CN112828673B - 一种数控车床的冷却润滑系统 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种数控车床的冷却润滑系统，用以解决现有技术中存在的问题，包括液体容器、第一管路和第二管路，所述第一管路两端分别连接于所述液体容器，所述第二管路通过换热集与第一管路连接，所述第一管路中部设有与用于安装车刀的刀座连接的第一通流模块，所述第二管路连接有与车床的主轴套接的第二通流模块，所述换热集内设有供所述第一管路和第二管路调节间隔的调节组件，所述液体容器内设有连接所述第一管路的第一通流泵、过滤装置和调温装置。通过该数控车床的冷却润滑系统，可以实现整体的结构精简、温度控制稳定且可以实现动态精确控制。

Description

一种数控车床的冷却润滑系统

技术领域

本发明涉及数控车床设备技术领域，尤其涉及一种数控车床的冷却润滑系统。

背景技术

在车床运行过程中，通过主轴的转动带动工件旋转接触刀具实现切削加工。在主轴旋转过程中，其转速高、发热量大。同时，在工件接触刀具切削时的相互作用力会侧向作用于主轴。故在高速转动过程中的热变形、承载变型使得主轴的转动难以保持理想的转动状态，进而导致主轴使用寿命的缩短、或发生损坏等问题。现有的主轴的承载结构、润滑结构和散热结构复杂相互之间无法配合作用，导致整体结构体积过大、工作效率无法提升，难以满足现代化高效精益生产的要求。同时在加工过程中，其车刀的承载频率高，切削速度快，进而具有较大的发热量而发生导致加工精度下降的热变形，同时刀头相对的磨损也更快，需要较常更换以便保证加工质量。现有的安装车刀用的刀座在安装车刀时的承载结构不利于快速、准确的更换安装车刀。同时目前散热冷却主要依靠现有的外部喷流的冷却液。外置的管路喷流的冷却液会散布在各处，造成更换车刀、取放零件时需要清理，工作效率无法提升。同时由外部向一点喷射的冷却液无法对车刀整体提供热量的吸收和均匀化，不均衡的热量分布会进一步加剧车刀的易损。

出于对上述问题的解决方案，一般采用各种管路向它们分别提供冷却液、润滑液等，导致整体车床的管路设置复杂、检修不便，且各处分别冷却润滑使得整体控制难度大、各零部件的温度波动大，容易造成热变形不均匀导致的干涉、磨损、精度下降等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种数控车床的冷却润滑系统，用以解决现有技术中存在的问题，通过该数控车床的冷却润滑系统，可以实现整体的结构精简、温度控制稳定且可以实现动态精确控制。

为实现发明目的，本发明采用了如下技术方案：

一种数控车床的冷却润滑系统，包括液体容器、第一管路和第二管路，所述第一管路两端分别连接于所述液体容器，所述第二管路通过换热集与第一管路连接，所述第一管路中部设有与用于安装车刀的刀座连接的第一通流模块，所述第二管路连接有与车床的主轴套接的第二通流模块，所述换热集内设有供所述第一管路和第二管路调节间隔的调节组件，所述液体容器内设有连接所述第一管路的第一通流泵、过滤装置和调温装置。

由此，在车床运行过程中，通过第一管路实现液体容器中盛装的冷却液在车床中的流通，车床中的主要发热部位为主轴、车刀和驱动主轴的电机，其中驱动电机处一般通过电机自带的风扇散热，本发明中的车道通过第一管路直接进行冷却，尤其通过第一通流模块实现对于车刀的冷却，主轴处因为需要同时起到润滑和冷却的作用，设置第二管路和第二通流模块对其进行润滑和冷却的同步作用，实现精简化的整体结构和高效的冷却润滑效果。第二管路进一步的通过换热集直接与第一管路间进行换热，减少整体管路设置的复杂性，并通过调节组件控制下的间距调节实现相互之间换热效率的调节。在液体容器中盛装的冷却液通过第一通流泵进行驱动流动，同时通过其中的过滤装置进杂质的滤清，且通过调温装置进行调温。调温装置在车床长时间运行中通过制冷冷却从上述发热的各处吸收热量的润滑液。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述换热集还包括换热壳体和设于所述换热壳体内的第一换热板、第二换热板，所述第一换热板和第二换热板分别连接所述第一管路和第二管路并连接于所述调节组件，所述第一换热板和第二换热板间呈对向间隔设置并形成体积可变的换热腔体。

由此，第一换热板和第二换热板通过它们之间的换热腔体实现热量的交互，即比如在车床运行过程中，主轴的转动发热导致第二通流模块中的液体热量升高，此时其通过第二换热板在换热集中向第一换热板导热并最终将热量送至液体容器中实现向外排放以得到冷却。在换热过程中，调节组件控制下第一换热板和第二换热板和距离靠近有助于相互换热效率的提高，同理在远离时可以相对调低换热效率。例如在车床启动前和刚启动热车时，需要各运动部件较快的升温至最佳运行状态，尤其是主轴，此时即可以调节至较远的距离降低换热效率，使得主轴处进入最佳运行状态时的升温效率更高。进一步的，通过调节可以使得整体零部件的运行温度稳定，减少不稳定的升降温过程中的零部件热变形导致加工精度、零部件寿命受到影响。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述换热集还包括换热介质，所述换热介质填充于所述换热腔体。

由此，通过填充导热胶等换热介质，实现第一换热板和第二换热板之间换热腔体空间的有效填充，使得两者之间换热效率进一步提升。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述换热壳体内设有隔板，所述隔板将所述换热壳体内空间分隔为容纳所述第一换热板和第二换热板的第一空间以及第二空间，所述换热介质填充于所述换热腔体和第二空间，所述隔板上设有连通所述第一空间和第二空间的通孔，所述第二空间用于所述换热腔体体积改变时通过所述通孔容纳或提供换热介质。

由此，通过第二空间可以保证在第一换热板和第二换热板之间进行间距调节时，可以使得动态变化的换热腔体容积挤出或空出的换热介质可以得到及时的容纳或补充，从而实现换热集中的换热调节运行的有效性和稳定性。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述第二空间内设有挡板、弹性件和导杆，所述挡板通过所述弹性件可动连接于所述导杆，所述挡板端面指向所述通孔一侧。

由此，通过弹性件提供的弹性力推动导杆导向下的挡板实现自行运动的对第二空间内换热介质的容纳和挤出，如第一换热板和第二换热板间距缩小时，第一空间内容纳换热介质的体积即减小、压强增大，通过通孔挤入第二空间内的换热介质对挡板提供压强，并在压力大于弹性件弹性力后将其压下以容纳更多的换热介质直至平衡；在第一换热板和第二换热板间距变大时，第一空间内容纳换热介质的体积即增大、压强减小，弹性件反弹将换热介质挤入第一空间中填补新增体积的空隙。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述第一换热板和第二换热板的相对表面设有换热脊，相对的所述换热脊呈相互可嵌合的交错分布。

由此，换热脊进一步提高第一换热板和第二换热板的表面积，提高换热时热量流动的效率，其可以嵌合的设置使得可以通过移动至相互嵌合达到最大的换热效率。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述刀座包括上下相对叠置的上刀座和下刀座，所述上刀座和下刀座围合形成一侧具有安装口的用于装夹车刀的安装腔，所述第一通流模块包括分别设于所述上刀座和下刀座的上冷却腔和下冷却腔，所述上冷却腔和下冷却腔具有裸露于所述上刀座和下刀座相对表面的冷却面，所述上刀座和下刀座上还分别设有连接于所述冷却面的上夹持件和下夹持件，所述车刀装夹于所述上刀座和下刀座间时所述上夹持件弹性形变并止抵于其上表面。

由此，在车刀装夹于上刀座和下刀座间时上夹持件弹性形变并止抵于其上表面。通过上夹持件和下夹持件用于夹持车刀，并通过上夹持件的弹性变形实现车刀的快速装夹。进一步的，上夹持件和下夹持件通过与冷却面的接触将车刀的热量传递至上冷却腔和下冷却腔，并进一步通过第一管路实现热量的向外输送，进而即实现车刀的冷却。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述下冷却腔侧面连接有喷淋管，所述喷淋管端部指向所述车刀的刀头，所述液体容器连接有延伸至数控车床底部的回流管。

由此，下冷却腔侧面贯通连接有喷淋管，喷淋管端部指向车刀的刀头。通过喷淋管进一步提供指向刀头处的冷却液流，从而实现对于切削碎屑的清理，同时进一步提供对于被切削的零件的冷却。且因为其具有从车刀处指向零件的指向性设置，冷却液不会飞溅到车刀上造成需要清理的污染。相对的，向外的喷流量小于第一管路的通流量，所以第一管路内的循环可以有效保证，同时，向刀头处喷射的冷却液流滴落到车床底部并通过回流管回流至液体容器中实现回收，进一步的车削产生的碎屑即在上述的过滤装置处实现被过滤。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述第二通流模块包括套设在所述主轴外侧的第一套环和对称设于所述第一套环两侧的第二套环，所述第一套环连接至所述第二管路，所述第一套环内设有连通所述第二管路的注油通道，所述第二套环包括位于内侧的转动架和套设于所述转动架外侧的套壳，所述转动架包括位于两端平行设置的支持架和连接于所述支持架间的多个叶片，所述注油通道侧面设有多个指向所述叶片的注油歧管，所述支持架嵌套连接于所述主轴外侧。

由此，在车床运行过程中，通过第二管路向第一套环供油，并通过注油通道的注油歧管向第一套环两侧的第二套环内注油。在注油过程中，注油通道内的油液指向叶片送出并提供使得叶片带动转动架转动的油压，在这一过程中，转动架转动并将油液均匀地涂覆至主轴的表面实现润滑的同时即进一步带走主轴的热量。进一步的支持架通过其两端嵌套于主轴外侧的结构实现对其的多点支承，使得主轴在转动运行过程中在轴向方向上稳定性更好。

作为本发明的进一步优选技术方案，所述第二管路至少部分地贴设于所述第二换热板表面，贴设于所述第二换热板表面的第二管路内设有第二通流泵。

由此，通过第二通流泵实现在第二管路内的液体定向流动，保证这液体良好的冷却润滑流动运行。

本发明的有益效果在于：

通过换热集的设置实现了主轴处的冷却管路成为整体的车刀处冷却管路的一个非连通的支路，减少整体结构中的管路长度和数量，便于实现模块化、精简化的安装和控制。进一步的第二管路同时为主轴提供润滑和冷却效果以进一步精简整体结构。换热集通过其内部结构设置实现良好的换热冷却效果和稳定能力。进一步的第一通流模块和第二通流模块实现了在车刀处和主轴处的良好的冷却调温作用。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的换热集处结构示意图；

图3为本发明的第一通流模块处结构示意图；

图4为本发明的第一通流模块处剖视结构示意图；

图5为本发明的第一通流模块车刀处俯视结构示意图；

图6为本发明的第二通流模块处纵向剖视结构示意图；

图7为本发明的第二通流模块处横向剖视结构示意图；

图8为本发明的第二通流模块处端部结构示意图；

图9为本发明的第二通流模块叶片工作面处结构示意图；

图10为本发明的第二通流模块通油槽处结构示意图；

图中各项分别为：1100第一套环，1110注油通道，1111注油歧管，1120出油通道，1121单向通流阀，1200第二套环，1210转动架，1211支持架，1212叶片，1213工作面，1214通油槽，1215通油空间，1216内环架，1217外环架，1218支承块，1220套壳，1300主轴，2100上刀座，2110导向部，2200下刀座，2300安装腔，2310安装口，2410上冷却腔，2411冷却槽，2420下冷却腔，2422喷淋管，2430冷却面，2510上夹持件，2511弹性部，2512冷却脊，2513连接部，2520下夹持件，2521定位孔，2522定位件，2523导热胶，3100第一管路，3110第一通流模块，3200第二管路，3210第二通流模块，3220第二通流泵，3300液体容器，3310第一通流泵，3320过滤装置，3330调温装置，3340回流管，3400换热集，3410换热壳体，3411第一空间，3412第二空间，3420调节组件，3430第一换热板，3440第二换热板，3450换热腔体，3460换热介质，3470隔板，3471通孔，3481挡板，3482弹性件，3483导杆，3490换热脊。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行详细描述：

如图1-10所示的一种数控车床的冷却润滑系统，包括设于车床机架或侧面的液体容器3300以及第一管路3100和第二管路3200，第一管路3100两端分别连接于液体容器3300，第二管路3200通过换热集3400与第一管路3100实现热交换的连接，第一管路3100中段设有与用于安装车刀的刀座连接的第一通流模块3110，第二管路3200连接有与车床的主轴1300套接的第二通流模块3210，换热集3400内设有供第一管路3100和第二管路3200调节间隔的调节组件3420，液体容器3300内设有连接第一管路3100的第一通流泵3310、过滤装置3320和调温装置3330。在车床运行过程中，通过第一管路3100实现液体容器3300中盛装的冷却液在车床中的流通，车床中的主要发热部位为主轴、车刀和驱动主轴的电机，其中驱动电机处一般通过电机自带的风扇散热，车刀处通过第一管路3100直接进行冷却，尤其通过第一通流模块3110实现对于车刀的冷却，主轴1300处因为需要同时起到润滑和冷却的作用，设置第二管路3200和第二通流模块3210对其进行润滑和冷却的同步作用，实现精简化的整体结构和高效的冷却润滑效果。第二管路3200进一步的通过换热集3400直接与第一管路3100间进行换热，减少整体管路设置的复杂性，并通过调节组件3420控制下的间距调节实现相互之间换热效率的调节。在液体容器3300中盛装的冷却液通过第一通流泵3310进行驱动流动，同时通过其中的过滤装置3320进杂质的滤清，且通过调温装置3330进行调温。调温装置3330为可以制冷的热管结构或其他等效的结构。在车床长时间运行中通过制冷冷却从上述发热的各处吸收热量的润滑液。调节组件3420为丝杠螺母副，从而可以精确的控制第一换热板3430、第二换热板3440的位置以进行换热调节。在本发明的第一管路3100、第二管路3200和液体容器、换热集3400内都设有与调温装置3330电连接的温度传感器，从而可以通过实时的温度检测取得各处的温度数值，并进而通过温度数值控制整体的温度调节运行。

本实施例中，换热集3400还包括换热壳体3410和设于换热壳体3410内的第一换热板3430、第二换热板3440，第一换热板3430和第二换热板3440分别连接第一管路3100和第二管路3200并耦合连接于调节组件3420，第一管路3100和第二管路3200在对应的换热板处为金属制的盘管，从而实现稳定的连接和高效的散热，在其他部分为软管和金属管结合的方式以便于在车床壳体内安装布置。第一换热板3430和第二换热板3440间呈对向间隔设置并形成体积可变的换热腔体3450。第一换热板3430和第二换热板3440通过它们之间的换热腔体3450实现热量的交互，即比如在车床运行过程中，主轴1300的转动发热导致第二通流模块3210中的液体热量升高，此时其通过第二换热板3440在换热集3400中向第一换热板3430导热并最终将热量送至液体容器3300中实现向外排放以得到冷却。在换热过程中，调节组件3420控制下第一换热板3430和第二换热板3440和距离靠近有助于相互换热效率的提高，同理在远离时可以相对调低换热效率。例如在车床启动前和刚启动热车时，需要各运动部件较快的升温至最佳运行状态，尤其是主轴1300，此时即可以调节至较远的距离降低换热效率，使得主轴1300处进入最佳运行状态时的升温效率更高。进一步的，通过调节可以使得整体零部件的运行温度稳定，减少不稳定的升降温过程中的零部件热变形导致加工精度、零部件寿命受到影响。

本实施例中，换热集3400还包括换热介质3460，换热介质3460填充于换热腔体3450。通过填充导热胶等组成的软质、可以填充空间空隙的换热介质3460，实现第一换热板3430和第二换热板3440之间换热腔体3450空间的有效填充，使得两者之间换热效率进一步提升。

本实施例中，换热壳体3410内设有隔板3470，隔板3470将换热壳体3410内空间分隔为容纳第一换热板3430和第二换热板3440的第一空间3411以及第二空间3412，换热介质3460填充于换热腔体3450和第二空间3412，隔板3470上设有连通第一空间3411和第二空间3412的通孔3471，第二空间3412用于换热腔体3450体积改变时通过通孔3471容纳或提供换热介质3460。通过第二空间3412可以保证在第一换热板3430和第二换热板3440之间进行间距调节时，可以使得动态变化的换热腔体3450容积挤出或空出的换热介质3460可以得到及时的容纳或补充，从而实现换热集3400中的换热调节运行的有效性和稳定性。

本实施例中，第二空间3412内设有挡板3481、弹性件3482和导杆3483，挡板3481通过弹性件3482可动连接于导杆3483，挡板3481端面指向通孔3471一侧。通过弹性件3482提供的弹性力推动导杆3483导向下的挡板3481实现自行运动的对第二空间3412内换热介质3460的容纳和挤出，如第一换热板3430和第二换热板3440间距缩小时，第一空间3411内容纳换热介质3460的体积即减小、压强增大，通过通孔3471挤入第二空间3412内的换热介质3460对挡板3481提供压强，并在压力大于弹性件3482弹性力后将其压下以容纳更多的换热介质3460直至平衡；在第一换热板3430和第二换热板3440间距变大时，第一空间3411内容纳换热介质3460的体积即增大、压强减小，弹性件3482反弹将换热介质3460挤入第一空间3411中填补新增体积的空隙。

本实施例中，第一换热板3430和第二换热板3440的相对表面设有梯形的换热脊3490，相对的换热脊3490呈相互可嵌合的交错分布。换热脊3490进一步提高第一换热板3430和第二换热板3440的表面积，提高换热时热量流动的效率，其可以嵌合的设置使得可以通过移动至相互嵌合达到最大的换热效率。本实施例中的换热脊3490为冲压产生的弯折结构，第一管路3100和第二管路3200在对应的换热板处的金属制盘管容纳在其弯折的结构中，从而进一步提高接触面积实现更好的换热工作。

请参考图3-5本实施例中的第一通流模块3110的结构如下：

本实施例中，刀座包括上下相对叠置的上刀座2100和下刀座2200，上刀座2100和下刀座2200围合形成一侧具有安装口2310的用于装夹车刀的安装腔2300，第一通流模块3110包括分别设于上刀座2100和下刀座2200的上冷却腔2410和下冷却腔2420，第一管路3100分别通过支管连接上冷却腔2410和下冷却腔2420以提供。上冷却腔2410和下冷却腔2420具有裸露于上刀座2100和下刀座2200相对表面的冷却面2430，上刀座2100和下刀座2200上还分别设有连接于冷却面2430的上夹持件2510和下夹持件2520，车刀装夹于上刀座2100和下刀座2200间时上夹持件2510弹性形变并止抵于其上表面。在车刀装夹于上刀座2100和下刀座2200间时上夹持件2510弹性形变并止抵于其上表面。通过上夹持件2510和下夹持件2520用于夹持车刀，并通过上夹持件2510的弹性变形实现车刀的快速装夹。进一步的，上夹持件2510和下夹持件2520通过与冷却面2430的接触将车刀的热量传递至上冷却腔2410和下冷却腔2420，并进一步通过第一管路3100实现热量的向外输送，进而即实现车刀的冷却。

本实施例中，下夹持件2520上加工有多个定位孔2521，定位孔2521可以为阵列分布或以数个常用的车刀装夹方向角的沿线分布。定位孔2521上通过插接可拆连接有凸出于下夹持件2520表面的方块状定位件2522，车刀至少有一个侧面止抵于定位件2522。通过设置定位件2522实现其对于车刀的止抵定位，多个定位孔2521使得可以调节定位件2522的位置，从而使得可以通过定位件2522的位置设置调节止抵在其上的车刀的位置、角度等。在单一构型的零件的大批量连续加工中，可以便利地通过设置定位件2522的位置使得每次更换车刀时无需额外的调节即可实现安装。

本实施例中，上夹持件2510包括具有两个较小的弓形弯折的弹性部2511和设于弹性部2511两端的连接部2513。弓形弯折之间具有宽度大于车刀宽度的平板结构，弹性部2511的弓形延伸方向与安装口2310对应。上夹持件2510通过弹性部2511的弓形结构实现弹性定位安装车刀。在车刀安装时，通过安装口2310从侧面将车刀压入安装腔2300，此时车刀的顶部与弹性部2511接触作用将其压并，弹性部2511的弹性力实现对于车刀的初步夹紧，使其在止抵定位件后不会晃动。进一步的在上述的快速夹头压紧上刀座2100时进一步将弹性部2511向车刀夹紧并实现可以承载车削运行的装夹状态。

本实施例中，上刀座2100表面还焊接有导向部2110，连接部2513嵌套设于导向部2110内，导向部2110呈对应嵌套连接部2513的耳形结构内的通孔，连接部2513长度长于导向部2110。在弹性部2511被压并的过程中，其向两侧移动的形变量呈现为连接部2513穿过导向部2110，实现无干涉的运行。

本实施例中，上冷却腔2410的壳体表面加工成型有内凹的冷却槽2411，弹性部2511内侧设有延伸入冷却槽2411的冷却脊2512。冷却槽2411以及冷却脊2512的延伸方向与安装口2310对应，一方面通过冷却槽2411伸入冷却脊2512的结构，实现更大的接触面积，使得车刀的热量更有效的向上冷却腔2410传递；另一方面通过冷却槽2411和冷却脊2512的配合，在弹性部2511安装车刀形变时，其提供一定的导向、控制其移动方向的作用，同时它们的延伸方向设置使得不会发生干涉。进一步的冷却槽2411和冷却脊2512之间也可以填充固态导热胶提高导热性能。

本实施例中，下夹持件2520与下冷却腔2420表面的冷却面2430间涂覆有导热胶2523用以填充间隙。使得由车刀向下导热时的导热效率更高。

本实施例中，上冷却腔2410与下冷却腔2420通过第一管路3100共同连通有至液体容器3300。通过第一管路3100同时对上冷却腔2410和下冷却腔2420提供冷却液并实现冷却液的循环。其中下冷却腔2420在连接有下述的喷淋管2422时为单向的管路，液体容器3300通过下述的回流管3340补入冷却液满足其运行。

本实施例中，下冷却腔2420侧面连接有喷淋管2422，喷淋管2422端部指向车刀的刀头，液体容器连接有延伸至数控车床底部的回流管3340。下冷却腔侧面贯通连接有喷淋管2422，喷淋管2422端部指向车刀的刀头。通过喷淋管2422进一步提供指向刀头处的冷却液流，从而实现对于切削碎屑的清理，同时进一步提供对于被切削的零件的冷却。且因为其具有从车刀处指向零件的指向性设置，冷却液不会飞溅到车刀上造成需要清理的污染。相对的，向外的喷流量小于第一管路3100的通流量，所以第一管路3100内的循环可以有效保证，同时，向刀头处喷射的冷却液流滴落到车床底部并通过回流管3340回流至液体容器中实现回收，进一步的车削产生的碎屑即在上述的过滤装置3320处实现被过滤。

请参考图6-10，本实施例中的第二通流模块3210的结构如下：

本实施例中，第二通流模块3210包括套设在主轴1300外侧的第一套环1100和对称设于第一套环1100两侧的第二套环1200，第一套环1100连接至第二管路3200，第一套环1100内设有连通第二管路3200的注油通道1110，第二套环1200包括位于内侧的转动架1210和套设于转动架1210外侧的套壳1220，转动架1210包括位于两端平行设置的支持架1211和连接于支持架1211间的多个叶片1212，注油通道1110侧面设有多个指向叶片1212的注油歧管1111，支持架1211嵌套连接于主轴1300外侧。在车床运行过程中，通过第二管路3200向第一套环1100供油，并通过注油通道1110的注油歧管1111向第一套环1100两侧的第二套环1200内注油。在注油过程中，注油通道1110内的油液指向叶片1212送出并提供使得叶片1212带动转动架1210转动的油压，在这一过程中，转动架1210转动并将油液均匀地涂覆至主轴1300的表面实现润滑的同时即进一步带走主轴的热量。进一步的支持架1211通过其两端嵌套于主轴1300外侧的结构实现对其的多点支承，使得主轴1300在转动运行过程中在轴向方向上稳定性更好。

本实施例中，叶片1212具有绕主轴1300轴线周向均布的四个，叶片1212在两个保持架上连接的两端之间的延伸方向与主轴1300轴线呈5°~15°的夹角。在转动架1210的转动过程中，周向均布的叶片1212使得注油歧管1111可以连续稳定的提供对于整体转动架1210的转动油压。通过设置叶片1212具有一定的夹角，使得注油歧管1111提供的油压可以更好地作用于叶片1212表面实现高效的转动。

本实施例中，注油通道1110呈绕主轴1300轴线环绕的圆形环状管路，注油歧管1111具有绕主轴1300轴线周向均布的四个。多个注油歧管1111使得油液向外流出的通道数量增压，具有更高的出油效率，在机床启动过程中的供油速度和润滑生效效率更高，同时在叶片1212转动过程中推动其转动的油压也更为稳定。

本实施例中，单个叶片1212为弹簧钢制成，其在两个保持架之间的延伸方向上呈螺旋形延伸，其形状请参考图2中所示。螺旋形的结构使得叶片1212在具有一定相对主轴1300轴线具有夹角的情况下具有更好的适应圆柱回转体结构的主轴1300表面的效果，进一步的其螺旋形结构使其在主轴1300轴线方向上具有等效于圆柱弹簧的结构，在油液供压时提供防止整体转动架1210被压缩的弹性抵抗力，减少形变产生的干涉。同时叶片1212本身呈片状的结构使其具有板簧的弹性性能，在车床切削工作时主轴1300承力产生的弯折形变由其弹性性能进行抵抗，减少形变量，提高运行的稳定性。

本实施例中，叶片1212底部与主轴1300相对侧具有工作面1213，工作面1213呈与主轴1300对应的圆弧形表面，工作面1213与主轴1300表面间具有一定间隔并形成通油空间1215。通过设置工作面1213并进一步的形成通油空间1215，使得叶片1212在带动油液移动涂覆在主轴1300表面的过程中，呈现为处于通油空间1215内作为一个油膜的状态（尤其在工作初期，油液尚未注满第二套环1200时，油膜提供的润滑效果更好），具有更好的润滑效率，同时其可以通过油膜状态高效的吸收主轴1300在工作中产生的热量，起到冷却的效果。且具有间隔形成通油空间1215的结构使得主轴1300受到的接触摩擦减少。

本实施例中，工作面1213上机加工有通油槽1214，通油槽1214为分布于工作面1213上的呈平行或交错的多条凹槽。通过通油槽1214提供使得油液便利流动的通路，减少油液在进入通油空间1215时因为通流面积减小导致压强变大，导致叶片1212形变。

本实施例中，保持架包括内环架1216和外环架1217，外环架1217与叶片1212端部固定连接，外环架1217上设有与内环架1216间具有一定间隔空间的多个间隔设置的支承块1218，支承块1218与内环架1216的内表面可以为滑动接触或通过滚珠等的滚动接触。内环架1216提供对于主轴1300的支承效果，进一步的外环架1217即用于支持叶片1212并连接套壳1220和内环架1216，支承块1218一方面提供了上述的支承连接效果，另一方面通过其提供的间隔空间，提供了油液向叶片1212流动的空间。

本实施例中，内环架1216为角接触球轴承。内环架1216提供对于主轴1300的径向和轴向的转动支承。并实现与外环架1217和工作的分离，使得叶片1212的转动与主轴1300的转动不相关，保证两者独立不干涉的运行。

本实施例中，第一套环1100上还设有连通至注油通道1110的出油通道1120，出油通道1120即为第二管路3200的另一端从而形成回路，出油通道1120内设有通路方向指向外部的单向通流阀1121。通过设置单向通流阀1121使得油液的流动方向稳定，进一步的单向通流阀1121为压力阀，在主轴1300周围的空间内油压到达设定值后打开通油，从而使得油液可以首先尽多地填充主轴周围空间实现充分的润滑和冷却后再开始循环，保证润滑和冷却的有效性。

本实施例中，第二管路3200至少部分地贴设于第二换热板3440表面（即为上述的金属盘管式结构），贴设于第二换热板3440表面的第二管路3200内设有第二通流泵3220。通过第二通流泵3220实现在第二管路3200内的液体定向流动，保证这液体良好的冷却润滑流动运行。

以上实施例只是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (9)

1.一种数控车床的冷却润滑系统，其特征在于，包括液体容器（3300）、第一管路（3100）和第二管路（3200），所述第一管路（3100）两端分别连接于所述液体容器（3300），所述第二管路（3200）通过换热集（3400）与第一管路（3100）连接，所述第一管路（3100）中部设有与用于安装车刀的刀座连接的第一通流模块（3110），所述第二管路（3200）连接有与车床的主轴（1300）套接的第二通流模块（3210），所述换热集（3400）内设有供所述第一管路（3100）和第二管路（3200）调节间隔的调节组件（3420），所述液体容器（3300）内设有连接所述第一管路（3100）的第一通流泵（3310）、过滤装置（3320）和调温装置（3330）；述换热集（3400）还包括换热壳体（3410）和设于所述换热壳体（3410）内的第一换热板（3430）、第二换热板（3440），所述第一换热板（3430）和第二换热板（3440）分别连接所述第一管路（3100）和第二管路（3200）并耦合连接于所述调节组件（3420），所述第一换热板（3430）和第二换热板（3440）间呈对向间隔设置并形成体积可变的换热腔体（3450）。

2.根据权利要求1所述的一种数控车床的冷却润滑系统，其特征在于，所述换热集（3400）还包括换热介质（3460），所述换热介质（3460）填充于所述换热腔体（3450）。

3.根据权利要求2所述的一种数控车床的冷却润滑系统，其特征在于，所述换热壳体（3410）内设有隔板（3470），所述隔板（3470）将所述换热壳体（3410）内空间分隔为容纳所述第一换热板（3430）和第二换热板（3440）的第一空间（3411）以及第二空间（3412），所述换热介质（3460）填充于所述换热腔体（3450）和第二空间（3412），所述隔板（3470）上设有连通所述第一空间（3411）和第二空间（3412）的通孔（3471），所述第二空间（3412）用于所述换热腔体（3450）体积改变时通过所述通孔（3471）容纳或提供换热介质（3460）。

4.根据权利要求3所述的一种数控车床的冷却润滑系统，其特征在于，所述第二空间（3412）内设有挡板（3481）、弹性件（3482）和导杆（3483），所述挡板（3481）通过所述弹性件（3482）可动连接于所述导杆（3483），所述挡板（3481）端面指向所述通孔（3471）一侧。

5.根据权利要求1所述的一种数控车床的冷却润滑系统，其特征在于，所述第一换热板（3430）和第二换热板（3440）的相对表面设有换热脊（3490），相对的所述换热脊（3490）呈相互可嵌合的交错分布。

6.根据权利要求1所述的一种数控车床的冷却润滑系统，其特征在于，所述刀座包括上下相对叠置的上刀座（2100）和下刀座（2200），所述上刀座（2100）和下刀座（2200）围合形成一侧具有安装口（2310）的用于装夹车刀的安装腔（2300），所述第一通流模块（3110）包括分别设于所述上刀座（2100）和下刀座（2200）的上冷却腔（2410）和下冷却腔（2420），所述上冷却腔（2410）和下冷却腔（2420）具有裸露于所述上刀座（2100）和下刀座（2200）相对表面的冷却面（2430），所述上刀座（2100）和下刀座（2200）上还分别设有连接于所述冷却面（2430）的上夹持件（2510）和下夹持件（2520），所述车刀装夹于所述上刀座（2100）和下刀座（2200）间时所述上夹持件（2510）弹性形变并止抵于其上表面。

7.根据权利要求6所述的一种数控车床的冷却润滑系统，其特征在于，所述下冷却腔（2420）侧面连接有喷淋管（2422），所述喷淋管（2422）端部指向所述车刀的刀头，所述液体容器（3300）连接有延伸至数控车床底部的回流管（3340）。

8.根据权利要求1所述的一种数控车床的冷却润滑系统，其特征在于，所述第二通流模块（3210）包括套设在所述主轴（1300）外侧的第一套环（1100）和对称设于所述第一套环（1100）两侧的第二套环（1200），所述第一套环（1100）连接至所述第二管路（3200），所述第一套环（1100）内设有连通所述第二管路（3200）的注油通道（1110），所述第二套环（1200）包括位于内侧的转动架（1210）和套设于所述转动架（1210）外侧的套壳（1220），所述转动架（1210）包括位于两端平行设置的支持架（1211）和连接于所述支持架（1211）间的多个叶片（1212），所述注油通道（1110）侧面设有多个指向所述叶片（1212）的注油歧管（1111），所述支持架（1211）嵌套连接于所述主轴（1300）外侧。

9.根据权利要求8所述的一种数控车床的冷却润滑系统，其特征在于，所述第二管路（3200）至少部分地贴设于所述第二换热板（3440）表面，贴设于所述第二换热板（3440）表面的第二管路（3200）内设有第二通流泵（3220）。

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