[其他]一種電子冷凍加工裝置及方法

無效

• 申請號: 85103326
• 申請日: 1985-04-30
• 公開（公告）號: CN85103326A
• 公開（公告）日: 1986-08-06
• 發明（設計）人: 李文彬;畢鑒智;于俊凱
• 申請（專利權）人: 沈陽工業學院
• 主分類號: B23D79/00
• 分類號: B23D79/00;F25B21/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

電子冷凍加工裝置及方法適用于金屬或非金屬機械切削加工。

本發明涉及了一種電子冷凍加工裝置及方法，應用于金屬或非金屬機械低溫切削方面。在《機械工作法》表面加工P151～157中所涉及的低溫切削方法主要是利用酒精注入液態氮或干冰放入甲醇、乙醇制成冷凍液，將工件與虎鉗一起侵入冷凍液中進行切削。此方法，操作復雜，成本高，沒有解決金屬機械加工中工件易干夾傷變形及薄片件與非金屬切削加工問題。

本發明的目的是對半導體溫差電致冷原件制造的冷凍裝置的冷板涂上冷凍液，用電子致冷原件致冷到零度以下，使工件與冷板間形成的薄冰夾持工件，從而解決金屬或非金屬及薄片件的切削加工的裝夾問題。

發明達到了上述目的，冷凍裝置其特征在于：在冷堆1上裝有鋁制的冷板2，冷板上刻有十字溝槽，用于存放冷凍液3，冷堆下端接有水箱4，冷板、冷堆與水箱之間由塑料螺釘6聯接，冷板外部由環氧樹脂粘接的保溫套5。如圖1所示。用碲化鉍的P型晶體與N型晶體串聯成冷堆，通直流電后，由于載流子的產生、遷移、復合導致熱量的轉移，在接頭上就發生了吸熱或者放熱，一端產冷，另一端產熱。如及時將熱量散走，則維持冷端致冷。其方法是利用冷卻循環水將熱量散走，然后通電使冷堆開始工作，把被加工件溫度降至零度以下，在工件周圍注入冷凍液，1～3分鐘后，工件與冷板間形成薄冰，工件即被牢固夾緊后可以開動機床，進行車、銑、磨等加工。冷凍液的特征是由溶劑（水）、烷基苯氧聚乙氧乙醇組成的表面活性劑，銀粉與銅粉配制的導熱劑，尼泊金乙酯防腐劑，明膠制成的增塑劑和可溶化淀粉配制的增強劑配制的混合物。

本發明通過電子冷凍把冷凍液變成薄冰夾持工件，代替了傳統的外力夾持工件的方法，提高了被加工件的可加工性，把過去難以加工的韌、粘材料、難以夾持的薄片工件，特別是無磁件的加工提供了新的解決途徑。電子冷凍的低溫切削斷屑容易，切削性能改善，切削熱帶出容易，一些材料的帶狀切削變為斷裂切削，減少刀瘤及工件燒傷。強度、沖擊值提高，穩定產品尺寸等。

圖1為電子冷凍裝置示意圖。1冷堆，2冷板，3冷凍液，4水箱，5保溫套，6螺釘，7工件。

在碲化鉍的P型晶體和N型晶體串聯成的冷堆1上端安裝有冷板2，冷板上刻有溝槽，在冷堆1下端與水箱4聯接，冷板2，冷堆1水箱4由塑料螺釘6聯接。通直流電后，冷堆開始工作，將涂有冷凍液的冷板降至零度以下，把工件7以一定壓力壓在冷板上，四周注入冷凍液（3），冷凍1～3分鐘后，冷凍液變成堅固的薄冰，將工件夾緊，蓋好保溫套5便可起動機床，進行車、銑、磨等切削加工。