CN115091259A - 一种带有循环冷却装置的金属切削机床 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带有循环冷却装置的金属切削机床，属于机床技术领域。一种带有循环冷却装置的金属切削机床，包括工作台，位于外侧的传动齿轮的中轴左端穿过固定块内部延伸至控制箱内部并同轴连接有蜗杆，套筒A圆周外壁后侧套接有蜗轮，套筒A前端穿过控制箱内壁延伸至外部并焊接有三角形架，三角形架前端焊接有套筒B，中空杆后端穿过套筒B内部延伸至外部并套接有斜齿轮，转轴前端穿过套筒A内部延伸至外部并固设有限位筒，限位筒圆周内壁前侧设有环形斜齿条，结构间的紧密配合，使得该装置实现了循环冷却的功能，使得循环的液体进行自行的降温，即实现了对刀具及工件进行同时降温的作用，更加提高了冷却的效率及效果。
Description
技术领域
本发明涉及机床技术领域，更具体地说，涉及一种带有循环冷却装置的金属切削机床。
背景技术
金属切削是金属成形工艺中的材料去除加成形方法，在当今的机械制造中仍占有很大的比例。金属切削过程是工件和刀具相互作用的过程。刀具从待加工工件上切除多余的金属，并在控制生产率和成本的前提下，使工件得到符合设计和工艺要求的几何精度、尺寸精度和表面质量。为实现这一过程，工件与刀具之间要有相对运动，即切削运动，它由金属切削机床提供。机床、夹具、刀具和工件构成一个机械加工工艺系统。金属切削过程的各种现象和规律都将在这个系统的运动状态中去研究。切削液也称冷却润滑液，用于减少切削过程中的摩擦和降低切削温度，以提高刀具寿命、加工质量和生产效率。常用的切削液有切削油、乳化液和化学切削液3类。而现有技术中金属切削机床上几乎没有配备循环冷却装置，即使有也会因为切削的碎屑混合在切削液中，不仅会产生堵塞，而且无法实现循环使用，导致只能通过单项循环或人工喷洒，造成了人力物力的浪费，疲惫，提高了生产成本，且不能对刀具及工件进行同时降温。
此外现有的冷却液喷射装置中通常会选用带有多个喷孔的喷嘴，但是该种设计其出水均匀冲击方向和喷射位置固定，因此使得某些金属碎屑在固定位置，尤其是不规则处，例如拐角，凹槽等处聚集而无法被有效清理出。
鉴于此，我们提出一种带有循环冷却装置的金属切削机床。
发明内容
1.要解决的技术问题
本发明的目的在于提供一种带有循环冷却装置的金属切削机床，以解决上述背景技术中提出的问题。
2.技术方案
一种带有循环冷却装置的金属切削机床，包括工作台，所述工作台底面四角处均设有桌腿，所述工作台底面左侧中间位置设有冷却液箱，所述冷却液箱左侧上端中部设有进液管A，所述工作台上侧中部设有切削台，所述工作台上侧靠近边缘处设有挡板，所述工作台表面左侧呈线性等间距开设有阶梯通孔，所述阶梯通孔上侧设有圆柱型过滤罩，所述圆柱型过滤罩上侧半球面处呈环形等间距开设有多个过滤孔，所述圆柱型过滤罩下端穿过工作台表面延伸至阶梯通孔内部并呈环形等间距设有多个弹簧，所述工作台上侧后端中部设有切削机头，所述切削机头前方下侧中部嵌设有固定块，所述固定块内部开设有方形腔，所述方形腔中部上侧设有出液管，所述方形腔内部底面中间位置设有进液管B，所述方形腔内部通过中轴对称转动连接有两个传动齿轮，所述固定块右侧中部固设有机箱，所述机箱内部设有电机，所述固定块左侧固设有控制箱，位于外侧的所述传动齿轮的中轴左端穿过固定块内部延伸至控制箱内部并同轴连接有蜗杆，所述控制箱内部上侧固设有转轴，所述转轴圆周外壁转动连接有套筒A，所述套筒A圆周外壁后侧套接有蜗轮，所述套筒A前端穿过控制箱内壁延伸至外部并焊接有三角形架，所述三角形架前端焊接有套筒B，所述套筒B内部转动连接有中空杆，所述中空杆前端连通有喷头，所述中空杆后端穿过套筒B内部延伸至外部并套接有斜齿轮，所述转轴前端穿过套筒A内部延伸至外部并固设有限位筒，所述限位筒圆周内壁前侧设有环形斜齿条。
其中所述圆柱型过滤罩上侧呈半球形结构设置，所述喷头做饼状扁平化处理且在喷头的外部固定连接有一锥形套筒，该套筒的内壁贴附有多个磁环，所述喷头上设置有多个喷孔，多个喷孔中的拖杆个孔径尺寸不同与其他喷孔。
优选地，所述圆柱型过滤罩圆周外壁下端与阶梯通孔滑动连接，所述阶梯通孔下端与所述冷却液箱内部相连通。
优选地，所述弹簧上端与所述圆柱型过滤罩底面连接固定，所述弹簧下端与所述阶梯通孔中部阶梯处外壁连接固定。
优选地，所述转轴为中空结构设置，所述转轴后端通过软管与所述出液管相连通，所述转轴前端通过软管与所述中空杆后端相连通，所述进液管B下端通过软管与冷却液箱内部相连通。
优选地，两个所述传动齿轮啮合连接，两个所述传动齿轮与方形腔内部尺寸大小相适配，所述电机输出端穿过机箱内壁延伸至方形腔内部并与位于外侧的所述传动齿轮同轴连接。
优选地，所述蜗轮与蜗杆啮合连接，所述斜齿轮与环形斜齿条啮合连接。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
1.本发明中通过公转和自转双重运动且其上不同孔径分布的喷头的组合设计，使得在喷头自转和公转过程中由于其上的喷孔的多个孔径尺寸不同使得各个喷孔喷出的水流的速度和冲击力不同，从而旋转的各个不同冲击力的水流的交替变化使得在切削台上的金属碎屑被有效的冲击掉落，而飞溅的金属碎屑被锥形的套筒阻挡吸附而不会进入到限位筒中造成斜齿轮转动卡滞。
2.本发明通过在位于外侧的传动齿轮的中轴左端穿过固定块内部延伸至控制箱内部并同轴连接有蜗杆，套筒A圆周外壁后侧套接有蜗轮，套筒A前端穿过控制箱内壁延伸至外部并焊接有三角形架，三角形架前端焊接有套筒B，中空杆前端连通有喷头，中空杆后端穿过套筒B内部延伸至外部并套接有斜齿轮，转轴前端穿过套筒A内部延伸至外部并固设有限位筒，限位筒圆周内壁前侧设有环形斜齿条，使得该装置实现了循环冷却的功能，同时，通过喷头的公转可以对工具进行冷却，同时，通过喷头的自转使得斜切削液被甩成更小的水珠，使得循环的液体进行自行的降温，即实现了对刀具及工件进行同时降温的作用，更加提高了冷却的效率及效果。
3.本发明通过在工作台底面左侧中间位置设有冷却液箱，冷却液箱左侧上端中部设有进液管A，工作台上侧靠近边缘处设有挡板，挡板的设计，避免了切削液溅出的现象；工作台表面左侧呈线性等间距开设有阶梯通孔，阶梯通孔上侧设有圆柱型过滤罩，圆柱型过滤罩上侧半球面处呈环形等间距开设有多个过滤孔，圆柱型过滤罩下端穿过工作台表面延伸至阶梯通孔内部并呈环形等间距设有多个弹簧，圆柱型过滤罩的设计，使得混合在切削液中因切削产生的碎屑可以过滤出来，避免了循环的切削液中有碎屑而堵塞的现象，同时，弹簧的设置，使得圆柱型过滤罩可以收入到阶梯通孔内部，避免了工件掉落而损坏圆柱型过滤罩的情况。
4.本发明通过在切削机头前方下侧中部嵌设有固定块，固定块内部开设有方形腔，方形腔中部上侧设有出液管，方形腔内部底面中间位置设有进液管B，方形腔内部通过中轴对称转动连接有两个传动齿轮，机箱内部设有电机，两个传动齿轮啮合连接，两个传动齿轮与方形腔内部尺寸大小相适配，电机输出端穿过机箱内壁延伸至方形腔内部并与位于外侧的传动齿轮同轴连接，通过电机的转动，带动了传动齿轮的啮合，使其由于传动齿轮于方形腔内部尺寸大小相适配而形成内部负压，从而将液体抽入，再通过压力将其通过出液管送出到喷头，提高了电机的利用率，节约了能源，同时节约了劳动力及成本。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的控制箱内部结构展开图；
图3为本发明的固定块内部结构展开图；
图4为本发明的斜齿轮结构拆分图；
图5为本发明的圆柱型过滤罩结构示意图；
图中标号说明：1、工作台；101、阶梯通孔；102、圆柱型过滤罩；103、过滤孔；104、弹簧；2、桌腿；3、冷却液箱；4、进液管A；5、切削台；6、挡板；7、切削机头；8、固定块；801、方形腔；802、出液管；803、进液管B；804、传动齿轮；805、机箱；806、电机；807、控制箱；808、蜗杆；9、转轴；901、套筒A；902、蜗轮；903、三角形架；904、套筒B；905、中空杆；906、喷头；907、斜齿轮；908、限位筒；909、环形斜齿条。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，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设备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。
在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1-5,本发明提供一种技术方案：
一种带有循环冷却装置的金属切削机床，包括工作台1，工作台1底面四角处均设有桌腿2，工作台1底面左侧中间位置设有冷却液箱3，冷却液箱3左侧上端中部设有进液管A4，工作台1上侧中部设有切削台5，工作台1上侧靠近边缘处设有挡板6，工作台1表面左侧呈线性等间距开设有阶梯通孔101，阶梯通孔101上侧设有圆柱型过滤罩102，圆柱型过滤罩102上侧半球面处呈环形等间距开设有多个过滤孔103，圆柱型过滤罩102下端穿过工作台1表面延伸至阶梯通孔101内部并呈环形等间距设有多个弹簧104，工作台1上侧后端中部设有切削机头7，切削机头7前方下侧中部嵌设有固定块8，固定块8内部开设有方形腔801，方形腔801中部上侧设有出液管802，方形腔801内部底面中间位置设有进液管B803，方形腔801内部通过中轴对称转动连接有两个传动齿轮804，固定块8右侧中部固设有机箱805，机箱805内部设有电机806，固定块8左侧固设有控制箱807，位于外侧的传动齿轮804的中轴左端穿过固定块8内部延伸至控制箱807内部并同轴连接有蜗杆808，控制箱807内部上侧固设有转轴9，转轴9圆周外壁转动连接有套筒A901，套筒A901圆周外壁后侧套接有蜗轮902，套筒A901前端穿过控制箱807内壁延伸至外部并焊接有三角形架903，三角形架903前端焊接有套筒B904，套筒B904内部转动连接有中空杆905，中空杆905前端连通有喷头906，中空杆905后端穿过套筒B904内部延伸至外部并套接有斜齿轮907，转轴9前端穿过套筒A901内部延伸至外部并固设有限位筒908，限位筒908圆周内壁前侧设有环形斜齿条909。结构间的紧密配合，使得该装置实现了循环冷却的功能，同时，通过喷头906的公转可以下对工具进行冷却，上对刀具进行冷却，同时，通过喷头906的自转使得斜切削液被甩三成更小的水珠，使得循环的液体进行自行的降温，即实现了对刀具及工件进行同时降温的作用，更加提高了冷却的效率及效果。
其中所述圆柱型过滤罩102上侧呈半球形结构设置，所述喷头906做饼状扁平化处理且在喷头的外部固定连接有一锥形套筒，该套筒的内壁贴附有多个磁环，所述喷头906上设置有多个喷孔，多个喷孔中的拖杆个孔径尺寸不同与其他喷孔。
具体的圆柱型过滤罩102圆周外壁下端与阶梯通孔101滑动连接，阶梯通孔101下端与冷却液箱3内部相连通。半球形结构设置提高了圆柱型过滤罩102的坚固度，分散了重物的重力，并通过圆柱型过滤罩102对切削液进行冷却后可以使其回到冷却液箱3内部。
进一步的，弹簧104上端与圆柱型过滤罩102底面连接固定，弹簧104下端与阶梯通孔101中部阶梯处外壁连接固定。弹簧104的设置，使得圆柱型过滤罩102可以收入到阶梯通孔101内部，避免了工件掉落而损坏圆柱型过滤罩102的情况。
再进一步的，转轴9为中空结构设置，转轴9后端通过软管与出液管802相连通，转轴9前端通过软管与中空杆905后端相连通，进液管B803下端通过软管与冷却液箱3内部相连通。转轴9为中空结构设置，使得冷却液箱3内的循环液体，可以通过出液管802进入到转轴9中部到达中空杆905后到达喷头906。
更进一步的，两个传动齿轮804啮合连接，两个传动齿轮804与方形腔801内部尺寸大小相适配，电机806输出端穿过机箱805内壁延伸至方形腔801内部并与位于外侧的传动齿轮804同轴连接。通过两个传动齿轮804的啮合，使其由于传动齿轮804与方形腔内部尺寸大小相适配而形成内部负压，从而将液体抽入，再通过压力将其通过出液管802送出到喷头906。
值得说明的是，蜗轮902与蜗杆808啮合连接，斜齿轮907与环形斜齿条909啮合连接。通过蜗杆808的转动，带动了蜗轮902转动，即使得套筒A901转动，从而带动喷头906公转，同时，带动斜齿轮907转动，由于环形斜齿条909的作用，使其可以自转。
当需要该带有循环冷却装置的金属切削机床时，首先，通过电机806输出轴转动，由于电机806输出端穿过机箱805内壁延伸至方形腔801内部并与位于外侧的传动齿轮804同轴连接，通过两个传动齿轮804的啮合，使其由于传动齿轮804与方形腔内部尺寸大小相适配而形成内部负压，从而将冷却液箱3内的液体抽入，再通过压力将其通过出液管802送出，而转轴9为中空结构设置，转轴9后端通过软管与出液管802相连通，转轴9前端通过软管与中空杆905后端相连通，进液管B803下端通过软管与冷却液箱3内部相连通。转轴9为中空结构设置，使得冷却液箱3内的循环液体，可以通过出液管802进入到转轴9中部到达中空杆905后到达喷头906，同时，由于位于外侧的传动齿轮804的中轴左端穿过固定块8内部延伸至控制箱807内部并同轴连接有蜗杆808，控制箱807内部上侧固设有转轴9，转轴9圆周外壁转动连接有套筒A901，套筒A901圆周外壁后侧套接有蜗轮902，而蜗轮902与蜗杆808啮合连接，通过蜗杆808的转动，带动了蜗轮902转动，即使得套筒A901转动，从而带动喷头906公转，同时，由于转轴9前端穿过套筒A901内部延伸至外部并固设有限位筒908，限位筒908圆周内壁前侧设有环形斜齿条909，而斜齿轮907与环形斜齿条909啮合连接，此时，通过三角形架903带动斜齿轮907转动，由于环形斜齿条909的作用，使得喷头906可以自转，而在喷头906自转和公转过程中由于其上的喷孔的多个孔径尺寸不同使得各个喷孔喷出的水流的速度和冲击力不同，从而在进行冷却降温的同时，旋转的各个不同冲击力的水流的交替变化使得在切削台5上的金属碎屑被有效的冲击掉落，而飞溅的金属碎屑被锥形的套筒阻挡吸附而不会进入到限位筒908中造成斜齿轮907转动卡滞，还由于工作台1表面左侧呈线性等间距开设有阶梯通孔101，阶梯通孔101上侧设有圆柱型过滤罩102，圆柱型过滤罩102上侧半球面处呈环形等间距开设有多个过滤孔103，圆柱型过滤罩102下端穿过工作台1表面延伸至阶梯通孔101内部并呈环形等间距设有多个弹簧104，弹簧104上端与圆柱型过滤罩102底面连接固定，弹簧104下端与阶梯通孔101中部阶梯处外壁连接固定，弹簧104的设置，使得圆柱型过滤罩102可以收入到阶梯通孔101内部，避免了工件掉落而损坏圆柱型过滤罩102的情况。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种带有循环冷却装置的金属切削机床，包括工作台(1)，其特征在于：所述工作台(1)底面四角处均设有桌腿(2)，所述工作台(1)底面左侧中间位置设有冷却液箱(3)，所述冷却液箱(3)左侧上端中部设有进液管A(4)，所述工作台(1)上侧中部设有切削台(5)，所述工作台(1)上侧靠近边缘处设有挡板(6)，所述工作台(1)表面左侧呈线性等间距开设有阶梯通孔(101)，所述阶梯通孔(101)上侧设有圆柱型过滤罩(102)，所述圆柱型过滤罩(102)上侧半球面处呈环形等间距开设有多个过滤孔(103)，所述圆柱型过滤罩(102)下端穿过工作台(1)表面延伸至阶梯通孔(101)内部并呈环形等间距设有多个弹簧(104)，所述工作台(1)上侧后端中部设有切削机头(7)，所述切削机头(7)前方下侧中部嵌设有固定块(8)，所述固定块(8)内部开设有方形腔(801)，所述方形腔(801)中部上侧设有出液管(802)，所述方形腔(801)内部底面中间位置设有进液管B(803)；
所述方形腔(801)内部通过中轴对称转动连接有两个传动齿轮(804)，所述固定块(8)右侧中部固设有机箱(805)，所述机箱(805)内部设有电机(806)，所述固定块(8)左侧固设有控制箱(807)，位于外侧的所述传动齿轮(804)的中轴左端穿过固定块(8)内部延伸至控制箱(807)内部并同轴连接有蜗杆(808)，所述控制箱(807)内部上侧固设有转轴(9)，所述转轴(9)圆周外壁转动连接有套筒A(901)，所述套筒A(901)圆周外壁后侧套接有蜗轮(902)，所述套筒A(901)前端穿过控制箱(807)内壁延伸至外部并焊接有三角形架(903)，所述三角形架(903)前端焊接有套筒B(904)，所述套筒B(904)内部转动连接有中空杆(905)，所述中空杆(905)前端连通有喷头(906)，所述中空杆(905)后端穿过套筒B(904)内部延伸至外部并套接有斜齿轮(907)，所述转轴(9)前端穿过套筒A(901)内部延伸至外部并固设有限位筒(908)，所述限位筒(908)圆周内壁前侧设有环形斜齿条(909)；
其中所述圆柱型过滤罩(102)上侧呈半球形结构设置，所述喷头(906)做饼状扁平化处理且在喷头的外部固定连接有一锥形套筒，该套筒的内壁贴附有多个磁环，所述喷头(906)上设置有多个喷孔，多个喷孔中的拖杆个孔径尺寸不同与其他喷孔。
2.根据权利要求1所述的一种带有循环冷却装置的金属切削机床，其特征在于：所述圆柱型过滤罩(102)圆周外壁下端与阶梯通孔(101)滑动连接，所述阶梯通孔(101)下端与所述冷却液箱(3)内部相连通。
3.根据权利要求1所述的一种带有循环冷却装置的金属切削机床，其特征在于：所述弹簧(104)上端与所述圆柱型过滤罩(102)底面连接固定，所述弹簧(104)下端与所述阶梯通孔(101)中部阶梯处外壁连接固定。
4.根据权利要求1所述的一种带有循环冷却装置的金属切削机床，其特征在于：所述转轴(9)为中空结构设置，所述转轴(9)后端通过软管与所述出液管(802)相连通，所述转轴(9)前端通过软管与所述中空杆(905)后端相连通，所述进液管B(803)下端通过软管与冷却液箱(3)内部相连通。
5.根据权利要求1所述的一种带有循环冷却装置的金属切削机床，其特征在于：两个所述传动齿轮(804)啮合连接，两个所述传动齿轮(804)与方形腔(801)内部尺寸大小相适配，所述电机(806)输出端穿过机箱(805)内壁延伸至方形腔(801)内部并与位于外侧的所述传动齿轮(804)同轴连接。
6.根据权利要求1所述的一种带有循环冷却装置的金属切削机床，其特征在于：所述蜗轮(902)与蜗杆(808)啮合连接，所述斜齿轮(907)与环形斜齿条(909)啮合连接。
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