[發(fā)明專利]一種高性能智能化三相微量潤滑系統(tǒng)及其使用方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711485013.2
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108214088A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發(fā)明（設計）人: 曹華軍;宋陽;鞠文杰;李本杰;夏瑞;陳二恒
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶大學
• 主分類號: B23Q11/10
• 分類號: B23Q11/10
• 代理公司: 重慶大學專利中心 50201
• 代理人: 王翔

發(fā)明提供一種高性能智能化三相微量潤滑系統(tǒng)及其使用方法。該系統(tǒng)包括微量潤滑油數(shù)字化定量供給單元、與外接水源連通的水數(shù)字化定量供給單元、與氣源連通的壓縮氣體供應單元、智能控制單元和噴射單元。該系統(tǒng)的使用方法包括系統(tǒng)電源接通、系統(tǒng)硬件設置、系統(tǒng)參數(shù)設置、程序選擇、啟動、停止加工和系統(tǒng)斷電等步驟。該系統(tǒng)有效提升了微量潤滑系統(tǒng)的加工性能和加工質(zhì)量。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及金屬加工冷卻潤滑技術(shù)領域，具體涉及一種高性能智能化微量潤滑技術(shù)。

背景技術(shù)

近年來，隨著傳統(tǒng)澆注式冷卻潤滑帶來的經(jīng)濟壓力，以及嚴重的環(huán)境和健康危害，干式切削技術(shù)和微量潤滑技術(shù)得到了突飛猛進的發(fā)展。干式切削徹底消除了傳統(tǒng)切削油液的使用，是一種典型的綠色環(huán)保清潔加工工藝。但對于低熱導率材料(如鈦合金、鎳基合金等)以及具有較高表面質(zhì)量要求的加工工藝，干式切削加工難以實現(xiàn)。為此，在這些加工領域，采用微量潤滑技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)切削加工技術(shù)。微量潤滑技術(shù)是指利用極其微量的可降解植物油，通過壓縮氣體(空氣、二氧化碳、氮氣等)將微量潤滑油霧化射流到切削區(qū)，實現(xiàn)切削區(qū)的冷卻潤滑。

傳統(tǒng)微量潤滑裝置主要存在三大問題：1、使用電磁脈沖氣動泵，作為微量潤滑油和水的動力源，噪音較大，且要求車間氣源壓力較大且穩(wěn)定性較高，但是，大部分車間氣源達不到使用要求，這就給微量潤滑裝置的大范圍推廣帶來較大障礙；2、在實際生產(chǎn)加工中，由于加工類型(粗加工、精加工)、加工材料、工藝參數(shù)存在較大差異，故對切削液的冷卻性能和潤滑性能要求不同，從而對于微量潤滑冷卻潤滑參數(shù)(即每分鐘的潤滑油量、每分鐘的水量和壓縮空氣的氣壓)要求不同，但是，現(xiàn)有的微量潤滑產(chǎn)品對于上述3個參數(shù)的調(diào)整，全靠操作者手動經(jīng)驗調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)不夠準確，且無法保存或重現(xiàn)已經(jīng)調(diào)節(jié)好并證明針對某特定工藝的微量潤滑冷卻潤滑參數(shù)，難以按照最佳參數(shù)來實施對特定工藝對象加工的冷卻潤滑；3、隨著中國制造2025的推進，企業(yè)對于智能化的需求不斷提升，但是，市面上現(xiàn)有的微量潤滑裝置均未實現(xiàn)智能化。

現(xiàn)有技術(shù)中存在一種油水氣三相節(jié)能微量潤滑系統(tǒng)，包括微量噴油裝置、噴水溶液裝置和噴嘴裝置。微量潤滑裝置中裝有微量潤滑油和噴水溶液裝置中裝有水溶液。系統(tǒng)中通有壓縮空氣。壓縮氣體分為兩路，一路由到達噴水溶液裝置，另一路壓縮氣體分兩支路，一支路通過噴油裝置，另一支路經(jīng)管道與噴嘴裝置相通。微量噴油裝置和噴水溶液裝置分別通過管道與噴嘴裝置連通。解決了水油混合不均勻，出液效果不佳的問題，并可節(jié)省了空氣壓縮機用電量，但是仍然不能實現(xiàn)油水氣三相的定量數(shù)字化供應，智能化程度不高。給現(xiàn)場合理應用和推廣微量潤滑技術(shù)帶來極大阻礙。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種高性能智能化三相微量潤滑系統(tǒng)及其使用方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

為實現(xiàn)本發(fā)明目的而采用的技術(shù)方案是這樣的，一種高性能智能化三相微量潤滑系統(tǒng)，包括微量潤滑油數(shù)字化定量供給單元、與外接水源連通的水數(shù)字化定量供給單元、與氣源連通的壓縮氣體供應單元、智能控制單元和噴射單元。

所述噴射單元包括噴射單元基體、萬向節(jié)管和噴嘴。所述噴射單元基體、萬向節(jié)管和噴嘴依次連接為一個整體。所述噴射單元基體上設置有壓縮氣體入口、微量潤滑油入口和水入口。

所述微量潤滑油數(shù)字化定量供給單元包括步進電機Ⅰ、油杯和蠕動泵Ⅰ。所述步進電機Ⅰ與蠕動泵Ⅰ相連。所述油杯中裝有微量潤滑油。所述蠕動泵Ⅰ的進油口與油杯連接，出油口與微量潤滑油入口連接。

所述水數(shù)字化定量供給單元包括步進電機Ⅱ和蠕動泵Ⅱ。所述步進電機Ⅱ與蠕動泵Ⅱ相連。所述蠕動泵Ⅱ的進水口與外接水源連接，出水口與水入口連接。

所述壓縮氣體供應單元包括步進電機Ⅲ和調(diào)壓過濾器。所述步進電機Ⅲ與調(diào)壓過濾器相連。所述調(diào)壓過濾器的進氣口與氣源連接，出氣口與壓縮氣體入口連接。