CN114273967A - 一种基于复合切削的超精密加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于复合切削的超精密加工方法,该基于复合切削的超精密加工方法采用如下基于复合切削的超精密加工装置,该基于复合切削的超精密加工装置包括基座,所述基座的上端分别固定连接有第一安装板和第二安装板,所述第一安装板的左侧安装有固定机构,所述第二安装板的右侧设有安装槽,所述第二安装板的右侧设有加工块。该装置能够选用不同的刀具进行加工,在加工过程中,激光测温仪能够实时监测对应刀具加工时的温度,在温度较高的时候通过喷头喷出水流对刀具进行降温,当温度无法被控制并继续升高时,制冷器开始工作,提高装置的降温效果,刀具在不同的工作强度上使用不同的降温手段,有效的降低了能源的浪费。
Description
技术领域
本发明涉及复合切削技术领域,尤其涉及一种基于复合切削的超精密加工方法。
背景技术
切削装置是指用切削刀具把零件或工件上多余的材料层切去成为切屑,使工件获得规定的形状、尺寸和表面质量的加工方法,切削加工一般是零件加工首要流程,在胚料加工过程中起到重要作用,用切削装置把坯料或工件上多余的材料层切去成为切屑,使工件获得规定的几何形状、尺寸和表面质量的加工方法;
在刀具进行切削过程中,由于不同材质的额加工件,需要刀具的转速不同,导致刀具加工时产生的热量也不一样,但是现有的装置始终通过流水来带走热量和碎屑,在一些简单的加工过程会造成能源的浪费,在一些硬度较高并且加工需求较为复杂的加工件上,简单的通过流水无法有效的对刀具进行降温,影响刀具的使用寿命,由于刀具的造价十分昂贵,导致间接的提高了加工成本。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种基于复合切削的超精密加工方法。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种基于复合切削的超精密加工方法,包括该基于复合切削的超精密加工方法采用如下基于复合切削的超精密加工装置,该基于复合切削的超精密加工装置包括基座,所述基座的上端分别固定连接有第一安装板和第二安装板,所述第一安装板的左侧安装有固定机构,所述第二安装板的右侧设有安装槽,所述第二安装板的右侧设有加工块,所述第二安装板与加工块之间设有移动机构,所述加工块的左侧设有旋转机构,所述加工块上安装有多个刀具组件,所述第二安装板和安装块上共同设有喷洒机构,所述第二安装板设有与喷洒机构相配合的触发控制机构,所述基座上设有收纳机构;
所述移动机构包括转动连接在安装槽上下内壁的螺纹杆,所述螺纹杆上螺纹连接有移动块,所述移动块的右侧安装有两个电动液压伸缩杆,两个所述电动液压伸缩杆的伸缩端共同固定连接有安装块,所述安装块内设有第二安装腔,所述加工块的左侧通过辅助管与安装块的右侧转动连接,所述第二安装板内设有第一安装腔,所述第一安装腔内安装有第二电机,所述第二电机的转动轴延伸至安装槽内并与螺纹杆的上端固定连接;
所述喷洒机构包括安装在加工块上的多个喷头,每个所述喷头通过支管与辅助管相连,所述第二安装腔内设有连接管,所述连接管的右侧与辅助管相连,所述连接管的左侧安装有旋转接头,所述第二安装板的上端设有进水管,所述进水管远离第二安装板上的一端与延伸至第二安装腔并与旋转接头相连;
所述触发控制机构包括安装在加工块上的多个激光测温仪,所述第二安装板内设有多个触发腔,每个所述触发腔的内底部安装有电磁铁,每个所述触发腔内滑动连接有永磁铁,每个所述永磁铁通过弹簧与对应的电磁铁弹性连接,每个所述触发腔的左右内壁均嵌设有第一导电片,每个所述支管上均安装有电磁阀;
采用该基于复合切削的超精密加工装置加工物件时包括如下步骤:
S1:将待加工的物件放置在固定机构的左侧中心位置,并通过固定机构固定住加工件;
S2:在控制显示屏上输入加工参数,并且需要观察装置上没有其他物品影响加工的进行;
S3:启动装置进行加工操作,该装置能够根据刀具加工时产生的热量来控制喷头的开启和关闭;
S4:加工完成之后,通过固定机构取下加工完成的加工件,并观察收纳机构上是否有较多的加工垃圾,如果垃圾较多,先将垃圾倾倒完成之后,再进行下一次的加工操作。
优选地,所述进水管上安装有制冷器,每个所述触发腔的左右内壁均嵌设有两个第二导电片。
优选地,所述旋转机构包括安装在安装块上端的第一电机,所述第一电机的伸缩端延伸至第二安装腔内并固定连接有转动杆,所述转动杆的下端与第二安装腔的内底部转动连接,所述转动杆上固定套设有蜗杆,所述连接管上固定套设有蜗轮,所述蜗杆与蜗轮相互啮合。
优选地,所述基座的上端设有导出槽,所述导出槽内设有收纳组件,所述导出槽的内底部安装有导出管,所述导出管贯穿基座。
优选地,所述收纳组件包括滤网收纳盒和两个挡块,两个所述挡块与导出槽的左右内壁固定连接,所述滤网收纳盒的前侧贯穿基座,所述滤网收纳盒的前侧安装有把手。
优选地,所述第二安装板的上端设有多个散热孔,每个所述散热孔均与第一安装腔相连通,每个所述散热孔上均安装有滤网,所述加工块为多边形块,所述进水管位于安装槽和移动块之间和移动块与安装块之间均采用波纹管。
与现有的技术相比,本装置的优点在于:
1、本发明通过设置旋转机构、喷洒机构、触发控制机构等结构,通过旋转机构可以更换不同的刀具对加工件进行加工,并且通过激光测温仪可以实时检测刀具加工时的温度,温度较高的时候,对应的喷头喷出水流,对刀具进行降温。
2、本发明通过设置喷洒机构、触发控制机构、第二导电片、制冷器等结构,加工过程中,通过简单的喷洒水流无法进行有效的降温时,刀具温度继续身高,此时制冷器会通电工作,对进水管导入的水流进行降温,提高了对刀具的降温效果。
3、本发明通过设置收纳机构、移动机构等结构吗,通过移动机构能够实现刀具的前后上下移动,适应较多的加工方式,冲落的碎屑落在滤网收纳盒内,当达到一定量的时候,通过把手即可将滤网收纳盒抽出进行倾倒,水体通过导出管导出,通过其他机构可以进行再次利用,减少水资源的浪费。
附图说明
图1为本发明的加工流程图;
图2为本发明提出的一种基于复合切削的超精密加工方法的结构示意图;
图3为图1的截面图;
图4为图3中A处结构放大图;
图5为图3中B处结构放大图;
图6为图3中C处结构放大图;
图7为图3中D处结构放大图;
图8为加工块的侧视图;
图9为触发腔的侧视图。
图中:1基座、2第一安装板、3固定机构、4第二安装板、5加工块、6刀具组件、7喷头、8辅助管、9安装块、10第一电机、11 电动液压伸缩杆、12收纳组件、13导出槽、14螺纹杆、15移动块、 16进水管、17制冷器、18第一安装腔、19第二电机、20激光测温仪、21转动杆、22触发腔、23安装槽、24第二安装腔、25蜗杆、 26支管、27连接管、28蜗轮、29旋转接头、30电磁阀、31电磁铁、 32永磁铁、33弹簧、34第一导电片、35第二导电片。
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。
参照图1-9,一种基于复合切削的超精密加工方法,该基于复合切削的超精密加工方法采用如下基于复合切削的超精密加工装置,该基于复合切削的超精密加工装置包括基座1,基座1的上端分别固定连接有第一安装板2和第二安装板4,第一安装板2的左侧安装有固定机构3,固定机构3包括三爪自定心卡盘和旋转电机,通过三爪自定心卡盘固定加工件,并通过旋转电机对加工件进行旋转,此时调整刀具进而进行切削操作,第二安装板4的右侧设有安装槽23,第二安装板4的右侧设有加工块5,加工块5为多边形块,第二安装板4 与加工块5之间设有移动机构,加工块5的左侧设有旋转机构,加工块5上安装有多个刀具组件6,刀具组件6可由驱动电机和刀具组成,带动刀具转动对加工件进行加工,第二安装板4和加工块5上共同设有喷洒机构,第二安装板4设有与喷洒机构相配合的触发控制机构,基座1上设有收纳机构;
移动机构包括转动连接在安装槽23上下内壁的螺纹杆14,螺纹杆14上螺纹连接有移动块15,移动块15的右侧安装有两个电动液压伸缩杆11,两个电动液压伸缩杆11的伸缩端共同固定连接有安装块9,安装块9内设有第二安装腔24,加工块5的左侧通过辅助管8 与安装块9的右侧转动连接,第二安装板4内设有第一安装腔18,第一安装腔18内安装有第二电机19,第二安装板4的上端设有多个散热孔,每个散热孔均与第一安装腔18相连通,每个散热孔上均安装有滤网,第二电机19的转动轴延伸至安装槽23内并与螺纹杆14 的上端固定连接,通过第二电机19可以电动螺纹杆14转动,进而调节移动块15的高度,通过两个电动液压伸缩杆11可以调节加工块5 的左右位置,装置上设有现有的控制器和显示屏,用于控制第一电机10和第二电机19,在图中未示出,为现有技术,用于工作人员调节参数;
喷洒机构包括安装在加工块5上的多个喷头7,每个喷头7通过支管26与辅助管8相连,第二安装腔24内设有连接管27,连接管 27的右侧与辅助管8相连,连接管27的左侧安装有旋转接头29,第二安装板4的上端设有进水管16,进水管16的上端与外界水管相连,用于导入水体,进水管16远离第二安装板4上的一端与延伸至第二安装腔24并与旋转接头29相连,进水管16位于安装槽23和移动块 15之间和移动块15与安装块9之间均采用波纹管;
触发控制机构包括安装在加工块5上的多个激光测温仪20,第二安装板4内设有多个触发腔22,每个触发腔22的内底部安装有电磁铁31,每个触发腔22内滑动连接有永磁铁32,每个永磁铁32通过弹簧33与对应的电磁铁31弹性连接,每个触发腔22的左右内壁均嵌设有第一导电片34,每个支管26上均安装有电磁阀30,每个激光测温仪20均可通过AD转换器和单片机将温度值转换成流过对应电磁铁31的电流大小,即控制的产生磁力的大小,每个永磁铁32与电磁铁31相连面通电之后是异性相吸,温度越高,永磁铁32下移的距离越大;
每个触发腔22内的两个第一导电片34与对应的电磁阀30串联在一起形成触发组件,第二安装板4内安装有第一电源,在图中未示出,所有触发组件并联在一起并与第一电源串联在一起,当一个激光测温仪20检测到对应的刀具温度上升至一定程度之后,对应的触发腔22内的永磁铁32下移并与两个第一导电片34接触,电路导通,对应的电磁阀30通电打开,水体可以从对应的喷头7喷出至刀具上,进行降温操作;
采用该基于复合切削的超精密加工装置加工物件时包括如下步骤:
S1:将待加工的物件放置在固定机构3的左侧中心位置,并通过固定机构3固定住加工件;
S2:在控制显示屏上输入加工参数,并且需要观察装置上没有其他物品影响加工的进行;
S3:启动装置进行加工操作,该装置能够根据刀具加工时产生的热量来控制喷头7的开启和关闭;
S4:加工完成之后,通过固定机构3取下加工完成的加工件,并观察收纳机构上是否有较多的加工垃圾,如果垃圾较多,先将垃圾倾倒完成之后,再进行下一次的加工操作。
其中,进水管16上安装有制冷器17,每个触发腔22的左右内壁均嵌设有两个第二导电片35,第二安装板4内安装有第二电源,对应的两个第二导电片35形成一组制冷组件,所有制冷组件并联在一起并与制冷器17和第二电源串联在一起,当激光测温仪20检测到刀具温度继续上升,对应的电磁铁31磁场继续增加,此时永磁铁32 下移再与两个第二导电片35相接触,此时制冷器17开始工作,对进水管16内的水体进行降温,提高对刀具的降温效果;
其中,旋转机构包括安装在安装块9上端的第一电机10,第一电机10的伸缩端延伸至第二安装腔24内并固定连接有转动杆21,转动杆21的下端与第二安装腔24的内底部转动连接,转动杆21上固定套设有蜗杆25,连接管27上固定套设有蜗轮28,蜗杆25与蜗轮28相互啮合,通过第一电机10可以调节加工块5进行转动,更换不同的刀具组件6;
其中,基座1的上端设有导出槽13,导出槽13内设有收纳组件 12,导出槽13的内底部安装有导出管,导出管贯穿基座1,导出管将过滤后的水体导出,便于再次利用,收纳组件12包括滤网收纳盒和两个挡块,两个挡块与导出槽13的左右内壁固定连接,滤网收纳盒的前侧贯穿基座1,滤网收纳盒的前侧安装有把手,滤网收纳盒可以抽出,便于工作人员进行倾倒;
本发明使用时,工作人员通过固定机构3上的三爪自定心夹具固定住待加工加工件,调节好参数,进行加工操作;
启动第一电机10即可带动转动杆21转动,由于转动杆21上的蜗杆25与蜗轮28相互啮合,即带动连接管27和辅助管8以及加工块5转动,能够根据需求调节刀具,再通过第二电机19和两个电动液压伸缩杆11带动加工块5左右和上下移动至合适位置进行切削操作;
刀具加工过程中,由于不同材质的加工件,需要刀具的转速也不同,转速越快,产生的温度越高,由于刀具十分昂贵,激光测温仪 20检测到刀具温度上升到一定程度之后,对应电磁铁31吸引着永磁铁32下移与两个第一导电片34相接触,此时对应的电磁阀30电路导通,对应的喷头7喷出水体对刀具进行降温;
当喷头7喷洒时任不能有效降温,刀具温度继续上升,此时永磁铁32与两个第二导电片35相接触,制冷器17工作,能够对进水管 16内的水体进行降温,使得喷头7导出的水体温度降低,提高降温效果;
该装置能够选用不同的刀具进行加工,在加工过程中,激光测温仪20能够实时监测对应刀具加工时的温度,在温度较高的时候通过喷头7喷出水流对刀具进行降温,当温度无法被控制并继续升高时,制冷器17开始工作,提高装置的降温效果,刀具在不同的工作强度上使用不同的降温手段,有效的降低了能源的浪费。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种基于复合切削的超精密加工方法,该基于复合切削的超精密加工方法采用如下基于复合切削的超精密加工装置,该基于复合切削的超精密加工装置包括基座(1),其特征在于,所述基座(1)的上端分别固定连接有第一安装板(2)和第二安装板(4),所述第一安装板(2)的左侧安装有固定机构(3),所述第二安装板(4)的右侧设有安装槽(23),所述第二安装板(4)的右侧设有加工块(5),所述第二安装板(4)与加工块(5)之间设有移动机构,所述加工块(5)的左侧设有旋转机构,所述加工块(5)上安装有多个刀具组件(6),所述第二安装板(4)和加工块(5)上共同设有喷洒机构,所述第二安装板(4)设有与喷洒机构相配合的触发控制机构,所述基座(1)上设有收纳机构;
所述移动机构包括转动连接在安装槽(23)上下内壁的螺纹杆(14),所述螺纹杆(14)上螺纹连接有移动块(15),所述移动块(15)的右侧安装有两个电动液压伸缩杆(11),两个所述电动液压伸缩杆(11)的伸缩端共同固定连接有安装块(9),所述安装块(9)内设有第二安装腔(24),所述加工块(5)的左侧通过辅助管(8)与安装块(9)的右侧转动连接,所述第二安装板(4)内设有第一安装腔(18),所述第一安装腔(18)内安装有第二电机(19),所述第二电机(19)的转动轴延伸至安装槽(23)内并与螺纹杆(14)的上端固定连接;
所述喷洒机构包括安装在加工块(5)上的多个喷头(7),每个所述喷头(7)通过支管(26)与辅助管(8)相连,所述第二安装腔(24)内设有连接管(27),所述连接管(27)的右侧与辅助管(8)相连,所述连接管(27)的左侧安装有旋转接头(29),所述第二安装板(4)的上端设有进水管(16),所述进水管(16)远离第二安装板(4)上的一端与延伸至第二安装腔(24)并与旋转接头(29)相连;
所述触发控制机构包括安装在加工块(5)上的多个激光测温仪(20),所述第二安装板(4)内设有多个触发腔(22),每个所述触发腔(22)的内底部安装有电磁铁(31),每个所述触发腔(22)内滑动连接有永磁铁(32),每个所述永磁铁(32)通过弹簧(33)与对应的电磁铁(31)弹性连接,每个所述触发腔(22)的左右内壁均嵌设有第一导电片(34),每个所述支管(26)上均安装有电磁阀(30);
采用该基于复合切削的超精密加工装置加工物件时包括如下步骤:
S1:将待加工的物件放置在固定机构(3)的左侧中心位置,并通过固定机构(3)固定住加工件;
S2:在控制显示屏上输入加工参数,并且需要观察装置上没有其他物品影响加工的进行;
S3:启动装置进行加工操作,该装置能够根据刀具加工时产生的热量来控制喷头(7)的开启和关闭;
S4:加工完成之后,通过固定机构(3)取下加工完成的加工件,并观察收纳机构上是否有较多的加工垃圾,如果垃圾较多,先将垃圾倾倒完成之后,再进行下一次的加工操作。
2.根据权利要求1所述的一种基于复合切削的超精密加工方法,其特征在于,所述进水管(16)上安装有制冷器(17),每个所述触发腔(22)的左右内壁均嵌设有两个第二导电片(35)。
3.根据权利要求1所述的一种基于复合切削的超精密加工方法,其特征在于,所述旋转机构包括安装在安装块(9)上端的第一电机(10),所述第一电机(10)的伸缩端延伸至第二安装腔(24)内并固定连接有转动杆(21),所述转动杆(21)的下端与第二安装腔(24)的内底部转动连接,所述转动杆(21)上固定套设有蜗杆(25),所述连接管(27)上固定套设有蜗轮(28),所述蜗杆(25)与蜗轮(28)相互啮合。
4.根据权利要求1所述的一种基于复合切削的超精密加工方法,其特征在于,所述基座(1)的上端设有导出槽(13),所述导出槽(13)内设有收纳组件(12),所述导出槽(13)的内底部安装有导出管,所述导出管贯穿基座(1)。
5.根据权利要求4所述的一种基于复合切削的超精密加工方法,其特征在于,所述收纳组件(12)包括滤网收纳盒和两个挡块,两个所述挡块与导出槽(13)的左右内壁固定连接,所述滤网收纳盒的前侧贯穿基座(1),所述滤网收纳盒的前侧安装有把手。
6.根据权利要求1所述的一种基于复合切削的超精密加工方法,其特征在于,所述第二安装板(4)的上端设有多个散热孔,每个所述散热孔均与第一安装腔(18)相连通,每个所述散热孔上均安装有滤网,所述加工块(5)为多边形块,所述进水管(16)位于安装槽(23)和移动块(15)之间和移动块(15)与安装块(9)之间均采用波纹管。
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CN114777021A (zh) * | 2022-04-28 | 2022-07-22 | 张娟 | 一种原油集输泵站原油加热装置 |
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CN117773304A (zh) * | 2024-02-27 | 2024-03-29 | 太原理工大学 | 一种预制波纹电磁成形复合板的装置及方法 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20220405 |