CN113226636B - 机床 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种不易产生堵塞的机床，所述机床具有：加工装置，对加工室内的工件执行加工；贮存槽，将冷却剂与从工件产生的加工屑一起积存；冷却剂供给回路，通过冷却剂泵将所述贮存槽内的冷却剂向所述加工室侧送入；滤网，与位于所述贮存槽内的所述冷却剂泵的吸入口相对应地安装；以及溢流回路，在所述冷却剂供给回路中的所述冷却剂泵的次级侧分支，并在所述滤网的内侧设有喷出冷却剂的第一喷出口。

Description

机床

技术领域

本发明涉及一种机床，该机床防止与冷却剂的吸入口部分相对应地设于贮存槽内的滤网的堵塞。

背景技术

在机床中，从切削加工后的工件产生的切粉、切屑被冷却剂冲走而积存于机体下的贮存槽并被传送机向机外排出。另外，在机床中，积存于贮存槽的冷却剂被泵吸上来并被向加工室侧送入而被反复使用。在这样的情况下，需要从冷却剂去除切屑等，虽然使用有过滤器、滤管等去除部件，但是接下来过滤器等的堵塞成为问题。关于这一点，在下述专利文献1中，关于工业用液体的过滤装置，公开了防止过滤器元件的堵塞的技术。

在该过滤装置中，从供给用泵送出的清洗液从过滤器元件的外周侧向内侧流入，从而进行过滤。因此，在清洗液从外周侧向内侧流入时，异物附着于过滤器元件的外周面。在该现有例中，为了消除在过滤器元件的外周侧产生的堵塞，设有基于排放回路的清洗构造。具体而言，被电磁开闭阀切断的流路连通，清洗液向供给用泵的液体贮存罐侧回流，通过该清洗液的流动来进行过滤器元件外周侧的清洗。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：实用新型注册第3182493号公报

发明内容

发明所要解决的课题

以往的堵塞防止技术是通过使电磁开闭阀开阀来进行过滤器元件的清洗的。因而，在该电磁开闭阀闭阀的通常动作时发生堵塞，随着时间的经过，吸入能力降低。另外，在将现有技术置换为机床的情况下，难以成为将通常的流程切换为堵塞消除的流程的构造。而且，即使去除了在贮存槽内堵塞的切屑等，也没有积极地对该切屑等进行排出处理的方法。因此，若未与切屑一起被传送机运送到机外，则会再次随着冷却剂的流动而返回过滤器等。

为此，为了解决上述课题，本发明的目的在于提供一种难以产生堵塞的机床。

用于解决课题的技术方案

本发明的一个方式的机床具有：加工装置，对加工室内的工件执行加工；贮存槽，将冷却剂与从工件产生的加工屑一起积存；冷却剂供给回路，通过冷却剂泵将所述贮存槽内的冷却剂向所述加工室侧送入；滤网，与位于所述贮存槽内的所述冷却剂泵的吸入口相对应地安装；以及溢流回路，在所述冷却剂供给回路中的所述冷却剂泵的次级侧分支，并在所述滤网的内侧设有喷出冷却剂的第一喷出口。

发明效果

根据上述结构，在冷却剂供给回路中，贮存槽内的冷却剂被冷却剂泵向加工室侧送入，此时，切屑等被位于冷却剂向冷却剂泵的吸入口流入的位置的滤网过滤，但是来自在冷却剂泵的次级侧分支的溢流回路的冷却剂被从滤网的内侧的第一喷出口喷出，难以产生朝向滤网的堵塞。

附图说明

图1是表示加工中心的内部构造的立体图。

图2是简化表示加工中心的冷却剂装置的回路图。

图3是表示冷却剂装置的一部分的立体图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明所涉及的机床的一实施方式进行说明。在本实施方式中，作为机床，以加工中心为例进行说明。图1是表示该加工中心的内部构造的立体图。加工中心1整体被机体罩覆盖，在其内部构成有执行工件的切削加工等的单点划线所示的加工室10。加工中心1组装于可动床11上，成为能够在基座3上沿前后方向移动的构造。在本实施方式中，将与主轴平行的上下方向设为Z轴方向、将机体的前后方向设为Y轴、将宽度方向设为X轴并进行说明。

加工中心1在前部设有保持工具的主轴头12。主轴头12具备能够供钻头等工具装卸的主轴卡盘13，所安装的工具通过主轴用马达14而旋转。并且，该主轴头12以能够进行与加工、元件更换等相伴的三轴方向的移动的方式搭载于加工驱动装置5。加工驱动装置5依次相对于Y轴滑动件21搭载有X轴滑动件22，相对于该X轴滑动件22搭载有Z轴滑动件23。而且，各滑动件的移动构成为通过滚珠丝杠机构将伺服马达的旋转输出转换为直进运动。

在通过加工驱动装置5而移动的主轴头12的下方设有将工件把持为能够旋转的卡盘装置15。并且，在卡盘装置15的机内里侧组装有工具库18。工具库18在卡盘装置15与主轴头12之间收纳有多个工具，在开闭门的内侧组装有自动工具更换机。另外，在加工中心1搭载有用于控制主轴头12、卡盘装置15或者加工驱动装置5、进而工具库18等的驱动的控制装置7。

在加工中心1的基座3设有用于接收在加工室10内产生的切屑、喷射的冷却剂的贮存槽24。在加工室10内进行针对加工的润滑、切屑的冲洗等，被洗掉的切屑从投入口241进入并积存在贮存槽24内。在该贮存槽24中组装有螺旋传送机，通过螺杆的旋转而将积存在贮存槽24内的切屑向后方排出，能够进行机体外部的切屑的回收。

另一方面，在加工中心1设有冷却剂装置，积存在贮存槽24内的使用过的冷却剂被反复向加工室10侧送入。图2是简化表示加工中心1的冷却剂装置的回路图。冷却剂装置9构成为，除了将冷却剂用于润滑、切屑的冲洗以外，还能够用于从装配于主轴卡盘13的枪钻钻头顶端的喷出口的喷射。

冷却剂装置9具有第一泵31和第二泵32，分别构成将冷却剂吸上来并向加工室10送入的冷却剂供给回路。在加工中心1中，能够一边通过形成于钻头的中心孔在加工时以高压喷射冷却剂，一边进行开孔加工，第一泵31是用于此的高压泵。与第一泵31相比低压的第二泵32用于冲洗在加工时产生的切屑、输送在工件的加工点的润滑、冲洗等中使用的冷却剂。

在此，图3是表示冷却剂装置9的一部分的立体图。在贮存槽24的后方侧形成有冷却剂的吸入室25，在此处插入有与高压的第一泵31连接的第一冷却剂管41和与第二泵32连接的第二冷却剂管42的吸入口。特别是在吸入室25内设有圆柱形状的滤管26，并连接有第一冷却剂管41的吸入口。另一方面，在第二冷却剂管42中，在第二泵32的次级侧设有旋风式过滤器33(参照图2)。

滤管26由开设有直径3mm的孔的冲孔金属构成，防止切屑等进入第一冷却剂管41内。但是，因某种程度的使用而去除的切屑等会产生滤管26的堵塞。因此，为了维持功能，需要对滤管26进行清扫。然而，由于该滤管26组装于吸入室25内，因此无法容易地进行清扫。其理由在于，为了进行清扫，必须使吸入室25以及位于其上的加工中心1移动或者分解等。为此，在加工中心1中采用防止滤管26的堵塞的构造。

具体而言，在滤管26所处的吸入室25的近前设置有滤网罩27。滤网罩27将大致1mm见方的18目的金属网形成为方形筒状，以堵塞吸入室25的开口部251的方式组装于贮存槽24的角部。滤网罩27通过短边侧的面(与第二面272成对的面)直接堵塞吸入室25的开口部251，在其前部构成滤网中空间28。因而，经由滤管26被吸入到第一泵31的冷却液主要被滤网罩27的第一面271和第二面272过滤掉切屑等。

然而，由于滤网罩27使用网眼非常细的金属网，因此易于产生网眼堵塞，若直接放置不管，则会使第一泵31以及第二泵32中的冷却液的吸入能力降低。另一方面，由于即使是滤网罩27，也位于加工中心1之下，因此对其进行清扫也是很辛苦的作业。关于这一点，在本实施方式中，采用难以产生滤网罩27的堵塞的结构，特别是利用加工中心1本来具备的冷却剂装置9。

如图2所示，冷却剂装置9构成有基于高压侧流路和低压侧流路的冷却剂供给回路，该高压侧流路是与第一泵31连接的第一冷却剂管41向加工室10侧延伸而成的流路，该低压侧流路是与第二泵32连接的第二冷却剂管42经由旋风式过滤器33延伸至加工室10而成的流路。进而，在冷却剂装置9中，在第一泵31、第二泵32的次级侧构成有溢流回路，该溢流回路由基于从第一冷却剂管41分支的第一溢流管43的高压侧溢流流路和基于从第二冷却剂管42分支的第二溢流管44的低压侧溢流流路构成。溢流回路在第一溢流管43配置有叶片阀35，在第二溢流管44配置有叶片阀36，并延伸至贮存槽24内。

然而，在加工室10侧并非始终喷出冷却剂，而是通过设于冷却剂供给回路的未图示的电磁开闭阀来进行调整。尽管如此，在加工中心1的运转中始终驱动第一泵31以及第二泵32而将贮存槽24内的冷却剂吸上来。其理由在于，在根据冷却剂的使用量频繁地进行了驱动的切换的情况下，第一泵31以及第二泵32有可能发生故障。由此，超出需要的冷却剂溢流，溢流出的冷却剂大致始终向贮存槽24侧返回。

在本实施方式中，仅利用至此为止返回至贮存槽24的冷却剂，实现防止新设置的滤网罩27的堵塞。贮存槽24内的冷却剂从滤网罩27的外侧进入内侧而向吸入室25流动。因此，切屑等被面向贮留槽24内的滤网罩27的外侧面、即第一面271以及第二面272过滤。为此，为了使切屑难以附着于滤网罩27的外表面而构成为使溢流出的冷却剂从滤网罩27的内侧向外侧流动。

由于在加工中心1设有高压的第一泵31，因此该第一溢流管43的喷出口431设于处于滤网罩27的内侧的滤网中空间28。喷出口431配置于接近吸入室25的开口部251的位置，其喷出方向与滤网罩27的第一面271相向。由此，从喷出口431喷出的逆洗溢流如箭头所示那样向第一面271流动，特别是不是正对面而是倾斜地喷到第一面271。该逆洗溢流以成为如下阻力的方式发挥作用，该阻力用于一边允许冷却剂向吸入室25流入，一边使切屑等不粘附于滤网罩27。

然而，加工中心1的冷却剂装置9具备高压的第一泵31，但是也存在有不存在这样的高压泵的机床。在该情况下，以与第二泵32连接的第二溢流管44的喷出口441位于滤网中空间28的方式进行配管。为此，接下来，由于在本实施方式中存在有第一泵31，因此对从第二泵32送出的冷却剂赋予其它作用，采取辅助上述第一泵31的逆洗冷却剂中的堵塞防止功能的结构。

在本实施方式中，第二溢流管44的喷出口441设于滤网罩27的外侧。特别是，喷出口441位于接近吸入室25的开口部251的位置，其喷出方向被设为沿第一面271大致平行的方向、且形成为横向。由此，从喷出口441喷出的辅助溢流如箭头所示那样沿第一面271流动。这样的辅助溢流以如下方式发挥作用：使因来自第一泵31的逆洗溢流而停止了相对于第一面271的粘附的切屑等从该处散落。

因而，根据加工中心1，对装配于主轴头12的工具施加旋转，与此同时，通过针对加工驱动装置5的驱动控制而使工具在三轴方向上移动，从而对被卡盘装置15把持的工件进行加工。在此期间，由第二泵32吸上来的冷却剂通过第二冷却剂管42被向加工室10输送，进行工件加工点的润滑、冲洗等，另外，在加工后，冷却剂从投入口241附近的喷嘴流出，残留在加工室10内的切屑等被向贮存槽24洗掉。另一方面，在基于钻头的冷却剂的高压喷射的开孔加工中，从第一泵31通过第一冷却剂管41而输送冷却剂。

在加工中心1的运转期间，通过第一泵31以及第二泵32的驱动，在贮存槽24内形成向吸入室25进入的冷却剂的流动。但是，由于在其跟前存在有网眼较细的滤网罩27，因此切屑等被过滤而几乎不会到达滤管26。而且，在滤网罩27中，利用从喷出口431喷出的逆洗溢流来限制切屑等的粘附，利用从喷出口441喷出的辅助溢流而使切屑等从该处散落。因而，难以产生滤网罩27的堵塞，在贮存槽24内漂浮的切屑被螺旋传送机排出。

以上，对本发明的一实施方式进行了说明，但是本发明并不局限于此，在不脱离其主旨的范围内能够进行各种变更。

例如，关于设于滤网中空间28的溢流管的喷出口，其位置、朝向也可以根据冷却剂的流动的特征等而适当变化。

附图标记说明

1…加工中心 5…加工驱动装置 7…控制装置 9…冷却剂装置 10…加工室 24…贮存槽 26…滤管 27…滤网罩 31…第一泵 32…第二泵 33…旋风式过滤器 41…第一冷却剂管 42…第二冷却剂管 43…第一溢流管 44…第二溢流管 35…36…叶片阀。

Claims (3)

1.一种机床，具有：

加工装置，对加工室内的工件执行加工；

贮存槽，将冷却剂与从工件产生的加工屑一起积存；

冷却剂供给回路，通过冷却剂泵将所述贮存槽内的冷却剂向所述加工室侧送入；

滤网，与位于所述贮存槽内的所述冷却剂泵的吸入口相对应地安装；以及

溢流回路，在所述冷却剂供给回路中的所述冷却剂泵的次级侧分支，并在所述滤网的内侧设有喷出冷却剂的第一喷出口，

所述冷却剂供给回路具有：高压侧流路，配设有吐出压力高的高压侧冷却剂泵；以及低压侧流路，配设有吐出压力比所述高压侧冷却剂泵低的低压侧冷却剂泵，

所述溢流回路在从所述高压侧流路分支的高压侧溢流流路设有所述第一喷出口，在从所述低压侧流路分支的低压侧溢流流路设有位于所述滤网的外侧的冷却剂的第二喷出口。

2.根据权利要求1所述的机床，其中，

所述溢流回路的第一喷出口以从与所述滤网的面相向的方向将冷却剂喷到所述面的方式设置。

3.根据权利要求1或2所述的机床，其中，

所述溢流回路的第二喷出口朝向沿着所述滤网的面的方向。

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