝座的出口處形成負(fù)壓區(qū)。本發(fā)明具有良好的排屑能力和冷卻效果。
【專利說明】深孔機(jī)床風(fēng)動式負(fù)壓抽屑雙冷卻系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于小口徑內(nèi)排屑深孔加工的設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是一種深孔機(jī)床風(fēng)動式負(fù)壓抽屑雙冷卻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在深孔加工領(lǐng)域中，由于孔具有較大的長徑比，尤其是對批量大而又難加工的材料來說，除對機(jī)床、刀具、刀具材料、刀具角度、主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量等相關(guān)切削參數(shù)的正確選擇外，切屑能否順暢排出，又是影響其加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率的非常重要指標(biāo)之一。
[0003]對于口徑較小的深孔加工機(jī)床內(nèi)排屑系統(tǒng)來說，目前多采用DF系統(tǒng)。該系統(tǒng)是將切削液分為兩路分別供給授油器和聯(lián)接器，由進(jìn)入聯(lián)接器一路的切削液所產(chǎn)生一定的負(fù)壓將切削區(qū)有一定壓力的切削液和切屑向后抽吸，促使切屑順利排出。雖然DF系統(tǒng)較好地解決小口徑深孔加工排屑問題，然而，對于批量大、連續(xù)工作的深孔加工來說，切削液所帶出的切削熱使得儲油箱的油溫逐步升高，它的累積熱效應(yīng)往往影響到加工質(zhì)量。為使切削液溫升不至過快，一般采用加大儲油箱體積，增大切削液量。雖然能夠改善，但是切削熱的散發(fā)總滯后于其聚集。一旦影響到加工質(zhì)量時，必須停止工作，待切削液溫度降到可使用的溫度。為不影響生產(chǎn)效率，通常增加制冷設(shè)備，對切削液實(shí)施強(qiáng)制降溫。由此會增加能耗及制冷劑的揮發(fā)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為了解決深孔加工領(lǐng)域，傳統(tǒng)DF系統(tǒng)在批量深孔加工過程中會積累熱效應(yīng)從而影響加工質(zhì)量的問題，提供了一種深孔機(jī)床風(fēng)動式負(fù)壓抽屑雙冷卻系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:一種深孔機(jī)床風(fēng)動式負(fù)壓抽屑雙冷卻系統(tǒng)，包括安裝于深孔機(jī)床刀桿安裝座上的自冷式負(fù)壓抽屑箱，自冷式負(fù)壓抽屑箱內(nèi)部中空，刀桿安裝座出口設(shè)置在自冷式負(fù)壓抽屑箱內(nèi)部，自冷式負(fù)壓抽屑箱底部設(shè)有大口徑卸壓口、頂部設(shè)有導(dǎo)氣管，導(dǎo)氣管的入口端與空氣壓縮泵連接，導(dǎo)氣管的出口端設(shè)置在刀桿安裝座的出口處形成負(fù)壓區(qū)。
[0006]所述的導(dǎo)氣管的外側(cè)設(shè)有進(jìn)氣調(diào)節(jié)管插入導(dǎo)氣管的進(jìn)氣調(diào)節(jié)管。進(jìn)氣調(diào)節(jié)管的外部，聯(lián)接有球面調(diào)節(jié)器，球面調(diào)節(jié)器安裝在球面調(diào)節(jié)座I和球面調(diào)節(jié)座II上，球面調(diào)節(jié)座I和球面調(diào)節(jié)座II安裝在自冷式負(fù)壓抽屑箱上，球面調(diào)節(jié)器上安裝有鎖緊手輪。
[0007]所述的自冷式負(fù)壓抽屑箱上還設(shè)置有導(dǎo)氣管的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于自冷式負(fù)壓抽屑箱頂部的調(diào)節(jié)架，調(diào)節(jié)架上設(shè)有相對其垂直且與其螺紋配合的調(diào)節(jié)桿，調(diào)節(jié)桿一端連接有連接臂，連接臂的另一端連接導(dǎo)氣管。
[0008]所述的自冷式負(fù)壓抽屑箱下側(cè)設(shè)有副卸壓口。
[0009]所述的自冷式負(fù)壓抽屑箱外部鑄有散熱片，內(nèi)有循環(huán)水道，循環(huán)水道上設(shè)有水管接頭，水管接頭與連接水管連接，連接水管與水箱連接。
[0010]上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成了本發(fā)明的風(fēng)動式負(fù)壓抽屑部分和水循環(huán)部分以及自冷式負(fù)壓抽屑箱散熱部分。
[0011]深孔機(jī)床工作時，由氣泵提供的壓縮空氣對刀桿安裝座出口處形成局部負(fù)壓區(qū)域使得對攜帶切屑并具有一定壓力的切削液呈抽吸作用，輔助切屑迅速排出。
[0012]自冷式負(fù)壓抽屑箱的特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其外部鑄有散熱片，且箱體壁內(nèi)置循環(huán)水道。由水泵將水箱中的冷卻用水通過連接水管、水管接頭輸入循環(huán)水道對自冷式負(fù)壓抽屑箱實(shí)行降溫，使之達(dá)到第二次冷卻效應(yīng)。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
1、利用氣泵提供的壓縮空氣對刀桿安裝座出口處形成局部負(fù)壓區(qū)域輔助切屑迅速排出，因此本發(fā)明具有良好的排屑能力。
[0014]2、由于壓縮空氣具有冷卻作用又能霧化大部分切削液，散熱效果極佳，構(gòu)成第一次冷卻效應(yīng)；自冷式負(fù)壓抽屑箱外部鑄有散熱片，且箱體壁內(nèi)置循環(huán)水道，使之達(dá)到第二次冷卻效應(yīng)。因此本發(fā)明具有良好的冷卻效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的主視圖(圖4的B-B剖面圖)；
圖2為本發(fā)明的右視劑面圖(圖4的A-A劑面圖)；
圖3為本發(fā)明的左視剖面圖；
圖4為本發(fā)明的俯視圖；
圖5為本發(fā)明的左視圖；
圖中:1-負(fù)壓區(qū)，2-調(diào)節(jié)桿，3-調(diào)節(jié)架，4-導(dǎo)氣管，5-連接臂，6-進(jìn)氣調(diào)節(jié)管，7-鎖緊手輪，8-球面調(diào)節(jié)器，9-球面座I，10-球面座II，11-刀桿安裝座，12-刀桿，13-自冷式負(fù)壓抽屑箱，14-大口徑卸壓口，15-副卸壓口，16-連接水管，17-水管接頭，18-循環(huán)水道。
【具體實(shí)施方式】
[0016]本發(fā)明有風(fēng)動式負(fù)壓抽屑部分和水循環(huán)部分以及自冷式負(fù)壓抽屑箱散熱部分。
[0017]如圖1所示，深孔機(jī)床風(fēng)動式負(fù)壓抽屑雙冷卻系統(tǒng)包括安裝于深孔機(jī)床刀桿安裝座上的自冷式負(fù)壓抽屑箱13，自冷式負(fù)壓抽屑箱13內(nèi)部中空，刀桿安裝座11出口設(shè)置在自冷式負(fù)壓抽屑箱13內(nèi)部，自冷式負(fù)壓抽屑箱13底部設(shè)有大口徑卸壓口 14、頂部設(shè)有導(dǎo)氣管4，導(dǎo)氣管4的入口端與空氣壓縮泵連接，導(dǎo)氣管4的出口端設(shè)置在刀桿安裝座11的出口處形成負(fù)壓區(qū)。
[0018]導(dǎo)氣管4的外側(cè)設(shè)有進(jìn)氣調(diào)節(jié)管6插入導(dǎo)氣管的進(jìn)氣調(diào)節(jié)管，進(jìn)氣調(diào)節(jié)管6的外套有球面調(diào)節(jié)器8，球面調(diào)節(jié)器8安裝在球面調(diào)節(jié)座19和球面調(diào)節(jié)座IIlO上，球面調(diào)節(jié)座19和球面調(diào)節(jié)座IIlO安裝在自冷式負(fù)壓抽屑箱13上，球面調(diào)節(jié)器8上安裝有鎖緊手輪7。
[0019]自冷式負(fù)壓抽屑箱13上還設(shè)置有導(dǎo)氣管4的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于自冷式負(fù)壓抽屑箱13頂部的調(diào)節(jié)架3，調(diào)節(jié)架3上設(shè)有相對其垂直且與其螺紋配合的調(diào)節(jié)桿2，調(diào)節(jié)桿2 —端連接有連接臂6，連接臂6的另一端連接導(dǎo)氣管4。
[0020]所述的自冷式負(fù)壓抽屑箱13下側(cè)還設(shè)有副卸壓口 15。
[0021]如圖2所示，自冷式負(fù)壓抽屑箱13的外部鑄有散熱片，其內(nèi)置有循環(huán)水道18，循環(huán)水道18上設(shè)有水管接頭17，水管接頭17與連接水管16連接，連接水管16與水箱連接。[0022]首先根據(jù)鉆孔口徑將進(jìn)氣調(diào)節(jié)管6通過調(diào)節(jié)桿2、調(diào)節(jié)架3、連接臂6、球面調(diào)節(jié)器8調(diào)節(jié)到合適位置和角度，將鎖緊手輪7旋緊，使進(jìn)氣管6調(diào)節(jié)固定(見圖3)。其次在啟動主軸及切削液工作開關(guān)后，打開氣泵和水泵開關(guān)之后開啟進(jìn)給開關(guān)。
[0023]深孔機(jī)床工作時，由空氣壓縮泵提供的壓縮空氣對刀桿安裝座11 (見圖1)出口處形成局部負(fù)壓區(qū)I使得對攜帶切屑并具有一定壓力的切削液呈抽吸作用，輔助切屑迅速排出。
[0024]壓縮氣體經(jīng)由進(jìn)氣調(diào)節(jié)管對切削液回程出口處所產(chǎn)生負(fù)壓作用，除利于排屑外，其過程使切削液大部分霧化，如此壓縮空氣具有冷卻作用又能霧化大部分切削液，散熱效果極佳，因此構(gòu)成第一次冷卻效應(yīng)。
[0025]自冷式負(fù)壓抽屑箱13的特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(見圖2、圖4、圖5)，其外部鑄有散熱片，且箱體壁內(nèi)置循環(huán)水道18(見圖2)。由水泵將水箱中的冷卻用水通過連接水管16、水管接頭17輸入循環(huán)水道18對自冷式負(fù)壓抽屑箱13實(shí)行降溫，使之達(dá)到第二次冷卻效應(yīng)。
【權(quán)利要求】
1.一種深孔機(jī)床風(fēng)動式負(fù)壓抽屑雙冷卻系統(tǒng)，其特征在于:包括安裝于深孔機(jī)床刀桿安裝座上的自冷式負(fù)壓抽屑箱(13)，自冷式負(fù)壓抽屑箱(13)內(nèi)部中空，刀桿安裝座(11)出口設(shè)置在自冷式負(fù)壓抽屑箱(13)內(nèi)部，自冷式負(fù)壓抽屑箱(13)底部設(shè)有大口徑卸壓口(14)、頂部設(shè)有導(dǎo)氣管(4)，導(dǎo)氣管(4)的入口端與空氣壓縮泵連接，導(dǎo)氣管(4)的出口端設(shè)置在刀桿安裝座(11)的出口處形成負(fù)壓區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深孔機(jī)床風(fēng)動式負(fù)壓抽屑雙冷卻系統(tǒng)，其特征在于:導(dǎo)氣管(4)的外側(cè)設(shè)有進(jìn)氣調(diào)節(jié)管出)，進(jìn)氣調(diào)節(jié)管(6)插入導(dǎo)氣管(4)，進(jìn)氣調(diào)節(jié)管(6)的外部聯(lián)接有球面調(diào)節(jié)器(8)，球面調(diào)節(jié)器(8)安裝在球面調(diào)節(jié)座1(9)和球面調(diào)節(jié)座II(IO)上，球面調(diào)節(jié)座1(9)和球面調(diào)節(jié)座II(IO)安裝在自冷式負(fù)壓抽屑箱(13)上，球面調(diào)節(jié)器(8)上安裝有鎖緊手輪(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的深孔機(jī)床風(fēng)動式負(fù)壓抽屑雙冷卻系統(tǒng)，其特征在于:自冷式負(fù)壓抽屑箱(13)上還設(shè)置有導(dǎo)氣管(4)的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于自冷式負(fù)壓抽屑箱(13)頂部的調(diào)節(jié)架(3)，調(diào)節(jié)架(3)上設(shè)有相對其垂直且與其螺紋配合的調(diào)節(jié)桿(2 )，調(diào)節(jié)桿(2 ) —端連接有連接臂(6 )，連接臂(6 )的另一端連接導(dǎo)氣管(4 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的深孔機(jī)床風(fēng)動式負(fù)壓抽屑雙冷卻系統(tǒng)，其特征在于:自冷式負(fù)壓抽屑箱(13)下側(cè)還設(shè)有副卸壓口(15)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的深孔機(jī)床風(fēng)動式負(fù)壓抽屑雙冷卻系統(tǒng)，其特征在于:自冷式負(fù)壓抽屑箱(13)的外部鑄有散熱片，其內(nèi)有循環(huán)水道(18)，循環(huán)水道(18)上設(shè)有水管接頭(17),水管接頭(17 )與連接水管(16)連接，連接水管(16)與水箱連接。
【文檔編號】B23Q11/00GK103707122SQ201310607386
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】翟寧, 沈興全, 董振, 陳振亞 申請人:中北大學(xué)