[實(shí)用新型]一種機(jī)床冷卻液供給裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420143242.1
• 申請(qǐng)日: 2014-03-27
• 公開（公告）號(hào): CN203738494U
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張華;江亞;張璋;肖明;江志剛;曾良才;周艷;周敏;鄢威;張旭剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢科技大學(xué)
• 主分類號(hào): B23Q11/10
• 分類號(hào): B23Q11/10
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務(wù)所(普通合伙) 42224
• 代理人: 李佑宏;李歡

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于機(jī)床加工設(shè)備領(lǐng)域，更具體地，涉及一種機(jī)床冷卻液供給裝置。

背景技術(shù)

在機(jī)床切削、磨削加工過程中，往往需要使用切削液之類的介質(zhì)來冷卻和潤(rùn)滑刀具和加工件，同時(shí)起到潤(rùn)滑、防銹、除油清洗和防腐等作用。但切削液的使用也帶來了很多問題，其中，最重要的是切削液使用過多而導(dǎo)致的成本增加和環(huán)境污染的問題。例如，有關(guān)數(shù)據(jù)表明，機(jī)床機(jī)械加工中的能量消耗，主軸運(yùn)轉(zhuǎn)需要的動(dòng)力約占30%，而與冷卻潤(rùn)滑相關(guān)的能量消耗卻占50%以上；而且金屬加工后的廢切削液對(duì)環(huán)境的污染也非常嚴(yán)重。此外，在實(shí)踐應(yīng)用中還存在切削液的使用效率偏低、冷卻效果不夠明顯等不足。

針對(duì)上述技術(shù)問題，現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)提出了一些解決方案。例如，CN201010551978.9中公開了一種對(duì)切削加工進(jìn)行潤(rùn)滑和冷卻的方法和裝置，其中披露了通過在切削液中加入納米顆粒和分散劑，并在壓縮空氣作用下將納米顆粒懸浮液霧化噴射，由此達(dá)到降低刀具與工件之間的摩擦以及提高換熱效率的效果；此外，CN201220470665.5中公開了一種復(fù)合型微量潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)，其中通過將植物性切削液與高壓氣體和水混合后形成復(fù)合油霧噴射到加工區(qū)域，以此方式來執(zhí)行加工工具和被加工零件的冷卻和潤(rùn)滑效果。

然而，進(jìn)一步的研究表明，上述現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn)主要集中在對(duì)切削液自身的配料類型、切削液的復(fù)合以及噴射方式等方面，在整個(gè)加工過程中切削液的用量仍然偏多，相應(yīng)引起的能耗高昂和環(huán)境污染嚴(yán)等問題并未獲得有效解決。相應(yīng)地，在本領(lǐng)域亟需尋找更為完善的機(jī)床冷卻液供給裝置，以便在保證實(shí)現(xiàn)良好冷卻的同時(shí)，能夠盡可能地減少切削液的用量。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本實(shí)用新型的目的在于提供一種機(jī)床冷卻液供給裝置，其中通過配備多種類型的霧化單元，并將其霧化后的不同介質(zhì)共同作為冷卻液供給加工刀具的不同位置區(qū)域，測(cè)試表明能夠在保證良好冷卻及潤(rùn)滑效果的同時(shí)，大幅度降低切削液的用量，由此取得節(jié)約能耗、資源利用率高和避免環(huán)境污染等效果。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本實(shí)用新型，提供了一種機(jī)床冷卻液供給裝置，其特征在于，該裝置包括超聲波霧化單元和噴嘴霧化單元，其中：

所述超聲波霧化單元包括鼓風(fēng)機(jī)、給水組件和兩個(gè)超聲波霧化器，其中鼓風(fēng)機(jī)和給水組件分別通過配備有控制閥的管道向超聲波霧化器輸送空氣和水，超聲波霧化器分別設(shè)置在切削加工刀具的前刀面和主后刀面區(qū)域，并在其內(nèi)部使得輸送至此的空氣和水執(zhí)行混合霧化后，用于向刀具前刀面和主后刀面區(qū)域噴射水汽混合物；

所述噴嘴霧化單元包括切削液容納箱、空氣壓縮機(jī)、水泵和兩個(gè)霧化噴嘴，其中切削液容納箱通過配備有液控單向閥和節(jié)流閥的管道向霧化噴嘴輸送切削液，空氣壓縮機(jī)和水泵分別通過配備有控制閥的管道向霧化噴嘴輸送壓縮空氣和水，霧化噴組分別設(shè)置在切削加工刀具的前刀面和主后刀面區(qū)域，并在其內(nèi)部使得切削液、壓縮空氣和水執(zhí)行混合霧化形成復(fù)合油霧后，用于向刀具前刀面和主后刀面區(qū)域噴射復(fù)合油霧。

作為進(jìn)一步優(yōu)選地，所述超聲波霧化器和霧化噴嘴各自搭配組合設(shè)置在刀具前刀面和主后刀面區(qū)域，并且各組內(nèi)的超聲波霧化器和霧化噴嘴相對(duì)于主切削刃彼此對(duì)稱。

作為進(jìn)一步優(yōu)選地，所述超聲波霧化單元還包括空氣過濾器和空氣氣壓計(jì)，由此分別用于對(duì)輸送至超聲波霧化器的空氣執(zhí)行過濾處理和氣壓監(jiān)控。

作為進(jìn)一步優(yōu)選地，所述噴嘴霧化單元還包括液體壓力計(jì)，由此對(duì)輸送至霧化噴嘴的切削液液壓進(jìn)行監(jiān)控。

作為進(jìn)一步優(yōu)選地，所述機(jī)床冷卻液供給裝置還包括有切削熱檢測(cè)單元，用于對(duì)切削加工刀具的前刀面和主后刀面的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)。

作為進(jìn)一步優(yōu)選地，所述機(jī)床冷卻液供給裝置還包括電磁閥，由此使得所述超聲波霧化單元和噴嘴霧化單元彼此獨(dú)立或共同工作。

總體而言，通過本實(shí)用新型所構(gòu)思的以上技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于配備有多種不同類型的霧化單元，并將其霧化后的不同介質(zhì)作為冷卻液供給加工刀具的不同位置區(qū)域，由此在保證整體良好的冷卻潤(rùn)滑效果的同時(shí)，可以降低切削液的用量，避免了能耗和資源的浪費(fèi)；此外，該供給裝置整體結(jié)構(gòu)緊湊、便于操控，可以針對(duì)刀具不同區(qū)域?qū)崿F(xiàn)大面積的噴射冷卻效果，并具備使用靈活、作用效率高和適用面廣等特點(diǎn)，因而尤其適用于機(jī)床加工之類的規(guī)?；I(yè)生產(chǎn)場(chǎng)合。

附圖說明

圖1是按照本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的超聲波霧化單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是按照本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的噴嘴霧化單元的結(jié)構(gòu)示意圖；