专利名称：转位定向喷射冷却系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种转位定向喷射冷却系统，与金属切削加工技术有关，主要用于车
床切削点的低温冷却，达到向可转位多角刀盘的工作刀位，提供低温冷却介质的目的。
背景技术：
现有车床，尤其是数控车床，多采用倾斜式可转位的多角刀盘，一般有6 8个刀 具安装位置。切削加工时，为了冷却刀具，往往需要用大量冷却剂喷淋切削区；通常情况下， 冷却剂的喷出，是通过设在刀盘内部的流体通道获得冷却剂供应的；工作时，刀盘上的每一 冷却剂喷出口，分別对准它所相对的刀具切削点，并只向处于工作位置的刀具切削点喷淋 液态冷却剂，其余喷出口一般沒有液态冷却剂喷出；由于喷口离切削点较远，因此，不太适 合气态或气液混合态冷却介质的使用。 随着技术的进步，通过带孔的刀具，由刀体内部向外喷射油剂的冷却的方式成熟 起来，这种方式被称为内冷加工。于是，出现了内冷钻头、内冷铣刀、内冷车刀和内冷加工用 的夹具等。 90年代末，发明人等试用了将压縮空气的温度降低至-2(TC -5(TC，混入非常微 量的油剂，将低温空气喷出口置于离切削点20毫米左右的位置，对准刀具进行低温喷雾冷 却，效果良好。但是，在几年实踐中，我们发现要在车床倾斜式可转位多角刀盘上，布置低 温冷却介质通道和喷出口比较困难，主要问题是现有刀盘结构，冷却剂是从刀架经刀盘内 部向外输送喷淋的，沒有考虑温度损耗和喷出口与刀刃的距离。在使用低温空气后，就必须 考虑温度损耗，刀架、刀盘的热变形及喷出口与刀刃的距离问题了，因此，寻求一种既适合 刀盘转位接通，又能降低输送温度损耗、减少刀盘、刀架热变形，还能近距离喷射低温空气 的转位定向喷射冷却系统就显得很有必要了 。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足之处，而提供一种冷却介质输送 温度损耗小，不受刀盘转位干涉、能自动接通，可近距离向工作刀具切削点喷射冷却介质的 定向喷射冷却系统。 本发明的特征是在车床的转位刀盘上，设有与它随动的过渡连接件，在过渡连接
件上，设有冷却介质通道，冷却介质通道可分別与刀具冷却用的外接喷管接通，外接喷管的
冷却介质喷出口，设在可将冷却介质喷向各刀具切削点的位置或内冷却刀具的入口处；冷
却介质通道的每一入口，转至工作位置后，均可与固定在机床上的中空弹性套接通。 本发明的另一特征是中空弹性套的冷却介质供应端与冷却介质供应系统相通，
另一端能在弹性作用下，紧贴转位刀盘转至工作位置后的那条冷却介质通道的入口端，使
相应的外接喷管获得冷却介质的供应。 本发明用的中空弹性套，可以采用电、液、气动阀类或其它弹性的流体输入机构。
本发明所述的冷却介质供应系统，是指能够提供常温或低温气态、液态流体，常温或低温气液混合态流体的系统，这些系统，可以是制冷机，液雾发生装置，带压冷源，空气压 縮机，冷冻式干燥机，冷水(油)机等。 本发明所述的定向喷射冷却系统，通过在车床的转位刀盘上设置有与之随动的过
渡连接件和多根外接喷管的方式，使转位刀盘上的每一刀位，在工作时，都能获得中空弹性
套提供的包括低温液态、低温气态或低温气液混合态冷却介质，对刀具切削点实施低温 冷却，减少了刀盘的热变形，实现了这类机床冷却剂最少化的目标，大大减少了切削液的排
放量，节约了能源，防止了污染，由于切削点的温度降低，刀具寿命可以延长，节省了换刀时 间，提高了效率，能使企业从清洁加工中受益。
附图。是转位定向喷射冷却系统的结构示意，其中 1—一刀具；2—一中空弹性套；3—一过渡连接件；4一一外接喷管；5—一转位刀 盘；6—一冷却介质供应系统；7—一工件。
具体实施例方式
下面，本发明结合附图作进一步说明 附图是一典型的转位定向喷射冷却系统结构，图中，在车床倾斜刀架的转位刀盘5 上设有与它随动的过渡连接件3 ;在过渡连接件3上，设有冷却介质通道并可分別与各外接 喷管4接通；每一外接喷管4的冷却介质喷出口，都设在可将冷却介质喷向刀具1切削点的 位置或内冷却刀具1的入口处；冷却介质通道的每一入口，随转位刀盘5转至工作位置后， 均可与固定在机床上的中空弹性套2接通。中空弹性套2的冷却介质供应端与冷却介质供 应系统6相通，另一端能在弹性作用下，紧贴转位刀盘5转至工作位置后的那条冷却介质通 道的入口端，并使与它相通的外接喷管4获得冷却介质供应。中空弹性套2可以采用电、液、 气动阀或其它弹性运动机构。冷却介质供应系统6可以使用能够提供常温或低温气态、液 态流体，常温或低温气液混合态流体的系统。 机床实施換刀动作时，过渡连接件3随转位刀盘5作径向、轴向运动；紧贴过渡连 接件3上的冷却介质通道入口端的中空弹性套2停止供应冷却介质；待过渡连接件3旳另 一冷却介质通道入口端旋转到位后，又自动与中空弹性套2接通，获得冷却介质的供应，并 进入下一切削加工循环。 由于中空弹性套2，只与处于工作状态那个过渡连接件3的冷却介质通道入口端 相通，因此只有处于工作状态的刀具能够得到定向的冷却，其它处于非工作状态的刀具则 沒有冷却，大大减少了冷却介质的用量，降低了能耗。并且，因外接喷管4与转位刀盘5分 离且同步运动，又减少了使用低温冷却介质时的温度损耗和转位刀盘5的热变形，并实现 了冷却介质的近距离喷射。
权利要求
转位定向喷射冷却系统，其特征是在车床的转位刀盘上，设有与它随动的过渡连接件，过渡连接件上设有冷却介质通道，冷却介质通道可分别与刀具冷却用的外接喷管接通；外接喷管的冷却介质喷出口，设在可将冷却介质喷向各刀具切削点的位置或内冷却刀具的入口处；冷却介质通道的每一入口，转至工作位置后，均可与固定在机床上的中空弹性套接通。
2. 如权利要求1所述的转位定向喷射冷却系统，其特征是中空弹性套的冷却介质供 应端与冷却介质供应系统相通，另一端能在弹性作用下，紧贴转位刀盘转至工作位置后的 那条冷却介质通道的入口端，使相应的外接喷管获得冷却介质的供应。
3. 如权利要求l所述的转位定向喷射冷却系统，其特征是所述的中空弹性套，可以采 用电、液、气动阀类或其它弹性的流体输入机构。
4. 如权利要求2所述的转位定向喷射冷却系统，其特征是，所述的冷却介质供应系统， 是指能够提供常温或低温气态、液态流体，常温或低温气液混合态流体的系统。
全文摘要
本发明涉及一种转位定向喷射冷却系统，属金属切削加工领域，其特征是在车床的转位刀盘上，设置与它随动的过渡连接件，在过渡连接件上设有冷却介质通道，该通道分别与刀具冷却用的外接喷管接通；外接喷管的冷却介质喷出口，设在可将冷却介质喷向各刀具切削点的位置或内冷却刀具的入口处；刀盘转位后，冷却介质通道均可与固定在机床上的中空弹性套接通。由于中空弹性套能从冷却介质供应系统获得包括低温空气在内的冷却介质，因此，系统能对刀具切削点实施低温近距离喷射冷却，并可实现车床的无少切削液加工。
文档编号B23B25/00GK101716735SQ20091010464
公开日2010年6月2日 申请日期2009年8月19日 优先权日2009年8月19日
发明者张昌义, 杨伦 申请人:张昌义;杨伦