[發(fā)明專利]機(jī)床冷卻介質(zhì)隨動(dòng)射流裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310738828.2
• 申請(qǐng)日: 2013-12-30
• 公開（公告）號(hào): CN103692283A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 阮超;王偉;張安順;吉紅;孫杰;路來(lái)驍;劉義輝;李國(guó)超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都飛機(jī)工業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B23Q11/10
• 分類號(hào): B23Q11/10
• 代理公司: 濟(jì)南日新專利代理事務(wù)所 37224
• 代理人: 王書剛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于機(jī)械加工時(shí)的冷卻裝置，尤其是用于立式銑床上的冷卻裝置，屬于機(jī)械加工冷卻技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在金屬切削加工過程中，冷卻介質(zhì)的正確使用可有效提高刀具壽命、工件表面加工質(zhì)量以及加工效率。現(xiàn)有冷卻介質(zhì)供給系統(tǒng)通常為固定結(jié)構(gòu)，冷卻介質(zhì)噴嘴必須在加工前進(jìn)行調(diào)整固定，不能隨切削狀態(tài)變化自行調(diào)整。在加工槽、側(cè)壁等復(fù)雜結(jié)構(gòu)工件時(shí)，無(wú)法滿足冷卻介質(zhì)始終噴淋在刀具切削部位的要求，冷卻噴嘴無(wú)法根據(jù)被加工工件以及走刀路徑特征進(jìn)行自行調(diào)整，無(wú)法保證任意加工時(shí)刻冷卻介質(zhì)與加工部位充分接觸，降低了冷卻介質(zhì)的使用效果。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服目前機(jī)床冷卻系統(tǒng)不能在加工過程中自動(dòng)調(diào)整，無(wú)法滿足冷卻介質(zhì)始終噴淋在刀具切削部位的不足，本發(fā)明提供一種冷卻效果好、能夠根據(jù)被加工工件以及走刀路徑等特征進(jìn)行自行調(diào)整的機(jī)床冷卻介質(zhì)隨動(dòng)射流裝置。

本發(fā)明的機(jī)床冷卻介質(zhì)隨動(dòng)射流裝置，采用以下技術(shù)方案：

該裝置，包括固定支撐座、隨動(dòng)座和隨動(dòng)機(jī)構(gòu)，隨動(dòng)座套裝在固定支撐座的內(nèi)孔中并與隨動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，隨動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在固定支撐座上，隨動(dòng)座內(nèi)設(shè)有冷卻介質(zhì)環(huán)路，隨動(dòng)座上設(shè)有與該冷卻介質(zhì)環(huán)路連通的冷卻介質(zhì)出口，固定支撐座上設(shè)有與冷卻介質(zhì)環(huán)路連通的冷卻介質(zhì)進(jìn)口，冷卻介質(zhì)出口上連接有噴嘴。

隨動(dòng)機(jī)構(gòu)采用錐齒輪傳動(dòng)，主動(dòng)錐齒輪軸安裝在固定支撐座上，被動(dòng)錐齒輪固定連接在隨動(dòng)座上，主動(dòng)錐齒輪與被動(dòng)錐齒輪嚙合，錐齒輪軸與伺服電機(jī)連接。

上述裝置應(yīng)用時(shí)，通過固定支撐座固定在機(jī)床床體上，機(jī)床主軸軸線與固定支撐座的內(nèi)孔軸線重合；在加工準(zhǔn)備階段，根據(jù)所加工工件的特征和走刀路徑控制隨動(dòng)機(jī)構(gòu)，使隨動(dòng)座和連接在冷卻介質(zhì)出口上的噴嘴按照走刀路徑運(yùn)行，噴嘴始終對(duì)準(zhǔn)加工部位；冷卻介質(zhì)通過冷卻介質(zhì)進(jìn)口進(jìn)入隨動(dòng)座的冷卻介質(zhì)環(huán)路內(nèi)，然后通過與冷卻介質(zhì)出口連接的噴嘴噴射到加工部位，實(shí)現(xiàn)隨動(dòng)冷卻。

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了噴嘴根據(jù)被加工工件的特征以及走刀路徑特征進(jìn)行自行調(diào)整，使任意加工時(shí)刻冷卻介質(zhì)與加工部位充分接觸，保證了冷卻效果，提高了切削加工效率。

附圖說(shuō)明

附圖是本發(fā)明機(jī)床冷卻介質(zhì)隨動(dòng)射流裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1.固定板；2.固定支撐座；3.襯套；4.彈性擋圈；5.錐齒輪軸；6.錐齒輪盤；7.彈簧；8.壓板；9.墊圈；10.隨動(dòng)座；11.伺服電機(jī)；12.萬(wàn)向節(jié)；13.?冷卻介質(zhì)進(jìn)口；14.?冷卻介質(zhì)出口，15、刀具。

具體實(shí)施方式

如附圖所示，本發(fā)明的機(jī)床冷卻介質(zhì)隨動(dòng)射流裝置主要包括固定支撐座2、隨動(dòng)座10和隨動(dòng)機(jī)構(gòu)，固定支撐座2中設(shè)有內(nèi)孔，隨動(dòng)座10套裝在固定支撐座2的內(nèi)孔端部并與隨動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，隨動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在固定支撐座2上，隨動(dòng)座10內(nèi)設(shè)有冷卻介質(zhì)環(huán)路，隨動(dòng)座10的端部設(shè)有與該冷卻介質(zhì)環(huán)路連通的冷卻介質(zhì)出口14，固定支撐座2上設(shè)有與冷卻介質(zhì)環(huán)路連通的冷卻介質(zhì)進(jìn)口13。為了便于加工，可在固定支撐座2上設(shè)置固定板1，通過固定板1與所用機(jī)床連接，固定支撐座2和固定板1通過緊定螺釘固定。固定板1與隨動(dòng)座10分別處于固定支撐座2的兩端。隨動(dòng)座10在隨動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)下，繞固定支撐座2的內(nèi)孔軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，冷卻介質(zhì)出口14隨著轉(zhuǎn)動(dòng)。冷卻介質(zhì)出口14可以通過軟管連接普通噴嘴或射流噴嘴。

隨動(dòng)機(jī)構(gòu)采用錐齒輪傳動(dòng)，主動(dòng)錐齒輪與其安裝軸制成一體，即為錐齒輪軸5，錐齒輪軸5通過襯套3安裝在固定支撐座2上，錐齒輪軸5的軸線與固定支撐座2的內(nèi)孔軸線垂直，錐齒輪軸5通過彈簧擋圈4實(shí)現(xiàn)在襯套3中的軸向定位。被動(dòng)錐齒輪為錐齒輪盤6，錐齒輪盤6固定連接在隨動(dòng)座10上，錐齒輪軸5上的錐齒輪端部與錐齒輪盤6嚙合。錐齒輪盤6壓在固定支撐座2內(nèi)孔的臺(tái)階面上，使隨動(dòng)座10與錐齒輪盤6的組合體軸向定位，又保證該組合體可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。錐齒輪軸5可以直接與伺服電機(jī)11連接，也可以通過萬(wàn)向節(jié)12與伺服電機(jī)11連接，錐齒輪軸5與萬(wàn)向節(jié)12為鍵連接，伺服電機(jī)11安裝在固定支撐座2上或安裝在機(jī)床床體上。

為了便于加工，冷卻介質(zhì)環(huán)路可以是先在隨動(dòng)座10的端面上加工一個(gè)敞開的環(huán)形槽，再在該環(huán)形槽與固定支撐座2之間設(shè)有密封裝置，實(shí)現(xiàn)環(huán)形槽的封閉。該密封裝置包括壓板8、四氟墊圈9和彈簧7，壓板8覆蓋在環(huán)形槽上，四氟墊圈9處于壓板8和隨動(dòng)坐10之間，彈簧7處于壓板8和固定支撐座2之間，通過彈簧7使壓板8壓在四氟墊圈9上，實(shí)現(xiàn)冷卻介質(zhì)環(huán)路的密封，使冷卻介質(zhì)不會(huì)泄漏。

上述裝置應(yīng)用時(shí)，通過固定板1用螺栓固定在機(jī)床床體上（可以使固定支撐座2和隨動(dòng)座10套在主軸外側(cè)，刀具15安裝在主軸上），機(jī)床主軸軸線與固定支撐座2的內(nèi)孔軸線重合，使整個(gè)裝置定位，伺服電機(jī)11安裝在固定支撐機(jī)構(gòu)或者機(jī)床床體上，通過萬(wàn)向節(jié)12驅(qū)動(dòng)隨動(dòng)機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在加工準(zhǔn)備階段，操作人員根據(jù)所加工零件的特征和走刀路徑對(duì)加工程序進(jìn)行編譯，實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服電機(jī)11的控制。伺服電機(jī)11為整個(gè)機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力，通過萬(wàn)向節(jié)12、錐齒輪軸5和錐齒輪盤6驅(qū)動(dòng)隨動(dòng)座10做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)動(dòng)角度、速度和方向可以通過調(diào)整伺服電機(jī)11的工作時(shí)間、轉(zhuǎn)速和方向來(lái)實(shí)現(xiàn)。連接在冷卻介質(zhì)出口14上的噴嘴也隨著隨動(dòng)座10做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。冷卻介質(zhì)通過冷卻介質(zhì)進(jìn)口13進(jìn)入隨動(dòng)座10的冷卻介質(zhì)環(huán)路內(nèi)，然后通過與冷卻介質(zhì)出口14連接的噴嘴噴射到加工部位，實(shí)現(xiàn)隨動(dòng)冷卻。