[實用新型]一種用于金屬結(jié)構(gòu)氣動切削及潤滑的集成工具箱

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420075696.X
• 申請日: 2014-02-21
• 公開（公告）號: CN203696604U
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郁大照;高昆;劉書巖;陳勇;柳文林;劉湘一;杜來林
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍海軍航空工程學(xué)院
• 主分類號: B23Q11/10
• 分類號: B23Q11/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于機(jī)械加工領(lǐng)域的供氣和供液集成裝置，具體是涉及一種油、水、氣復(fù)合噴射潤滑與氣動切削供氣的集成裝置，該裝置適用于鈦合金等金屬的切削潤滑，尤其適用于飛機(jī)的戰(zhàn)傷搶修領(lǐng)域。

背景技術(shù)

軍用飛機(jī)的蒙皮、桁條等薄壁結(jié)構(gòu)件在使用中會產(chǎn)生疲勞及應(yīng)力腐蝕裂紋，作戰(zhàn)受攻擊時會出現(xiàn)各種帶尖角狀彈孔、撕裂狀破孔以及劃傷等戰(zhàn)傷形式，不僅大大降低其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，嚴(yán)重時還會造成飛機(jī)解體。在外場條件下或戰(zhàn)傷搶修條件下（如英國皇家空軍規(guī)定除了冷氣瓶以外沒有任何動力的修理條件），當(dāng)此類損傷低于其損傷容限時，一般是采用鉆止裂孔搶修工藝（用氣鉆在裂紋或破孔尖角末端3～5mm處鉆直徑為3～4mm的止裂孔）來阻止裂紋進(jìn)一步擴(kuò)展；而超過損傷容限時，則應(yīng)采用氣動切割工具將損傷切割為規(guī)則圓孔或長圓孔，再利用補(bǔ)片將切割后的孔洞通過鉚接來提高損傷部件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。隨著鈦合金等材料在新型戰(zhàn)機(jī)機(jī)體結(jié)構(gòu)上的大量應(yīng)用，對鈦合金結(jié)構(gòu)的損傷搶修提出了挑戰(zhàn)：鈦合金材料切削性能差，切削力大，切削溫度高，刀具磨損嚴(yán)重，切削質(zhì)量差，操作費(fèi)時費(fèi)力等問題。另外，為保持機(jī)體腐蝕進(jìn)程和機(jī)內(nèi)電氣設(shè)備安全，原位切削中限制了傳統(tǒng)切削液的使用，而在無冷卻潤滑時，鈦合金切削條件更加惡劣，嚴(yán)重影響了修理質(zhì)量與搶修速度。

微量潤滑技術(shù)（Minimum?quantity?cooling?lubrication，MQL）是國外較為流行的準(zhǔn)干式切削方法，它在壓縮空氣中混入微量的無公害油霧，代替大量油劑對切削點實施冷卻、潤滑和排屑。該種方法可使油霧滲入刀具前刀面與切削變形區(qū)之間的毛細(xì)管以改善切削區(qū)摩擦狀況，達(dá)到降低切削力和切削熱，延長刀具壽命等目的。微量潤滑技術(shù)是解決原位切削中潤滑難題的有效技術(shù)途徑，但微量潤滑存在冷卻效果不足的問題。CN101811269A的發(fā)明申請公布了一種低溫微量潤滑系統(tǒng)，將低溫切削與微量潤滑相結(jié)合，達(dá)到了既可有效利用潤滑劑的潤滑特性，又可有效降低切削區(qū)溫度的目的，產(chǎn)生了較好的切削效果。但是該低溫微量潤滑系統(tǒng)裝有多級制冷裝置，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積較大、不便于攜行，而且需要使用電源等能源，不適用于軍用飛機(jī)鈦合金等金屬結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)傷搶修。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于發(fā)明一種適用于軍用飛機(jī)鈦合金等金屬結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)傷搶修的集成裝置，以解決現(xiàn)有切削供液裝置中存在的各種問題。該裝置的微量復(fù)合噴射回路噴出的油、水、氣直接用于金屬切削等機(jī)械加工過程中，該裝置的切削氣源調(diào)整回路為金屬切削供氣、提供動力，微量復(fù)合噴射回路和切削氣源調(diào)整回路使用同一冷氣瓶供氣。該裝置可調(diào)節(jié)油、水、氣的通斷，以及通過減壓閥、針閥、流量閥調(diào)節(jié)油、水、氣的供給量，具有潤滑效果好、使用油液少、結(jié)構(gòu)簡單、集成度高、便于攜行，僅需冷氣瓶供氣并提供動力，尤其適用于飛機(jī)外場使用等優(yōu)點。

本實用新型提出了一種用于金屬結(jié)構(gòu)氣動切削及潤滑的集成工具箱，該工具箱具體包括箱體、箱蓋、噴射裝置和軟管束，其特征在于所述箱體包括切削氣源調(diào)整回路和微量復(fù)合噴射回路。

切削氣源調(diào)整回路包括氣源接頭、氣體過濾裝置、閥門、減壓閥、壓力表、流量閥、接頭。

微量復(fù)合噴射回路包括閥門和噴氣支路、潤滑支路、冷卻支路；其中噴氣支路包括減壓閥、壓力表、流量閥和接頭；潤滑支路包括減壓閥、壓力表、單向閥、油箱、閥門和接頭；冷卻支路包括減壓閥、壓力表、單向閥、水箱、閥門和接頭。

噴射裝置包括噴射調(diào)節(jié)器、導(dǎo)管和噴頭，噴射調(diào)節(jié)器包括氣路通道、油路通道和水路通道，油路通道中安裝有油路調(diào)節(jié)針閥，水路通道中安裝有水路調(diào)節(jié)針閥，油路通道和氣路通道經(jīng)油氣混合腔后合二為一。通過油氣混合腔先混合油氣，可提高油液的霧化程度，而且便于控制并減小油液的供給量。

軟管束包括三根軟管，一根軟管用于連接噴氣支路的接頭和噴射調(diào)節(jié)器進(jìn)氣接頭，一根軟管用于連接潤滑支路的接頭和噴射調(diào)節(jié)器進(jìn)油接頭，一根軟管用于連接冷卻支路的接頭和噴射調(diào)節(jié)器進(jìn)水接頭。

其中軟管束與箱體之間以及軟管束與噴射裝置之間采用快卸接頭連接，除此之外還可以采用螺紋連接、彈簧卡扣連接的等可拆卸的連接方式。

其中噴射裝置的噴頭為內(nèi)外雙層結(jié)構(gòu)，噴射裝置的導(dǎo)管也為內(nèi)外雙層導(dǎo)管，該導(dǎo)管與噴頭的結(jié)構(gòu)相互配合；噴頭的噴口開度可以調(diào)節(jié)，可進(jìn)一步提高油液和水的霧化效果。

其中箱蓋的內(nèi)側(cè)安裝有固定噴射裝置所用固定裝置，固定裝置可以是綁帶式、粘扣式、與噴射裝置外形相配合的凹槽、與噴射裝置外形相配合的凸出彈性卡扣等形式。這些固定裝置可將噴射裝置固定在箱蓋內(nèi)側(cè)，防止在攜行時噴射裝置在工具箱中任意移動造成箱內(nèi)調(diào)節(jié)旋鈕或噴射裝置等部件的損傷。