CN114102251A - 一种具有冷却循环装置的五轴数控机床 - Google Patents

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黄光景
林翠梅
罗旭忠
何峻华
许建强
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Abstract

本发明公开了一种具有冷却循环装置的五轴数控机床，包括机架，所述机架上设置有X向轴台、Y向轴台和Z向轴台，且X向轴台、Y向轴台和Z向轴台两两之间相互垂直；还包括冷却装置、工作机构和动力装夹头，工作机构设置于Y向轴台上；冷却装置与工作机构连接；动力装夹头设置于Z向轴台上；冷却装置包括冷却套和冷却装置，冷却套套设于所述工作机构上。本发明通过设置冷却装置对工作箱内进行冷却，能有效降低工作箱内的温度，进而延长工作机构的使用寿命；而且本发明能够方便对工作过程中产生的废屑进行收集，避免废屑过多使得装置的循环系统受到一定影响，能够达到更佳的冷却效果。

Description

一种具有冷却循环装置的五轴数控机床
技术领域
本发明涉及数控机床技术领域，更具体地说是涉及一种具有冷却循环装置的五轴数控机床。
背景技术
五轴联动数控机床是指至少有五个坐标轴(三个直线坐标和两个旋转坐标)，而且可在计算机数控(CNC)系统的控制下同时协调运动进行加工的数控机床，它是一种科技含量高、精密度高专门用于加工复杂曲面的机床，对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等行业，有着举足轻重的影响。
现有的冷却液在对工件进行冷却时，往往由于工件属于转动状态下，对导致冷却液进行离心运动，四处飞溅，难以进行全部回收，并且在回收后的冷却液在进行降温时，难以进行快速的降温，导致冷却液不能对工件进行稳定的降温冷却。而且，现在市面上的冷却水循环功能的五轴数控机床冷却装置在使用时无法有效的加工废屑进行收集，导致废屑污染装置，并且装置使用的冷却水不能循环利用。
因此，如何提供一种不但能够实现冷却水循环利用，且能够实现对加工废屑的及时收集的具有冷却循环装置的五轴数控机床是本领域亟需解决的技术问题之一。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种具有冷却循环装置的五轴数控机床及其加工方法。目的就是为了解决上述之不足而提供。
为解决上述技术问题，本发明采取了如下技术方案：
一种具有冷却循环装置的五轴数控机床，包括机架，所述机架上设置有X向轴台、Y向轴台和Z向轴台，且所述X向轴台、所述Y向轴台和所述Z向轴台两两之间相互垂直；还包括冷却装置、工作机构和动力装夹头，所述工作机构设置于所述Y向轴台上；所述冷却装置与所述工作机构连接；所述动力装夹头设置于所述Z向轴台上；
所述冷却装置包括冷却套和冷却装置，所述冷却套套设于所述工作机构上；所述冷却装置包括冷却箱、进水管、回水管、喷头和冷却管；所述冷却箱上端一侧通过所述进水管与所述冷却套上端连通；且所述进水管与所述冷却套连通的一端伸入所述冷却套内，且伸入所述冷却套一端的端头处设置有所述喷头；所述进水管与所述冷却箱连通的一端伸入所述冷却箱内部；所述冷却箱上端另一侧通过所述回水管与所述冷却套下端预留排水口连通，且所述回水管下端伸入所述冷却箱内部的一侧底端；所述冷却管设置于所述冷却箱内，且位于所述回水管与所述进水管之间。
优选地，所述进水管上还设置有水泵。
优选地，所述回水管上设置有控制阀。
优选地，所述冷却箱内靠近所述回水管下端的位置纵向设置有一滤网；所述冷却箱内靠近所述进水管下端的位置横向设置有滤板，且所述滤板一端与所述冷却箱端壁固定连接，另一端与所述滤网固定连接。
优选地，所述X向轴台上设置有X轴导轨；所述Y向轴台上设置有Y轴导轨；所述X轴导轨与所述Y轴导轨相交。
优选地，所述工作机构包括工作箱、工作台、支撑架和连接件；所述连接件一端与所述X轴导轨或Y轴导轨连接，其另一端与所述支撑架下端连接；所述支撑架上端与所述工作台和所述工作箱连接，且所述工作台设置于所述工作箱内。
优选地，所述冷却套套设于所述工作箱外侧。
优选地，所述动力装夹头包括连接板、联轴器、摆动工作台、旋转组以及工作刀，所述连接板一面设置有凸块并通过所述凸块与所述Z向轴台连接，另一面与所述旋转组连接；所述旋转组与所述摆动工作台连接；所述摆动工作台底部与所述工作刀连接，且所述旋转组亦与所述联轴器(72)连接。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明中五轴数控机床的结构简单，通过设置冷却装置对工作箱内进行冷却，能有效降低工作箱内的温度，进而延长工作机构的使用寿命；而且本发明通过设置滤网和滤板，能够方便对工作过程中产生的废屑进行收集，避免废屑过多使得装置的循环系统受到一定影响，导致装置的工作效率降低；且通过冷却套、冷却管以及喷头的设置能够协同作用达到更佳的冷却效果。
附图说明
图1为本发明一种具有冷却循环装置的五轴数控机床的结构示意图；
图中：1、机架；2、Y向轴台；3、X向轴台；4、工作机构；41、工作箱；42、工作台；43、支撑架；44、连接件；5、冷却套；6、冷却装置；61、冷却箱；611、滤网；612、滤板；62、进水管；63、回水管；64、水泵；65、喷头；66、控制阀；67、冷却管；7、动力装夹头；71、连接板；72、联轴器；73、摆动工作台；74、旋转组；8、Z向轴台。
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。
实施例
参照图1所示一种具有冷却循环装置的五轴数控机床，包括机架1，所述机架1上设置有X向轴台3、Y向轴台2和Z向轴台8，且所述X向轴台3、所述Y向轴台2和所述Z向轴台8两两之间相互垂直；还包括冷却装置、工作机构4和动力装夹头7，所述工作机构4设置于所述Y向轴台2上；所述冷却装置与所述工作机构4连接；所述动力装夹头7设置于所述Z向轴台8上；
所述冷却装置包括冷却套5和冷却装置6，所述冷却套5套设于所述工作机构4上；所述冷却装置6包括冷却箱61、进水管62、回水管63、喷头65和冷却管67；所述冷却箱61上端一侧通过所述进水管62与所述冷却套5上端连通；且所述进水管62与所述冷却套5连通的一端伸入所述冷却套5内，且伸入所述冷却套5一端的端头处设置有所述喷头65；所述进水管62与所述冷却箱61连通的一端伸入所述冷却箱61内部；所述冷却箱61上端另一侧通过所述回水管63与所述冷却套5下端预留排水口连通，且所述回水管63下端伸入所述冷却箱61内部的一侧底端；所述冷却管67设置于所述冷却箱61内，且位于所述回水管63与所述进水管62之间。所述进水管62上还设置有水泵64；所述回水管63上设置有控制阀66；所述冷却箱61内靠近所述回水管63下端的位置纵向设置有一滤网611；所述冷却箱61内靠近所述进水管62下端的位置横向设置有滤板612，且所述滤板612一端与所述冷却箱61端壁固定连接，另一端与所述滤网611固定连接。
本实施例中，所述X向轴台3上设置有X轴导轨；所述Y向轴台2上设置有Y轴导轨；所述X轴导轨与所述Y轴导轨相交。
本实施例中，所述工作机构4包括工作箱41、工作台42、支撑架43和连接件44；所述连接件44一端与所述X轴导轨或Y轴导轨连接，其另一端与所述支撑架43下端连接；所述支撑架43上端与所述工作台42和所述工作箱41连接，且所述工作台42设置于所述工作箱41内。所述冷却套5套设于所述工作箱41外侧。
本实施例中，所述动力装夹头7包括连接板71、联轴器72、摆动工作台73、旋转组74以及工作刀，所述连接板71一面设置有凸块并通过所述凸块与所述Z向轴台8连接，另一面与所述旋转组74连接；所述旋转组74与所述摆动工作台73连接；所述摆动工作台73底部与所述工作刀连接，且所述旋转组74亦与所述联轴器72连接。
本发明中五轴数控机床的结构简单，通过设置冷却装置对工作箱内进行冷却，能有效降低工作箱内的温度，进而延长工作机构的使用寿命；而且本发明通过设置滤网和滤板，能够方便对工作过程中产生的废屑进行收集，避免废屑过多使得装置的循环系统受到一定影响，导致装置的工作效率降低；且通过冷却套、冷却管以及喷头的设置能够协同作用达到更佳的冷却效果
以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种具有冷却循环装置的五轴数控机床，包括机架(1)，所述机架(1)上设置有X向轴台(3)、Y向轴台(2)和Z向轴台(8)，且所述X向轴台(3)、所述Y向轴台(2)和所述Z向轴台(8)两两之间相互垂直；其特征在于，还包括冷却装置、工作机构(4)和动力装夹头(7)，所述工作机构(4)设置于所述Y向轴台(2)上；所述冷却装置与所述工作机构(4)连接；所述动力装夹头(7)设置于所述Z向轴台(8)上；
所述冷却装置包括冷却套(5)和冷却装置(6)，所述冷却套(5)套设于所述工作机构(4)上；所述冷却装置(6)包括冷却箱(61)、进水管(62)、回水管(63)、喷头(65)和冷却管(67)；所述冷却箱(61)上端一侧通过所述进水管(62)与所述冷却套(5)上端连通；且所述进水管(62)与所述冷却套(5)连通的一端伸入所述冷却套(5)内，且伸入所述冷却套(5)一端的端头处设置有所述喷头(65)；所述进水管(62)与所述冷却箱(61)连通的一端伸入所述冷却箱(61)内部；所述冷却箱(61)上端另一侧通过所述回水管(63)与所述冷却套(5)下端预留排水口连通，且所述回水管(63)下端伸入所述冷却箱(61)内部的一侧底端；所述冷却管(67)设置于所述冷却箱(61)内，且位于所述回水管(63)与所述进水管(62)之间。
2.根据权利要求1所述的一种具有冷却循环装置的五轴数控机床，其特征在于，所述进水管(62)上还设置有水泵(64)。
3.根据权利要求2所述的一种具有冷却循环装置的五轴数控机床，其特征在于，所述回水管(63)上设置有控制阀(66)。
4.根据权利要求1所述的一种具有冷却循环装置的五轴数控机床，其特征在于，所述冷却箱(61)内靠近所述回水管(63)下端的位置纵向设置有一滤网(611)；所述冷却箱(61)内靠近所述进水管(62)下端的位置横向设置有滤板(612)，且所述滤板(612)一端与所述冷却箱(61)端壁固定连接，另一端与所述滤网(611)固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种具有冷却循环装置的五轴数控机床，其特征在于，所述X向轴台(3)上设置有X轴导轨；所述Y向轴台(2)上设置有Y轴导轨；所述X轴导轨与所述Y轴导轨相交。
6.根据权利要求1所述的一种具有冷却循环装置的五轴数控机床，其特征在于，所述工作机构(4)包括工作箱(41)、工作台(42)、支撑架(43)和连接件(44)；所述连接件(44)一端与所述X轴导轨或Y轴导轨连接，其另一端与所述支撑架(43)下端连接；所述支撑架(43)上端与所述工作台(42)和所述工作箱(41)连接，且所述工作台(42)设置于所述工作箱(41)内。
7.根据权利要求6所述的一种具有冷却循环装置的五轴数控机床，其特征在于，所述冷却套(5)套设于所述工作箱(41)外侧。
8.根据权利要求1所述的一种具有冷却循环装置的五轴数控机床，其特征在于，所述动力装夹头(7)包括连接板(71)、联轴器(72)、摆动工作台(73)、旋转组(74)以及工作刀，所述连接板(71)一面设置有凸块并通过所述凸块与所述Z向轴台(8)连接，另一面与所述旋转组(74)连接；所述旋转组(74)与所述摆动工作台(73)连接；所述摆动工作台(73)底部与所述工作刀连接，且所述旋转组(74)亦与所述联轴器(72)连接。
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