[發明專利]數字化三相微量潤滑系統及微量潤滑切削模型建立方法

有效

• 申請號: 201810969423.2
• 申請日: 2018-08-23
• 公開（公告）號: CN109158946B
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 夏瑞;曹華軍;張濟生;宋陽
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: B23Q11/10
• 分類號: B23Q11/10;B05B7/04;B05B13/02
• 代理公司: 重慶縉云專利代理事務所(特殊普通合伙) 50237
• 代理人: 王翔

本發明公開數字化三相微量潤滑系統及微量潤滑切削模型建立方法。數字化三相微量潤滑系統主要包括控制面板、三通閥、變徑噴射裝置、箱體、供油系統、供水系統和供氣系統。利用該系統可以準確控制油量、水量和氣壓的大小，進而建立微量潤滑切削模型。通過模型可以確定加工所需要的微量潤滑參數(油量、水量和氣壓)。裝置操作方便。不需要編程可以通過按鈕調節油量、水量和可以通過穩壓定值閥調節氣壓，在相應的表上面讀出油量、水量和氣壓的大小。數字化微量潤滑系統有最佳參數設置，可以提高加工效率和減少生產成本。

技術領域

本發明涉及冷卻潤滑技術領域，具體涉及一種數字化微量潤滑技術。

背景技術

隨著經濟的發展，我國機床每年的生產量和保有量都在逐步上升。機床的使用離不開冷卻、潤滑。傳統的澆筑式潤滑在保障機床性能的同時，會使用大量的切削液。大量切削液的回收處理增加了生產成本也造成了一定的環境壓力。在“中國制造2025”的要求下，節能減排已成未來制造業發展的方向之一，工信部設計的“中國綠色制造行動指南”中指出：要大力發展新的切削加工技術，減少切削液的排放。

目前，針對不同的機床、工況和材料等沒有實現潤滑和冷卻定量化，更無法建立微量潤滑切削模型，以實現最好的切削效果。

發明內容

本發明的目的是提供一種數字化三相微量潤滑系統，其特征在于:主要包括控制面板、三通閥、變徑噴射裝置、箱體、供油系統、供水系統和供氣系統。

所述變徑噴射裝置包括高壓氣體接頭、混合液體接頭、噴嘴體和變徑噴嘴頭。所述噴嘴體內部具有貫穿噴嘴體兩端的流道A。所述流道A一端安裝高壓氣體接頭、另一端安裝變徑噴嘴頭。所述噴嘴體內部還具有流道B。所述流道B的一端與流道A相通、另一端開口位于噴嘴體底部并安裝混合液體接頭。

所述箱體的一側是控制面板。

所述供油系統包括安裝于箱體頂部的儲油箱，以及箱體內的步進電機蠕動泵。所述步進電機蠕動泵的進油口與儲油箱相連。所述步進電機蠕動泵的出油口通過管道I與三通閥的進口A連接。所述步進電機蠕動泵通過步進電機驅動器驅動。所述步進電機驅動器接收來自于脈沖信號發生器的控制信號。所述脈沖信號發生器的控制端位于控制面板上。通過脈沖信號發生器控制步進電機蠕動泵的供油流速。控制面板上的顯示屏顯示脈沖頻率值，運用潤滑油量控制公式計算并顯示出潤滑油流量大小。

所述供水系統包括安裝于箱體頂部的儲水箱，以及箱體內的無刷電機隔膜泵。所述無刷電機隔膜泵的進口與儲水箱連接。所述無刷電機隔膜泵的出口通過管道II與三通閥的進口B連接。所述無刷電機隔膜泵通過PWM調速器控制。所述PWM調速器的控制端位于控制面板上。通過PWM調速器控制無刷電機隔膜泵的供水流速。控制面板上的顯示屏顯示PWM調速器115頻率值，運用水量控制公式得出并顯示實際水流量。

所述三通閥的出口通過管道III接入所述混合液體接頭。

所述供氣系統包括位于箱體外的高壓氣源，以及位于箱體內的穩壓定值閥。所述穩壓定值閥與高壓氣源相連的管道安裝數顯氣壓表。所述穩壓定值閥的控制端和所述數顯氣壓表的顯示面位于控制面板上。所述穩壓定值閥的出口通過管道IV與所述高壓氣體接頭連接。所述管道IV上安裝電磁閥。通過所述穩壓定值閥調節氣體壓強。

供油系統提供的潤滑油和供水系統提供的水在變徑噴射裝置中與高壓氣體結合后，從變徑噴嘴頭中噴出微量潤滑射流。

進一步，有若干個變徑噴嘴頭作為選用件。每一個變徑噴嘴頭具有不同的噴射孔徑。這樣就使得變徑噴射裝置因選配不同的變徑噴嘴頭，成為可變徑噴射裝置

進一步，所述儲油箱放在亞克力棒A上，用特種膠水粘接。亞克力棒A中間設置通孔，保證穩定出油。亞克力棒A下方和出油接頭通過螺紋連接。出油接頭通過管道和步進電機蠕動泵連接。