CN114310473A - Cnc加工中心刀具冷却介质喷射对刀位置调整装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了CNC加工中心刀具冷却介质喷射对刀位置调整装置，包括固定座、Y轴调节机构、微调机构、X轴调节机构、喷射座、喷嘴和镭射光传感器；微调机构包括微调架、蜗杆轴、蜗轮、微调轴、微调动力机构和连接板；微调架与Y轴调节机构相连，蜗杆轴设置在微调架的上部的内腔中，微调动力机构设置在微调架的上部的外侧，微调动力机构的输出轴与蜗杆轴传动相连；微调轴的一端转动设置在微调架的下端、另一端连接有用于固定X轴调节机构的本体的连接板，微调轴上固定有蜗轮。本发明通过Y轴调节机构，调节喷嘴的沿主轴方向的位置；通过X轴调节机构，调节喷嘴到刀具的位置；设置微调机构，便于调节喷嘴的喷射位置，使得喷嘴喷射到刀尖位置。
Description
技术领域
本发明涉及加工设备技术领域，具体涉及CNC加工中心刀具冷却介质喷射对刀位置调整装置。
背景技术
现有机床加工的刀具冷却方式一般是采用万向管对准刀尖喷射，其缺点：1)万向管不方便固定；2)加工换刀时需人工更换万向管位置和手动调整喷射角度，容易造成碰撞；3)万向管调节的喷嘴对刀具对准性差。
当将现有机床上冷却方式改变为微量润滑方式，微量润滑也叫做最小量润滑，英文为Minimal Quantity Lubrication(MQL)，是一种金属加工的润滑方式，即半干式切削，指将压缩气体(空气、氮气、二氧化碳等)与极微量的润滑油混合汽化后，形成微米级的液滴，喷射到加工区进行有效润滑的一种切削加工方法。切削液的用量一般仅为0.02～0.2.5L/h(传统湿法切削的用量为20～100L/min)，可有效减小刀具与工件、刀具与切屑之间的摩擦，防止粘结，延长刀具寿命，提高加工表面质量，改善加工环境。
在微量润滑方式中采用万向管调节喷嘴，因为调节的对准精度差，会导致喷射的切削冷却液不能到达需要冷却的部位，导致冷却效果差；为了保证将微量的切削冷却液喷射到需要冷却的部位和根据不同的刀具自动调整喷射位置，需要设计一种CNC加工中心刀具冷却介质喷射对刀位置调整装置。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供CNC加工中心刀具冷却介质喷射对刀位置调整装置，通过Y轴调节机构，调节喷嘴的沿主轴方向的位置；通过X轴调节机构，调节喷嘴到刀具的位置；设置微调机构，便于调节喷嘴的喷射位置，使得喷嘴喷射到刀尖位置。
本发明通过以下技术方案实现：CNC加工中心刀具冷却介质喷射对刀位置调整装置，包括固定座、Y轴调节机构、微调机构、X轴调节机构、喷射座、喷嘴和镭射光传感器；
固定座与CNC加工中心的主轴相连，Y轴调节机构的本体与固定座相连、移动端与微调机构的一端相连，微调机构的另一端与X轴调节机构相连，X轴调节机构的移动端与喷射座相连，喷射座的上端设置有镭射光传感器、下端设置有喷嘴；
微调机构包括微调架、蜗杆轴、蜗轮、微调轴、微调动力机构和连接板；
微调架与Y轴调节机构的移动端相连，蜗杆轴设置在微调架的上部的内腔中，微调动力机构设置在微调架的上部的外侧，微调动力机构的输出轴与蜗杆轴传动相连；微调轴的一端转动设置在微调架的下端、另一端连接有用于固定X轴调节机构的本体的连接板，微调轴上对应蜗杆轴处固定有蜗轮。
进一步的；Y轴调节机构为Y轴气缸、Y轴液压缸或Y轴电缸。
进一步的；X轴调节机构为X轴气缸X轴液压缸或X轴电缸。
进一步的；微调动力机构为伺服电机。
进一步的；喷射座的上端设置有镭射光传感器固定孔、下端设置有喷嘴固定孔；
镭射光传感器固定孔的中心线、喷嘴固定孔的中心线和X轴调节机构的中心线交于一点、且位于同一平面内。
进一步的；还包括控制模块；控制模块集成在CNC加工中心的控制柜中；控制模块用于控制Y轴调节机构、微调机构和X轴调节机构。
本发明的有益效果在于：当CNC加工中心收到换刀后设备程序指令后，并控制X和Y轴调节机构收缩，喷射头远离刀尖附近位置，避免刀具与喷嘴座发生碰撞；当CNC加工中心收到换刀完成指令后，并控制X和Y轴调节机构伸出，喷射头靠近刀尖附近位置，同时，通过微调轴旋转调节喷射头角度，镭射光传感器检测喷射头对准刀尖位置，喷射头位置调整完成；设备运行加工时，冷却介质通过设备程序指令开始喷射。
附图说明
图1为本发明的内部结构示意图；
图2为本发明在CNC加工中心中的连接示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的上述描述中，需要说明的是，术语“一侧”、“另一侧”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“相同”等术语并不表示要求部件绝对相同，而是可以存在微小的差异。术语“垂直”仅仅是指部件之间的位置关系相对“平行”而言更加垂直，并不是表示该结构一定要完全垂直，而是可以稍微倾斜。
如图1-2所示，CNC加工中心刀具冷却介质喷射对刀位置调整装置，包括固定座1、Y轴调节机构2、微调机构3、X轴调节机构4、喷射座5、喷嘴6和镭射光传感器7；
固定座1与CNC加工中心100的主轴相连，Y轴调节机构2的本体与固定座相连、移动端与微调机构3的一端相连，微调机构3的另一端与X轴调节机构相连，X轴调节机构4的移动端与喷射座5相连，喷射座5的上端设置有镭射光传感器7、下端设置有喷嘴6；
微调机构3包括微调架31、蜗杆轴32、蜗轮33、微调轴34、微调动力机构35和连接板36；
微调架31与Y轴调节机构2的移动端相连，蜗杆轴32设置在微调架31的上部的内腔中，微调动力机构35设置在微调架31的上部的外侧，微调动力机构35的输出轴与蜗杆轴32传动相连；微调轴34的一端转动设置在微调架31的下端、另一端连接有用于固定X轴调节机构4的本体的连接板36，微调轴34上对应蜗杆轴32处固定有蜗轮33。
本实施例中；Y轴调节机构2为Y轴气缸、Y轴液压缸或Y轴电缸。
本实施例中；X轴调节机构4为X轴气缸X轴液压缸或X轴电缸。
本实施例中；微调动力机构3为伺服电机。
本实施例中；喷射座5的上端设置有镭射光传感器固定孔、下端设置有喷嘴固定孔；
镭射光传感器固定孔的中心线、喷嘴固定孔的中心线和X轴调节机构的中心线交于一点、且位于同一平面内。
本实施例中；还包括控制模块；控制模块集成在CNC加工中心的控制柜中；控制模块用于控制Y轴调节机构、微调机构和X轴调节机构。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (6)
1.CNC加工中心刀具冷却介质喷射对刀位置调整装置，其特征在于：包括固定座、Y轴调节机构、微调机构、X轴调节机构、喷射座、喷嘴和镭射光传感器；
固定座与CNC加工中心的主轴相连，Y轴调节机构的本体与固定座相连、移动端与微调机构的一端相连，微调机构的另一端与X轴调节机构相连，X轴调节机构的移动端与喷射座相连，喷射座的上端设置有镭射光传感器、下端设置有喷嘴；
微调机构包括微调架、蜗杆轴、蜗轮、微调轴、微调动力机构和连接板；
微调架与Y轴调节机构的移动端相连，蜗杆轴设置在微调架的上部的内腔中，微调动力机构设置在微调架的上部的外侧，微调动力机构的输出轴与蜗杆轴传动相连；微调轴的一端转动设置在微调架的下端、另一端连接有用于固定X轴调节机构的本体的连接板，微调轴上对应蜗杆轴处固定有蜗轮。
2.根据权利要求1的CNC加工中心刀具冷却介质喷射对刀位置调整装置，其特征在于：Y轴调节机构为Y轴气缸、Y轴液压缸或Y轴电缸。
3.根据权利要求1的CNC加工中心刀具冷却介质喷射对刀位置调整装置，其特征在于：X轴调节机构为X轴气缸X轴液压缸或X轴电缸。
4.根据权利要求1的CNC加工中心刀具冷却介质喷射对刀位置调整装置，其特征在于：微调动力机构为伺服电机。
5.根据权利要求1的CNC加工中心刀具冷却介质喷射对刀位置调整装置，其特征在于：喷射座的上端设置有镭射光传感器固定孔、下端设置有喷嘴固定孔；
镭射光传感器固定孔的中心线、喷嘴固定孔的中心线和X轴调节机构的中心线交于一点、且位于同一平面内。
6.根据权利要求1的CNC加工中心刀具冷却介质喷射对刀位置调整装置，其特征在于：还包括控制模块；控制模块集成在CNC加工中心的控制柜中；控制模块用于控制Y轴调节机构、微调机构和X轴调节机构。
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