CN112809032A - 一种新材料车削车床刀头冷却装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及新材料技术领域，且公开了一种新材料车削车床刀头冷却装置，包括外壳，所述外壳的右侧转动连接有卡座；通过卡座、卡具、活动块、套管、涡流管、刀具和冷导管的共同作用，利用车削过程中工件的转动和涡流管原理，使涡流管产生的冷气流喷在刀具的外表面，起到冷切刀具的效果，相比常见的冷却方式，不需要外接电源，节能环保，利用涡流管运行产生的热气流触发冷却液的流动，具有较高的自动化程度，利用压强作用，挤压冷却室内的冷却液，使其进入冷取管内，并且利用负压作用将冷却管内的冷却液回收，使冷却液在刀具的通口内循环流动，带动刀具的部分热量，从而到达内外双重冷却的效果，相比常见的冷却方式，冷却效果更佳。

Description

一种新材料车削车床刀头冷却装置
技术领域
本发明涉及新材料技术领域，具体为一种新材料车削车床刀头冷却装置。
背景技术
随着科技的发展，各种具有优异性能或者具有特殊性质的新材料顺应而出。新材料的投入使用前，需要根据实际需求对其进行各种加工，其中车削加工是常见的加工工序之一。车削加工是利用车床刀头在旋转状态工件的外侧进行直线或曲线移动，用以加工工件的内外圆柱面、端面、圆锥面、成形面和螺纹等。在实际加工时，刀片会与工件摩擦产生热量，通过持续的进刀，热量不断聚集在刀尖和刀体上，刀片的热量一般由空气和外浇冷却液的方式传递和散发。但这种传统的散热方式单一，冷却不充分，存在刀片变形的情况，不仅会影响到切削的精度，同时还会缩减刀片的使用寿命。
针对现有技术的不足，本发明提供了一种新材料车削车床刀头冷却装置，具备对刀片内外双重冷却和冷却效果更佳的优点。
发明内容
(一)技术方案
为实现上述对刀片内外双重冷却和冷却效果更佳的目的，本发明提供如下技术方案：新材料车削车床刀头冷却装置包括外壳、卡座、卡具、活动块、套管、涡流管、热导管、气缸、金属滑片、绝缘管、电阻线圈、转板、活塞、冷却室、冷却管、刀具、冷导管。
其中：
上述各结构之间的位置及连接关系如下：
一种新材料车削车床刀头冷却装置，包括外壳，外壳的右侧转动连接有卡座，卡座的表面滑动连接有卡具，卡座的上下两侧均滑动连接有活动块，活动块有两个并且规格相同，活动块远离卡座的一侧活动连接有弹簧，弹簧远离活动块的一侧固定连接有套筒，套筒的内部固定连接有涡流管，活动块的外侧套接有套管，套管的左侧固定连接有涡流管，涡流管上设有进气口、热气出口和冷气出口，涡流管的表面固定连接有热导管，热导管与涡流管的热气出口相接通，热导管远离涡流管的一侧活动连接有气缸，气缸的上方滑动连接有金属滑片，金属滑片为铜材质，其外侧固定连接有固定块，固定块与气缸固定连接，金属滑片滑动连接在电阻线圈的表面，金属滑片的左侧固定连接有绝缘管，绝缘管的外侧绕接有电阻线圈，阻线圈与转板的驱动电连接，外壳的内部转动连接有转板，电转板有两个并且规格相同，转板的表面设有卡柱，转板的外侧滑动连接有活塞，活塞呈现倒置工字状，其左侧竖杆的表面开设有直槽，其右侧竖杆的外侧固定连接有直管，直管与冷却室相接通，活塞的右侧固定连接有冷却室，冷却室的外侧固定连接有冷却管，冷却管有两个并且规格相同，冷却管出水端和进水端的内部均设有单向阀，冷却管的外侧固定连接有刀具，刀具的内部开设有通口，刀具的上下两侧均固定连接有冷导管，冷导管有两个并且规格相同。
(二)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种新材料车削车床刀头冷却装置，具备以下有益效果：
1、该新材料车削车床刀头冷却装置，通过卡座、卡具、活动块、套管、涡流管、刀具和冷导管的共同作用，利用车削过程中工件的转动和涡流管原理，使涡流管产生的冷气流喷在刀具的外表面，起到冷切刀具的效果，相比常见的冷却方式，不需要外接电源，节能环保。
2、该新材料车削车床刀头冷却装置，通过涡流管、热导管、气缸、金属滑片、绝缘管和电阻线圈的共同作用，利用涡流管运行产生的热气流触发冷却液的流动，增加结构之间的联动性，操作便捷，具有较高的自动化程度。
3、该新材料车削车床刀头冷却装置，通过转板、活塞、冷却室、冷却管和刀具的共同作用，利用压强作用，挤压冷却室内的冷却液，使其进入冷取管内，并且利用负压作用将冷却管内的冷却液回收，使冷却液在刀具的通口内循环流动，带动刀具的部分热量，从而到达内外双重冷却的效果，相比常见的冷却方式，冷却效果更佳。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明图1剖视图；
图3为本发明结构冷却管和刀具连接关系示意图。
图中：1、外壳；2、卡座；3、卡具；4、活动块；5、套管；6、涡流管；7、热导管；8、气缸；9、金属滑片；10、绝缘管；11、电阻线圈；12、转板；13、活塞；14、冷却室；15、冷却管；16、刀具；17、冷导管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，一种新材料车削车床刀头冷却装置，包括外壳1，外壳1的右侧转动连接有卡座2，卡座2的表面滑动连接有卡具3，卡具3完成对工件的固定操作且随卡座2转动时，卡具3的运动不断推动活动块4移动，卡座2的上下两侧均滑动连接有活动块4，活动块4有两个并且规格相同，活动块4远离卡座2的一侧活动连接有弹簧，弹簧远离活动块4的一侧固定连接有套筒，套筒的内部设有进气孔，套筒的内部固定连接有涡流管6，活动块4的外侧套接有套管5，套管5的左侧固定连接有涡流管6，涡流管6上设有进气口、热气出口和冷气出口，涡流管6的进气口与套管5、套筒的进气孔相接通，涡流管6的表面固定连接有热导管7，热导管7与涡流管6的热气出口相接通，热导管7远离涡流管6的一侧活动连接有气缸8，气缸8的上方滑动连接有金属滑片9，金属滑片9为铜材质，其外侧固定连接有固定块，固定块与气缸8固定连接，金属滑片9滑动连接在电阻线圈11的表面，初始时，金属滑片9与其同侧气缸8之间的距离最近，此时电阻线圈11接入电路中的数量最多，即电路的电阻最大，电流最小，电路处于断路状态，与之电连接的转板12保持静止状态。
金属滑片9的左侧固定连接有绝缘管10，绝缘管10的外侧绕接有电阻线圈11，电阻线圈11与转板12的驱动电连接，外壳1的内部转动连接有转板12，电转板12有两个并且规格相同，转板12的表面设有卡柱，其尺寸与活塞13左侧竖杆直槽的尺寸相适配，转板12的外侧滑动连接有活塞13，活塞13呈现倒置工字状，其左侧竖杆的表面开设有直槽，其右侧竖杆的外侧固定连接有直管，直管与冷却室14相接通，活塞13的右侧固定连接有冷却室14，冷却室14的外侧固定连接有冷却管15，冷却管15有两个并且规格相同，冷却管15出水端和进水端的内部均设有单向阀，冷却管15的部分管体卡接在刀具16的通口内，使冷却管15内冷却液发生流通时，可带动刀具16的部分热量，对刀具16具有冷却作用，冷却管15的外侧固定连接有刀具16，刀具16的内部开设有通口，刀具16的上下两侧均固定连接有冷导管17，冷导管17有两个并且规格相同，冷导管17远离刀具16的一侧与涡流管6的冷气出口相接通。
该装置的工作过程及原理如下：
使用时，卡具3对卡座2表面的工件进行固定，并且卡座2驱动卡具3连同工件发生转动，卡具3对工件进行固定时，依然对活动块4具有挤压作用，此时活动块4外侧的弹簧处于压缩状态，使卡具3转动，不断远离活动块4再靠近，卡具3远离活动块4时，活动块4受到弹簧的复位作用在套管5内朝着靠近卡座2中心的位置移动，后续卡具3再次靠近活动块4，使活动块4再次远离卡座2的中心并且压缩弹簧，活动块4不断压缩套管5内的空气，被压缩的空气通过套筒进气孔并经过涡流管6的进气口进入涡流管6内，气流受到涡流管6的作用产生冷气流和热气流，冷气流通过冷导管17排出，冷气流直接喷在刀具16的表面，对其进行降温冷却。
同时涡流管6产生的热气流通过热导管7排出，热气流驱动气缸8使其推动金属滑片9外侧的固定块移动，金属滑片9在电阻线圈11的表面移动，初始时，金属滑片9与其同侧气缸8之间的距离最近，此时电阻线圈11接入电路中的数量最多，即电路的电阻最大，电流最小，电路处于断路状态，与之电连接的转板12保持静止状态，随着金属滑片9与气缸8之间距离的增大，接入电路中电阻线圈11的数量逐渐减少，即电路的电阻减小，电流增大，与之电连接的转板12发生转动，由于转板12的卡柱活动卡在活塞13左侧竖杆的直槽内，初始时，活塞13位于最左侧，使转板12转动带动活塞13在冷却室14左侧的直管内进行左右移动，使活塞13向右移动，活塞13挤压冷却室14内的冷却液，冷却液从冷却管15的进水端进入，再从其出水端流进冷却室14内，使冷却液在冷却管15内循环流动，由于冷却管15部分管体卡接在刀具16的通口内，冷却管15内冷却液的流动带动刀具16的部分热量，从而达到对刀具16内部冷却作用的效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种新材料车削车床刀头冷却装置，包括外壳(1)，其特征在于：所述外壳(1)的右侧转动连接有卡座(2)，卡座(2)的表面滑动连接有卡具(3)，卡座(2)的上下两侧均滑动连接有活动块(4)，活动块(4)的外侧套接有套管(5)，套管(5)的左侧固定连接有涡流管(6)，涡流管(6)的表面固定连接有热导管(7)，热导管(7)远离涡流管(6)的一侧活动连接有气缸(8)，气缸(8)的上方滑动连接有金属滑片(9)，金属滑片(9)的左侧固定连接有绝缘管(10)，绝缘管(10)的外侧绕接有电阻线圈(11)，外壳(1)的内部转动连接有转板(12)，转板(12)的外侧滑动连接有活塞(13)，活塞(13)的右侧固定连接有冷却室(14)，冷却室(14)的外侧固定连接有冷却管(15)，冷却管(15)的外侧固定连接有刀具(16)，刀具(16)的上下两侧均固定连接有冷导管(17)。
2.根据权利要求1所述的一种新材料车削车床刀头冷却装置，其特征在于：所述活动块(4)有两个并且规格相同，活动块(4)远离卡座(2)的一侧活动连接有弹簧，弹簧远离活动块(4)的一侧固定连接有套筒，套筒的内部固定连接有涡流管(6)。
3.根据权利要求1所述的一种新材料车削车床刀头冷却装置，其特征在于：所述涡流管(6)上设有进气口、热气出口和冷气出口，热导管(7)与涡流管(6)的热气出口相接通。
4.根据权利要求1所述的一种新材料车削车床刀头冷却装置，其特征在于：所述金属滑片(9)为铜材质，其外侧固定连接有固定块，固定块与气缸(8)固定连接，金属滑片(9)滑动连接在电阻线圈(11)的表面。
5.根据权利要求1所述的一种新材料车削车床刀头冷却装置，其特征在于：所述电阻线圈(11)与转板(12)的驱动电连接，转板(12)有两个并且规格相同，转板(12)的表面设有卡柱。
6.根据权利要求1所述的一种新材料车削车床刀头冷却装置，其特征在于：所述活塞(13)呈现倒置工字状，其左侧竖杆的表面开设有直槽，其右侧竖杆的外侧固定连接有直管，直管与冷却室14相接通。
7.根据权利要求1所述的一种新材料车削车床刀头冷却装置，其特征在于：所述冷却管(15)有两个并且规格相同，冷却管(15)出水端和进水端的内部均设有单向阀，刀具(16)的内部开设有通口，冷导管(17)有两个并且规格相同。
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