[實用新型]一種環繞型冷卻系統控制機構

有效

• 申請號: 201520132898.8
• 申請日: 2015-03-10
• 公開（公告）號: CN204450077U
• 公開（公告）日: 2015-07-08
• 發明（設計）人: 宋海潮;王曉勇;甄久軍;徐峰;吳靜
• 申請（專利權）人: 南京工業職業技術學院
• 主分類號: B23Q11/10
• 分類號: B23Q11/10
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 陳揚

技術領域

本實用新型涉及一種數控機床的冷卻系統，具體地說是一種環繞型冷卻系統控制機構。

背景技術

數控機床刀具長時間工作時容易產生高溫而降低使用壽命，并影響加工精度。在數控機床上設置冷卻機構，可降低加工中切削溫度，同時將加工中的切屑帶走，防止二次切削，提高加工精度。目前數控機床冷卻噴頭主要用手動調整的金屬萬向管，在機床加工時，隨著順銑、逆襲改變，經常會出現零件或刀柄遮擋噴頭，這樣冷卻液沒有直接噴到刀具與工件切削處，冷卻效果大大降低，同時噴頭的不可調整也導致噴出方式單一。

例如中國專利，申請號：201320607230.5，發明名稱：一種數控機床的環形萬向冷卻噴嘴，環形儲液體的下方安裝有若干繞其周向均勻分布的噴射體，實現了噴射方向在360°空間內的自由旋轉，由于每個噴射體位置固定的，因此要均勻在刀具周圍多布置噴射體，加工時均要打開，才能實現無死角噴射。但過多噴射體的布置，造成加工時冷卻液過量，不利于環保和對工件的實時監控。再如中國專利，申請號：201320817060.3，名稱：一種冷卻液噴射機構，通過機械臂和擺動頭實現冷卻液360°無死角噴射。但較復雜的機構增加影響了刀具切削時靈活性，容易造成干涉。

發明內容

為了克服現有技術存在的問題，本實用新型的目的是提供一種環繞型冷卻系統控制機構，該機構通過環形機構，實現噴頭繞著刀具360°旋轉，縮小機構體積，實現全方位噴射；通過電機控制噴頭方位和噴頭旋轉，減少噴頭數量，降低冷卻液的使用量，實現無死角噴射，大大提高冷卻效果。

本實用新型的目的通過以下技術方案實現：

一種環繞型冷卻系統控制機構，其特征在于：該機構包括環形導軌、運動機構和噴頭，環形導軌通過支架固定在機床上，且環形導軌中心與數控機床刀具主軸同心；運動機構可移動地設置在環形導軌上；繞運動機構上下轉動的噴頭與電磁換向閥連接且設置在運動機構上。

本實用新型中，環形導軌為工字型結構，包括上端面、臺階面和下端面，上端面和支架連接后固定在機床上，臺階面上具有圓形槽，下端面為齒環；運動機構包括扣環、鋼珠、軸承、齒輪、固定板、伺服舵機、管和槽，鋼珠定位在槽和圓形槽內，扣環通過鋼珠與環形導軌連接；齒輪和齒環咬合連接并通過軸承固定在扣環上，齒輪另一端和伺服舵機連接；噴頭固定在固定板上并和伺服舵機連接。

噴頭通過管與3位4通電磁換向閥連接，3位4通電磁換向閥固定在扣環上。3個支架均布在環形導軌上。兩個運動機構對角安裝在環形導軌上。

本實用新型中，環形導軌中心和刀具主軸同心。因為主軸與噴頭同心能較好解決噴口在任何位置對刀具的冷卻，只要調整噴頭對刀尖噴射角度就能實現360°的無死角噴射冷卻液。環形導軌的運動是通過電機的回轉運動帶動齒輪在環形齒條上運動實現的，鋼珠的使用大大減少摩擦力。伺服舵機控制噴頭的轉動，這樣可以任意控制碰頭的噴射角度。3位4通電磁換向閥和噴頭連接，實現液冷、氣冷和霧冷等多種冷卻形式，方便在加工時根據需要自由調整。

為了減少水管、氣管的移動范圍，采用對角安裝兩個移動機構由PLC控制電機沿著軌道運動從而達到無死角噴射。

本實用新型的優點如下：結構簡單，應用靈活，通用型強。能夠實現任意方位、任意角度噴射冷卻，無死角。能夠實現液冷、氣冷、霧冷等多種冷卻方式，冷卻效果好。

附圖說明

圖1是本實用新型的主視結構示意圖。

圖2是本實用新型的俯視結構示意圖。

圖3是本實用新型中運動機構的結構示意圖。

圖4是本實用新型中3位4通電磁換向閥的結構示意圖。

具體實施方式

一種環繞型冷卻系統控制機構，包括環形導軌4、運動機構2和噴頭3，主視圖如圖1所示，俯視圖如圖2所示。環形導軌4通過支架1（3個支架1均布在環形導軌4上）固定在機床上，且環形導軌中心與數控機床刀具6主軸同心.噴頭3和運動機構2連接，運動機構2可在環形導軌4上運動，噴頭3連接“3位4通電磁換向閥”5繞運動機構2上下轉動。因此，噴頭3在周向上可繞刀具360°轉動，上下可根據刀具長度調整方向，實現無死角、全方位噴射。

環形導軌4為工字型結構，如圖3所示。主要組成如下：上端面41，臺階面42，下端面43。上端面41和支架1連接后固定在機床上，臺階面42有圓形槽44，通過鋼珠旋轉，減少運動阻力，下端面43為齒環。