机床及其切削冷却系统的制作方法

本实用新型涉及数控加工技术领域，特别涉及一种机床及其切削冷却系统。

背景技术：

在数控加工设备上，经常需要采用切削和打磨的工艺对加工工件的表面进行处理。加工工件（如手机壳等）一般为金属材料，而金属材料切削时会产生大量的切削热量，其温度瞬时可达到600℃～1200℃，从而使切削区的切削温度加剧升高。当切削热传散到工件上时，就会引起工件的热变形，因而降低加工精度，工件表面上的局部高温则会恶化已加工表面。传散到刀具上的切削热也是引起刀具磨损和破损的重要原因。切削热还通过使刀具磨损对切削加工生产率和成本发生影响。

研究发现，切削液对切削温度影响显著，通过在加工部位冲切削液，可使刀具、工件和切屑上的切削热由切削液带走，切削液的作用如下：

1、切削液常常以液体形式存在于切削区，它不仅能够降低切削温度，起到冷却作用，还能够减小工件与刀具的热变形；

2、切削液在工件与刀具、切屑之间形成一层油膜，减少它们之间的摩擦，起到润滑作用；

3、在加工工件时，切削液处于流动状态，可将切削区域及机床上的细碎切屑冲走，从而起到排屑与清洗作用。

4、将防锈剂加入到切削液中，使金属表面形成一层保护膜，可防止工件及刀具出现生锈现象，达到防锈作用。

鉴于切削液的作用非常大，研究人员研究了一种冷却装置，如申请号为：201110251357.3的发明专利所述，在磨研位置通过喷嘴喷冷却液使加工位置速度降温。但该冷却装置设置于主轴箱体上，与砂轮同步升降，在轴箱体上升时，并不能对加工过的位置进行降温，降温效果并不理想。

因而现有技术还有待改进和提高。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种机床及其切削冷却系统，固定在工作台上，能在切削加工时继续喷射冷却液，使工件迅速降温。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种机床的切削冷却系统，其包括用于储存冷却液的冷却液储存箱、用于泵送冷却液的泵浦、用于输出冷却液的输液管、用于喷出冷却液的喷头组件和用于将所述喷头组件固定在机床的工作台上的固定组件，所述泵浦设置于所述冷却液储存箱上、且通过所述输液管与喷头组件连接，所述喷头组件位于工作台的一侧；所述喷头组件包括管接头、接头固定板和喷液头，所述管接头固定于所述接头固定板上，所述输液管通过所述管接头与喷液头连接，所述喷液头上设置有喷嘴。

较佳地，所述工作台上设置有若干T型安装槽，所述固定组件包括螺栓和与所述T型安装槽适配的T型固定块，所述T型固定块设置于所述T型安装槽中，其上设置有用于与螺栓螺接的螺纹孔，所述接头固定板上设置有供螺栓穿过的通孔。

较佳地，所述通孔为腰孔，沿T型安装槽的轴向设置。

较佳地，所述喷嘴为两个，两喷嘴之间间隔预设距离。

较佳地，所述机床包括控制器，所述切削冷却系统还包括控制板和继电器，所述控制器与控制板电连接，所述控制板的输出端连接泵浦，所述控制板的供电端通过继电器连接24V供电端。

较佳地，所述输液管上设置有流量控制器，所述流量控制器与控制器电连接，所述流量控制器设置于输液管上。

较佳地，所述喷嘴的喷口内径为喷液头的内径的1/3以下。

较佳地，所述管接头为90度弯头。

一种机床，包括工作台和如上所述的切削冷却系统，所述切削冷却系统位于工作台的一侧。

相较于现有技术，本实用新型提供的一种机床及其切削冷却系统，其切削冷却系统包括用于储存冷却液的冷却液储存箱、用于泵送冷却液的泵浦、用于输出冷却液的输液管、用于喷出冷却液的喷头组件和用于将所述喷头组件固定在机床的工作台上的固定组件，所述泵浦设置于所述冷却液储存箱上、且通过所述输液管与喷头组件连接，所述喷头组件位于工作台的一侧；所述喷头组件包括管接头、接头固定板和喷液头，所述管接头固定于所述接头固定板上，所述输液管通过所述管接头与喷液头连接，所述喷液头上设置有喷嘴。本实用新型通过在工作台上固定喷头组件，使切削机构停止加工时，还能持续对工件冷却，能迅速使工件的温度降低至安全温度，从而有效保护工件和加工刀具。

附图说明

图1为本实用新型提供的机床的切削冷却系统的结构示意图。

图2为本实用新型提供的机床的切削冷却系统的固定组件的结构示意图。

图3为本实用新型提供的机床的切削冷却系统的控制原理框图。

具体实施方式

本实用新型提供一种机床及其切削冷却系统，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1和图2，本实用新型提供的机床的切削冷却系统，包括用于储存冷却液的冷却液储存箱20、用于泵送冷却液的泵浦30、用于输出冷却液的输液管40、用于喷出冷却液的喷头组件50和用于将所述喷头组件50固定在机床的工作台10上的固定组件60。所述泵浦30设置于所述冷却液储存箱20上、且通过所述输液管40与喷头组件50连接，所述喷头组件50位于工作台10的一侧。由泵浦30（如电机）将冷却液储存箱20中的冷却液泵送至输液管40中，通过喷头组件50喷射在工作的加工位置处。

所述喷头组件50包括管接头501、接头固定板502和喷液头503，所述管接头501固定于所述接头固定板502上，所述输液管40通过所述管接头501与喷液头503连接，所述喷液头503上设置有喷嘴5031。本实施例中，所述喷嘴5031的喷口内径为喷液头503的内径的1/3以下，即喷嘴5031的喷口比较小，从而增加喷口的压力，达到冷却要求。

进一步的，所述喷嘴5031向下弯曲，缩小喷嘴5031与工件11之间的距离，避免冲液时冷却液飞溅，而且喷射位置更容易精确控制。

本实用新型通过在工作台10上固定喷液头503，不会因切削工作时，喷液头503抖动影响冷却效果，并且在切削机构停止加工时，还能持续对工件11冷却，能迅速使工件11的温度降低至安全温度，从而有效保护工件11和加工刀具。

请继续参阅图1和图2，所述工作台10上设置有若干T型安装槽101，T型安装槽101为传统的工作台10结构，其主要用于固定转台，在转台上固定工件11进行切削加工，本实用新型不改变工作台10的结构，通过增加固定组件60来固定接头固定板502，使喷头组件50稳定的固定在工作台10上。

如图1和图2所示，所述固定组件60包括螺栓602和与所述T型安装槽101适配的T型固定块601，所述螺栓602为M8螺栓602，T型固定块601设置于所述T型安装槽101中，其上设置有用于与螺栓602螺接的螺纹孔，所述接头固定板502上设置有供螺栓602穿过的通孔。在安装时，将T型固定块601放入T型安装槽101中，再将螺栓602穿过通孔插入T型固定块601的螺纹孔中，使接头固定板502紧固。

优选地，所述通孔为腰孔，沿T型安装槽101的轴向设置，从而可根据切削位置来微调接头固定板502的位置，从而调节喷头的位置，满足不加工件的冷却要求。

进一步地，所述管接头501为90度弯头，使喷液头503相对工作台10垂直，即保证加工时，喷液头503不会与加工刀柄干涉，也不会由于距冷却部件太远，达到不到冷却要求。

请继续参阅图1和图2，所述喷嘴5031为两个，两喷嘴5031之间间隔预设距离，通过在工作的两个部位同时冷却，使工件11的切削位置迅速降温，而且冲液的液压也不会增加太多。

请一并参阅图3，所述机床包括控制器71，所述切削冷却系统还包括控制板80和继电器90，所述控制器71与控制板80电连接，所述控制板80的输出端连接泵浦30，所述控制板80的供电端通过继电器90连接24V供电端，通过控制器71来控制泵浦30，在需要冷却时使泵浦30开启，在一个工件11切削完成，需要更换下一个待切削工件11时，控制泵浦30关闭停止冲液。由于泵浦30、控制器71、控制板80和继电器90的控制方式的实现，如电路设置、软件设置为现有技术，且不是本实用新型的保护点，本实用新型对此不作详细描述。

具体的，在切削加工时，工件11在机床的转台上用M6螺栓602直接在其表面夹紧，由机床的控制模块发出指令加工时，金属材料切削时会产生大量的切削热量，这时控制器71发送开启指令（如发送高电平信号）至I/O板，使继电器90得电吸合，使泵浦30开启，将冷却液储存箱20中的冷却液抽出，喷射到工件11所需的加工表面，供切削区冷却之用；在需要停止冲液冷却时，控制器71发送关闭指令（如发送低电平信号）至I/O板，使继电器90失电断开，使泵浦30关闭，停止抽液。进一步的，所述输液管40上设置有流量控制器72，所述流量控制器72与控制器71电连接，所述流量控制器72设置于输液管40上，由控制器71根据需要向流量控制器72发送控制指令，使流量控制器72控制冲液流量大小。

更进一步地，在所述工作台10或转盘上设置有温度感应器（如红外温度感应器）与控制器71连接，用于感应工件11切削部位的温度，并反馈给控制器71，由控制器71根据这个温度控制流量控制器72相应调节流量的大小和泵浦的开启与关闭时间，进一步提高了智能化程度。

为了重复利用资源，本实用新型的机床的切削冷却系统还包括冷却液回收机构，其包括回流管、过滤网、回收泵浦30等，回流管与机床的废液槽和冷却液储存箱20连通，废液通过过滤网滤除切削废渣后，由回收泵浦30抽回冷却液储存箱20中，从而可重复利用冷却液，避免浪费，降低成本。

基于上述的机床的切削冷却系统，本实用新型还相关提供一种机床，其包括工作台和切削冷却系统，所述切削冷却系统位于工作台的一侧。由于上文已对该切削冷却系统进行了详细描述，此处不再赘述。

综上所述，本实用新型通过在工作台上固定喷头组件，使切削机构停止加工时，还能持续对工件冷却，能迅速使工件的温度降低至安全温度，从而有效保护工件和加工刀具。同时，还提高了产品加工精度，工件表面光洁度。

此外，本实用新型还设置了流量控制器，根据实际冷却需求控制流量，从而避免冷却液浪费。而且本实用新型还设置有冷却液回收机构，废液通过过滤网滤除切削废渣后，由回收泵浦抽回冷却液储存箱中，从而可重复利用冷却液，避免浪费，降低成本。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。