CN202278445U - 一种金属切削机床用的油雾冷却装置 - Google Patents

一种金属切削机床用的油雾冷却装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开一种金属切削机床用的油雾冷却装置，其包括储液罐、气压源及喷雾头，该储液罐内容置有冷却切削液，其上设有进气源端、出液口及出气口，上述气压源连接至上述进气源端，上述喷雾头的输入端连接有一冷却液管和一气管，输出端连接有一喷嘴管，上述气管与上述出气口相连，上述冷却液管与上述出液口相连并延伸至靠近上述储液罐的底部；本新型利用气液两相流体混合形成的雾状射流喷射至切削区上，实现强力冷却、润滑及清理作用，具有加工质量好、切削效率高及延长刀具寿命等优点。

Description

一种金属切削机床用的油雾冷却装置
技术领域
本实用新型属于金属切削机床的切削加工冷却技术领域，具体是指一种金属切削机床的油雾冷却装置。
背景技术
通常，大型金属切削机床对工件进行切削加工，其利用刀具和工件摩擦，使得工件发生弹性和塑性变形，以达到金属工件的加工目的；然而，在所述切削加工中，在切削区会产生大量的切削热，从而导致切削区温度过高，倘若该切削热未及时散发，严重时可烧伤刀具和被加工工件的表面，不仅会降低刀具的耐用度，而且还会影响工件切削精度和表面粗糙度，由此，大型金属切削机床的冷却装置的优劣，对刀具的润滑和冷却作用的优劣对工件切削质量、切削效率及刀具的耐用寿命等具有关键性的意义。
目前，大型金属切削机床的冷却装置的冷却方法一般为浇注式切削液法(亦称冷却液法)，其在机床上配置有切削液循环、回收装置，实际加工中，常常所需加工的工件较大，其超出机床切削液回收装置的范围，从而造成所述超出范围的部分在切削中不能进行润滑、冷却作用；再有，在一些常用机床切削加工中，冷却装置的切削液易被旋转的刀具抛出，尽管机床配有切削液循环装置，但切削液的有效循环率低，存在浪费污染问题，而且还存在切削加工效率、质量低，刀具磨损加剧，制造成本上升等缺陷。
有鉴于此，本发明人对金属切削机床的冷却装置进行了深入研究，本案由此产生。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种金属切削机床的油雾冷却装置，其利用气液两相流体混合形成的雾状射流喷射至切削区上，实现强力冷却、润滑及清理作用，具有加工质量好、切削效率高及延长刀具寿命等优点。
为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：
一种金属切削机床的油雾冷却装置，其包括储液罐、气压源及喷雾头，该储液罐内容置有冷却切削液，其上设有进气源端、出液口及出气口，上述气压源连接至上述进气源端，上述喷雾头的输入端连接有一冷却液管和一气管，输出端连接有一喷嘴管，上述气管与上述出气口相连，上述冷却液管与上述出液口相连并延伸至靠近上述储液罐的底部。
上述喷雾头连接有一用于定位的磁性底座。
上述冷却液管、气压源与进气源端间均设有一压力表。
采用上述方案后，本实用新型一种金属切削机床的油雾冷却装置，其工作时，由气压源给储液罐施压，储液罐内的冷却切削液受到压力，由冷却液管流入喷雾头，同时，储液罐内由气压源提供的压缩空气由气管流入喷雾头，带压力的切削液与压缩空气在喷雾头内混合并雾化，最终由靠近切削区的喷嘴管高速喷射至切削区，通过射流中微小液滴以较高的速度在切削区发生相变换热，不仅能够及时将切屑冲走，而且还带走大量的热量，从而实现切削区的强力冷却、润滑及清理作用，切削液耗量小，残留的微量液体可全部为切屑带走，无需回收，工作环境清洁，故本新型油雾冷却装置具有加工质量好、切削效率高及延长刀具寿命等优点，适用于各种大型金属切削机床及设备中。
附图说明
图1是本实用新型的原理框图。
标号说明
储液罐        1    进气源端  11
出液口        12   出气口    13
冷却切削液    2    气压源    3
压力表        31   喷雾头    4
气管          41   冷却液管  42
压力表        421  喷嘴管    43
磁性底座      5    工件      6
刀具          7
具体实施方式
为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来对本实用新型进行详细阐述。
本新型涉及一种金属切削机床的油雾冷却装置，如图1所示，其包括储液罐1、气压源3及喷雾头4；其中：
所述储液罐1，其内部容置有冷却切削液2，该冷却切削液2的体积约占储液罐1容积的2/3，储液罐1上开设有供冷却切削液2添加的罐液口(图中未示出)；储液罐1上设有进气源端11、出液口12及出气口13；
所述气压源3，即为压缩空气源，用于提供压缩空气，其连接至进气源端11上，用于向储液罐1内施压，于气压源3至进气源端11间设有一压力表31，其能够测量对应连接管路上的压力大小，以便于对气压源3施压大小的调节作用；
所述喷雾头4，其输入端连接有一气管41和一冷却液管42；该气管41为软气管，其与出气口13相连，冷却液管42与出液口12相连并延伸至靠近储液罐1的底部，于冷却液管42上还可设一测量液位的压力表421，并通过喷雾头4的内部调节机构对气量及冷却液进行可调作用，以方便在不同的加工条件下使用；喷雾头4的输出端连接有一喷嘴管43，该喷嘴管43靠近切削区(即图1中工件6与刀具7相互作用的位置处)；再有，所述喷雾头4还连接有一用于定位的磁性底座5，其可以吸附在机床的任一部位，可方便喷雾头4的定位及喷嘴管43与切削区的对应设置作用。
本新型油雾冷却装置工作时，由气压源3给储液罐1施压，储液罐1内的冷却切削液2受到压力，由冷却液管42流入喷雾头4，同时，储液罐1内的压缩空气(由气压源3提供)由气管42流入喷雾头4，带压力的切削液与压缩空气在喷雾头1内混合并雾化，最终由靠近切削区的喷嘴管43高速喷射至切削区，通过射流中微小液滴以较高的速度在切削区发生相变换热，不仅能够及时将切屑冲走，而且带走大量的热量，从而实现切削区的强力冷却、润滑及清理作用；所述喷嘴管43的喷雾量及雾滴大小稳定，输送距离长，喷雾量可实现大幅度地调节。
综上所述，本新型油雾冷却装置在工件的加工过程中，实现冷却、润滑及吹除铁屑一次完成，可提高加工速度、节省加工时间及费用并减少刀具磨损，有助于加工品质的保障及刀具的最佳使用效果，加工合金或超硬材质，亦可达到平滑、高精度之表面，增加密合方式，具有加工质量好、切削效率高及延长刀具寿命等优点；同传统冷却液法技术相比，可避免内部漏油、机床大量积水等缺陷，延长了整个设备的使用寿命，也较便于清理；本新型采用油雾喷射方式，切削液耗量小(能节约80％以上)，可减少污染，残留的微量液体可全部为切屑带走，加工更安全，无需回收，工作环境清洁；本新型适用于各种大型金属切削机床及设备中，整个装置采用耐油、耐腐材料制成，针对乳化油、合成切削液、油基切削液等各种油液均可使用。
上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。

Claims (3)

1.一种金属切削机床的油雾冷却装置，其特征在于：包括储液罐、气压源及喷雾头，该储液罐内容置有冷却切削液，其上设有进气源端、出液口及出气口，上述气压源连接至上述进气源端，上述喷雾头的输入端连接有一冷却液管和一气管，输出端连接有一喷嘴管，上述气管与上述出气口相连，上述冷却液管与上述出液口相连并延伸至靠近上述储液罐的底部。
2.如权利要求1所述的一种金属切削机床的油雾冷却装置，其特征在于：上述喷雾头连接有一用于定位的磁性底座。
3.如权利要求1所述的一种金属切削机床的油雾冷却装置，其特征在于：上述冷却液管、气压源与进气源端间均设有一压力表。
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