CN114770209B - 环喷冷却机构及机床 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种环喷冷却机构，用于对刀具、工件、以及刀具切削工件的切削部位进行冷却，所述环喷冷却机构包括：环形导轨部，与机床相固定；转动安装部，绕垂直于水平面的第一轴向转动连接于所述环形导轨部；以及喷头组件，多个所述喷头组件均匀分布且固定于所述转动安装部，并可绕平行于水平面的第二轴向转动；每一所述喷头组件包括喷液喷头、以及环绕所述喷液喷头设置的喷雾喷头。使得环喷冷却机构能够对切削部位进行精准高效地降温、轮滑、除渣；同时使得喷液喷头对切削部位进行冷却的同时，围绕喷液喷头设置地喷雾喷头进行大面积的冷却，从而对整个刀具和整个工件进行冷却。

Description

环喷冷却机构及机床

技术领域

本发明涉及机加工的技术领域，尤其涉及一种环喷冷却机构及机床。

背景技术

机加工过程中，切削部位容易产生高温，需要进行冷却。传统的冷却方式一般是设置单独的冷却液通道，在加工时冷却液通道的嘴部对准切削部位输送冷却液，但随着机械加工的复杂化和精密化，这种局部送液的方式无法全方位地对工件和刀具进行冷却。现有也存在通过多个冷却液通道送液冷却的方案，但也仅仅是对多个局部进行冷却。现有也存在通过雾化通道冷却的方案，但雾化气流无法有效带走切削部位的残渣，更无法起到润滑的作用。因此，有必要提供一种环喷冷却结构，以对切削部位冷却、润滑、去渣的同时，对工件和刀具进行全方位降温。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环喷冷却结构，以对切削部位冷却、润滑、去渣的同时，对工件和刀具进行全方位降温。

为实现上述目的，本发明提供一种环喷冷却机构，用于对刀具、工件、以及刀具切削工件的切削部位进行冷却，所述环喷冷却机构包括：

环形导轨部，与机床相固定；

转动安装部，绕垂直于水平面的第一轴向转动连接于所述环形导轨部；以及

喷头组件，多个所述喷头组件均匀分布且固定于所述转动安装部，并可绕平行于水平面的第二轴向转动；每一所述喷头组件包括喷液喷头、以及环绕所述喷液喷头设置的喷雾喷头。

优选地，所述喷头组件还包括：

固定座，与所述转动安装部固定连接；

第一通孔，沿所述第二轴向贯通所述固定座；

转动轴，与所述第一通孔相配合；以及

喷头座，与所述转动轴相固定，绕所述第二轴向转动，所述喷液喷头和所述喷雾喷头形成于所述喷头座内。

优选地，所述环喷冷却机构还包括：

供液组件，分别与所述喷液喷头和所述喷雾喷头相连通；

供气组件，与所述喷雾喷头相连通。

优选地，所述喷液喷头包括：

第一喷液通道，贯通所述喷头座，并与所述供液组件相连通；

第一喷液开口，形成于所述第一喷液通道与所述供液组件相连通的一端，且冷却液自所述第一喷液开口流入所述第一喷液通道；

第二喷液开口，形成于所述第一喷液通道远离所述第一喷液开口的一端，且所述第一喷液通道内的所述冷却液自所述第二喷液开口喷出；

第三喷液开口，形成于所述第一喷液开口与所述第二喷液开口之间；

其中，所述第一喷液开口、所述第二喷液开口、所述第三喷液开口为圆心同轴的圆形开口；

所述第一喷液开口的直径记为A1，所述第二喷液开口的直径记为A2，所述第三喷液开口的直径为记A3，满足关系式：

A1＝A3；

A2＜A3。

优选地，所述喷雾喷头包括：

喷气通道，形成于所述喷头座内并与所述供气组件相连通；

第二喷液通道，自所述喷头座与所述供液组件相连通的一端向内延伸进入所述喷气通道内，并与所述喷气通道间隔设置；

喷雾通道，形成于所述喷头座内并与所述喷气通道相连通，所述供气组件输入的高速气流经所述喷气通道，与所述供液组件输入的所述冷却液在所述喷雾通道内混合形成冷却雾。

优选地，所述喷雾喷头还包括：

第四喷液开口，位于所述第二喷液通道远离其与所述供液组件相连通的一端；

第一喷雾开口，位于所述喷雾通道靠近所述喷气通道的一端，所述冷却液与所述高速气流经所述第一喷雾开口进入所述喷雾通道；

第二喷雾开口，位于所述喷雾通道远离所述喷气通道的一端，所述喷雾通道内的冷却雾经所述第二喷雾开口喷出；

第一喷气开口，位于所述喷气通道内；

其中，所述第四喷液开口、所述第一喷雾开口、所述第一喷气开口为圆心同轴的圆形开口；

所述第四喷液开口的直径记为A4，所述第一喷雾开口的直径记为A5，所述第一喷气开口的直径记为A6，满足关系式：

A4＜A6；

A5＜A6；

A4＜A5。

优选地，所述第二喷雾开口为圆形开口，所述第二喷雾开口的直径记为A7，满足关系式：

A5＜A7。

优选地，将同时过所述第一喷液开口、所述第二喷液开口、所述第三喷液开口圆心的轴线记为所述喷液喷头的第一中轴线；

将同时过所述第四喷液开口、所述第一喷雾开口、所述第一喷气开口圆心的轴线记为所述喷雾喷头的第二中轴线；

以任一同时过所述第一中轴线和所述第二中轴线的剖面观察所述喷头座，所述第一喷雾开口与所述第二喷雾开口之间且靠近所述第一喷液通道一侧的内壁与所述第一中轴线相平行。

优选地，所述环喷冷却机构还包括：

电子控制阀，设置于所述喷头座与所述供液组件和供气组件之间；所述电子控制阀包括：

第一电子控制阀，设置于所述供液组件与所述第一喷液通道之间；

第二电子控制阀，设置于所述供液组件与所述第二喷液通道之间；

第三电子控制阀，设置于所述供气组件与所述喷气通道之间。

本发明还提供一种机床，包括所述的环喷冷却机构。

本发明具有如下有益效果：

1、为了避免环喷冷却机构无法精确有效地对切削部位进行高速冷却，通过设置绕第一轴向转动的转动安装部调节喷液喷头相对切削部位的位置，通过设置可绕第二轴向转动的喷头组件，调节喷液喷头对准切削部位的喷射角度，进而使得环喷冷却机构能够对切削部位进行精准高效地降温、轮滑、除渣；同时，为了避免环喷冷却机构只能对切削部位进行冷却，无法对整个工件和整个刀具进行冷却，通过在每一喷头组件上设置喷液喷头以及环绕所述喷液喷头设置的喷雾喷头，使得喷液喷头对切削部位进行冷却的同时，围绕喷液喷头设置地喷雾喷头进行大面积的冷却，从而对整个刀具和整个工件进行冷却。

2、由于喷雾是通过高压气流击碎液体形成，喷雾喷头喷雾时会夹带高速气流，高速气流会影响喷液喷头喷出液体的精准度。为了避免用户频繁地调整喷液喷头和喷雾喷头的朝向以使二者互相影响，通过将所述喷液喷头和所述喷雾喷头集成在所述喷头座内，只需在喷头座上预设好喷雾喷头与喷液喷头的朝向，使用时以喷头座作为整体独立件使用，即可避免针对不同应用场景频繁调试喷雾喷头与喷液喷头的问题。

3、为了避免喷雾喷头喷出的高速气流影响喷液喷头喷出的液体，通过设置第一喷雾开口与所述第二喷雾开口之间且靠近所述第一喷液通道一侧的内壁与所述第一中轴线相平行，使得喷雾喷头喷出的喷雾避开喷液喷头喷出的喷液，从而确保喷液喷头喷出的喷液精确地作用于切削部位。

4、为了满足不同应用场景中对切削部位冷却和对整体冷却的不同要求，通过设置第一电子控制阀、第二电子控制阀、第三电子控制阀来控制喷液、喷雾的输送过程，根据工件的大小以及加工的复杂情况，设置多个喷头组件上的喷液喷头和喷雾喷头采用不同的组合方式对切削部位进行高效液冷，以及对整个工件进行全方位雾冷。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例所述的喷头座的剖面结构示意图；

图2为本发明一实施例所述的喷头座的一侧结构示意图；

图3为本发明一实施例所述的喷头座安装于转动安装部上的结构示意图；

图4为本发明一实施例所述的环喷冷却机构安装于机床上的连接示意图；

图5为本发明一实施例所述的供液组件和供气组件与喷头组件的连接示意图；

图6为本发明一实施例所述的电子控制阀连接示意图；

附图标号说明：100、环喷冷却机构；200、刀具；300、工件；400、切削部位；110、环形导轨部；500、机床；120、转动安装部；F1、第一轴向；130、喷头组件；F2、第二轴向；10、喷液喷头；20、喷雾喷头；30、固定座；40、第一通孔；50、转动轴；60、喷头座；140、供液组件；150、供气组件；11、第一喷液通道；12、第一喷液开口；13、第二喷液开口；14、第三喷液开口；21、第二喷液通道；22、喷雾通道；23、喷气通道；24、第四喷液开口；25、第一喷雾开口；26、第二喷雾开口；27、第一喷气开口；L1、第一中轴线；L2、第二中轴线；28、内壁；160、电子控制阀；161、第一电子控制阀；162、第二电子控制阀；163、第三电子控制阀；

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以容许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实施例提供一种环喷冷却机构，用于对刀具、工件、以及刀具切削工件的切削部位进行冷却，所述环喷冷却机构包括：

环形导轨部，与机床相固定；

转动安装部，绕垂直于水平面的第一轴向转动连接于所述环形导轨部；以及

喷头组件，多个所述喷头组件均匀分布且固定于所述转动安装部，并可绕平行于水平面的第二轴向转动；每一所述喷头组件包括喷液喷头、以及环绕所述喷液喷头设置的喷雾喷头。

上述结构中，为了避免环喷冷却机构无法精确有效地对切削部位进行高速冷却，通过设置绕第一轴向转动的转动安装部调节喷液喷头相对切削部位的位置，通过设置可绕第二轴向转动的喷头组件，调节喷液喷头对准切削部位的喷射角度，进而使得环喷冷却机构能够对切削部位进行精准高效地降温、轮滑、除渣；同时，为了避免环喷冷却机构只能对切削部位进行冷却，无法对整个工件和整个刀具进行冷却，通过在每一喷头组件上设置喷液喷头以及环绕所述喷液喷头设置的喷雾喷头，使得喷液喷头对切削部位进行冷却的同时，围绕喷液喷头设置地喷雾喷头进行大面积的冷却，从而对整个刀具和整个工件进行冷却。

下面结合附图，对本申请的一些实施例作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参考图1-图6，本发明一实施例提供了一种环喷冷却机构100，该环喷冷却机构100用于对刀具200、工件300、以及刀具200切削工件300的切削部位400进行冷却。

具体地，环喷冷却机构100使用时安装于机床500上，该机床500为本领域常规的机床，可以是钻床、铣床、车床或其他常见的用于机加工的机床。本实施例中，环喷冷却机构安装于铣床上。

具体地，刀具200为应用于铣床上的常规刀具，主要用于与工件300的切削部位400接触，并通过高速旋转切除工件300的切削部位400。

具体地，环喷冷却机构100包括：环形导轨部110、转动安装部120、喷头组件130、供液组件140、供气组件150、电子控制阀160。

具体地，环形导轨部110与机床500相固定。

具体地，转动安装部120绕垂直于水平面的第一轴向F1转动连接于环形导轨部110。具体地，多个喷头组件130均匀分布且固定于转动安装部120，并可绕平行于水平面的第二轴向F2转动。

具体地，每一喷头组件130包括喷液喷头10、以及环绕喷液喷头10设置的喷雾喷头20。

为了避免环喷冷却机构100无法精确有效地对切削部位400进行高速冷却，通过设置绕第一轴向F1转动的转动安装部120调节喷液喷头10相对切削部位400的位置，通过设置可绕第二轴向F2转动的喷头组件130，调节喷液喷头10对准切削部位400的喷射角度，进而使得环喷冷却机构100能够对切削部位400进行精准高效地降温、轮滑、除渣。

为了避免环喷冷却机构100只能对切削部位400进行冷却，无法对整个工件300和整个刀具200进行冷却，通过在每一喷头组件130上设置喷液喷头10以及环绕喷液喷头10设置的喷雾喷头20，使得喷液喷头10对切削部位400进行局部冷却的同时，围绕喷液喷头10设置的喷雾喷头20对整个刀具200和整个工件300进行大面积冷却。

在一实施例中，固定座30与转动安装部120固定连接，第一通孔40沿第二轴向F2贯通固定座30，转动轴50与第一通孔40相配合。喷头座60与转动轴50相固定，绕第二轴向F2转动，喷液喷头10和喷雾喷头20形成于喷头座60内。

由于喷雾是通过高压气流击碎液体形成，导致喷雾喷头20喷雾时会夹带高速气流，高速气流会影响喷液喷头10喷出液体的精准度。为了避免用户频繁地调整喷液喷头10和喷雾喷头20的朝向以使二者互相影响，通过将喷液喷头10和喷雾喷头20形成于喷头座60内，只需在喷头座60上预设好喷雾喷头20与喷液喷头10的朝向，使用时以喷头座60作为整体独立件使用，即可避免针对不同应用场景频繁调试喷雾喷头20与喷液喷头10的问题。

具体地，供液组件140分别与喷液喷头10和喷雾喷头20相连通，供气组件150与喷雾喷头20相连通。

在一实施例中，喷液喷头10包括：第一喷液通道11、第一喷液开口12、第二喷液开口13、第三喷液开口14。

具体地，第一喷液通道11贯通喷头座60，并与供液组件140相连通。第一喷液开口12形成于第一喷液通道11与供液组件140相连通的一端，且冷却液自第一喷液开口12流入第一喷液通道11。

具体地，第二喷液开口13形成于第一喷液通道11内远离第一喷液开口12的一端，且第一喷液通道11内的冷却液自第二喷液开口13喷出。

具体地，第三喷液开口14形成于第一喷液开口12与第二喷液开口13之间。

其中，第一喷液开口12、第二喷液开口13、第三喷液开口14为圆心同轴的圆形开口。将同时过第一喷液开口12、第二喷液开口13、第三喷液开口14圆心的轴线记为喷液喷头10的第一中轴线L1。

第一喷液开口12的直径记为A1，第二喷液开口13的直径记为A2，第三喷液开口14的直径为记A3，满足关系式：

A1＝A3；

A2＜A3；

优选地，1.2A2≤A3≤1.5A2。

从而，当满足上述关系式时，供液组件140输送的冷却液从第一喷液开口12进入第一喷液通道11，在第三喷液开口14至第二喷液开口13之间，由于通道逐步缩小，使得冷却液在第一喷液通道11内增压，最终沿第一中轴线L1从第二喷液开口13喷射出，实践表明，当第三喷液开口14与第二喷液开口13满足上述关系式时，喷液喷头10的加工成本与实际性能达到最佳性价比。

在一实施例中，第二喷液开口13的直径A2＝3mm，第一喷液开口12的直径A1和第三喷液开口14的直径A3，满足关系式：

3.6mm≤A1≤4.5mm；

3.6mm≤A3≤4.5mm。

优选地，A1＝A3＝4mm。

当环喷冷却机构100对切削部位400进行冷却时，通过控制转动安装部120绕第一轴向F1转动，使得第二喷液开口13运动至适于对准切削部位400的位置，再控制喷头座60绕第二轴向F2转动，使得第二喷液开口13对准切削部位400，从而实现第二喷液开口13在空间中的三轴方向调整。

具体地，转动安装部120绕第一轴向F1转动和喷头座60绕第二轴向F2转动可以通过人工手动调节或自动化数字调节的方案，自动化数字调节可以采用本领域常规的传动控制技术。

在一实施例中，参见图4，第一轴向F1指的是机床500的主轴轴线方向，第二轴向F2指的是任一与第一轴向F1相垂直的方向，转动安装部120绕第一轴向转动，相当于在由X轴和Y轴构成的平面坐标系上实现喷头座60的X轴坐标和Y轴坐标的变动，根据喷头组件130的设置方向不同，任一喷头组件130上喷头座60绕第二轴向F2转动，相当于在由X轴、Y轴和Z轴构成的空间坐标系上实现喷头座60的Z轴坐标的变动。从而通过两次绕轴转动实现喷液喷头10对准切削部位400。

在一实施例中，喷雾喷头20包括：第二喷液通道21；喷雾通道22；喷气通道23；第四喷液开口24；第一喷雾开口25；第二喷雾开口26；第一喷气开口27。

具体地，喷气通道23形成于喷头座60内，且喷气通道23与供气组件150相连通；第二喷液通道21自喷头座60与供液组件140相连通的一端向内延伸，且延伸进入喷气通道23内，并与喷气通道23间隔设置。上述间隔设置指的是第二喷液通道21的外壁与喷气通道23的内壁之间存在间隙，使得供气组件150输入到喷气通道23内的高速气流经上述间隙流入喷雾通道22。

具体地，喷雾通道22形成于喷头座60内，且喷雾通道22与喷气通道23相连通。供气组件150输入的高速气流经喷气通道23，与供液组件140输入的冷却液在喷雾通道22内混合形成冷却雾。

具体地，第四喷液开口24位于第二喷液通道21远离其与供液组件140相连通的一端；第一喷雾开口25位于喷雾通道22靠近喷气通道23的一端，冷却液与高速气流经第一喷雾开口25进入喷雾通道22；第二喷雾开口26位于喷雾通道22远离喷气通道23的一端，喷雾通道22内的冷却雾经第二喷雾开口26喷出；第一喷气开口27位于喷气通道23内。

其中，第四喷液开口24、第一喷雾开口25、第一喷气开口27为圆心同轴的圆形开口。

在一实施例中，第四喷液开口24的直径记为A4，第一喷雾开口25的直径记为A5，第一喷气开口27的直径记为A6，满足关系式：

A4＜A6；

A5＜A6；

A4＜A5。

优选地，2A4≤A6≤2.5A4；

1.2A4≤A5≤1.5A4。

其中，第二喷雾开口26为圆形开口，第二喷雾开口26的直径记为A7，满足关系式：

A5＜A7。

优选地，1.3A5≤A7≤1.5A5。

从而，当满足上述关系式时，供液组件140输送的冷却液与供气组件150输送的高速气流在喷雾通道22汇合，冷却液被高速气流击碎雾化成冷却雾，并通过第二喷雾开口26喷出。实践表明，当第四喷液开口24、第一喷雾开口25、第一喷气开口27、第二喷雾开口26满足上述关系式时，喷雾喷头20的加工成本与实际性能达到最佳性价比。

在一实施例中，第四喷液开口24的直径A4＝2mm，第一喷雾开口25的直径A5，第一喷气开口27的直径A6，满足关系式：

4mm≤A6≤5mm；

2.4mm≤A5≤3.0mm；

优选地，A6＝5mm，A5＝3mm。

进一步地，第二喷雾开口26的直径A7满足关系式：

3.9mm≤A7≤4.5mm。

优选地，A7＝4.5mm。

在一实施例中，将同时过第一喷液开口12、第二喷液开口13、第三喷液开口14圆心的轴线记为喷液喷头10的第一中轴线L1。

将同时过第四喷液开口24、第一喷雾开口25、第一喷气开口27圆心的轴线记为喷雾喷头20的第二中轴线L2。

以任一同时过第一中轴线L1和第二中轴线L2的剖面观察喷头座60，第一喷雾开口25与第二喷雾开口26之间且靠近第一喷液通道11一侧的内壁28与第一中轴线L1相平行。

从而，为了避免喷雾喷头20喷出的高速气流影响喷液喷头10喷出的液体，通过令第一喷雾开口25与第二喷雾开口26之间且靠近第一喷液通道11一侧的内壁28与第一中轴线L1相平行，使得喷雾喷头20喷出的喷雾避开喷液喷头10喷出的喷液，从而确保喷液喷头10喷出的喷液精确地作用于切削部位400。

在一实施例中，电子控制阀160设置于喷头座60与供液组件140和供气组件150之间。

具体地，电子控制阀160包括：第一电子控制阀161、第二电子控制阀162、第三电子控制阀163。

具体地，第一电子控制阀161设置于供液组件140与第一喷液通道11之间。第二电子控制阀162设置于供液组件140与第二喷液通道21之间。第三电子控制阀163设置于供气组件150与喷气通道23之间。

当环喷冷却机构100开始工作时，转动安装部120绕第一轴向F1转动，使得转动安装部120上的任一喷头组件130运动至便于对切削部位400进行冷却的位置。可以理解的是，在切削部位400较大或者其他需要通过多个喷头组件130对切削部位400进行冷却的应用场景中，也可以通过调节转动安装部120绕第一轴向F1转动，使得多个喷头组件130运动至便于对切削部位400进行冷却的位置。

在一实施例中，转动安装部120上设置有6个均匀分布的喷头组件130，每一喷头组件130上均设置有1个喷液喷头10和4个环绕该喷液喷头10设置的喷雾喷头20，通过令转动安装部120绕第一轴向F1转动，令其中一个喷头组件130运动至对切削部位400进行冷却的适当位置，再通过令该喷头组件130绕第二轴向F2转动，使得喷头组件130上的喷液喷头10对准切削部位400。此时，每一喷头组件130上的第一电子控制阀161、第二电子控制阀162和第三电子控制阀163均处于关闭状态。当环喷冷却机构100开始对切削部位400进行冷却时，对准切削部位400的喷液喷头10上的第一电子控制阀161调整为开启状态，令冷却液经喷液喷头10作用于切削部位400。根据刀具200和工件300大小以及加工的实际需求，6个喷头组件130上控制喷雾喷头20工作的任一第二电子控制阀162和与该任一第二电子控制阀162配合使用的第三电子控制阀163调整为开启状态，或将多个第二电子控制阀162以及与该多个第二电子控制阀162配合使用的多个第三电子控制阀163调整为开启状态，令喷雾喷头20对整个工件300和刀具200进行全方位的喷雾冷却。

在一实施例中，仅对准切削部位400的喷头组件130上的1个喷液喷头10和4个喷雾喷头20处于工作状态，即该喷头组件130上的1个第一电子控制阀161、4个第二电子控制阀162和4个第三电子控制阀163处于开启状态，其余5个喷头组件130上的第一电子控制阀161、第二电子控制阀162和第三电子控制阀163均处于关闭状态。可以理解的是，根据工件300的大小以及加工的复杂情况，6个喷头组件130上喷液喷头10和喷雾喷头20可以采用多种组合方式对切削部位400进行高效液冷，以及对整个工件300进行全方位雾冷。

根据应用场景的复杂程度，也可以采用其他喷液喷头10与喷雾喷头20的组合方式。例如，当切削部位400较小，但工件300较大时，可以是1个喷头组件130上的1个喷液喷头10对切削部位400进行液冷，6个喷头组件130上的24个喷雾喷头20对工件300进行全方位雾冷；当切削部位400较大，但工件300较小时，可以是2个喷头组件130上的2个喷液喷头10对切削部位400进行液冷，任一喷头组件130上的1个喷雾喷头20对工件300进行全方位冷却；又例如，当切削部位400和工件300都较大时，可以是2个喷头组件130上的2个喷液喷头10对切削部位400进行液冷，6个喷头组件130上的24个喷雾喷头20对工件300进行全方位雾冷。可以理解的是，喷液喷头10与喷雾喷头20的组合方式可以根据实际情况选择，但至少应当令任一喷液喷头10对切削部位400进行液冷，以及令任一喷雾喷头20对工件300进行全方位雾冷。

本发明还提供一种机床500，包括上述的环喷冷却机构100。

借此，为了避免环喷冷却机构100无法精确有效地对切削部位400进行高速冷却，通过设置绕第一轴向F1转动的转动安装部120调节喷液喷头10相对切削部位400的位置，通过设置可绕第二轴向F2转动的喷头组件130，调节喷液喷头10对准切削部位400的喷射角度，进而使得环喷冷却机构100能够对切削部位400进行精准高效地降温、轮滑、除渣；同时，为了避免环喷冷却机构100只能对切削部位400进行冷却，无法对整个工件300和整个刀具200进行冷却，通过在每一喷头组件130上设置喷液喷头10以及环绕喷液喷头10设置的喷雾喷头20，使得喷液喷头10对切削部位400进行冷却的同时，围绕喷液喷头10设置地喷雾喷头20进行大面积的冷却，从而对整个刀具200和整个工件300进行冷却。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种环喷冷却机构，其特征在于，用于对刀具、工件、以及刀具切削工件的切削部位进行冷却，所述环喷冷却机构包括：

环形导轨部，与机床相固定；

转动安装部，绕垂直于水平面的第一轴向转动连接于所述环形导轨部；以及

喷头组件，多个所述喷头组件均匀分布且固定于所述转动安装部，并可绕平行于水平面的第二轴向转动；每一所述喷头组件包括喷液喷头、环绕所述喷液喷头设置的喷雾喷头、与所述转动安装部固定连接的固定座、沿所述第二轴向贯通所述固定座的第一通孔、与所述第一通孔相配合的转动轴、与所述转动轴相固定且绕所述第二轴向转动的喷头座，且所述喷液喷头和所述喷雾喷头形成于所述喷头座内；

供气组件，与所述喷雾喷头相连通；

供液组件，分别与所述喷液喷头和所述喷雾喷头相连通；

其中，所述喷雾喷头包括喷气通道、第二喷液通道和喷雾通道，所述喷气通道形成于所述喷头座内并与所述供气组件相连通；所述第二喷液通道自所述喷头座与所述供液组件相连通的一端向内延伸进入所述喷气通道内，并与所述喷气通道间隔设置；所述喷雾通道形成于所述喷头座内并与所述喷气通道相连通；所述喷雾通道与所述供气组件连通，所述供气组件输入的高速气流经所述喷气通道，与所述喷液喷头输入的冷却液在所述喷雾通道内混合形成冷却雾。

2.根据权利要求1所述一种环喷冷却机构，其特征在于，所述喷液喷头包括：

第一喷液通道，贯通所述喷头座，并与所述供液组件相连通；

第一喷液开口，形成于所述第一喷液通道与所述供液组件相连通的一端，且冷却液自所述第一喷液开口流入所述第一喷液通道；

第二喷液开口，形成于所述第一喷液通道远离所述第一喷液开口的一端，且所述第一喷液通道内的所述冷却液自所述第二喷液开口喷出；

第三喷液开口，形成于所述第一喷液开口与所述第二喷液开口之间；

其中，所述第一喷液开口、所述第二喷液开口、所述第三喷液开口为圆心同轴的圆形开口；

所述第一喷液开口的直径记为A1，所述第二喷液开口的直径记为A2，所述第三喷液开口的直径为记A3，满足关系式：

A1=A3；

A2＜A3。

3.根据权利要求2所述一种环喷冷却机构，其特征在于，所述喷雾喷头还包括：

第四喷液开口，位于所述第二喷液通道远离其与所述供液组件相连通的一端；

第一喷雾开口，位于所述喷雾通道靠近所述喷气通道的一端，所述冷却液与所述高速气流经所述第一喷雾开口进入所述喷雾通道；

第二喷雾开口，位于所述喷雾通道远离所述喷气通道的一端，所述喷雾通道内的冷却雾经所述第二喷雾开口喷出；

第一喷气开口，位于所述喷气通道内；

其中，所述第四喷液开口、所述第一喷雾开口、所述第一喷气开口为圆心同轴的圆形开口；

所述第四喷液开口的直径记为A4，所述第一喷雾开口的直径记为A5，所述第一喷气开口的直径记为A6，满足关系式：

A4＜A6；

A5＜A6；

A4＜A5。

4.根据权利要求3所述一种环喷冷却机构，其特征在于，所述第二喷雾开口为圆形开口，所述第二喷雾开口的直径记为A7，满足关系式：

A5＜A7。

5.根据权利要求3所述一种环喷冷却机构，其特征在于，

将同时过所述第一喷液开口、所述第二喷液开口、所述第三喷液开口圆心的轴线记为所述喷液喷头的第一中轴线；

将同时过所述第四喷液开口、所述第一喷雾开口、所述第一喷气开口圆心的轴线记为所述喷雾喷头的第二中轴线；

以任一同时过所述第一中轴线和所述第二中轴线的剖面观察所述喷头座，所述第一喷雾开口与所述第二喷雾开口之间且靠近所述第一喷液通道一侧的内壁与所述第一中轴线相平行。

6.根据权利要求2所述一种环喷冷却机构，其特征在于，所述环喷冷却机构还包括：

电子控制阀，设置于所述喷头座与所述供液组件和供气组件之间；所述电子控制阀包括：

第一电子控制阀，设置于所述供液组件与所述第一喷液通道之间；

第二电子控制阀，设置于所述供液组件与所述第二喷液通道之间；

第三电子控制阀，设置于所述供气组件与所述喷气通道之间。

7.一种机床，其特征在于，包括如权利要求1-6任一所述的环喷冷却机构。

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