JP5948401B2

JP5948401B2 - 加工機に用いる液体噴出装置

Info

Publication number: JP5948401B2
Application number: JP2014248864A
Authority: JP
Inventors: 文哲葉
Original assignee: 先進精密系統股▲ふん▼有限公司
Priority date: 2013-12-20
Filing date: 2014-12-09
Publication date: 2016-07-06
Anticipated expiration: 2034-12-09
Also published as: TW201524664A; JP2015120239A; US20150174721A1; TWI529027B; US9138847B2

Description

本発明は、加工機の技術分野に関し、特に、加工機に用い、ツール及び加工部材に確実に冷却又は潤滑を提供することができる液体噴出装置に関する。

加工機、例えば、切削ツールを有する高速主軸は、良く見られる加工機械であり、それは、ツール及び加工部材の両者の硬度の差異を利用し、切削加工の目的を達成する。加工の過程で、往々にして、摩擦によってツールに高熱現象を発生させるので、過去の過程で絶え間なくツールに対して切削液を噴出し、ツールが高熱によって硬度上の変化を発生し、加工される加工部材が熱膨張により冷縮し、それにより切削面が平坦でなくなり、加工精度に影響を及ぼし、更に歯ツールが急速に損耗する問題を招くことを回避しなければならない。

従来の加工機に用いる液体噴出装置は、少なくとも１つの伝送管を含み、各伝送管は、撓曲性を有し、角度調整可能な方式で切削中のツール及び加工部材に対して切削液を噴出し、冷却又は潤滑の効果を提供する。該伝送管体の一端は、液体供給口及び気体供給口を有し、それぞれ切削液及び気体を入力することに用い、該伝送管体の他端は、旬出口を有し、該切削液及び気体を該分縮地から噴出し、高圧ガスの高圧作用により、該切削液をツールの端部に噴射することができ、ツールを冷却し、切削加工部材により発生する屑を清掃する。

しかしながら、前記複数の伝送管が切削液の噴出を同時に行う時、人力により逐一各伝送管の噴出方向及び角度を調整しなければならず、切削液が該ツール及び加工部材の切削範囲内に精確に噴出されるよう確保することが困難であり、且つ該切削液の推量が集中することができず、ツール及び加工部材に降温、清掃及び潤滑等の動作を行わせることができず、加工部材の加工品質及びツールの使用寿命に直接影響を及ぼし、改善の余地を有する。

特開２０１１−１４３４９３号公報

本発明の主な目的は、加工機に用いる液体噴出装置を提供することにあり、それは、加工機の殻蓋及びツールの間に設けられ、該液体噴出装置は、切削液噴出時の水量を集中させ、ツール及び加工部材の冷却効果が良好であり、屑を迅速に清掃し、ツールの使用寿命を延長し、加工部材が容易に変形しない利点を有する。

前記の目的を達成する為、本発明が採用する技術手段は、加工機に用いる液体噴出装置を提供することであり、それは、該加工機の殻蓋及びツールの間に取り付けられ、該液体噴出装置は、その内外リングがそれぞれ内外接続縁を形成する固定部材と、該内外接続縁のそれぞれの軸向きに互いに突き合わせされる内外凸縁を延伸し、該固定部材及び該噴出部材の間に収容空間を形成し、切削液を少なくとも１つの給水孔に通過させ、該収容空間内に進入させる噴出部材と、を含み、そのうち、該噴出部材周面に該収容空間と連通する複数の第１噴出孔から構成され、放射状を提供する少なくとも１列の冷却アレイを設け、そのうち、該第１噴出孔内の傾斜角度は、該ツールの切削範囲に応じて設定され、該第１噴出孔より噴出される切削液を何れも該ツールの切削範囲内に集中させる。

本発明の加工機に用いる液体噴出装置は、加工機の殻蓋及びツールの間に設けられ、該液体噴出装置は、切削液噴出時の水量を集中させ、ツール及び加工部材の冷却効果が良好であり、屑を迅速に清掃し、ツールの使用寿命を延長し、加工部材が容易に変形しない利点を有する。

，本願の液体噴出装置の２つの異なる視角の立体分解図である。本願の液体噴出装置を加工機に組み付けた立体図である。図３の線Ａ−Ａに沿って切り取った断面図である。本願の液体噴出装置が切削液を噴出する説明図である。

図１〜図４に示すように、基本的に、本願の液体噴出装置１は、加工機２、例えば、高速主軸の殻体２１及びツール２２の間に取り付けられ、且つ該液体噴出装置１は、固定部材１１及び該固定部材１１と突き合わせられて液密を形成する噴出部材１２を含む。

該固定部材１１は、好ましくは、金属環体であり、その周面軸方向に少なくとも１つの給水孔１１１を開設し、且つ内外リングにそれぞれ内外接続縁１１２，１１３を形成し、該噴出部材１２後方の収容空間１２３内に直接被せ設けられる。図１及び図２に示すように、該給水孔１１１の数量は、２つであり、且つ該固定部材１１週面軸方向に更に、複数の貫通孔１１４を開設し、周知の接続部材１１５、例えば、螺子を貫通させた後、該加工機２の殻蓋２１前方軸方向に予め設けられる接続孔２１１に固定設置し、該固定部材１１を該殻蓋２１前方に固定設置する。

そのうち、各給水孔１１１及び各貫通孔１１４は、何れも階段状の孔に造形され、それぞれ高分子材料から製造される密封リング１１６，１１７を被せ、液密効果を形成する。図４に示すように、該接続部材１１５は、各貫通孔１１４において、密封リング１１７を套接し、押圧し、液体を貫通孔１１４から漏出させない。

また、該加工機２の殻蓋２１の各給水孔１１１に対応する位置に排水管路２１２を開設し、且つ該給水孔１１１及び該排水管路２１２の間に前記密封リング１１６を利用して液密を形成し、該切削液を流動させる排水管路２１２は、該加工機、例えば、高速主軸内部に設けられ、該排水管路２１２に循環放熱の効果をもたせる。しかしながら、該排水管路の設置は、前記に限定するものではなく、該排水管路は、該加工機２の外部において、給水孔１１１に接続することもできる。

特に、該内外接続縁１１２，１１３は、径方向にそれぞれ内外凹溝１１２ａ，１１３ａを設け、該噴出部材１２と接続及び液密効果を形成する。

噴出部材１２は、金属蓋体であり、それは、該内外接続縁１１２，１１３に対応してそれぞれ軸方向に相互に突き合わせられる内外凸縁１２１，１２２を延伸し、該固定部材及び該噴出部材の間に収容空間１２３を形成し、切削液を該給水孔１１１に通過させ、該収容空間１２３内に進入させる。前記給水口１１１は、該固定部材１に設けることに限定せず、少なくとも１つの給水口（図示せず）を該噴出部材１２の外凸縁１１２周面径方向に開設することもできる。

図１〜図４を参照し、該噴出部材１２及び固定部材１１を組み立てる時、該内外凸縁１２１，１２２の収容空間１２３を該内外密封環１１２ｂ、１１３ｂを有する内外接続縁１１２，１１３に直接被せるだけで、該凸縁１２１及び該内接続縁１１２の間で該内密封環１１２ｂを押圧させ、該外凸縁１２２及び該外接続縁１１３の間該外密封環１１３ｂを押圧させ、接続及び液密効果を形成する。従って、該固定部材１１及び噴出部材１２の結合は、工具又は接続部材を使用する必要がなく、迅速な組み立ての利便性を有し、工具の取り外しが不要で便利に清掃を行うことができる。

該噴出部材１２の内凸縁１２１は、該殻蓋２１前方へ凸伸する接続環２１３上に被せ設けられ、定位することができ、該液体噴出装置１は、該加工機２の殻蓋２１及びツール２２の間に設けられる。

また、該噴出部材１２周面に該収容空間１２３と連通する複数の第１噴出孔１２５から構成され、放射状を呈する少なくとも１列の冷却アレイ１２４を設け、図１及び図３に示すように、該冷却アレイ１２４の数量は、８列であり、且つ各列に５個の第１噴出孔１２５を有する。図４に示すように、該第１噴出孔１２５内の傾斜角度は、図５に示すように該ツール２２の切削範囲に応じて設定され、該第１噴出孔１２５により噴出される切削液を何れも該ツール２２の該加工部材２３に対する切削範囲内に集中し、切削液の水量の集中を獲得し、ツール及び加工部材の冷却効果が良好であり、ツールの使用寿命を延長し、加工部材が変形し難い利点を有する。

また、該噴出部材１２周面に複数の第２噴出孔１２７から構成される少なくとも一回りの清掃アレイ１２６を設け、図１及び図３に示すように、該清掃アレイ１２６は、該冷却アレイ１２４と隣り合って設置され、該第２噴出孔１２７は、何れも直線形孔であり、該第２噴出孔１２７により噴出される切削液が図５に示すような環状を形成し、該ツール２２が該加工部材２３を切削して発生する屑を持ち去り、清潔で加工機２内部に屑が入り難い利点を有する。

特に、該噴出部材１２周面底部は、軸方向に少なくとも１つの排屑孔１２８を開設し、該排屑孔１２８は、シール部材１２９、例えば、螺子を閉鎖又は開放し、該排屑孔１２８を閉鎖して使用するか、開放して排屑することができる。

上記の実施例は、本発明の実施形態を例示すること、及び本発明の技術特徴を理解することに用いるものであり、本発明の保護範疇を制限することに用いるのではない。

１液体噴出装置
１１固定部材
１１１給水孔
１１２内接続縁
１１３外接続縁
１１２ａ内凹溝
１１３ａ外凹溝
１１２ｂ内密封環
１１３ｂ外密封環
１１４貫通孔
１１５接続部材
１１６，１１７密封リング
１２噴出部材
１２１内凸縁
１２２外凸縁
１２３収容空間
１２４冷却アレイ
１２５第１噴出孔
１２６清掃アレイ
１２７第２噴出孔
１２８排屑孔
１２９シール部材
２加工機
２１殻蓋
２１１接続孔
２１２放水管路
２１３接続環
２２ツール
２３加工部材

Claims

加工機に用いる液体噴出装置であり、該加工機の殻蓋及びツールの間に取り付けられ、該液体噴出装置は、
その内外リングがそれぞれ内外接続縁を形成する固定部材と、
該内外接続縁のそれぞれの軸向きに互いに突き合わせされる内外凸縁を延伸し、該固定部材との間に収容空間を形成し、切削液を少なくとも１つの給水孔に通過させ、該収容空間内に進入させる噴出部材と、を含み、
そのうち、該噴出部材周面に該収容空間と連通する複数の第１噴出孔から構成され、放射状を提供する少なくとも１列の冷却アレイを設け、そのうち、該第１噴出孔内の傾斜角度は、該ツールの切削範囲に応じて設定され、該第１噴出孔より噴出される切削液を何れも該ツールの切削範囲内に集中させ、
前記固定部材の内外接続縁は、径方向にそれぞれ内外凹溝を設け、それぞれ高分子材料から製造される内外密封環を被せ、該噴出部材の内外凸縁は、該内外密封環を押圧し、突き合わせ及び液密を形成する加工機に用いる液体噴出装置。
前記噴出部材周面に複数の第２噴出孔から構成される少なくとも１周りの清掃アレイを設け、該清掃アレイ及び該冷却アレイは、互いに隣り合って設置され、該第２噴出孔は、何れも直線形孔であり、該第２噴出孔が噴出する切削液に環状を形成させる請求項１に記載の加工機に用いる液体噴出装置。
前記噴出装置周面底部に軸方向に少なくとも１つの排屑孔を開設し、該排屑孔は、シール部材により閉鎖又は開放される請求項１又は請求項２に記載の加工機に用いる液体噴出装置。
前記固定部材は、金属環体であり、その周面軸方向に少なくとも１つの給水孔及び複数の貫通孔を開設し、該貫通孔は接続部材を貫通させた後、該加工機の殻蓋前方に固定接続される請求項１に記載の加工機に用いる液体噴出装置。
前記給水孔及び該貫通孔は、何れも階段状孔に造形され、それぞれ高分子材料から製造される密封リングを被せる請求項４に記載の加工機に用いる液体噴出装置。
前記加工機の殻蓋の該給水孔に対応する位置に排水管路を開設し、該切削液を流動させる排水管路は、該加工機の内部に設けられる請求項４に記載の加工機に用いる液体噴出装置。
前記噴出部材は、金属蓋体であり、その周面の径方向に少なくとも１つの給水孔を開設する請求項１に記載の加工機に用いる液体噴出装置。
前記加工機の殻蓋前方に接続環を更に凸伸し、該接続環は、該噴出部材の内凸縁を被せ設け、定位させる請求項１に記載の加工機に用いる液体噴出装置。