CN118219140A - 一种循环风冷与切屑收集一体式抛光装置 - Google Patents

一种循环风冷与切屑收集一体式抛光装置 Download PDF

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Abstract

一种循环风冷与切屑收集一体式抛光装置,包括床身,所述床身上设有容置柜体,所述容置柜体内设有用于安装工件的工作平台,所述工作平台上方设有抛光组件和除尘冷却组件;所述除尘冷却组件包括延伸至工作平台上方的切屑回收嘴,所述切屑回收嘴连通有集尘箱,所述集尘箱另一侧连通有冷凝箱,所述集尘箱和冷凝箱之间设有涡扇,所述冷凝箱连通有延伸至工作平台上的喷嘴,所述喷嘴用于排出冷凝后的气体对工件进行降温,通过设置除尘冷却组件,能够将吸入的高温气体进行冷却,喷嘴将冷却后的气体喷出对抛光加工部位进行喷气冷却降低抛光温度,避免加工温度过高导致加工表面损伤,如工件烧伤等,从而提高抛光后的工件表面质量。

Description

一种循环风冷与切屑收集一体式抛光装置
技术领域
本发明涉及一种循环风冷与切屑收集一体式抛光装置,属于加工装置领域。
背景技术
在精密加工行业中,抛光温度对工件表面质量的影响和抛光时产生的粉末切屑及有害气体不仅会对工件表面产生二次损伤,且会对人体健康产生影响,这一直是难以有效解决的问题。针对加工产生的高温、粉末切屑及有害气体所导致的不利影响,现有的加工装置在使用过程中,通常不具有清洁功能,导致不能对工件表面粘附的碎屑进行清扫处理,从而影响后续的加工效果,且由于结构单一,在抛光完成后不能对工件的表面进行风冷散热,造成工件表面温度较高,进而不便于工作人员对其进行拿取,同时降低了加工装置适用性的问题。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足,而提供一种循环风冷与切屑收集一体式抛光装置。
一种循环风冷与切屑收集一体式抛光装置,包括床身,所述床身上设有容置柜体,所述容置柜体内设有用于安装工件的工作平台,所述工作平台上方设有抛光组件和除尘冷却组件;所述除尘冷却组件包括延伸至工作平台上方的切屑回收嘴,所述切屑回收嘴连通有集尘箱,所述集尘箱另一侧连通有冷凝箱,所述集尘箱和冷凝箱之间设有涡扇,所述冷凝箱连通有延伸至工作平台上的喷嘴,所述喷嘴用于排出冷凝后的气体对工件进行降温,通过设置除尘冷却组件,能够将吸入的高温气体进行冷却,喷嘴将冷却后的气体喷出对抛光加工部位进行喷气冷却降低抛光温度,避免加工温度过高导致加工表面损伤,如工件烧伤等,从而提高抛光后的工件表面质量。同时,收集加工过程中产生的切屑,并减少有害气体的排放,以降低切屑、有害气体对工件与人体的损害。
优选的,所述集尘箱与涡扇之间设有过滤网;所述过滤网为海绵过滤网,用于过滤切屑等碎屑,避免喷出的气体中夹带杂质。
进一步的,所述涡扇连接有设置于集尘箱外部的驱动电机,驱动电机与锥齿轮驱动涡扇旋转产生负压用于吸收切屑,将高温空气收集至冷凝箱中冷却。
优选的,所述冷凝箱上设有冷凝液进口和冷凝液排出口。
优选的,所述抛光组件包括抛光加工刀具,所述抛光加工刀具通过滚珠丝杆结构呈竖直状态安装于容置柜体内,所述抛光加工刀具与滚珠丝杆结构为磁吸连接,能够进行便捷拆卸,在竖直方向上移动,适应不同高度的工件,进行抛光。
进一步的,所述抛光加工刀具包括百叶轮、刀柄和抛光圈,所述抛光加工刀具为三轴驱动设置可在竖直平面内摆动,实现对加工表面进行多角度加工。
进一步的,所述容置柜体上设有安装平面,所述工作平台上设有用于固定工件的装夹组件,所述工作平台通过滚珠丝杆结构安装在安装平面上沿水平方向移动,所述工作平台底部通过回转机构与滚珠丝杆结构连接,可进行回转运动,再通过滚珠丝杆结构沿水平方向进行直线运动,容置柜体整体为中空的矩形柜体,容置柜体的侧壁上还设置有透明玻璃门。
优选的,所述床身底部设有底部支座,所述容置柜体设于底部支座上,所述底部支座一侧设有用于控制抛光组件和除尘冷却组件的控制显示装置,集尘箱可拆卸设置在底部支座上。
进一步的,所述控制显示装置包括输入装置、存储器、控制器和显示屏,所述输入装置包括急停按钮、键盘和鼠标,盘和鼠标用于发送操作命令或输入加工代码。控制器读取存储器中事先编写好或由输入装置输入的加工代码后,抛光组件和工作平台对工件进行复合加工。
本发明的有益效果如下:解决目前抛光温度过高引起的表面质量问题如烧伤、表面裂纹等,以及抛光加工中产生的切屑对表面的损伤,抛光产生的切屑对人体的伤害。涡扇产生的负压吸力可以很好的收集切屑。集尘箱可拆卸式能够方便清理收集的切屑。冷凝箱可以冷却吸入的高温气体并通过喷嘴对抛光部位进行冷却降温,可以实现更大效率的冷却降温以及资源的重复可循环利用。
本发明对抛光冷却降温效率与表面完整性的提升和资源的循环利用是毋庸置疑的:
1.可结合抛光组件可调性好,多角度加工的优势,实现复杂自由曲面难加工结构件微纳结构的高效加工;
2.根据加工工件,通过除尘冷却组件,实现对喷嘴空气温度的调节,有效控制合理加工温度,提高抛光效果。
3.相较于传统气体外排放的风冷装置,本装置采用循环风冷设计,同时实现循环风冷与切屑收集一体结构,能量利用率更高,且有效减少有害气体外排放。
4.切屑收集与冷却降温同时进行,提高加工效率;喷嘴喷气与切屑回收嘴吸气同时进行,提高资源利用率;输入装置和控制器随时检测并及时调整设备状态,提高了工件的加工效率。
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性的前提下,根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。
图1为本发明的主体结构示意图;
图2为本发明内部结构示意图;
图3为除尘冷却组件的结构示意图;
图4为工作台的结构示意图;
图中,1、床身;101、底部支座;1101、安装平面;102、容置柜体;2、抛光组件;5、控制显示装置;6、除尘冷却组件;601、喷嘴;602、冷凝箱;603、驱动电机;604、集尘箱;605、切屑回收嘴;606、涡扇;607、过滤网;6023、冷凝液进口;6024、冷凝液排出口;7、工作平台;701、装夹装置。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
需要说明的是,本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量,可见“第一”“第二”仅为了表述的方便,不应理解为对本发明实施例的限定,后续实施例对此不再一一说明。
本发明所提到的方向和位置用语,例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「顶部」、「底部」、「侧面」等,仅是参考附图的方向或位置。因此,使用的方向和位置用语是用以说明及理解本发明,而非对本发明保护范围的限制。
如图1-4所示,为本发明一种循环风冷与切屑收集一体式抛光装置的实施例,包括床身1,所述床身1上设有容置柜体102,所述容置柜体102内设有用于安装工件的工作平台7,所述工作平台7上方设有抛光组件2和除尘冷却组件6;所述除尘冷却组件6包括延伸至工作平台7上方的切屑回收嘴605,所述切屑回收嘴605连通有集尘箱604,所述集尘箱604另一侧连通有冷凝箱602,所述集尘箱604和冷凝箱602之间设有涡扇606,所述冷凝箱602连通有延伸至工作平台7上的喷嘴601,所述喷嘴601用于排出冷凝后的气体对工件进行降温,通过设置除尘冷却组件6,能够将吸入的高温气体进行冷却,喷嘴601将冷却后的气体喷出对抛光加工部位进行喷气冷却降低抛光温度,避免加工温度过高导致加工表面损伤,如工件烧伤等,从而提高抛光后的工件表面质量。同时,收集加工过程中产生的切屑,并减少有害气体的排放,以降低切屑、有害气体对工件与人体的损害。
集尘箱604与涡扇606之间设有过滤网607;所述过滤网607为海绵过滤网607,用于过滤切屑等碎屑,避免喷出的气体中夹带杂质。
涡扇606连接有设置于集尘箱604外部的驱动电机603,驱动电机603与锥齿轮驱动涡扇606旋转产生负压用于吸收切屑,将高温空气收集至冷凝箱602中冷却。
冷凝箱602上设有冷凝液进口6023和冷凝液排出口6024。
抛光组件2包括抛光加工刀具,所述抛光加工刀具通过滚珠丝杆结构呈竖直状态安装于容置柜体102内,所述抛光加工刀具与滚珠丝杆结构为磁吸连接,能够进行便捷拆卸,在竖直方向上移动,适应不同高度的工件,进行抛光。
抛光加工刀具包括百叶轮、刀柄和抛光圈,所述抛光加工刀具为三轴驱动设置可在竖直平面内摆动,实现对加工表面进行多角度加工。深入工件内部进行随形切触抛光,对工件表面进行精密抛光。
容置柜体102上设有安装平面1101,所述工作平台7上设有用于固定工件的装夹组件,所述工作平台7通过滚珠丝杆结构安装在安装平面1101上沿水平方向移动,所述工作平台7底部通过回转机构与滚珠丝杆结构连接,可进行回转运动,再通过滚珠丝杆结构沿水平方向进行直线运动,使工件移动至待加工区域。
容置柜体102整体为中空的矩形柜体,容置柜体102的侧壁上还设置有透明玻璃门。
床身1底部设有底部支座101,所述容置柜体102设于底部支座101上,所述底部支座101一侧设有用于控制抛光组件2和除尘冷却组件6的控制显示装置5,集尘箱604可拆卸设置在底部支座101上,方便及时清理切屑与粉末。
控制显示装置5包括输入装置、存储器、控制器和显示屏,所述输入装置包括急停按钮、键盘和鼠标,盘和鼠标用于发送操作命令或输入加工代码。控制器读取存储器中事先编写好或由输入装置输入的加工代码后,抛光组件2和工作平台7对工件进行复合加工。
本发明能够解决目前抛光温度过高引起的表面质量问题如烧伤、表面裂纹等,以及抛光加工中产生的切屑对表面的损伤,抛光产生的切屑对人体的伤害。涡扇606产生的负压吸力可以很好的收集切屑。集尘箱604可拆卸式能够方便清理收集的切屑。冷凝箱602可以冷却吸入的高温气体并通过喷嘴601对抛光部位进行冷却降温,可以实现更大效率的冷却降温以及资源的重复可循环利用。
本发明对抛光冷却降温效率与表面完整性的提升和资源的循环利用是毋庸置疑的:
1.可结合抛光组件可调性好,多角度加工的优势,实现复杂自由曲面难加工结构件微纳结构的高效加工;
2.根据加工工件,通过除尘冷却组件,实现对喷嘴空气温度的调节,有效控制合理加工温度,提高抛光效果。
3.相较于传统气体外排放的风冷装置,本装置采用循环风冷设计,同时实现循环风冷与切屑收集一体结构,能量利用率更高,且有效减少有害气体外排放。
4.切屑收集与冷却降温同时进行,提高加工效率;喷嘴喷气与切屑回收嘴吸气同时进行,提高资源利用率;输入装置和控制器随时检测并及时调整设备状态,提高了工件的加工效率。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明权利要求所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。
虽然已经参考若干具体实施例描述了本发明,但是应当理解,本发明不限于所公开的具体实施例。本发明旨在涵盖所附权利要求的精神和范围内所包括的各种修改和等效布置。

Claims (9)

1.一种循环风冷与切屑收集一体式抛光装置,其特征在于:包括床身,所述床身上设有容置柜体,所述容置柜体内设有用于安装工件的工作平台,所述工作平台上方设有抛光组件和除尘冷却组件;
所述除尘冷却组件包括延伸至工作平台上方的切屑回收嘴,所述切屑回收嘴连通有集尘箱,所述集尘箱另一侧连通有冷凝箱,所述集尘箱和冷凝箱之间设有涡扇,所述冷凝箱连通有延伸至工作平台上的喷嘴,所述喷嘴用于排出冷凝后的气体对工件进行降温。
2.如权利要求1所述的循环风冷与切屑收集一体式抛光装置,其特征在于:所述集尘箱与涡扇之间设有过滤网;所述过滤网为海绵过滤网。
3.如权利要求2所述的循环风冷与切屑收集一体式抛光装置,其特征在于:所述涡扇连接有设置于集尘箱外部的驱动电机。
4.如权利要求1所述的循环风冷与切屑收集一体式抛光装置,其特征在于:所述冷凝箱上设有冷凝液进口和冷凝液排出口。
5.如权利要求1所述的循环风冷与切屑收集一体式抛光装置,其特征在于:所述抛光组件包括抛光加工刀具,所述抛光加工刀具通过滚珠丝杆结构呈竖直状态安装于容置柜体内,所述抛光加工刀具与滚珠丝杆结构为磁吸连接。
6.如权利要求5所述的循环风冷与切屑收集一体式抛光装置,其特征在于:所述抛光加工刀具包括百叶轮、刀柄和抛光圈,所述抛光加工刀具为三轴驱动设置可在竖直平面内摆动。
7.如权利要求1所述的循环风冷与切屑收集一体式抛光装置,其特征在于:所述容置柜体上设有安装平面,所述工作平台上设有用于固定工件的装夹组件,所述工作平台通过滚珠丝杆结构安装在安装平面上沿水平方向移动,所述工作平台底部通过回转机构与滚珠丝杆结构连接。
8.如权利要求1所述的循环风冷与切屑收集一体式抛光装置,其特征在于:所述床身底部设有底部支座,所述容置柜体设于底部支座上,所述底部支座一侧设有用于控制抛光组件和除尘冷却组件的控制显示装置。
9.如权利要求8所述的循环风冷与切屑收集一体式抛光装置,其特征在于:所述控制显示装置包括输入装置、存储器、控制器和显示屏,所述输入装置包括急停按钮、键盘和鼠标。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN120269414A (zh) * 2025-06-10 2025-07-08 中国航发北京航空材料研究院 基于梯度砂轮与纳米冷却多联体导向叶片抗颤纹磨削方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN120269414A (zh) * 2025-06-10 2025-07-08 中国航发北京航空材料研究院 基于梯度砂轮与纳米冷却多联体导向叶片抗颤纹磨削方法
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