一种数控机床的车刀冷却工装及其使用方法

本发明涉及数控机床，具体为一种数控机床的车刀冷却工装及其使用方法。

背景技术：

1、数控机床是数字控制机床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床，该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置，经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。

2、随着工业的进步，工业大批量加工越来越离不开数控机床，工件在被刀片切削时会产生热量，为了延长刀片的使用寿命，需要通过冷却液对刀片和工件进行冷却，但是，现有的数控机床大多还是采取普通风冷对刀片和工件进行冷却，不便于使用者使用数控机床，浪费了工人大量的时间，降低了数控机床的工作效率。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种数控机床的车刀冷却工装及其使用方法，以解决上述背景技术中提出现有的数控机床大多还是采取普通风冷对刀片和工件进行冷却，不便于使用者使用数控机床，浪费了工人大量的时间，降低了数控机床的工作效率的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种数控机床的车刀冷却工装，包括

3、机床架体，所述机床架体内通过移动单元连接有零件本体以及多个等距离分布的刀头一，多个所述刀头一的一端分别连接有刀头二，所述机床架体的顶端外壁上设有冷却箱，所述冷却箱的下端转动连接有密封板一；

4、底座，所述底座内设有回收单元，所述回收单元用于对冷却水回收再利用，所述底座与冷却箱之间连通有回收管；

5、以及冷却单元，所述冷却单元置于机床架体上端壁体，所述冷却单元包括安装于机床架体内的电机一、与电机一下端输出轴固定连接的驱动轴、安装于驱动轴外壁上的驱动块、与机床架体上端内壁滑动连接的从动轴、固定安装于从动轴下端的中转箱、排水口固定安装于中转箱内的水管一、安装于中转箱下端的喷淋头、与中转箱外壁通过传动构件相联动的套筒、多个等距离转动于套筒内壁上的转轴一、固定安装于转轴一下端壁体上的扇叶以及设于机床架体上端壁体上的支撑构件，所述转轴一的上端与机床架体内壁转动连接，所述水管一的上端贯穿密封板一设于冷却箱内。

6、在一个优选的实施方式中：所述支撑构件包括与机床架体转动连接的转板一、与转板一转动连接的支撑板一、与密封板一转动连接的密封板二以及与密封板二固定连接的支撑柱，所述水管一的上端贯穿转板一，并与转板一固定连接，所述电机一安装于支撑板一的下端，所述支撑柱的上端与冷却箱上端内壁固定连接，所述密封板一、密封板二的外壁上以及冷却箱与密封板一接触处均设有密封橡胶。

7、在一个优选的实施方式中：所述传动构件包括安装于中转箱外壁上的齿圈以及与齿圈啮合连接的多个等距离分布的齿轮，所述齿轮固定安装于转轴一的外壁上，所述齿圈的直径大于齿轮的直径。

8、在一个优选的实施方式中：所述移动单元包括滑动设于机床架体内的回收板、与回收板一侧滑动连接的滑板一、安装于滑板一上的电机二、与滑板一转动连接的转板二、滑动于回收板另外一侧的滑板二、活动设于滑板二一侧的升降板、安装于升降板上的多个等距离分布的电机三以及用于对升降板位置进行调节的调节构件，所述滑板一与滑板二的一侧均安装有气缸一输出轴，两个所述气缸一分别安装于回收板的两侧，所述转板二的一端通过夹持构件对零件本体进行固定夹持，所述电机三的一端输出轴与刀头一固定连接。

9、在一个优选的实施方式中：所述夹持构件包括安装于转板二上的两个对称分布的气缸二，两个所述气缸二的一端输出轴均固定连接有夹板，所述夹板与转板二滑动连接，所述夹板靠近零件本体的壁体上设有防滑橡胶。

10、在一个优选的实施方式中：所述调节构件包括安装于滑板二一端的电机四、与电机四输出轴固定连接的滚珠丝杆、与滑板二滑动连接的滑板三以及安装于滑板三下端的气缸三，所述升降板的下端安装有挡板，所述气缸三的上端输出轴与升降板底端固定连接，所述升降板与滑板三滑动连接。

11、在一个优选的实施方式中：所述回收单元包括滑动设于底座内的滤板、安装于底座一端的电机六、与电机六输出轴固定连接的转轴二、安装于转轴二外边上的凸块一、安装于滤板下端的凸块二以及设于回收板下端的进水构件，所述转轴二与底座接触的外壁上设有密封圈，所述转轴二与底座一侧壁体转动连接，所述滤板通过一个具有弹簧的弹性构件滑动设于底座内。

12、在一个优选的实施方式中：所述弹性构件包括弹簧一、限位板一、限位槽和限位板二，所述滤板的两端固定连接有限位板一，所述限位板二与底座内壁滑动连接，所述限位板二的一端开设有限位槽，限位板一滑动设于限位槽内，所述限位板二的下端与底座底端内壁之间固定连接有多个等距离分布的弹簧一。

13、在一个优选的实施方式中：所述进水构件包括输出轴与回收板下端固定连接的电动伸缩柱、与回收板下端滑动连接的密封板三、与密封板三对称设置的密封板四、开设于回收板底端的出水口以及固定于底座上端的水管二，所述水管二的下端设于底座内，所述电动伸缩柱安装于机床架体底端内壁上，个数为2个，呈对称分布，所述密封板四与回收板下端滑动连接，所述密封板三和密封板四的一端均与回收板下端设有弹簧二，所述水管二与出水口位置相对应，所述回收板的壁体上设有回水槽。

14、在一个优选的实施方式中：所述回收管上设有冷却器，底座内的回收水经过冷却器冷却后流入冷却箱内，所述机床架体的一端滑动连接有挡门，且安装有控制面板，所述回收管上设有抽泵，冷却箱上端设有进水管。

15、一种数控机床的车刀冷却工装的使用方法，具体使用步骤如下：

16、步骤一，对零件本体进行加工，将零件本体置于两个夹板之间，启动气缸二，气缸二输出轴推动夹板向零件本体移动并将其夹紧，电机二运转带动转板二转动，转板二的一端通过夹持构件对零件本体进行固定夹持，当转板二转动时，带动零件本体转动，将需要的刀头二调整至与零件本体相对应的位置后，可根据需要启动电机六或者电机四，带动零件本体或刀头二转动，然后根据需要启动两个气缸一，完成刀头二对零件本体的钻铣工作；

17、步骤二，对刀头二和零件本体进行冷却，将冷却箱内灌入的水通过水管一抽出，抽入中转箱内，电机一开始运转，其下端输出轴带动驱动轴转动，驱动轴上的驱动块随着驱动轴的转动而旋转，驱动块在旋转过程中与从动轴接触并产生作用力，由于从动轴与机床架体上端内壁滑动连接，在驱动块的作用下，从动轴开始转动进而带动中转箱转动，随着中转箱的转动带动齿圈转动，进而带动多个齿轮快速转动，扇叶转动并产生风冷，配合喷淋头喷出的冷却水，达到对零件本体和刀头二快速降温；

18、步骤三，对冷却后的废水进行收集，冷却水冷却后将回收板向下降，使得水管二上端戳入回收板内，回收板内积累的水通过水管二流入底座内，经过滤板过滤，之后回收管将底座内过滤后的水抽出，经过冷却器的冷却流入冷却箱内，达到对水资源的回收与重复利用。

19、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

20、本发明在对刀头二和零件本体进行冷却时，冷却液从冷却箱通过水管一流入中转箱，再从喷淋头喷出，对零件本体和刀头二进行全方位的冷却液喷淋，同时，电机一带动驱动轴转动，使中转箱转动，中转箱外壁的齿圈带动齿轮转动，使转轴一下端的扇叶转动，加速了零件本体和刀头二周围空气的流动，使得冷却液蒸发吸热更快，实现了风冷和水冷的结合，大大提高了冷却效果，这种高效冷却方式能够有效降低车刀在加工过程中的温度，减少车刀的热变形和磨损，延长了车刀的使用寿命，提高了加工精度，保证了加工质量的稳定性，便于使用者使用数控机床，节约了工人的时间，增加了数控机床的工作效率；

21、本发明在对零件本体进行加工时，将零件本体置于两个夹板之间，启动气缸二，气缸二输出轴推动夹板向零件本体移动并将其夹紧，夹板上的防滑橡胶增加了与零件本体之间的摩擦力，确保零件本体在加工过程中不会松动或滑落，提高了加工的稳定性和安全性，这使得在进行钻铣等加工工作时，零件本体能够保持固定位置，保证加工精度，同时，电机二运转带动转板二转动，既可将零件本体调整到所需的加工角度，又可带动零件本体转动，方便对零件本体外壁进行钻铣，满足不同加工工艺要求，多个气缸一可推动滑板一和滑板二在回收板上滑动，调整零件本体和刀头二的位置，电机四和气缸三可分别调整升降板的前后位置和高度，电机六可带动刀头二转动，这种多方位的移动和调整功能使得工装能够适应各种复杂工件的加工需求，提高了加工的灵活性和精度；

22、本发明在对冷却后的废水进行收集时，使用后的冷却液从零件本体与刀头二处流下，落到回收板上，沿回水槽流至出水口，电动伸缩柱收缩带动回收板下降，使出水口与水管二对接，冷却液流入底座内，经过滤板过滤，去除杂质和废料，防止杂质对冷却系统造成堵塞或损坏，电机六带动转轴二转动，凸块一周期性撞击凸块二，使滤板振动，弹簧一起到缓冲和复位作用，提高了过滤效果，保证了冷却液的清洁度，回收管上的抽泵将底座内过滤后的水抽出，经过冷却器冷却后流入冷却箱内，实现了冷却液的回收与重复利用，这不仅提高了冷却液的利用率，降低了生产成本，还减少了对环境的污染，符合环保节能的要求。