CN206869681U - 一种磨削加工同步降温装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种磨削加工同步降温装置，其特征在于：包括散热壳体且散热壳体的上部呈圆柱形，下面呈圆锥形，在所述散热壳体上部有上端开口的风腔，下部设有呈同心结构的密闭的散热腔和下端开口的磨具腔且磨具腔位于散热壳体竖向中心位置处，在所述散热腔内注有工作液，在所述风腔内设有叶片且叶片固定在磨具的转轴上并随之旋转，在所述风腔的侧壁上开设有若干风口，在所述散热腔内设有若干风道且风道的一端与风腔导通，另一端与散热腔下部侧壁外导通，所述散热腔的底部设有若干用于碎屑排放的出渣通道且出渣通道呈同心螺旋状分布。本实用新型提供了一种磨削加工同步降温装置，该装置结构简单，热传导效率高，避免了工件烧伤事件的发生。
Description
技术领域
本实用新型涉及机加工技术领域，尤其涉及一种磨削加工同步降温装置，适用于难加工材料的磨削加工过程。
背景技术
难加工材料由于其良好的常温和高温机械性能，在航空航天等尖端科学领域得到了越来越广泛的应用。传统的航空难加工材料一般包括钛合金、高温合金、不锈钢等。随着对于航空发动机产品性能要求的不断提高以及材料技术的不断进步，大量新型航空难加工材料不断涌现。美国NASA、GE和PW公司在高速民用运输机计划项目中联合研制的第四代单晶合金制造的涡轮叶片已经在多种先进发动机上完成了试验评价。在第三代粉末高温合金中成功实现了双晶粒组织，为高推重比航空发动机用双性能涡轮盘的制造打下了坚实的基础。金属间化合物是处于高温合金和陶瓷材料之间的一种新型材料。它与常规合金相比，具有高熔点、低密度、优异的高温强度、高的导热率，同时具有好的抗氧化和抗腐蚀等性能，因而成为航空发动机高温部件的理想材料。
由于大多数难加工材料的导热系数小，导热性能差，磨削时产生的高温难以向材料内部传导，致使磨削弧区温度高，所以必须采取冷却方法，否则工件表面易出现烧伤、裂纹、变形等现象。常采用的冷却方法是浇注大量的冷却液，由于磨削弧区内的成膜沸腾，使工件表面被一层汽膜覆盖，后续的冷却液由于汽膜的阻碍根本无法从工件表面带走更多的热量。因此，对磨削弧区冲击大量冷却液并不是解决工件表面烧伤的根本方法。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种磨削加工同步降温装置，该装置结构简单，热传导效率高，避免了工件烧伤事件的发生。
本实用新型采用的技术方案是：
一种磨削加工同步降温装置，其特征在于：包括采用马氏体不锈钢材质的散热壳体且散热壳体的上部呈圆柱形，下面呈圆锥形，在所述散热壳体上部设有上端开口的风腔，下部设有呈同心结构的密闭的散热腔和下端开口的磨具腔且磨具腔位于散热壳体竖向中心位置处，磨具安装在磨具腔内下部且磨具的转轴竖向穿过磨具腔上部和风腔与驱动装置连接，在所述散热腔内注有工作液，在所述风腔内设有叶片且叶片固定在磨具的转轴上并随之旋转，在所述风腔的侧壁上开设有若干风口，在所述散热腔内设有若干风道且风道的一端与风腔导通，另一端与散热腔下部侧壁外导通，所述散热腔的底部设有若干用于碎屑排放的出渣通道且出渣通道呈同心螺旋状分布。
进一步地，在所述散热腔朝向磨具腔一侧的侧壁外以及底部外涂覆有辅助导热层，如采用立方氮化硼或者氮化铝，传热系数高。
进一步地，在所述散热壳体外侧壁上固定有若干圆环翅片，辅助散热壳体散热。
进一步地，在所述散热腔下部内侧设有若干导热杆且导热杆的一端与散热腔固定连接，增加传热面积，使得磨削热量快速传导到散热壳体以及散热壳体内的工作液内。
进一步地，所述风道形状为S形或者L形，增加空气流动距离，延长工作液通过风道进行热传递的时间。
本实用新型的有益效果是：
为避免磨削加工产生的高温造成的工件表面被烧伤的现象，本实用新型采用马氏体不锈钢加工成散热壳体，并辅以氮化硼或者氮化铝辅助导热层以及导热杆。在工件表面磨削加工过程中，产生的热量迅速传递到散热壳体以及内部的工作液上，一部分热量有散热壳体自身向空气传导，另一部分热量由散热壳体内安装的随磨具转轴同步旋转的叶片带动散热壳体内外的气流快速流动而带走。装置结构简单，热传导效率高，避免了工件烧伤事件的发生。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型仰视结构示意图。
图3本本实用新型内部剖视结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的及技术方案的优点更加清楚明白，以下结合附图及实例，对本实用新型进行进一步详细说明。
如附图1~3所示，一种磨削加工同步降温装置，包括采用马氏体不锈钢材质散热壳体1且散热壳体1的上部呈圆柱形，下面呈圆锥形，在所述散热壳体1上部设有上端开口的风腔1-1，下部设有呈同心结构的密闭的散热腔1-2和下端开口的磨具腔1-3且磨具腔1-3位于散热壳体1竖向中心位置处，磨具3安装在磨具腔1-3内下部且磨具3的转轴3-1竖向穿过磨具腔1-3上部和风腔1-1与驱动装置连接，在所述散热腔1-2内注有工作液，在所述风腔1-1内设有叶片2且叶片2固定在磨具3的转轴3-1上并随之旋转，在所述风腔1-1的侧壁上开设有若干风口1-4，在所述散热腔1-2内设有若干风道1-5且风道1-5的一端与风腔1-1导通，另一端与散热腔1-2下部侧壁外导通，所述散热腔1-2的底部设有若干用于碎屑排放的出渣通道1-6且出渣通道1-6呈同心螺旋状分布。
在所述散热腔1-2朝向磨具腔1-3一侧的侧壁外以及底部外涂覆有辅助导热层，如采用立方氮化硼或者氮化铝。
在所述散热壳体1中外侧壁上固定有若干圆环翅片4。
在所述散热腔1-2下部内侧设有若干导热杆1-7且导热杆1-7的一端与散热腔1-2固定连接。
所述风道1-5形状为S形或者L形。
本实用新型的工作方式为：
磨削加工时，将本实用新型中的同步降温装置安装固定在驱动装置上。磨具3安装在磨具腔1-3内并与驱动装置连接。在磨削加工时产生的热量经过辅助导热层和导热杆1-7传递到散热壳体1自身以散热腔1-2内的工作液上。散热壳体1自身以及安装在散热壳体1上的圆环翅片4向空气传传递热量进行降温。另一方面，随磨具3的转轴3-1同步旋转的叶片2会驱动空气在风道1-5内流动，在空气流动过程中，工作液的热量传递给空气并带走实现降温。
Claims (5)
1.一种磨削加工同步降温装置，其特征在于：包括散热壳体（1）且散热壳体（1）的上部呈圆柱形，下面呈圆锥形，在所述散热壳体（1）上部设有上端开口的风腔（1-1），下部设有呈同心结构的密闭的散热腔（1-2）和下端开口的磨具腔（1-3）且磨具腔（1-3）位于散热壳体（1）竖向中心位置处，在所述散热腔（1-2）内注有工作液，在所述风腔（1-1）内设有叶片（2）且叶片（2）固定在磨具（3）的转轴（3-1）上并随之旋转，在所述风腔（1-1）的侧壁上开设有若干风口（1-4），在所述散热腔（1-2）内设有若干风道（1-5）且风道（1-5）的一端与风腔（1-1）导通，另一端与散热腔（1-2）下部侧壁外导通，所述散热腔（1-2）的底部设有若干用于碎屑排放的出渣通道（1-6）且出渣通道（1-6）呈同心螺旋状分布。
2.根据权利要求1所述的一种磨削加工同步降温装置，其特征在于：在所述散热腔（1-2）朝向磨具腔（1-3）一侧的侧壁外以及底部外涂覆有辅助导热层。
3.根据权利要求1所述的一种磨削加工同步降温装置，其特征在于：在所述散热壳体（1）外侧壁上固定有若干圆环翅片（4）。
4.根据权利要求1所述的一种磨削加工同步降温装置，其特征在于：在所述散热腔（1-2）下部内侧设有若干导热杆（1-7）且导热杆（1-7）的一端与散热腔（1-2）固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种磨削加工同步降温装置，其特征在于：所述风道（1-5）形状为S形或者L形。
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| CN112025506A (zh) * | 2018-04-11 | 2020-12-04 | 绍兴文理学院 | 一种拉升式可稳定打磨的硅片打磨装置及其打磨方法 |
| CN112536712A (zh) * | 2020-11-09 | 2021-03-23 | 杨晓彤 | 一种具有过热保护的多用研磨轮 |
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