CN204504261U - 一种改进的数控机床刀具冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种改进的数控机床刀具冷却装置，包括刀具本体，刀具本体内部设置有冷却液循环管，所述冷却液循环管内插接有支撑架，支撑架包括若干个硬质球体，最外侧的硬质球体的内部活动套接有第二连杆，第二连杆外侧设置有若干个弹性支撑片，第二连杆的外侧套接有滑套，冷却液循环管的进口处分别设置有一段正向螺纹和一段反向螺纹，正向螺栓与第二连杆紧密压接，正向螺栓上设置有环形缝隙，滑套贯穿环形缝隙设置，硬质球体的侧面对称地滑动连接有两个支撑臂，支撑臂铰接有支撑块。本实用新型能够改进现有技术的不足，通过在空腔内加装支撑架，无需改变刀具原本的结构和材质，就可以达到避免刀具抗形变能力下降的目的。

Description

一种改进的数控机床刀具冷却装置

技术领域

本实用新型涉及一种机床加工装置，尤其是一种改进的数控机床刀具冷却装置。

背景技术

在数控机床高速加工过程中，刀具与加工件的摩擦会产生大量的热。为了保持刀具表面处于一个正常温度范围，现有技术中通常使用向加工区域喷射冷却液的方式进行冷却降温。但是在刀具伸入加工件内部进行加工的过程中，冷却液无法与刀具充分接触，冷却效果有限。中国实用新型专利CN 204052972 U公开了一种自冷却立式刀具，在刀具内设置冷却液流动的空腔，实现在刀具内部的冷却降温。但是，由于在刀具内部加工出了空腔，刀具的抗形变能力会随之下降，为了解决这一问题，通常采用改进刀具材料或者加厚刀具厚度的方式，制造成本高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种改进的数控机床刀具冷却装置，能够解决现有技术的不足，通过在空腔内加装支撑架，无需改变刀具原本的结构和材质，就可以达到避免刀具抗形变能力下降的目的。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。

一种改进的数控机床刀具冷却装置，包括刀具本体，刀具本体内部设置有冷却液循环管，所述冷却液循环管内插接有支撑架，支撑架包括通过第一连杆铰接的若干个硬质球体，最外侧的硬质球体的内部活动套接有第二连杆，第二连杆外侧设置有若干个弹性支撑片，第二连杆的外侧套接有滑套，滑套将弹性支撑片紧密挤压在第二连杆的表面，滑套与硬质球体的外侧紧密接触，冷却液循环管的进口处分别设置有一段正向螺纹和一段反向螺纹，正向螺纹位于反向螺纹内侧，正向螺栓与正向螺纹连接，正向螺栓与第二连杆紧密压接，正向螺栓上设置有环形缝隙，滑套贯穿环形缝隙设置，反向螺栓与反向螺纹连接，硬质球体的侧面对称地滑动连接有两个支撑臂，支撑臂通过铰接的支撑块与冷却液循环管的内壁紧密贴合。

作为优选，所述正向螺栓的顶部设置有橡胶层，反向螺栓的底部与橡胶层紧密接触。

作为优选，所述硬质球体的侧面设置有梯形滑槽，支撑臂的底部铰接有滑块，滑块滑动卡接在梯形滑槽内。

采用上述技术方案所带来的有益效果在于：本实用新型在现有技术的基础上，在空腔内加装支撑架，从而提高了刀具整体的抗形变能力。由于刀具内部的空腔通常采用一体成型铸造的方式制作，所以在空腔内制作一体式的支撑架工艺过于复杂，成本太高，不适于广泛应用。所以本实用新型采用独立的可插入式的支撑架，只需要在刀具使用前将支撑架送入先期制作好的空腔内即可，使用方便，适用于不同形状的空腔。首先将硬质球体逐个放入冷却液循环管内，前面的硬质球体在后面推动力的作用下，硬质球体填充入整个冷却液循环管内。然后使用正向螺栓和反向螺栓将支撑架固定在冷却液循环管内，反向螺栓对滑套进行挤压，这种挤压力通过硬质球体和第一连杆将挤压力传递至整个支撑架。硬质球体收到挤压力向内侧移动时，其外侧的支撑臂逐渐向硬质球体的顶部和底部移动，支撑块的冷却液循环管的支撑力随之增加。通过控制反向螺栓与滑套的挤压力，可以控制支撑块对于冷却液循环管的支撑力。在挤压力调整完毕后，暂时松开反向螺栓，将滑套从环形缝隙中取出。在失去了滑套的阻挡，弹性支撑片向外侧弹起，对最外侧的硬质球体进行限位，通过最外侧硬质球体的限位，可以使内部的其它硬质球体都处于限位状态，实现了整个支撑架在冷却液循环管内部的锁止固定。最后使用反向螺栓连接冷却液的外部供应装置。正向螺栓与反向螺栓通过橡胶层接触，由于两个螺栓的放松方向相反，可以在加工过程中起到互锁的作用，提高螺栓锁紧之后的牢固度。

附图说明

图1是本实用新型一个具体实施方式中硬质球体部分的结构图。

图2是本实用新型一个具体实施方式中冷却液循环管管口部分的结构图。

图中：1、刀具本体；2、冷却液循环管；3、第一连杆；4、硬质球体；5、第二连杆；6、弹性支撑片；7、滑套；8、正向螺纹；9、反向螺纹；10、正向螺栓；11、环形缝隙；12、反向螺栓；13、支撑臂；14、支撑块；15、橡胶层；16、梯形滑槽；17、滑块；18、铜质内芯。

具体实施方式

本实用新型中使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接、粘贴等常规手段，在此不再详述。

参照图1-2，实用新型一个具体实施方式包括刀具本体1，刀具本体1内部设置有冷却液循环管2，所述冷却液循环管2内插接有支撑架，支撑架包括通过第一连杆3铰接的若干个硬质球体4，最外侧的硬质球体4的内部活动套接有第二连杆5，第二连杆5外侧设置有若干个弹性支撑片6，第二连杆5的外侧套接有滑套7，滑套7将弹性支撑片6紧密挤压在第二连杆5的表面，滑套7与硬质球体4的外侧紧密接触，冷却液循环管2的进口处分别设置有一段正向螺纹8和一段反向螺纹9，正向螺纹8位于反向螺纹9的内侧，正向螺栓10与正向螺纹8连接，正向螺栓10与第二连杆5紧密压接，正向螺栓10上设置有环形缝隙11，反向螺栓12与反向螺纹连接，滑套7贯穿环形缝隙11设置，硬质球体4的侧面对称地滑动连接有两个支撑臂13，支撑臂13通过铰接的支撑块14与冷却液循环管2的内壁紧密贴合。首先将硬质球体4逐个放入冷却液循环管2内，前面的硬质球体4在后面推动力的作用下，硬质球体4填充入整个冷却液循环管2内。然后使用正向螺栓8和反向螺栓9将支撑架固定在冷却液循环管2内，反向螺栓9对滑套7进行挤压，这种挤压力通过硬质球体4和第一连杆3将挤压力传递至整个支撑架。硬质球体4收到挤压力向内侧移动时，其外侧的支撑臂13逐渐向硬质球体4的顶部和底部移动，支撑块14的冷却液循环管2的支撑力随之增加。通过控制反向螺栓12与滑套7的挤压力，可以控制支撑块14对于冷却液循环管2的支撑力。在挤压力调整完毕后，暂时松开反向螺栓12，将滑套7从环形缝隙11中取出。在失去了滑套7的阻挡，弹性支撑片6向外侧弹起，对最外侧的硬质球体4进行限位，通过最外侧硬质球体4的限位，可以使内部的其它硬质球体4都处于限位状态，实现了整个支撑架在冷却液循环管2内部的锁止固定。最后使用反向螺栓12连接冷却液的外部供应装置。正向螺栓10的顶部设置有橡胶层15，反向螺栓12的底部与橡胶层15紧密接触，硬质球体4的侧面设置有梯形滑槽16，支撑臂13的底部铰接有滑块17，滑块17滑动卡接在梯形滑槽16内。正向螺栓10与反向螺栓12通过橡胶层15接触，由于两个螺栓的放松方向相反，可以在加工过程中起到互锁的作用，提高螺栓锁紧之后的牢固度。

另外，在硬质球体4、支撑臂13和支撑块14的内设置有铜质内芯18，铜质内芯18的一侧表面与外界接触。通过设置铜质内芯18，可以提高冷却液的散热接触面积，提高刀具散热的效果，从而可以在在保持刀具散热效果不变的前提下，减小冷却液循环管2的内径，提高刀具的抗形变能力。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型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实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种改进的数控机床刀具冷却装置，包括刀具本体(1)，刀具本体(1)内部设置有冷却液循环管(2)，其特征在于：所述冷却液循环管(2)内插接有支撑架，支撑架包括通过第一连杆(3)铰接的若干个硬质球体(4)，最外侧的硬质球体(4)的内部活动套接有第二连杆(5)，第二连杆(5)外侧设置有若干个弹性支撑片(6)，第二连杆(5)的外侧套接有滑套(7)，滑套(7)将弹性支撑片(6)紧密挤压在第二连杆(5)的表面，滑套(7)与硬质球体(4)的外侧紧密接触，冷却液循环管(2)的进口处分别设置有一段正向螺纹(8)和一段反向螺纹(9)，正向螺纹(8)位于反向螺纹(9)的内侧，正向螺栓(10)与正向螺纹(8)连接，正向螺栓(10)与第二连杆(5)紧密压接，正向螺栓(10)上设置有环形缝隙(11)，反向螺栓(12)与反向螺纹连接，滑套(7)贯穿环形缝隙(11)设置，硬质球体(4)的侧面对称地滑动连接有两个支撑臂(13)，支撑臂(13)通过铰接的支撑块(14)与冷却液循环管(2)的内壁紧密贴合。

2.根据权利要求1所述的改进的数控机床刀具冷却装置，其特征在于：所述正向螺栓(10)的顶部设置有橡胶层(15)，反向螺栓(12)的底部与橡胶层(15)紧密接触。

3.根据权利要求1所述的改进的数控机床刀具冷却装置，其特征在于：所述硬质球体(4)的侧面设置有梯形滑槽(16)，支撑臂(13)的底部铰接有滑块(17)，滑块(17)滑动卡接在梯形滑槽(16)内。