CN100513068C - 工具架 - Google Patents

Abstract

在一工具架中，当由供油通道(24)和引油通道(42)供给的油到达雾化空间(41)时，通过包含压缩空气的载气气流来使油雾化，然后通过含油压缩空气的气流，将从供水通道(25)和引水通道(43)供给的水在雾化空间(41)中形成为水滴，从而产生具有油膜的水滴(110)，其中油膜(111)形成于水滴(112)的表面上。因为将具有油膜的水滴(110)通过顶部喷嘴(50)和工具内通道(7)供给至工件，所以具有油膜的水滴(110)产生于非常靠近工具(6)的位置，因此当将具有油膜的水滴供给至工件时，可提高响应度。

Description

工具架

技术领域

本发明涉及一种工具架，该工具架安装在一机械工具的心轴上从而固定一用于机加工工件的工具。

背景技术

当实施诸如用于工件的切削和磨削之类的机加工时，工件和操作工具的润滑、以及由机加工产生的热量的冷却通过喷洒诸如油和液体乳剂之类的工作流体来实施，或者使液体雾化而将它从一朝向作用点附近提供的喷嘴喷洒到要机加工的工件表面上，从而提高机加工精度，并且延长操作工具的寿命。在将工作流体雾化以喷洒它的情况下，提出了一种混合诸如油和水之类的不同种类的工作流体、然后将工作流体喷洒到工件的机加工表面上的方法，或者一种提供多个喷嘴来将不同种类的工作流体从相应的喷嘴喷洒到工件的机加工表面上的方法。

然而，因为工作流体在工件机加工的时间期间连续地供给，从而在机加工期间获得充分的润滑和冷却效果，所以存在这样的问题，当以液态喷洒工作流体时，需要大量工作流体。尤其，因为当不燃乳剂变质时，需要将该不燃乳剂处理成工业废品，所以出现了问题，处理大量用过的或陈旧的乳剂需要很高的成本。另一方面，在喷洒雾化之后的工作流体以减少工作流体的用量的情况下，出现了问题，由于油的质量较小，当雾化和喷洒油时，空气中散布了太多的油，因此足够量的油并没有附着到工件的机加工表面，由此不足以实施工件和操作工具的润滑以及热量的冷却。此外，还存在其它问题，可以想像，雾化油的散布在工厂环境方面引起火灾危险、影响人体等问题。此外，在如上所述的喷洒水和油的混合溶液、或者从分开的喷嘴喷洒那些混合溶液到工件表面上的方法中，也有太多的油散布在空气中，因此存在相同的问题。

因此，为了解决上述问题，在近年来提出了一种产生具有油膜的水滴的方法，通过将从出口供给的水形成水滴，并且将油膜形成于水滴的表面上，来作为工作流体，并且在将这种工作流体喷洒到工件上时机加工工件(例如，见日本专利第JP-A-2001-150294号)。

发明内容

然而，在如上所述的产生具有油膜的水滴作为工作流体、然后将工作流体供给至工件的方法的情况下，因为用于产生具有油膜的水滴的装置通常已经装备在工具架的外侧，所以出现了问题，当具有油膜的水滴供给至工件时，响应度很低，并且排放到工件的具有油膜的水滴的排放量不够。也就是说，因为在远离工具架的位置产生具有油膜的水滴，所以打开一用于供给所需空气以产生具有油膜的水滴的阀门后，来馈送空气，直到所产生的具有油膜的水滴通过工具架和工具供给至工件为止，这段时间很长，而且，在将所产生的具有油膜的水滴供给到工件的过程中会有损失，这使得不可能供给足够量的具有油膜的水滴到工件。

考虑到上述背景作出了本发明，本发明的一个目的是提供一种当将产生的具有油膜的水滴供给至工件时具有高响应度、并且能够将足够量的具有油膜的水滴供给至工件的工具架。

为了达到上述目的，在本发明中，在安装在机加工工具上并且固定工具以用于加工工件的工具架中，工具架由一工具安装部分、以及支持部分构成，该工具安装部分连接至机加工工具的心轴，工具安装在该部分上，该支持部分固定至机加工工具的本体侧，并且通过一轴承以可转动的方式支持工具安装部分，其中，工具安装部分在其内部包括：一生雾喷嘴、以及一顶部喷嘴，该生雾喷嘴形成为一圆柱形形状，一雾化空间形成于该圆柱形形状中的中心从而向前开口，并且形成了与雾化空间的后侧部分相连通的一引油通道、以及与雾化空间的前侧部分相连通的一引水通道，该顶部喷嘴设置于生雾喷嘴的前侧部分，并且邻接工具的后端部分，从而与形成于工具内部的一工具内通道相连通，在支持部分中形成了一供油通道、以及一供水通道，该供油通道用于通过包含压缩空气的载气来将油供给至引油通道，该供水通道用于将水供给至引水通道，并且当由供油通道和引油通道供给的油到达雾化空间时，通过包含压缩空气的载气的气流来使油雾化，通过包含雾化的油的含油压缩空气的气流，从供水通道和引水通道供给的水在雾化空间中形成水滴，从而产生具有油膜的水滴，其中油膜形成于水滴的表面上，并且将具有油膜的水滴通过顶部喷嘴和工具内通道供给至工件。

此外，在本发明中，在工具架中，引油通道和引水通道相对于与生雾喷嘴中的雾化空间的开口方向相反的方向所成的角形成为锐角。

此外，在本发明中，在工具架中，在生雾喷嘴中的雾化空间形成为通到生雾喷嘴的后端面，一引气通道形成于工具安装部分中，从而与通到后端面的雾化空间相连通，并且通过将压缩空气从外部供给至引气通道，来促进在雾化空间中使油雾化以及产生具有油膜的水滴。

在本发明的工具架中，当由供油通道和引油通道供给的油到达雾化空间时，通过包含压缩空气的载气气流来使油雾化，然后通过包含雾化的油的含油压缩空气的气流，将从供水通道和引水通道供给的水在雾化空间中形成为水滴，从而产生具有油膜的水滴，其中油膜形成于水滴的表面上，并且将具有油膜的水滴通过顶部喷嘴和工具内通道供给至工件。因此，因为具有油膜的水滴产生的位置形成于非常靠近工具的位置，所以当将具有油膜的水滴供给至工件时，可提高响应度。也就是说，因为在产生的具有油膜的水滴供给至工件之前的过程很短，所以在具有油膜的水滴通过工具内通道供给至工件之前，在供给必需的压缩空气以用于产生具有油膜的水滴的阀门打开、然后馈送出含油压缩空气以产生具有油膜的水滴之后的响应时间可变得很短。

在本发明中，因为引油通道和引水通道相对于与生雾喷嘴中的雾化空间的开口方向相反的方向所成的角形成为锐角，所以油和水可流畅地供给入高速转动的生雾喷嘴中。

在本发明中，在生雾喷嘴中的雾化空间形成为通过直到后端面，通过直到后端面并且与雾化空间连通的引气通道形成于工具安装部分中，压缩空气从外部供给至引气通道，并且在雾化空间中促进了油的雾化和具有油膜的水滴的产生，从而使得能够应用至一种采用了具有水、油和压缩空气、以及压缩空气的三个系统的供给系统的工具架。

附图说明

图1是一机加工工具的心轴部分的侧视图，根据一实施例的工具架安装在该心轴部分上；

图2是显示了根据该实施例的工具架的内部的剖视图；

图3A和3B是一生雾喷嘴的前视图(图3A)和剖视图(图3B)；

图4是根据该实施例的一供给系统的示意图；

图5是显示了根据另一实施例的工具架的内部的剖视图；

图6是显示了一传统工具架的结构的示意图；

图7是具有油膜的水滴和具有油膜的水滴所附着的工件表面的概念图；

图8是显示了心轴转动频率和响应时间之间关系的图表；以及

图9是显示了心轴转动频率和排放量之间关系的图表。

具体实施方式

下文将参照附图来描述本发明的实施例。首先，将参照图1来描述一机加工工具2的外形，一根据实施例的工具架1安装在该机加工工具2上。图1是机加工工具2的心轴部分3的侧视图，根据实施例的工具架1安装在该心轴部分3上。

如图1所示，诸如加工中心的机加工工具2通常具有一圆柱形的心轴部分3，工具架1配装至该心轴部分3，该工具架1固定用于加工工件的工具6。由机加工工具2的驱动源可转动地驱动的心轴4位于心轴部分3的基本中心处，并且工具架1配装至心轴4的一末端，由此工具6转动来加工工件。

根据该实施例的工具架1由一工具安装部分10、以及一支持部分10构成，工具6配装至该工具安装部分10，该支持部分20以可转动的方式支持工具安装部分10，这将在下面详述。工具安装部分10连接至上述的心轴4，并且支持部分20固定至心轴部分3的前面，该心轴部分3固定至机加工工具2的本体侧面。当工具安装部分10连接至心轴4时，通过将工具安装部分10的会在后面描述的一配合凸出部分13配装入心轴4的一配合凹入部分5来实现连接。

将在后面描述的用于供给油、压缩空气和水至工具架1的通道元件22(见图2)安装至支持部分20，并且当工具架1如图2所示配装至机加工工具2时，通道元件22的后端配装入并连接至固定至心轴部分3的一固定元件23。因此，油和水通过一供油通道24和一供水通道25从将在后面描述的一供给系统供给至工具架1(见图6)。

以上描述了根据实施例的工具架1所配装至的机加工工具2的外形。接着，将参照图2、以及图3A和3B来描述根据实施例的工具架1的构造。图2是显示了根据实施例的工具架1的内部的剖视图，图3A和3B是结合入工具架1的一生雾喷嘴40的前视图(图3A)和剖视图(图3B)。

在图2中，如上所述，工具架1由工具安装部分10、以及支持部分20构成，该工具安装部分10连接至机加工工具2的心轴4，该支持部分20固定至机加工工具2的本体侧从而以可转动的方式支持工具安装部分10。此外，在工具安装部分10中，安装了构成本发明的主要部分的生雾喷嘴40，这将在后面描述。

首先，工具安装部分10由一转动元件11、以及一卡盘元件12构成，生雾喷嘴40结合在该转动元件11中，该卡盘元件12用于将工具6固定至工具固定部分10。旋转件11由金属材料形成。在旋转件11配装工具6的一侧(下文中称为尖端侧)，生雾喷嘴40结合入旋转件11的内侧，并且旋转件11的外围形成一圆柱形以作为一内装部分14，该内装部分14是由支持部分20支持的部分。此外，旋转件11设置机加工工具2的一侧(下文中称为后端侧)形成一截锥形以作为一配合凸出部分13，该配合凸出部分13配装入上述的心轴4的配合凹入部分5。此外，在配合凸出部分13和内装部分14之间的部分形成为一凸缘部分15，并且支持部分20(更确切地，支持部分20将在后面描述的一支持圆柱件21的后端面)邻接凸缘部分15的尖端侧，而心轴4的前端面邻接凸缘部分15的后端侧。

在旋转件11的内装部分14中，喷嘴配合凹入部分18形成于其中心而向前开口，并且生雾喷嘴40和顶部喷嘴50插入喷嘴配合凹入部分18。在内装部分14中，穿过喷嘴配合凹入部分18、以及内装部分14的外围面的多个油连通通道16和水连通通道17(在此实施例的情况下，每种四个)通过钻孔而提供。油连通通道16形成在喷嘴配合凹入部分18的后侧上，而水连通通道17形成在喷嘴配合凹入部分18的前侧上。在油连通通道16和水连通通道17的外围上，圆周地提供了凹槽，从而多个油连通通道16和水连通通道17的上端开口彼此连通。

通过借助经过将在后面描述的供油通道24来供给油和压缩空气、以及经过将在后面描述的供水通道25来供给水，在雾化空间41中雾化包含油的含油压缩空气，从而生雾喷嘴40产生具有油膜的水滴110(见图7)，并且顶部喷嘴50排放出由生雾喷嘴40产生的具有油膜的水滴110。生雾喷嘴40将在后面详细描述。

组成工具安装部分10的卡盘元件12位于工具安装部分10的尖端部分，并且通过将工具6插入一形成于工具安装部分10的中心的插入部分，然后从尖端侧看顺时针转动工具6，从而工具6紧固并固定至工具安装部分10。当工具6以这种方式固定至工具安装部分10时，如图2所示，上述的顶部喷嘴50邻接工具6的后端部分。在工具6中，形成了一用于将具有油膜的水滴110供给至工件的工具内通道7，该工具内通道7通过工具6的转动轴线。

枢转地和可转动地支持上述工具安装部分10的支持部分20由支持圆柱件21、通道件22、以及固定件23构成，该支持圆柱件21形成一基本圆柱形形状，从而提供于旋转件11的内装部分14的外围上，该通道件22通过一连接件26连接至支持圆柱件件21的一侧，该固定件23配装在通道件22的后端上并且固定至上述机加工工具2的心轴部分3。在固定件23、连接件26、通道件22、以及支持圆柱件21中形成了供油通道24和供水通道25，该供油通道24和供水通道25分别与上述旋转件11的油连通通道16和水连通通道17相连通。O形圈27提供于连接件26的上端和下端的外围上，该连接件26连接支持圆柱件21和通道件22，从而防止油和水从支持圆柱件21和连接件26相应的供给通道24和25的连接部分、以及连接件26和通道件22相应的供给通道24和25的连接部分泄漏出来。

一凹入形状的轴承配合凹入部分32形成于上述支持圆柱件21的后端侧的内周边面上，并且一凹入形状的密封件配合凹入部分28形成于轴承配合凹入部分32的前侧上。两个轴承33平行于轴向方向配装在轴承配合凹入部分32中。在轴承33中，轴承33的外环配装在轴承配合凹入部分32侧，而工具安装部分10的旋转件11配装入轴承33的内环。因此，工具安装部分10被支持成能够在包括支持圆柱件21的支持部分20上转动。

四个密封件29通过一密封件安装元件30平行于轴向方向配装至密封件配合凹入部分28。提供密封件29以用于防止供给至生雾喷嘴40的油或水从工具安装部分10的旋转件11和支持部分20的支持圆柱件21之间的外侧泄漏。密封件29通过密封件安装元件30安装在密封件配合凹入部分28中，然后密封件密封和固定元件31从密封件配合凹入部分28的尖端侧螺纹地配装，由此密封件29固定至支持圆柱件21。在密封件安装元件30中，形成了与上述的油连通通道16和水连通通道17相连通的供油通道24和供水通道25的尖端部分。

接着，将参照图3A和3B来描述结合入工具架1的旋转件11中的生雾喷嘴40的构造。在图3A和3B中，生雾喷嘴40由不锈钢等形成为一圆柱形形状，形成了雾化空间41，该雾化空间41通过在其中心的前侧形成一释放端口48来开口，并且形成了一与雾化空间41的后部连通的引油通道42、以及一与雾化空间41的前部连通的引水通道43。它们形成为，引油通道42和引水通道43相对于与生雾喷嘴40中的雾化空间41的开口方向相反的方向所成的角A是一锐角。在所示实施例的情况下，此时角A为60°(A＝60°)时，该角度可以考虑到生雾喷嘴40的直径等等而形成，并且较佳地设计成小于70°。通过将引油通道42和引水通道43相对于与雾化空间41的开口方向相反的方向所成的角A形成为锐角，油和水可以流畅地供给至高速转动的生雾喷嘴40的生雾空间41。

当油和压缩空气从引油通道42馈送至雾化空间41时，通过到达雾化空间41时的、由压缩空气构成的载气的气流来使油雾化，从引水通道43供给的水通过包含雾化油的含油压缩空气的气流而在雾化空间41的下游侧形成水滴，从而生成具有油膜的水滴110，其中油膜111形成于水滴112的表面上。具有油膜的水滴110从一释放端口48、通过顶部喷嘴50和工具内通道7供给至工件。

在靠近生雾喷嘴40后侧的外围上，储油槽44沿着生雾喷嘴40的整个周边而形成，该储油槽44是从形成于旋转件11中的油连通通道16中供给的油停留之处。多个(在图中所示的实施例的情况下为四个)上述的引油通道42沿直径方向、以穿透的方式形成于储油槽44的底面中。因为储油槽44以这种方式形成，可引起从油连通通道16供给的油通过储油槽44流入引油通道42。因此，当生雾喷嘴40结合入工具安装部分10中时，引油通道42不必对应于油连通通道16的位置而结合于其中，因此可简化装配操作。

类似地，在靠近生雾喷嘴40的前侧的外围上，储水槽45沿着生雾喷嘴40的整个周边而形成，该储水槽45是从形成于旋转件11中的水连通通道17中供给的水停留之处。多个(在图中所示的实施例的情况下为四个)上述的引水通道43沿直径方向、以穿透的方式形成于储水槽45的底面中。因为储水槽45以这种方式形成，可引起从水连通通道17供给的水通过储水槽45流入引水通道43。因此，当生雾喷嘴40结合入工具安装部分10中时，引水通道43不必对应于水连通通道17的位置而结合于其中，因此可简化装配操作。

此外，用于安装O形圈47以防止油泄漏的O形圈凹槽46形成于生雾喷嘴40的储油槽44的两侧上，并且用于安装O形圈47以防止水泄漏的O形圈凹槽46形成于生雾喷嘴40的储水槽45的两侧上。与如同在日本专利JP-A-2001-150294号中公开的具有油膜的水滴的产生和混合装置中的内部所提供的喷嘴结构相比，根据此实施例的生雾喷嘴40可容易地使油和水雾化，从而用简单的结构产生具有油膜的水滴，在该简单的结构中，只在圆柱形圆柱件中提供雾化空间41和引导通道42和43。

以上描述了根据实施例的生雾喷嘴40，然后将参照图4来描述一供给系统，该供给系统将油和压缩空气、以及水供给至生雾喷嘴40。图4是根据该实施例的供给系统的示意图。

在图4的供给系统中，混合油和空气的混合阀65连接至工具架1的供油通道24。混合阀65通过一供油导管66而连接至一用于供油的油泵64，并且通过一供油导管66从油泵64连接至一油箱63。一供气导管62也连接至混合阀65，并且供气导管62连接至用于调节气压的气压调节机构61。气压调节机构61通过供气导管62连接至一用于供气的压缩机60。

用于过滤水的水过滤器69连接至工具架1的供水通道25。水过滤器69通过一供水导管70连接至用于供水的水泵68，并且通过一供水导管70从水泵68连接至储水的水箱67。

接着，将参照图2—4和图7描述通过供给至工具架1的油和压缩空气、以及水来在工具架1的生雾喷嘴40中产生具有油膜的水滴110的过程。

首先，从压缩机60供给的压缩空气由气压调节机构61来调节，从而具有一预定的压力(该压力是0.2—0.8MPa范围内的任意压力)，并且馈送入混合阀65。油通过油泵64从油箱63供给至混合阀65，并且作为由混合阀65混合的油和空气的油和压缩空气从油连通通道16经过供油通道24流入生雾喷嘴40的引油通道42。当从生雾喷嘴40的引油通道42到达雾化空间41时，通过由压缩空气构成的载气的气流使油在雾化空间41中雾化，并且将包含雾化的油的含油压缩空气的气流喷洒到雾化空间41的下游侧。

同时，由水泵68从水箱67供给的水从水连通公道17经过供水通道25流入生雾喷嘴40的引水通道43。当它从生雾喷嘴40的引水通道43到达雾化空间41时，通过从雾化空间41的上游侧流动过来的含油压缩空气的气流，使从引水通道43供给的水在雾化空间41的下游侧上形成水滴，从而产生具有油膜的水滴110，其中油膜111形成于水滴112的表面上。以这种方式产生的具有油膜的水滴110通过顶部喷嘴50，并且通过工具6的工具内通道7供给至工件113。在根据此实施例的生雾喷嘴40中所产生的具有油膜的水滴110的尺寸是100—200μm。

在此实施例中，当将由如上所述的生雾喷嘴40产生的具有油膜的水滴110供给至工件113的加工表面时实施机加工，然而，当具有油膜的水滴110供给至工件113的加工表面时，如图7所示，在工件113的表面上产生油膜111，并且具有油膜的水滴110附着到油膜111上。图7是油膜111和具有油膜的水滴110附着到的工件113的表面的示意图。

上述的生雾喷嘴40具有两个供给路线系统，这两个供给路线通过供油通道24供给油和压缩空气，并且通过供水通道25供给水，但是如图5所示，可以采用具有三个供给路线系统的生雾喷嘴40a，在这三个供给路线中，给上述的两个路线添加了一个用于供给压缩空气的路线。在这种情况下，生雾喷嘴40a的雾化空间41的后侧形成为被穿透，并且一引气通道80形成于旋转件11的中心，从而与穿透的雾化空间41相连通，并且图4所示的供气导管62连接至引气通道80。调节从空气调节机构61供给至引气通道80的气压、以及从空气调节机构61供给至混合阀65的气压之间的关系，从而前者的气压变得较高，并且它们之间的压力差设为一预定压力或更小(根据实验为0.05MPa或更小)，由此具有油膜的水滴110形成于生雾喷嘴40a中，并且流畅地供给至工具6的工具内通道7。

以上描述了根据该实施例的工具架1的构造以及产生具有油膜的水滴110的过程。接着，将描述产生具有油膜的水滴110时的响应时间、以及具有油膜的水滴110的排放量的测试，实施这些测试以用于根据此实施例的工具架1和传统工具架100(图6所示)。传统工具架100包括生雾装置90，该生雾装置90在工具架100的外部产生具有油膜的水滴，并且将在生雾装置90中产生的具有油膜的水滴从供雾通道91供给至工具架100，从而从工具6的工具内通道7中喷洒它们。

注意到这些方面，当将具有油膜的水滴110供给至工件113时，假如从压缩机60供给的压缩空气的气压设为一预定压力，则在启动根据工具架1的转动频率的动力源之后，产生具有油膜的水滴110直到特定量的具有油膜的水滴110供给至工件113的这段时间(响应时间)、以及排放到工件113的具有油膜的水滴110的排放量不同，对于根据此实施例的工具架1和传统工具架100，测量了转动频率和响应时间之间、以及转动频率和排放量之间的关系。在图8和图9中分别显示了结果。图9的排放量是从水泵68供给的供水量为1升/小时的情况下的排放量。

首先，如图8所示，在根据此实施例的工具架1中，即使当转动频率从0分别增大到1000、3000、和5000时，响应时间仅仅从5秒分别增大到5秒、7秒和10秒。另一方面，在传统工具架100中，相应的转动频率下的响应时间为21秒、29秒、53秒和102秒。

如此，在传统工具架100中，随着心轴4的转动频率变得更高，响应时间趋向于更长。这是因为，在传统的工具架100中，产生具有油膜的水滴110的生雾装置90提供于工具架100的外部，从具有油膜的水滴110产生之处到它供给到工件113之处的路线较长，并且由于随着心轴4的转动频率变得更高，离心力变得更大，所以直到具有油膜的水滴110从工具6排放出的时间变得较长。

另一方面，在根据此实施例的工具架1中，如图2所示，生雾喷嘴40和顶部喷嘴50提供成邻近工具6的后端部分，从具有油膜的水滴110产生之处到将它们供给到工件113之处的路线非常短，通过使雾化空间41的径向截面积相对于引油通道42和引水通道43变大，来产生负压，从而在雾化空间41内增大了绝热膨胀的压力差，并且引油通道42和引水通道43相对于与雾化空间41的开口方向相反的方向所成的夹角形成为锐角，由此，通过离心力和负压来调节油和水，从而能够稳定地供给。因此，不管心轴4的转动频率怎样，油和水的供给变得稳定，并且响应时间变得更短，因此使得产生的具有油膜的水滴110能够在短时间内足以到达工件113。

接着，如图9所示，随着心轴4的转动频率从0变化到1000、3000和5000，根据此实施例的工具架1中的排放量几乎不变化，从而排放量从0.95升/小时变化到0.90升/小时、0.92升/小时和0.90升/小时，而随着心轴4的转动频率从0变化到1000、3000和5000，在传统工具架100中的排放量从0.72升/小时显著地变化到0.64升/小时、0.55升/小时和0.21升/小时。

在传统工具架100中，如上所述，随着心轴4的转动频率变得更高，排放量减小。这是因为，在传统的工具架100中，如上所述，从具有油膜的水滴110产生之处到将它们供给到工件113之处的路线较长，因此，随着心轴4的转动频率变得更高，具有油膜的水滴110附着到路线的通道上的量增大，也就是说，在具有油膜的水滴110的运输过程中的损失增大，由此排放到工件113的具有油膜的水滴110的排放量减小。

另一方面，在根据此实施例的工具架1中，从具有油膜的水滴110产生之处到将它们供给到工件113之处的路线非常短，并且由于雾化空间41的径向截面积大于引油通道42和引水通道43，雾化空间41由于绝热膨胀而变成在负压下，不管心轴4的转动频率怎样，在具有油膜的水滴110的运输过程中的损失很小，并且排放到工件113的具有油膜的水滴110的排放量并不减小。

如上所述，在根据此实施例的工具架1中，雾化空间1的径向截面积变得比引油通道42和引水通道43更大，雾化空间41通过绝热膨胀而达到负压，并且生雾喷嘴40和顶部喷嘴50提供成邻近工具6的后端部分。因此，当将具有油膜的水滴110供给至工件113时，可提高响应度。也就是说，因为将产生的具有油膜的水滴110供给至工件113之前的过程很短，并且雾化空间41在负压下，它们经过工具6的工具内通道7供给至工件113之前、在启动动力源的时刻后产生具有油膜的水滴110之后的时间可变得很短。

在此实施例中，通过抑制上述负压作用的减少、通过减少由转动引起的离心力的影响、通过将引油通道42和引水通道43相对于与雾化空间41的开口方向相反的方向所成的夹角形成为锐角，油和水可稳定地供给至雾化空间41，因此可以较少的损失、将足够量的具有油膜的水滴110供给至工件113。

Claims (3)

1.一种工具架，安装在一机加工工具上，来固定用于机加工工件的工具，该工具架包括：

一工具安装部分，所述工具安装部分连接至所述机加工工具的心轴，所述工具安装在所述工具安装部分上；以及

一支持部分，所述支持部分固定至所述机加工工具的本体侧，且通过一轴承支持所述工具安装部分，从而所述工具安装部分可转动，其中，

所述工具安装部分在其内部包括：一生雾喷嘴，该生雾喷嘴形成为一圆柱形形状，在该圆柱形形状中，一雾化空间形成于其中心从而向前开口，并且形成了与所述雾化空间的后侧部分相连通的一引油通道、以及与所述雾化空间的前侧部分相连通的一引水通道；以及一顶部喷嘴，该顶部喷嘴设置于所述生雾喷嘴的前侧部分，来邻接所述工具的后端部分，从而与形成于所述工具内部的一工具内通道相连通，

在所述支持部分中形成了一供油通道、以及一供水通道，该供油通道通过包含压缩空气的载气来将油供给至所述引油通道，该供水通道将水供给至所述引水通道，以及

当由所述供油通道和所述引油通道供给的油到达所述雾化空间时，通过包含压缩空气的载气的气流来使油雾化，通过包含雾化的油的含油压缩空气的气流，从所述供水通道和所述引水通道供给的水在所述雾化空间中形成水滴，从而产生具有油膜的水滴，其中所述油膜形成于所述水滴的表面上，并且将所述具有油膜的水滴通过所述顶部喷嘴和所述工具内通道供给至所述工件。

2.如权利要求1所述的工具架，其特征在于，所述引油通道和所述引水通道相对于与所述生雾喷嘴中的所述雾化空间的开口方向相反的方向所成的夹角形成为锐角。

3.如权利要求1或2所述的工具架，其特征在于，在所述生雾喷嘴中的所述雾化空间形成为通到所述生雾喷嘴的后端面，

一引气通道形成于所述工具安装部分中，从而与通到所述后端面的所述雾化空间相连通，以及

通过将压缩空气从外部供给至所述引气通道，来促进在所述雾化空间中使油雾化以及产生具有油膜的水滴。

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