TW201936326A - 噴嘴組件及噴嘴固定構造 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種能夠組合零件構件來構成各種類型的噴嘴模組的噴嘴組件。噴嘴組件包含:基礎模組,以及噴嘴模組,其將流入到噴嘴組件中的流體向外部噴射;基礎模組包含:支撐構件,其包含軸部,刻度盤型手柄,其轉動支撐構件,以及固定構件,其可拆裝地固定噴嘴模組。噴嘴模組具有被沿與基礎模組的支撐構件的軸部正交的方向形成的一個或多個流路,通過手動地對刻度盤型手柄進行轉動操作,從而以基礎模組的支撐構件的軸部為中心進行噴嘴模組的角度調節。
Description
本發明是有關用於供給流體的噴嘴、噴嘴固定構造、以及噴嘴組件。具體而言,本發明是有關噴射水等流體的噴嘴、將噴嘴模組固定在流體供給裝置上的噴嘴固定構造、以及包括上述噴嘴固定構造的噴嘴組件。本發明能夠應用於磨床、鑽孔機、切削裝置等各種機床的冷卻劑(coolant)供給裝置。
以往,利用磨床或鑽孔機等機床,將例如由金屬構成的被加工物加工成所希望的形狀時,通過將冷卻劑供給到包含被加工物與刀具抵接的部分的預定的範圍,從而冷卻加工中產生的熱、或將被加工物的切屑(也稱chip)從加工部位除去。在被加工物與刀具抵接的部分,因較高的壓力和摩擦阻力而產生的切削熱會使刀尖磨損或降低其強度,從而減少刀具等工具的壽命。此外,如果被加工物的切屑不被充分除去,則有時也會在加工中黏在刀尖上,從而降低加工精度。冷卻劑在減少工具與被加工物之間的摩擦阻力,並除去切削熱的同時,進行除去來自被加工物的表面的切屑的清洗作用。因此,在機床中,將冷卻劑準確並且有效率地噴射到工具與被加工物的抵接部及其周邊較為重要。
圖38表示通常的磨削裝置。通過磨削刀具(砂輪)B的外周面與被加工物W在磨削部位G的摩擦來磨削被加工物W的表面。如圖所示,磨削裝置包括供給冷卻劑的冷卻劑供給部,冷卻劑供給部包括管P和噴嘴N,該管P和噴嘴N用於向磨削刀具B和被加工物W噴射冷卻劑C。通過將柔軟且具有伸縮性的軟管,例如自由彎曲的蛇紋軟管用作管P,從而能夠向磨削部位G噴射冷卻劑C。
日本實開昭60-175981號公報公開了供給冷卻劑等的導管和被連結在其前端的噴嘴。導管將構成球面副的雌部的單元與雄部的單元這1對單元多個連結,從而達到所希望的長度。此外,噴嘴為如下構造:流入口側具有球面副形狀的雌部,噴射口側連接有圓錐台形狀的物體、或向噴射口側整體厚度尺寸逐漸減小且寬度尺寸逐漸增加的形狀的物體。
另一方面,在磨削刀具的寬度較大的情況下,為了在較大的範圍內供給冷卻劑而設置有多個噴嘴,並從該多個噴嘴中同時噴射冷卻劑。例如,如圖39所示,在日本特開2013-22717號公報中,公開了一種通過3個噴嘴來噴射冷卻水的切割裝置。3個噴嘴N被安裝在3根支管的前端部,該3根支管通過將供冷卻水流過的1根管的前端分為3叉而形成。3個噴嘴N所噴射的冷卻水到達切割刀上的點P1、P2、P3。此外,各噴嘴與切割刀成為一體,在保持與切割刀的位置關係的狀態下與切割刀共同沿X軸方向移動。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[先前技術文獻]
[專利文獻]
專利文獻1:日本實開昭60-175981號公報
專利文獻2:日本特開2013-22717號公報
專利文獻2:日本特開2013-22717號公報
(發明所欲解決的課題)
在將專利文獻1的導管及噴嘴用作機床的冷卻劑供給手段的情況下,冷卻劑從噴嘴前端噴出的方向不會被高精度地確定,未充分進行向適當的位置或方向的冷卻劑噴射。此外,因為像專利文獻1及2那樣的現有技術使用包括預先確定的個數的噴嘴的管,所以未考慮增減噴嘴的個數、以及調整多個噴嘴的位置。因此,在機床的種類、磨削刀具等工具的形狀或大小、或者被加工物的形狀或大小等被改變的情況下,仍舊會存在難以將冷卻劑準確且有效率地噴射到包含工具與被加工物的抵接部的預定的區域這樣的問題。
本發明鑒於這樣的情況而被開發。本發明的目的在於提供一種能夠組合零件構件來構成各種類型的噴嘴模組的噴嘴組件、以及被結合在該噴嘴組件上的噴嘴及噴嘴固定構造。
(用以解決課題的手段)
(用以解決課題的手段)
本發明為解決上述問題,構成如下。即,噴嘴組件包含:基礎模組,以及噴嘴模組,其將流入到噴嘴組件中的流體向外部噴射;基礎模組包含:支撐構件,其含有軸部,刻度盤型手柄,其轉動支撐構件,以及固定構件,其可拆裝地固定噴嘴模組;噴嘴模組具有被沿與基礎模組的支撐構件的軸部正交的方向形成的一個或多個流路,通過手動地對刻度盤型手柄進行轉動操作,從而以基礎模組的支撐構件的軸部為中心進行噴嘴模組的角度調節。作為本發明的另一方案,一種噴嘴固定構造,其將具有用於噴射流體的一個或多個流路的噴嘴模組固定在流體供給裝置上,其包含:支撐構件,其包含軸部,刻度盤型手柄,其轉動支撐構件,以及固定構件,其可拆裝地固定在噴嘴模組上;噴嘴模組被以一個或多個流路被沿與支撐構件的軸部正交的方向排列的方式固定,通過手動地對刻度盤型手柄進行轉動操作,從而以支撐構件的軸部為中心進行噴嘴模組的角度調節。
[發明效果]
[發明效果]
根據本發明的實施方式,噴嘴組件包含基礎模組和噴嘴模組,噴嘴模組被可拆裝地結合在作為噴嘴固定構造的基礎模組上。因此,能夠根據磨削刀具(砂輪)的形態或被加工物的材質、以及加工的方案,容易地改變噴嘴的種類、或增減噴嘴的個數、或安裝具有各種形狀的流路的噴嘴。由此,能夠提供一種包含各種類型的冷卻劑噴嘴的機床,並能夠將冷卻劑等流體以適當的位置、角度、或強度來噴射。
此外,根據本發明的實施方式,通過將噴嘴組件的噴嘴可轉動地結合在基礎模組的支撐構件的軸部上,從而能夠容易地調整流體的噴射位置。因此,能夠對目標物準確且有效率地噴射冷卻劑等流體。
在本說明書中,雖然主要說明將本發明的噴嘴組件應用在磨削裝置等機床上的實施方式,但是本發明的應用領域不被限定於此。本發明的噴嘴組件能夠應用於供給流體的多種應用。
以下,參照附圖詳細說明本發明的實施方式。
圖1表示包括本發明的第1實施方式的噴嘴組件的機床的一個例子。本例中的機床為平面磨床。平面磨床1包含磨削刀具(砂輪)2、保護罩4、高度調整部6、冷卻劑管8、以及噴嘴組件9。雖然省略圖示,但是平面磨床1包括使被加工物W1在平面上移動的工作臺、以及使被加工物W1或磨削刀具2上下移動的立柱等。
磨削刀具2由省略圖示的驅動源在圖1的平面上順時針地旋轉驅動,並利用在磨削部位G的磨削刀具2的外周面與被加工物W1的摩擦來磨削被加工物W1的表面。保護罩4通過包圍以高速旋轉的磨削刀具2的周圍來防止在磨削中被加工物W1的切屑飛散,從而保護磨床周圍的工作人員。
高度調整部6被設置在保護罩4上,並使可上下移動的冷卻劑管8固定在所希望的高度上。由此,能夠使被連結在冷卻劑管8上的噴嘴組件9相對於磨削刀具2及被加工物W1而位於適合的高度。冷卻劑管8在一個端部結合有噴嘴組件9,在另一個端部連結有儲存冷卻劑(例如水或油)的箱(省略圖示)。噴嘴組件9包含基礎模組10和噴嘴模組20。基礎模組10為將噴嘴模組20固定在冷卻劑管8上的噴嘴固定構造,連結噴嘴模組20與冷卻劑管8,由此,冷卻劑通過冷卻劑管8而流入到噴嘴模組20。此外,基礎模組10使噴嘴模組20的多個噴嘴固定在適合的位置上。
圖2(A)是本發明的第1實施方式的噴嘴組件9的基礎模組10的分解圖。圖2(B)表示將圖2(A)所示的基礎模組10的零件組裝後的狀態。基礎模組10包含支撐構件11、連結構件12、墊圈13、網狀構件14、墊圈15、止動件16、以及E型環17。支撐構件11包含:刻度盤型手柄11-1,其能夠供工作人員用手轉動;第1臺階部11-2及環11-3,其引導連結構件12,使得該連結構件12被置於適當的位置;第1軸部11-4,其穿過基礎模組10的中心部;第2臺階部11-5,其在使止動件16的軸向的位置固定的同時,防止冷卻劑向外部流出;第2軸部11-6,其被插入到被形成在止動件16上的貫通孔中;以及端部11-7,其向止動件16的貫通孔外露出。環11-3以外的支撐構件11的構成要素能夠通過加工由金屬,例如不鏽鋼構成的金屬圓筒來形成。環11-3優選由具有柔軟性及彈性的物質(例如橡膠)形成。
支撐構件11的第1臺階部11-2的直徑比第1軸部11-4的直徑大,並且比手柄11-1的直徑小。在第1臺階部11-2的外周面形成有槽,在該槽中夾入有環11-3。支撐構件11的第2臺階部11-5的直徑比第1軸部11-4的直徑大。此外,第2臺階部11-5的直徑比止動件16的貫通孔的直徑大。第2軸部11-6的直徑比第1軸部11-4的直徑小。優選的是,第2軸部11-6的直徑近似於止動件16的貫通孔的直徑,從而第2軸部11-6被嵌合在止動件16上。在支撐構件11的端部11-7安裝有E型環17。止動件16及E型環17將在後面描述。
連結構件12是連結冷卻劑管8與噴嘴模組20的構件,從冷卻劑管8流入的冷卻劑通過連結構件12向多個噴嘴流動。連結構件12包含冷卻劑流入部12-1和管型的主體部12-2。例如,連結構件12由不鏽鋼等金屬構成。冷卻劑流入部12-1被連結在冷卻劑管8的一個端部上。例如,通過在冷卻劑流入部12-1的外周面形成有外螺紋,在冷卻劑管8的上述一個端部的內周面形成有內螺紋,從而利用螺紋結合來連結冷卻劑流入部12-1與冷卻劑管8。在主體部12-2的前端形成有外徑稍小的連續部P。
支撐構件11與連結構件12被如下所述地連結。在被形成於連結構件12的主體部12-2的前端的連續部P,嵌合有支撐構件11的第1臺階部11-2,此時環11-3引導連結構件12,使得連結構件12的主體部12-2的中心被匹配在手柄11-1的中心上。第1臺階部11-2的外徑比主體部12-2的內徑稍小,環11-3的外徑比主體部12-2的內徑稍大。由此,在支撐構件11被插入到連結構件12中的同時,進行定位。此外,環11-3也起到防止冷卻劑向外部流出的墊圈的作用。在另一實施方式中,在支撐構件11的刻度盤型手柄11-1的內側的表面S形成有臺階,並對被形成於連結構件12的主體部12-2的前端的連續部P提供墊圈。通過將上述墊圈嵌入到被形成在上述刻度盤型手柄11-1的內側的表面S上的臺階上,從而能夠與環11-3共同提供雙重墊圈。
網狀構件14在將噴嘴模組20與基礎模組10結合時起到引導多個噴嘴的作用,例如由不鏽鋼構成。網狀構件14的至少一部分具有形成有多個貫通孔的網的形態,使得冷卻劑向噴嘴流動。在圖2(A)所示的例子中,網狀構件14在一部分的區域中形成有具有多個貫通孔的網,其另一部分區域具有被開放的管的形態。網狀構件14的內徑比支撐構件11的第1軸部11-4的外徑大。另一方面,網狀構件14的外徑比後述的噴嘴的頭部的內徑小,使得上述頭部(參照圖3(B)的21-1及圖3(C)的27-1)被鑲嵌在網狀構件14上。在一個例子中,關於網狀構件14,上述噴嘴的頭部的內周面具有接近網狀構件14的外周面的程度的外徑。另一方面,在另一實施方式中,基礎模組10不含網狀構件14。
止動件16及E型環17為止動構件,該止動構件用於使噴嘴模組20相對於基礎模組10而固定。止動件16為可拆裝地固定噴嘴模組20的固定構件。通過以支撐構件11的端部11-7向止動件16外露出的方式,將支撐構件11的第2軸部11-6插入到被形成於止動件16的中心的貫通孔中,並將E型環(即E型扣環)17安裝到支撐構件11的端部11-7上,從而能夠使止動件16和噴嘴模組20固定在支撐構件11上。因為E型環17與軸的接觸面積較小,所以安裝及分離較容易。例如,止動件16和E型環17分別由金屬(例如不鏽鋼)構成。因為止動件16的貫通孔的直徑比支撐構件11的第2臺階部11-5的外徑小,所以利用第2臺階部11-5在能夠定位止動件16的同時,也能夠防止冷卻劑向外部流出。另一方面,在本實施方式中,雖然止動件16和E型環17都被用作止動構件,但是只要為能夠使噴嘴模組20固定在支撐構件11上的構造,則無論哪種構造都能夠採納為本發明的止動構件。例如,通過在支撐構件11的第2軸部11-6的外周面形成有外螺紋,並在止動件16的貫通孔上形成有內螺紋,從而形成支撐構件11與止動件16的螺紋結合。在此情況下,也可以是,在支撐構件11上不形成端部11-7,還可以是,基礎模組10不包含E型環17。
在連結構件12與網狀構件14(或者噴嘴模組20)之間,並且在網狀構件14(或者噴嘴模組20)與止動件16之間,分別提供有用於防止冷卻劑漏水的墊圈13和15。例如,墊圈13和15由橡膠構成。在一些實施方式中,不包含墊圈13及15兩者、或其中任何一方。如圖2(B)所示,如果組裝上述的零件,則支撐構件11和止動件16作為一體而被自由轉動地連結在連結構件12上。
圖3(A)是本發明的第1實施方式的噴嘴組件9的噴嘴模組20的分解圖。如圖3(A)所示,噴嘴模組20包含多個噴嘴21~27。在噴嘴21與23之間、23與25之間、25與27之間、27與26之間、26與24之間、並且24與22之間,分別配置有墊圈28。在本實施方式中,雖然噴嘴模組20包含7個噴嘴,但是噴嘴的個數不被限定於此例。
參照圖3(B)及圖3(C)說明各噴嘴的構造。圖3(B)示出了作為上述多個噴嘴中的一個的噴嘴21,圖3(C)示出了噴嘴27。噴嘴21具有頭部21-1、管部21-2、彎曲的端部21-3、以及冷卻劑噴射口21-4。頭部21-1具有:環的部分,其用於使噴嘴21結合在基礎模組10上;以及頸部分,其與管部21-2連結。頭部21-1夾著墊圈15而被嵌合在基礎模組10的止動件16的一個側面上。例如,在被形成於頭部21-1的一面上的凹部,嵌入有連續部,該連續部被形成在止動件16的上述一個側面上。上述連續部從止動件16的上述一個側面突出,與止動件16的其它部分相比外徑略小。在本實施方式中,噴嘴22、24、26、27、25、23、21的頭部被鑲嵌在網狀構件14的外周面上,它們通過被依次嵌合從而構成噴嘴模組20。例如,通過嵌合突出部與凹部,從而使2個相鄰噴嘴被互相連結,上述突出部與凹部被形成在上述2個噴嘴的頭部的相對面上。此時,在2個相鄰的噴嘴的頭部之間配置有環形態的墊圈28。墊圈28優選的是,具有能夠進入上述頭部的凹部,並在相鄰的2個噴嘴之間防止冷卻劑流出的程度的大小。噴嘴22的頭部夾著墊圈13而被嵌合在基礎模組10的連結構件12的末端。例如,被形成在噴嘴22的頭部上的突出部被嵌入在凹部中,該凹部被形成在連結構件12的上述末端。
噴嘴27具有頭部27-1、管部27-2、以及冷卻劑噴射口27-3。噴嘴27的頭部27-1與上述的噴嘴21的頭部21-1具有相同的構造。管部27-2與噴嘴21的管部21-2相比長度較短,與噴嘴21不同,不具有彎曲的端部。頭部27-1夾著墊圈28而被與噴嘴25及26的頭部嵌合。噴嘴23~26的構造與上述的噴嘴27的構造相同。在本實施方式中,噴嘴21~27分別被沿與基礎模組10的支撐構件11的軸部(第1軸部11-4及第2軸部11-6)正交的方向排列。噴嘴21~27分別能夠相對於基礎模組10而單獨地拆裝。此外,噴嘴21~27中的每一個的頭部被自由轉動地連結在相鄰的另一噴嘴的頭部上,從而能夠調整各噴嘴相對於地面的角度。另外,雖然噴嘴21~27分別由被連接在頭部21-1、…、27-1上的各2根的管部21-2、…、27-2構成(當然,在管部的前端,具有端部或冷卻劑噴射口),但是也可以是,該管部21-2、…、27-2的管的根數為1根、或3根以上。在此情況下,能夠將管的根數不同的噴嘴適當組合而使用。例如,也能夠增加兩端的噴嘴、或兩端噴嘴和中心的噴嘴的管的根數,並減少其它的位於中間的噴嘴的管的根數。
管部21-2貫穿頭部21-1的頸部分,使得通過冷卻劑管8而流入到噴嘴組件9的冷卻劑向噴嘴21的管部21-2流動。管部21-2的長度例如取決於磨床1的構造或磨削刀具2的直徑。如圖3(A)所示,在本實施方式中,噴嘴21和22、噴嘴23和24、並且噴嘴25和26具有互相對稱的關係。成對的2個噴嘴具有相同長度的管部,並相對於地面具有相同角度的傾斜度。以磨削刀具2為中心而被配置在最外側的噴嘴21和22具有彎曲的端部,使得冷卻劑噴射口相互相對。如圖3(B)所示,噴嘴21具有朝向噴嘴22的彎曲的端部21-3,結果,冷卻劑噴射口21-4朝向磨削刀具2。彎曲的端部21-3的彎曲的角度例如取決於磨床1的構造或磨削刀具2的厚度。噴嘴23和24具有與噴嘴21和22相比長度較短的管部,不具有彎曲的端部。噴嘴25和26具有與噴嘴23和24相比長度較短的管部,不具有彎曲的端部。在多個噴嘴中被配置於最中心的噴嘴27具有與噴嘴25和26相比長度較短的管部,不具有彎曲的端部(參照圖3(C))。在本實施方式中,優選的是,噴嘴27被以向磨削刀具2的厚度的方向的中心噴射冷卻劑的方式配置。在本實施方式中,雖然僅噴嘴21及22具有彎曲的端部,但是本發明不被限定於此實施方式。在另一實施方式中,噴嘴23~27中的至少1個噴嘴具有彎曲的端部。在此情況下,也可以是,噴嘴21、22不具有彎曲的端部。在又一實施方式中,噴嘴21~27均不具有彎曲的端部。此外,在本實施方式中,雖然7個中的6個噴嘴每2個成1對,從而具有特定的關係(即對稱關係),但是在另一實施方式中,3個或其以上的噴嘴構成具有特定的關係的1套。在又一實施方式中,在噴嘴之間不存在這樣的特定的關係。
以下,參照圖2(A)及圖3(A)說明噴嘴組件9的組裝方法。首先,在基礎模組10的支撐構件11的第1臺階部11-2和環11-3上鑲嵌連結構件12的前端部並定位後,使網狀構件14夾著墊圈13而位於連結構件12的端部,在網狀構件14上鑲嵌噴嘴22並使其嵌合在連結構件12的末端。例如,將形成在噴嘴22的頭部的一個側面上的突出部嵌入在凹部中,該凹部被形成在連結構件12的末端。接著,將墊圈28、噴嘴24、墊圈28、噴嘴26、墊圈28、噴嘴27、墊圈28、噴嘴25、墊圈28、噴嘴23、墊圈28、以及噴嘴21一邊鑲嵌在網狀構件14上,一邊按順序嵌合。接著,一邊將墊圈15及止動件16插入到支撐構件11的第2軸部11-6上一邊將止動件16的一個側面夾著墊圈15而嵌合在噴嘴21的頭部上。例如,在被形成在頭部21-1的一個面上的凹部中嵌入連續部,該連續部被形成在止動件16的上述一個側面上。然後,通過在端部11-7安裝E型環17,從而完成噴嘴組件9的組裝,上述端部11-7向止動件16的貫通孔外露出。
圖4是如上所述通過組裝基礎模組10和噴嘴模組20的零件而形成的噴嘴組件9的立體圖。噴嘴組件9的冷卻劑流入部12-1被連結在冷卻劑管8的端部上(例如,通過螺紋結合),如果冷卻劑流入到冷卻劑管8中,則冷卻劑通過基礎模組10的內部的空間流向各噴嘴(21~27),並通過噴射口而被向磨削刀具2和被加工物W1噴射。工作人員通過用手轉動刻度盤型手柄11-1,從而能夠調整噴嘴模組20相對於地面的角度。此外,因為各噴嘴都能夠相對於其它噴嘴而轉動,所以在將噴嘴組件9連結到冷卻劑管8上之後,也能夠調整各噴嘴的角度。根據這樣的構成,能夠在能向磨削刀具2和被加工物W1噴射冷卻劑的最優位置配置多個噴嘴21~27。
圖5表示包括本發明的第2實施方式的噴嘴組件的機床的一個例子。本例中的機床為平面磨床。被設置在平面磨床100上的噴嘴組件90包含基礎模組10、以及噴嘴模組30。因為噴嘴模組30以外的構成要素與第1實施方式相同,所以省略詳細的說明。噴嘴模組30包含3個噴嘴。
圖6是本發明的第2實施方式的噴嘴組件90的噴嘴模組30的分解圖。噴嘴模組30包含多個噴嘴31~33。在噴嘴31與33之間,並且在33與32之間配置有墊圈34。噴嘴31和32各自的構造與結合圖3(B)而說明的第1實施方式的噴嘴21的構造相同。具體而言,噴嘴31和32分別具有頭部、管部、彎曲的端部、以及冷卻劑噴射口。此外,噴嘴31和32的彎曲的端部的各自的冷卻劑噴射口被向相互相對的方向彎曲。在本實施方式中,噴嘴31和32具有互相對稱的關係。噴嘴33的構造與結合圖3(C)而說明的第1實施方式的噴嘴27的構造相同。具體而言,噴嘴33具有頭部、管部、以及冷卻劑噴射口,噴嘴33的管部的長度比噴嘴31及32的管部的長度短。噴嘴33優選被以向磨削刀具2的厚度方向的中心噴射冷卻劑的方式配置。本實施方式的噴嘴31~33中的每一個的管部的直徑比第1實施方式的各噴嘴的管部的直徑大。在本實施方式中,雖然噴嘴31及32具有彎曲的端部,但是本發明不被限定於此實施方式。此外,在本實施方式中,雖然噴嘴31和32成對,從而具有特定的關係(即對稱關係),但是本發明不被限定於此實施方式。在另一實施方式中,噴嘴31~33全部具有相同的長度及彎曲的端部,並構成互相具有特定的位置關係的1套。在又一實施方式中,噴嘴31與32不具有對稱關係,在噴嘴31~33之間不存在這樣的特定的關係。例如,僅1個噴嘴具有彎曲的端部,在與其它噴嘴之間不具有特定的關係。
圖7是本發明的第2實施方式的噴嘴組件90的立體圖。以下,參照圖6和圖7,說明噴嘴組件90的組裝方法。首先,在基礎模組10的支撐構件11的第1臺階部11-2鑲嵌連結構件12的主體部12-2的前端後,使網狀構件14夾著墊圈13而位於連結構件12的末端,在網狀構件14上鑲嵌噴嘴32並使其嵌合在連結構件12上。接著,將墊圈34、噴嘴33、墊圈34、以及噴嘴31一邊鑲嵌在網狀構件14上,一邊按順序嵌合。接著,將止動件16一邊鑲嵌在支撐構件11的第2軸部11-6上,一邊夾著墊圈15而嵌合在連結構件12上。通過在端部11-7安裝E型環17,從而完成噴嘴組件90的組裝,上述端部11-7向止動件16的貫通孔外露出。在本實施方式中,噴嘴31~33分別被沿與基礎模組10的支撐構件11的軸部(第1軸部11-4及第2軸部11-6)正交的方向排列。此外,噴嘴31~33分別能夠相對於基礎模組10而單獨地拆裝。
噴嘴組件90的冷卻劑流入部12-1被連結在冷卻劑管8的端部上(例如,通過螺紋結合),若冷卻劑流入冷卻劑管8,則冷卻劑通過噴嘴組件90的內部的空間而向各噴嘴流動。然後,通過各噴嘴的噴射口來向磨削刀具2及被加工物W1噴射冷卻劑。通過轉動刻度盤型手柄11-1從而能夠調整噴嘴模組30相對於地面的角度。此外,因為各噴嘴相對於其它噴嘴都可轉動,所以在將噴嘴組件90連結到冷卻劑管8後也能夠調整各噴嘴的角度。根據這樣的構成,能夠在能向磨削刀具2和被加工物W1噴射冷卻劑的最優位置配置多個噴嘴31~33。
圖8是本發明的第3實施方式的噴嘴組件的立體圖。第3實施方式的噴嘴組件190包含基礎模組110、以及噴嘴模組40。噴嘴模組40包含3個噴嘴41、42、以及43。在本實施方式中,噴嘴41~43分別被沿與基礎模組110的支撐構件的軸部正交的方向排列。此外,噴嘴41~43分別能夠相對於基礎模組110而單獨地拆裝。針對第3實施方式的噴嘴組件190,省略與第2實施方式的噴嘴組件90相同的部分的說明,僅說明有差別的部分。關於基礎模組110,如果除去連結構件112與第1實施方式的連結構件12不同,不具有冷卻劑流入部12-1的點、以及不包含E型環17的點,則與圖2(A)所示的基礎模組10相同。在第3實施方式中,在噴嘴43上形成有冷卻劑流入部121,上述噴嘴43為被包含在噴嘴組件190的噴嘴模組40中的多個噴嘴中的一個。噴嘴模組40的噴嘴41及42分別具有與第2實施方式的噴嘴31及32相同的構造。即,噴嘴41及42分別具有頭部、管部、彎曲的端部、以及冷卻劑噴射口,噴嘴41的冷卻劑噴射口與噴嘴42的冷卻劑噴射口相互相對。雖然噴嘴43與噴嘴33相同,具有頭部、管部、以及冷卻劑噴射口,但是在頭部具有冷卻劑流入部121的點上存在差別。
具體而言,在第2實施方式的噴嘴組件90中,在基礎模組10的連結構件12上形成有與冷卻劑管8連結的冷卻劑流入部12-1,另一方面,在第3實施方式的噴嘴組件190中,在作為多個噴嘴中的一個的噴嘴43上形成有冷卻劑流入部121。冷卻劑流入部121與冷卻劑管8的一個端部連結。例如,在冷卻劑流入部121的外周面形成有外螺紋,在冷卻劑管8的上述一個端部的內周面形成有內螺紋,從而冷卻劑流入部121與冷卻劑管8被螺紋結合。噴嘴組件190的冷卻劑流入部121被連結在冷卻劑管8的端部上(例如,通過螺紋結合),若冷卻劑流入到冷卻劑管8中,則冷卻劑通過噴嘴組件190的內部的空間而向各噴嘴流動。然後,冷卻劑通過各噴嘴的噴射口而被向磨削刀具2和被加工物W1噴射。
在本實施方式中,雖然基礎模組110不包含E型環17,但是作為替代,止動件116被螺紋結合在支撐構件11的第2軸部11-6上。當然,也能夠與噴嘴組件90相同,止動件116通過E型環被固定在支撐構件11上。此外,如結合圖2(A)而說明的那樣,在另一實施方式中,基礎模組110不包含網狀構件14。此外,在本實施方式中,雖然冷卻劑流入部121僅被形成在噴嘴43上,但是在另一實施方式中,在噴嘴41或42上形成有冷卻劑流入部。此外,在另一實施方式中,在3個噴嘴41~43中,在2個或3個上形成有冷卻劑流入部。另外,在本實施方式中,雖然噴嘴41及42具有彎曲的端部,但是本發明不被限定於此實施方式。此外,在本實施方式中,雖然噴嘴41和42成對,從而具有特定的關係(即對稱關係),但是本發明不被限定於此實施方式。如上所述,在另一實施方式中,噴嘴41~43構成互相具有特定的位置關係的1套。在又一實施方式中,在噴嘴41~43之間不存在這樣的特定的關係。
圖9表示包括本發明的第4實施方式的噴嘴組件的機床的一個例子。本例中的機床為平面磨床。被設置在平面磨床200上的噴嘴組件290包含基礎模組10和噴嘴模組50。圖10是本實施方式的噴嘴組件290的噴嘴模組50的分解圖。圖11是本實施方式的噴嘴組件290的立體圖。圖12(A)和圖12(B)分別是在圖11的噴嘴組件290的不同的角度看的剖視圖。因為噴嘴組件290的噴嘴模組50以外的其它的構成要素與第1實施方式相同,所以對其省略詳細的說明。
如圖10所示,噴嘴模組50包含一字管51、墊圈52、彎管53、支撐構件54、以及多噴嘴55。如果一起參照圖2(A),則可知一字管51被配置在噴嘴模組50的彎管53與基礎模組10的止動件16之間。一字管51的末端夾著墊圈15而與止動件16的一個側面嵌合。例如,在被形成在一字管51的上述末端的凹部中嵌入有連續部,該連續部被形成在止動件16的上述一個側面上。一字管51的寬度(即,沿支撐構件11的第1軸部11-4的長度)取決於支撐構件11的第1軸部11-4的長度以及後述的彎管53的寬度。具體而言,一字管51的寬度確定為{第1軸部11-4的長度-(彎管53的寬度+連結構件12的寬度)}。
彎管53具有頭部53-1和連結管53-2,例如為T型彎管。頭部53-1具有環的部分、以及頸部分,上述環的部分用於使多噴嘴55結合在基礎模組10上,上述頸部分與連結管53-2連結。關於頭部53-1,其一個側面夾著墊圈52而與一字管51的一個側面嵌合,另一個側面夾著墊圈13而與基礎模組10的連結構件12的一個側面嵌合。例如,在形成在頭部53-1的上述一個側面上的凹部中嵌入有被形成在一字管51的上述一個側面上的連續部,被形成在頭部53-1的上述另一個側面上的突出部被嵌入到被形成在基礎模組10的連結構件12的上述一個側面上的凹部中。連結管53-2貫穿頭部53-1的頸部分,使得通過冷卻劑管8而流入到噴嘴組件290的冷卻劑向連結管53-2流動。在本實施方式中,雖然一字管51和彎管53作為單獨的零件而被製造,但是在另一實施方式中,一字管51和彎管53作為一體,即,作為一個零件而被製造。
支撐構件54如圖11所示,具有本體部54-1和延長部54-2。如作為本實施方式的噴嘴組件290的剖視圖的圖12(A)及圖12(B)所示,在本體部54-1和延長部54-2,在內部形成有空洞,使得冷卻劑能夠向多噴嘴55流動。例如,通過彎管53的連結管53-2在外周面形成有外螺紋(參照圖10),在支撐構件54的本體部54-1的內部形成有內螺紋(參照圖12(B)),從而彎管53和支撐構件54通過螺紋結合而連結。如圖12(A)所示,由於在支撐構件54的本體部54-1與延長部54-2之間,冷卻劑的流路急劇變窄,因而冷卻劑以高流壓從多噴嘴55噴出。在延長部54-2的內部的空間形成有多個流路54-4,各流路54-4的流入口54-3被形成在支撐構件54的本體部54-1與延長部54-2的連結部位。如圖12(A)及圖12(B)所示,流入口54-3具有用於導入流體的導入形狀(例如由凸部、凹部、或凸部與凹部適當組合)的引導部,引導部通過將冷卻劑引導到各流路54-4中,從而增加了冷卻劑的噴射效果。具體而言,多個流入口54-3的一部分或全部具有從本體部54-1與延長部54-2的連結部位的表面向本體部54-1突出的形狀的引導部,或具有本體部54-1與延長部54-2的連結部位的表面的凹陷的形狀的邊緣而作為引導部。多噴嘴55包含多個噴嘴(管),這些多個噴嘴分別被插入到多個流路54-4內,該多個流路54-4被沿與支撐構件11的軸部(第1軸部11-4及第2軸部11-6)正交的方向平行地形成在支撐構件54的延長部54-2的內部。由此,流入到支撐構件54的內部的空間中的冷卻劑能夠流入到多個噴嘴。多個噴嘴分別能夠相對於噴嘴模組50的支撐構件54而拆裝。上述多個噴嘴以流入側端部到達支撐構件54的上述冷卻劑流入口54-3、或到達流路54-4內的預定的地點的方式被插入。此外,支撐構件54的延長部54-2起到支撐多噴嘴55的作用,使得冷卻劑被以高流壓噴射。通過利用該多噴嘴55一邊調整各噴嘴(管)的長度,一邊使該長度接近從噴嘴模組50的噴射口到磨削刀具2或被加工物W1的距離,從而能夠將其最優化,並能夠有效地降低或除去磨削時的加工熱。多個噴嘴(管)優選單獨地插拔自由地被保持於流路54-4。即,多個噴嘴通過從延長部54-2的多個流路54-4的端部被插入,並將其在流路54-4上插拔,從而其長度被保持可變。將彎管53和支撐構件54通稱為噴嘴保持構件。在本實施方式中,通過將彎管53和支撐構件54作為單獨的零件來製造,從而能夠根據磨削裝置的種類、磨削刀具的大小等,在噴嘴模組50上容易地拆裝各種個數、類型、或大小的噴嘴。在另一實施方式中,將彎管53和支撐構件54作為一個零件來製造。在此情況下,能夠通過替換上述一個零件,從而替換多噴嘴。
圖13表示包括本發明的第4實施方式的噴嘴組件290的機床的另一個例子。本例中的機床為外圓磨床。外圓磨床300包含磨削刀具302、保護罩304、位置調整部306、冷卻劑管308、以及噴嘴組件290。如上所述,噴嘴組件290包含基礎模組10、以及噴嘴模組50,噴嘴模組50包含多噴嘴55。雖然圖示被省略,但是外圓磨床300包含傳送裝置,該傳送裝置對被加工物W2在兩端面的中心進行支撐並使其旋轉,並使其沿中心軸(即Z軸方向)移動。磨削刀具302由省略了圖示的驅動源在圖13的平面上順時針地旋轉驅動,並通過磨削刀具302的外周面與被加工物W2的抵接面的摩擦來磨削被加工物W2的表面。保護罩304通過包圍以高速旋轉的磨削刀具302的周圍來防止在磨削中被加工物W2的切屑飛散,從而保護磨床周圍的工作人員。
位置調整部306被設置在保護罩304上,並使能夠沿X軸方向移動的冷卻劑管308固定在所希望的位置上。由此,被連結在冷卻劑管308上的噴嘴組件290能夠被配置在相對於磨削刀具302及被加工物W2合適的位置。關於冷卻劑管308,在一個端部結合有噴嘴組件290,在另一個端部連結有儲存冷卻劑的箱(省略圖示)。基礎模組10連結噴嘴模組50與冷卻劑管308,由此,冷卻劑通過冷卻劑管308流入到噴嘴模組50。此外,基礎模組10使噴嘴模組50的多噴嘴固定在合適的位置上。另外,另一實施方式的噴嘴組件9、90、190以及後述的噴嘴組件390也能夠應用在本外圓磨床300上。
圖14表示包括本發明的第5實施方式的噴嘴組件的機床的一個例子。本例中的機床為平面磨床。被設置在平面磨床400上的噴嘴組件390包含基礎模組10和噴嘴模組60。圖15是本實施方式的噴嘴組件390的噴嘴模組60的分解圖。圖16是本實施方式的噴嘴組件390的立體圖。圖17是圖16的噴嘴組件390的剖視圖。因為噴嘴組件390的噴嘴模組60以外的其它的構成要素與第1實施方式相同,所以對其省略詳細的說明。
如圖15所示,噴嘴模組60具有用於噴射冷卻劑和空氣的2層(上下層)構造。具體而言,噴嘴模組60包含一字管61、墊圈62、彎管63、支撐構件64、多噴嘴67、空氣噴嘴68、以及空氣流入口69。如果一起參照圖2(A),則可知一字管61被配置在噴嘴模組60的彎管63與基礎模組10的止動件16之間。一字管61的末端夾著墊圈15而與止動件16的一個側面嵌合。例如,在被形成在一字管61的上述末端的凹部中嵌入有連續部,該連續部被形成在止動件16的上述一個側面上。一字管61的寬度取決於支撐構件11的第1軸部11-4的長度以及後述的彎管63的寬度。具體而言,一字管61的寬度確定為{第1軸部11-4的長度-(彎管63的寬度+連結構件12的寬度)}。
彎管63具有頭部63-1和連結管63-2,例如為T型彎管。頭部63-1具有環的部分、以及頸部分,上述環的部分用於使彎管63結合在基礎模組10上,上述頸部分與連結管63-2連結。關於頭部63-1,其一個側面夾著墊圈62而與一字管61的一個側面嵌合,另一個側面夾著墊圈13而與基礎模組10的連結構件12的一個側面嵌合。例如,在被形成在頭部63-1的上述一個側面上的凹部中嵌入有被形成在一字管61的上述一個側面上的連續部,被形成在頭部63-1的上述另一個側面上的連續部被嵌入到被形成在基礎模組10的連結構件12的上述一個側面上的另一個凹部中。連結管63-2貫穿頭部63-1的頸部分,使得通過冷卻劑管8流入到噴嘴組件390的冷卻劑向連結管63-2流動。在本實施方式中,雖然一字管61和彎管63作為單獨的零件而被製造,但是在另一實施方式中,一字管61和彎管63作為一體,即,作為一個零件而被製造。
支撐構件64由用於噴射冷卻劑的第1部分65(下層)和用於噴射空氣的第2部分66(上層)構成。支撐構件64的第1部分65如作為本實施方式的噴嘴組件390的剖視圖的圖17所示,具有在內部形成有空洞的本體部65-1和延長部65-2,使得冷卻劑能夠向多噴嘴67流動。例如,彎管63的連結管63-2在外周面形成有外螺紋(參照圖15),在支撐構件64的第1部分65的本體部65-1的內部形成有內螺紋(參照圖17),從而彎管63與支撐構件64被螺紋結合。如圖17所示,由於在支撐構件64的第1部分65的本體部65-1與延長部65-2之間,冷卻劑的流路急劇變窄,因而冷卻劑以高流壓從多噴嘴67噴射。在延長部65-2的內部的空間形成有多個流路65-4,各流路65-4的流入口65-3(也可以是,帶有引導冷卻劑的引導部。)被形成在支撐構件64的第1部分65的本體部65-1與延長部65-2的連結部位。多噴嘴67包含多個噴嘴(管),上述多個噴嘴分別被插入到多個流路65-4內,該多個流路65-4被沿與支撐構件11的軸部(第1軸部11-4及第2軸部11-6)正交的方向平行地形成在延長部65-2的內部。如此,流入到支撐構件64的第1部分65的內部的空間的冷卻劑能夠流入到多個噴嘴。多個噴嘴分別能夠相對於噴嘴模組60的支撐構件64而拆裝。多個噴嘴以流入側端部到達支撐構件64的第1部分65的上述冷卻劑流入口65-3、或到達流路65-4內的預定的地點的方式被插入。此外,支撐構件64的第1部分65的延長部65-2起到支撐多噴嘴67的作用,使得冷卻劑被以高流壓噴射。在本實施方式中,通過將彎管63和支撐構件64作為單獨的零件來製造,從而能夠根據磨削裝置的種類、磨削刀具的大小等,在噴嘴模組60上容易地拆裝各種個數、類型、或大小的噴嘴。在另一實施方式中,將彎管63和支撐構件64作為一個零件來製造。在此情況下,能夠通過替換上述一個零件,從而替換多噴嘴。
支撐構件64的第2部分66包含空氣噴嘴68和空氣流入口69。壓縮空氣從空氣流入口69被供給到第2部分66,並從第2部分66的內部的中空的空間向空氣噴嘴68的較細的路徑進一步被壓縮,從而壓縮空氣被以高壓噴射。另外,也能夠在第2部分66的內部設置特別的空氣噴射機構。在本實施方式中,空氣噴嘴68包含多個噴嘴。在通常的磨削裝置中,由於在以高速旋轉的磨削刀具的外周面上會產生牽連旋轉空氣層,因而會存在冷卻劑不能充分到達磨削刀具與被加工物的抵接部的問題。為了解決該問題,在本實施方式中,在比噴射冷卻劑的多噴嘴67靠上游的位置配置有空氣噴嘴68,該空氣噴嘴68以高速噴射空氣。由於從空氣噴嘴68噴射的空氣會切斷沿磨削刀具的外周面牽連旋轉的空氣,因而從被配置在比其靠下游的位置的多噴嘴67噴射的冷卻劑能夠充分到達磨削刀具2和被加工物W1。
在第4實施方式及第5實施方式中,具有多噴嘴55、67被插入到多個流路(54-4、65-4)中的構成,上述多個流路被形成在支撐構件(54、64)內。在另一實施方式中,冷卻劑直接從被形成在支撐構件(54、64)內的多個流路的流出口噴出。即,多個流路(54-4、65-4)被用作噴嘴,而不使用多噴嘴55、67。在此情況下,多個流路(54-4、65-4)被沿與支撐構件11的軸部(第1軸部11-4及第2軸部11-6)正交的方向平行地排列。這樣的第6實施方式(省略圖示)能夠通過減少零件的個數從而降低噴嘴組件的製造費用,並能夠通過替換支撐構件(54、64)從而容易地改變噴嘴的類型或個數。而且,如上所述,也可以是,流入口(54-3、65-3)具有用於導入流體的導入形狀(例如由凸部、凹部、或凸部與凹部的適當組合構成。)的引導部,引導部通過將冷卻劑引導到各流路中,從而增加冷卻劑的噴射效果。此外,能夠通過工作人員用手轉動基礎模組10的刻度盤型手柄11-1,從而調整噴嘴模組相對於地面的角度。由此,能夠將噴嘴配置在能向磨削刀具和被加工物噴射冷卻劑的最優位置。
圖18是能夠應用於本發明的噴嘴的管部的剖視圖。在上述的實施方式中,噴嘴(例如,示出了第1實施方式的圖3(C)的噴嘴27、示出了第2實施方式的圖6的噴嘴33、示出了第3實施方式的圖8的噴嘴43、示出了第4實施方式的圖10的多噴嘴55的各噴嘴、示出了第5實施方式的圖15的多噴嘴67的各噴嘴、第6實施方式的多個流路中的每一個)的管部具有圓形管的形態,該圓形管具有一個圓形噴射口。一般而言,管部的截面的形態與形成有噴射口的端部的形態相同。噴嘴的管部或流路的形態不被限定於上述的圓形管,也可以是,如圖18的(A)~(F)所示,具有各種形態的截面。圖19的(A)~(F)是與圖18所示的剖視圖對應的各噴嘴的管部或各流路的立體圖。通過利用具有形成有這樣的預定的排列的多個小孔、星形的孔、多邊形的孔、以及花瓣形的孔等各種形態的孔的截面的管部來噴射冷卻劑,從而與具有一個圓形噴射口的情況相比,能夠提高噴射壓力或抑制冷卻劑的分散。多個小孔例如分別為圓形的孔、星形的孔、多邊形的孔、或花瓣形的孔。尤其是,如圖18的(D)所示,能夠通過使用具有星形的噴射口的噴嘴,從而在提高噴射壓力的同時,防止冷卻劑向與噴射方向不同的方向擴散(分散)。星形的孔不限於圖18的(D),也可以是,為有5個以上頂點的孔。此外,多邊形的孔不限於圖18的(E)的6邊形,也可以是,為5邊形以上的孔。噴嘴或流路的截面(即噴射口)也能夠設為此外的形狀。圖18的(F)的花瓣形的孔能夠防止冷卻劑向與噴射方向不同的方向擴散(分散),並且能夠減少冷卻劑(流體)的壓力損失。花瓣的數量不限於4片,為多(偶數、奇數均可)片即可,例如如果為偶數,則也能夠設為6片、8片等。
圖20表示包括本發明的第7實施方式的噴嘴組件的機床的一個例子。本例中的機床為平面磨床。被設置在平面磨床500上的噴嘴組件490包含基礎模組210和噴嘴模組70。作為噴嘴固定構造的基礎模組210連結噴嘴模組70與冷卻劑管8,由此冷卻劑(例如水或油)通過冷卻劑管8被流入到噴嘴模組70。此外,基礎模組210使噴嘴模組70的流體噴射部70-2固定在合適的位置上,上述流體噴射部70-2包含後述的多個流路70-4。因為平面磨床500的噴嘴組件490以外的其它的構成要素與第1實施方式相同,所以對其省略詳細的說明。
圖21的(A)是本發明的第7實施方式的噴嘴組件490的分解圖。圖21的(B)表示圖21的(A)所示的噴嘴組件490的組裝中途的狀態。基礎模組210包含:支撐構件11;連結構件12;墊圈13;小型的墊圈18;固定構件19,其也起到止動件的作用;以及E型環17。支撐構件11包含:刻度盤型手柄11-1,其供工作人員能夠用手轉動;第1臺階部11-2及環11-3,其引導連結構件12,使得該連結構件12被置於適當的位置;第1軸部11-4,其穿過基礎模組210的中心部;第2臺階部11-5,其在使固定構件19的軸向的位置固定的同時,防止冷卻劑向外部流出;第2軸部11-6,其被插入到被形成在固定構件19上的貫通孔19-3中;以及端部11-7,其向固定構件19的貫通孔19-3外露出。支撐構件11的環11-3以外的構成要素能夠通過加工由金屬,例如不鏽鋼構成的金屬圓筒來形成。環11-3優選由具有柔軟性及彈性的物質(例如橡膠)形成。
支撐構件11的第1臺階部11-2的直徑比第1軸部11-4的直徑大,並且比手柄11-1的直徑小。在第1臺階部11-2的外周面形成有槽,在該槽中夾入有環11-3。支撐構件11的第2臺階部11-5的直徑比第1軸部11-4的直徑大。此外,第2臺階部11-5的直徑比固定構件19的貫通孔19-3的直徑大。第2軸部11-6的直徑比第1軸部11-4的直徑小。優選的是,第2軸部11-6的直徑與固定構件19的貫通孔19-3的直徑近似,第2軸部11-6被嵌合在固定構件19上。在支撐構件11的端部11-7安裝有E型環17。將在後面描述固定構件19及E型環17。
連結構件12與冷卻劑管8連結,從冷卻劑管8流入的冷卻劑進一步經由固定構件19而向噴嘴模組70流動。因為連結構件12的構成及支撐構件11和連結構件12的連結方法與結合第1實施方式說明的構成及方法相同,所以省略其說明。固定構件19及E型環17為用於組裝基礎模組210並使其固定的止動構件。通過以支撐構件11的端部11-7向固定構件19外露出的方式,將支撐構件11的第2軸部11-6插入到被形成於固定構件19的中心的貫通孔19-3,並將E型環(即E形扣環)17安裝在支撐構件11的端部11-7上,從而使固定構件19和噴嘴模組70固定在支撐構件11上。因為E型環17與軸的接觸面積較小,所以安裝及分離較容易。例如,固定構件19和E型環17分別由金屬(例如不鏽鋼)構成。因為固定構件19的貫通孔19-3的直徑比支撐構件11的第2臺階部11-5的外徑小,所以利用第2臺階部11-5,在能夠確定固定構件19的位置的同時,也能夠防止冷卻劑向外部流出。此外,也能夠在支撐構件11的第2軸部11-6的外周面形成外螺紋,並在固定構件19的貫通孔19-3內的端部形成內螺紋。由此,通過將第2軸部11-6旋入螺紋孔,從而進一步固定支撐構件11和固定構件19,上述螺紋孔被形成在固定構件19的貫通孔19-3的端部上。另一方面,在另一實施方式中,支撐構件11和固定構件19通過上述的螺紋結合而連結,基礎模組210不含E型環17。在此情況下,也可以是,在支撐構件11上不形成端部11-7。
在連結構件12與固定構件19之間,分別提供有用於防止冷卻劑漏水的墊圈13和小型的墊圈18。例如,墊圈13與18由橡膠構成。墊圈13位於連結構件12的末端,墊圈18位於支撐構件11的第2臺階部11-5的端面(圖21的(B)的箭頭的位置)上。根據實施方式的不同,不包含墊圈13及18兩者、或其中任何一方。如圖21的(B)所示,如果組裝上述的零件,則支撐構件11和固定構件19作為一體而被自由轉動地連結在連結構件12上。
在固定構件19上,設置有頭部19-1及連結管19-2。通過在連結管19-2的外周面形成有外螺紋,並在噴嘴模組70的本體部70-1的內部形成有內螺紋(參照圖23),從而固定構件19的連結管19-2與噴嘴模組70的本體部70-1通過螺紋結合而連結。連結管19-2貫穿頭部19-1的頸部分,使得通過冷卻劑管8而流入到噴嘴組件490的冷卻劑向連結管19-2流動。固定構件19與噴嘴模組70的本體部70-1的連結並不限於螺紋結合(螺合)。也可以通過嵌合或壓入等,總之,能夠自由拆裝地結合即可。
噴嘴模組70具有本體部70-1和流體噴射部70-2。如作為本實施方式的噴嘴組件490的剖視圖的圖23及圖24所示,在本體部70-1和流體噴射部70-2,在內部形成有空洞,使得冷卻劑能夠流動。在流體噴射部70-2的內部的空間形成有多個流路70-4。例如,如圖23所示,由於在噴嘴模組70的本體部70-1與流體噴射部70-2之間,冷卻劑的流路急劇變窄,因而冷卻劑從多個流路70-4的端部(即噴射口)70-5以高流壓噴射。此外,各流路70-4的流入口70-3被形成在噴嘴模組70的本體部70-1與流體噴射部70-2的連結部位上。如圖23及圖24所示,流入口70-3具有引導部,該引導部具有用於導入流體的導入形狀(例如由凸部、凹部、或凸部與凹部適當組合。),引導部通過將冷卻劑引導到各流路70-4中,從而增加了冷卻劑的噴射效果。具體而言,多個流入口70-3的一部分或全部具有從本體部70-1與流體噴射部70-2的連結部位的表面向本體部70-1突出的形狀的引導部,或具有本體部70-1與流體噴射部70-2的連結部位的表面的凹陷的形狀的邊緣而作為引導部。
以下,參照圖21的(A)及圖21的(B)說明噴嘴組件490的組裝方法。首先,在基礎模組210的支撐構件11的第1臺階部11-2和環11-3上鑲嵌連結構件12的前端部並定位後,使墊圈13位於連結構件12的末端,進而,使小型的墊圈18位於第2臺階部11-5的端部。接著,將固定構件19的一個端部的突出部與墊圈13共同嵌入到被形成在連結構件12的末端的凹部中。此時,第2軸部11-6被旋入到被形成在固定構件19的內部端部上的螺紋孔中,並通過第2臺階部11-5及墊圈18來防止冷卻劑的漏水。然後,通過在向固定構件19的貫通孔19-3外露出的端部11-7上安裝E型環17,從而組裝基礎模組210。然後,如果將固定構件19的連結管19-2與噴嘴模組70的本體部70-1之間通過螺紋結合(或通過其它形態的結合)來可拆裝地固定,則噴嘴組件490的組裝完成。
圖22是如上所述通過組裝基礎模組210和噴嘴模組70的零件而形成的噴嘴組件490的立體圖。噴嘴組件490的冷卻劑流入部12-1被連結在冷卻劑管8的端部上(例如,通過螺紋結合),如果冷卻劑流入到冷卻劑管8中,則冷卻劑會通過基礎模組210的內部的空間而向噴嘴模組70的各流路70-4流動,並通過端部70-5而被向磨削刀具2和被加工物W1噴射。即,多個流路70-4被沿與支撐構件11的軸部(第1軸部11-4及第2軸部11-6)正交的方向平行地形成,並從多個流路70-4的端部70-5噴射冷卻劑。工作人員通過用手轉動刻度盤型手柄11-1,從而能夠調整噴嘴模組70相對於地面的角度。根據這樣的構成,能夠將噴嘴模組70配置在能以由磨削刀具2對被加工物W1的磨削部位G為中心地噴射冷卻劑的最優位置。
流路70-4的截面的形態不被限定於圓形,也可以是,具有如圖18的(A)~(F)所示的各種形態的截面。通過利用具有形成有這樣的預定的排列的多個小孔、星形的孔、多邊形的孔、以及花瓣形的孔等各種孔的截面的流路70-4來噴射冷卻劑,從而與具有圓形的噴射口的情況相比,能夠提高噴射壓力或抑制冷卻劑的分散。多個小孔例如分別為圓形的孔、星形的孔、多邊形的孔、或花瓣形的孔。尤其是,如圖18的(D)所示,能夠通過使用具有星形的噴射口的流路,從而在提高噴射壓力的同時,防止冷卻劑向與噴射方向不同的方向擴散(分散)。星形的孔不限於圖18的(D),也可以是,為有5個以上頂點的孔。此外,多邊形的孔不限於圖18的(E)的6邊形,也可以是,為5邊形以上的孔。各流路的截面也能夠設為此外的形狀。在為圖18的(F)的花瓣形的孔的情況下,能夠防止冷卻劑向與噴射方向不同的方向擴散(分散),並且能夠減少冷卻劑(流體)的壓力損失。花瓣的數量不限於4片,為多片即可,例如能夠設為6片、8片等。
在本實施方式中,通過將噴嘴模組70相對於基礎模組210而作為單獨的零件來製造,從而能夠根據磨削裝置的種類、磨削刀具的大小等,將流路的數量、流路徑的大小、或流路的截面形狀等不同的噴嘴模組70相對於基礎模組210容易地拆裝並替換。
圖25表示第8實施方式的噴嘴組件590,為對第7實施方式的噴嘴組件490追加有多噴嘴55的構成。多噴嘴55包含多個噴嘴,這些多個噴嘴分別如作為圖25的噴嘴組件的剖視圖的圖26所示,被沿與支撐構件11的軸部(第1軸部11-4及第2軸部11-6)正交的方向,平行地插入到多個流路70-4內,該多個流路70-4被形成在噴嘴模組70的流體噴射部70-2的內部。由此,流入到噴嘴模組70的內部的空間的冷卻劑能夠流入到多個噴嘴。多個噴嘴分別能夠相對於噴嘴模組70的流體噴射部70-2而拆裝。上述多個噴嘴被以流入側端部到達噴嘴模組70的上述冷卻劑流入口70-3的方式、或到達流路70-4內的預定的地點的方式插入。此外,噴嘴模組70的流體噴射部70-2起到支撐多噴嘴55的作用,使得冷卻劑被以高流壓噴射。通過利用該多噴嘴55一邊調整各噴嘴(管)的長度,一邊使該長度接近從噴嘴模組70的流體噴射部70-2到磨削刀具2或被加工物W1的距離,從而能夠將其最優化,並能夠有效地降低或除去磨削時的加工熱。多個噴嘴(管)優選單獨地插拔自由地被保持於流路70-4。即,多個噴嘴通過從流體噴射部70-2的多個流路70-4的端部70-5插入,並將其在流路70-4中插拔從而其長度被保持可變。
在該多噴嘴55的各噴嘴中,一般而言,其管部的截面的形態與形成有噴射口的端部的形態相同。如上所述,噴嘴的管部的形態不被限定於圓形管,也可以是,具有如圖19的(A)~(F)所示的各種形態的截面。各噴嘴具有貫穿噴嘴的一個或多個孔,這些孔形成一個或多個流路。通過利用具有形成有圖19的(A)~(F)所示的多個小孔、星形的孔、多邊形的孔、以及花瓣形的孔等各種形態的孔的截面的噴嘴來噴射冷卻劑,從而與具有一個圓形噴射口的情況相比,能夠提高噴射壓力或抑制冷卻劑的分散。上述多個小孔例如分別為圓形的孔、星形的孔、多邊形的孔、或花瓣形的孔。尤其是,如圖19的(D)所示,能夠通過使用具有星形的噴射口的噴嘴,從而在提高噴射壓力的同時,防止冷卻劑向與噴射方向不同的方向擴散(分散)。星形的孔不限於圖19的(D),也可以是,為有5個以上頂點的孔。此外,多邊形的孔不限於圖19的(E)的6邊形,也可以是,為5邊形以上的孔。各噴嘴的截面也能夠設為此外的形狀。圖19的(F)的花瓣形的孔能夠防止冷卻劑向與噴射方向不同的方向擴散(分散),並且能夠減少冷卻劑(流體)的壓力損失。花瓣的數量不限於4片,為多片即可。
在本實施方式中,通過將噴嘴模組70相對於基礎模組210而作為單獨的零件來製造,從而能夠根據磨削裝置的種類、磨削刀具的大小等,將流路的數量(噴嘴的根數)、流路直徑的大小(噴嘴直徑的大小)、以及流路的截面形狀(噴嘴的截面的形狀)不同的噴嘴模組70相對於基礎模組210容易地拆裝並替換。
圖27是表示包括本發明的第7實施方式的噴嘴組件490的機床的另一個例子。本例中的機床為外圓磨床。外圓磨床600包含磨削刀具602、保護罩604、位置調整部606、冷卻劑管608、以及噴嘴組件490。如上所述,噴嘴組件490包含基礎模組210、以及噴嘴模組70。雖然圖示被省略,但是外圓磨床600包含傳送裝置,該傳送裝置對被加工物W2在兩端面的中心進行支撐並使其旋轉,並使其沿中心軸(即Z軸方向)移動。磨削刀具602由省略了圖示的驅動源在圖27的平面上順時針地旋轉驅動,並通過磨削刀具602的外周面與被加工物W2的抵接面的摩擦來磨削被加工物W2的表面。保護罩604通過包圍以高速旋轉的磨削刀具602的周圍來防止在磨削中被加工物W2的切屑飛散,從而保護磨床周圍的工作人員。
位置調整部606被設置在保護罩604上,並使能夠沿X軸方向移動的冷卻劑管608固定在所希望的位置上。由此,被連接在冷卻劑管608上的噴嘴組件490能夠被配置在能以由磨削刀具602對被加工物W2的磨削部位G為中心地噴射冷卻劑的最優位置上。關於冷卻劑管608,在一個端部結合有噴嘴組件490,在另一個端部連結有儲存冷卻劑的箱(省略圖示)。基礎模組210連結噴嘴模組70與冷卻劑管608,由此,冷卻劑通過冷卻劑管608而流入到噴嘴模組70。此外,基礎模組210使噴嘴模組70的流路70-4的端部70-5固定在合適的位置上。另外,第8實施方式的噴嘴組件590也能夠應用在外圓磨床600上。在此情況下,多噴嘴55的各噴嘴(管)的端部能夠被配置在能以由磨削刀具602對被加工物W2的磨削部位G為中心地噴射冷卻劑的最優位置上。
圖28表示包括本發明的第9實施方式的噴嘴組件的機床的一個例子。本例中的機床為平面磨床。被設置在平面磨床700上的噴嘴組件690包含基礎模組210和噴嘴模組80。作為噴嘴固定構造的基礎模組210連結噴嘴模組80與冷卻劑管8,由此,冷卻劑(例如水或油)通過冷卻劑管8而被流入到噴嘴模組80。此外,基礎模組210使噴嘴模組80的後述的流體噴射部80-2相對於磨削部位G而固定在合適的位置上。因為平面磨床700的噴嘴組件690以外的其它的構成要素與第1實施方式相同,基礎模組210與第7實施方式相同,所以對其省略詳細的說明。
圖29表示包含基礎模組210(參照圖21的(A))和噴嘴模組80的噴嘴組件690的組裝途中的狀態。在固定構件19上,設置有頭部19-1及連結管19-2。通過在連結管19-2的外周面形成有外螺紋,並在噴嘴模組80的本體部80-1的內部形成有內螺紋(參照圖31),從而固定構件19的連結管19-2與噴嘴模組80的本體部80-1通過螺紋結合而連結。連結管19-2貫穿頭部19-1的頸部分,使得通過冷卻劑管8而流入到噴嘴組件690的冷卻劑向連結管19-2流動。固定構件19與噴嘴模組80的本體部80-1的連結並不限於螺紋結合(螺合)。也可以通過嵌合或壓入等,總之,能夠自由拆裝地結合即可。
噴嘴模組80具有本體部80-1和流體噴射部80-2(在本例中為圓管狀的噴嘴)。該本體部80-1及流體噴射部80-2由金屬,例如不鏽鋼構成。在本體部80-1的突出部80-6的內表面形成有內螺紋,在流體噴射部80-2的對應的部分(流入口80-3)形成有外螺紋,從而兩者被螺紋結合。當然,本體部80-1與流體噴射部80-2的連結並不限於螺紋結合(螺合),也可以通過嵌合或壓入等,總之,能夠自由拆裝地結合即可。如作為本實施方式的噴嘴組件690的剖視圖的圖31及圖32所示,在本體部80-1和圓管狀的流體噴射部80-2,在內部形成有空洞,使得冷卻劑能夠流動。如圖31所示,本體部80-1的中空的內部空間在與基礎模組210的支撐構件11的軸部(第1軸部11-4及第2軸部11-6)平行的方向上,具有較大的寬度。因此,由於相對於噴嘴模組80的本體部80-1,流體噴射部80-2中的冷卻劑的流路變窄,因而冷卻劑以高流壓從端部80-5噴射。在流體噴射部80-2的內部的空間形成有流路80-4,流路80-4的流入口80-3被形成在噴嘴模組80的本體部80-1與流體噴射部80-2的連結部位。
參照圖29說明噴嘴組件690的組裝方法。基礎模組210的組裝方法與結合第7實施方式而說明的方法相同。而且,將固定構件19的連結管19-2與噴嘴模組80的本體部80-1之間通過螺紋結合(或通過其它形態的結合)來可拆裝地固定。進而,如果對本體部80-1與流體噴射部(噴嘴)80-2進行螺紋結合(或通過其它形態的結合),則噴嘴組件690的組裝完成。
圖30是如上所述通過組裝基礎模組210和噴嘴模組80的零件而形成的噴嘴組件690的立體圖。噴嘴組件690的冷卻劑流入部12-1被連結在冷卻劑管8的端部上(例如,通過螺紋結合),如果冷卻劑流入到冷卻劑管8中,則冷卻劑會通過基礎模組210的內部的空間而向噴嘴模組80的流路80-4流動,並通過端部80-5而被向磨削刀具2和被加工物W1噴射。即,流體噴射部80-2的流路80-4被定位在與支撐構件11的軸部(第1軸部11-4及第2軸部11-6)正交的方向上,並從流路80-4的端部80-5噴射冷卻劑。工作人員通過用手轉動刻度盤型手柄11-1,從而能夠調整噴嘴模組80相對於地面的角度。根據這樣的構成,能夠將噴嘴模組80配置在能以由磨削刀具2對被加工物W1的磨削部位G為中心地噴射冷卻劑的最優位置。
流體噴射部(噴嘴)80-2的管部的形態不被限定於圓管狀,也可以是,具有如圖33的(A)~(G)所示那樣的形狀。圖34表示其截面。一般而言,噴嘴的管部的截面的形態與形成有噴射口的端部的形態相同。流體噴射部,即,噴嘴具有貫穿噴嘴的一個或多個孔,這些孔在噴嘴內形成一個或多個流路。通過利用具有形成有圖34的(A)~(G)所示的預定的排列的多個小孔、星形的孔、多邊形的孔、以及花瓣形的孔等各種形態的孔的截面的流路80-4來噴射冷卻劑,從而因為與具有圓形的噴射口的情況相比,流路變窄,所以能夠提高噴射壓力或抑制冷卻劑的分散上述多個小孔例如分別為圓形的孔、星形的孔、多邊形的孔、或花瓣形的孔。在開有多個小孔的情況下,多條流體的流路沿與支撐構件11的軸部(第1軸部11-4及第2軸部11-6)正交的方向平行。尤其是,如圖33、圖34的(D)所示,能夠通過使用具有星形的噴射口的噴嘴,從而在提高噴射壓力的同時,防止冷卻劑向與噴射方向不同的方向擴散(分散)。星形的孔不限於圖33、圖34的(D),也可以是,為有5個以上頂點的孔。此外,多邊形的孔不限於圖33、圖34的(E)的6邊形,也可以是,為5邊形以上的孔。各噴嘴的截面也能夠設為此外的形狀。圖33、圖34的(F)為Ⅴ字狀地開有小孔,並切去上部的一部分來使其變平的管部,為使冷卻液的噴射形狀與磨削刀具的形狀一致的管部。如此,也能夠適當改變多個小孔的排列。圖33、圖34的(G)的花瓣形的孔能夠防止冷卻劑向與噴射方向不同的方向擴散(分散),並且能夠減少冷卻劑(流體)的壓力損失。花瓣的數量不限於4片,為多(偶數、奇數均可)片即可,例如倘若為偶數,則也能夠設為6片、8片等。而且,因為這些流體噴射部(噴嘴)80-2能夠通過螺紋結合等在本體部80-1上拆裝,所以也能夠容易地根據磨削刀具或被加工物的加工條件等來適當替換。
在本實施方式中,通過將噴嘴模組80相對於基礎模組210而作為單獨的零件來製造,從而能夠根據磨削裝置的種類、磨削刀具的大小等,將流路的截面形狀(即噴射口的形狀)不同的噴嘴模組80相對於基礎模組210容易地拆卸並替換。
圖35是表示圖33的(A)及圖34的(A)所示的成一列地排列有小孔的噴嘴的流體例如冷卻劑的流入側(流入口)的構造的圖。圖35的(A)是噴嘴的局部剖視圖,圖35的(B)是表示噴嘴的外觀的立體圖。如從圖中理解的那樣,流入側的端面不是平坦的面,而是以將流體導入到由多個小孔形成的流路的方式成為圓錐形狀。雖然該圓錐的頂點的角度(頂角)例如為120度,但是該角度能夠取決於流體的黏度等而適當改變,使來自流出口(噴射口)的噴射最優化為好。
圖36是表示圖33的(D)及圖34的(D)所示的星形地形成有孔的噴嘴的流體例如冷卻劑的流入側(流入口)的構造的圖。圖36的(A)是噴嘴的局部剖視圖,圖36的(B)是表示噴嘴的外觀的立體圖。如從圖中理解的那樣,流入側的端面不是平坦的面,而是以將流體導入到星形的流路的方式成為球面形狀。該球面的半徑為與噴嘴的半徑大致相同的半徑。該球面的半徑也能夠取決於流體的黏度等而適當改變,使來自流出口(噴射口)的噴射最優化為好。
以上雖然說明了圖33及圖34的(A)、(D)這2個流路類型的噴嘴,但是針對其它類型的(B)、(C)、(E)、(F)、(G),也能夠通過將流入口的端面加工成圓錐形狀或球面形狀、或加工成其它的形狀,從而實現流體的導入。此外,也能夠使各孔僅對流體的流入部分帶有凹凸,從而實現導入。當然,根據其它的實施方式,不採取任何用於這樣的導入的構造。
在本實施方式中,通過將噴嘴模組80相對於基礎模組210而作為單獨的零件來製造,從而能夠根據磨削裝置的種類、磨削刀具的大小等,將流路的數量、流路徑的大小、以及流路的截面形狀不同的噴嘴模組80相對於基礎模組210容易地拆裝並替換。
圖37是表示包括本發明的第9實施方式的噴嘴組件690的機床的另一個例子。本例中的機床為外圓磨床。外圓磨床800包含磨削刀具802、保護罩804、位置調整部806、冷卻劑管808、以及噴嘴組件690。如上所述,噴嘴組件690包含基礎模組210、以及噴嘴模組80。因為磨削刀具802、保護罩804、位置調整部806、以及冷卻劑管808的構成及功能與圖13所示的外圓磨床300的磨削刀具302、保護罩304、位置調整部306、以及冷卻劑管308的構成及功能相同,所以省略詳細的說明。基礎模組210使噴嘴模組80的流體噴射部80-2(流路80-4)的端部80-5固定在合適的位置上,從而使冷卻劑的噴射最優化。
以上,雖然利用多個實施方式說明了本發明,但是本發明並不被限定於這樣的實施方式。具有本發明所屬的技術領域中的通常的知識的人,能夠從上述說明及相關附圖中匯出本發明的許多變形及其它的實施方式。在本說明書中,雖然使用了多個特定術語,但是它們只作為一般的意思而僅用於說明目的,並不用於限制發明的目的。在不脫離由所附的申請專利範圍及其等同物定義的一般的發明的概念及思想的範圍內,能夠進行多種變形。
1、100、200、400、500、700‧‧‧平面磨床
2、302、602、802‧‧‧磨削刀具(砂輪)
W1、W2‧‧‧被加工物
4、304、604、804‧‧‧保護罩
6‧‧‧高度調整部
8、308、608、808‧‧‧冷卻劑管
9、90、190、290、390、490、590、690‧‧‧噴嘴組件
10、110、210‧‧‧基礎模組
11‧‧‧支撐構件
11-3‧‧‧環
12‧‧‧連結構件
12-1‧‧‧冷卻劑流入部
12-2‧‧‧主體部
14‧‧‧網狀構件
16‧‧‧止動件
17‧‧‧E型環
19‧‧‧固定構件
19-1‧‧‧頭部
19-2‧‧‧連結管
19-3‧‧‧貫通孔
20、30、40、50、60、70、80‧‧‧噴嘴模組
21~27、31~33、41~43、80-2‧‧‧噴嘴
13、18、28、34‧‧‧墊圈
55、67‧‧‧多噴嘴
68‧‧‧空氣噴嘴
70-4、80-4‧‧‧流路
300、600、800‧‧‧外圓磨床
306、606、806‧‧‧位置調整部
若結合以下的詳細記述、以及以下的附圖來考慮,則會得到對本申請的更深的理解。這些附圖僅為例示,並不限定本發明的範圍。
圖1表示包括本發明的第1實施方式的噴嘴組件的機床的一個例子。
圖2(A)是本發明的第1實施方式的噴嘴組件的基礎模組的分解圖,圖2(B)是表示將圖2(A)所示的基礎模組的零件組裝後的狀態的圖。
圖3(A)是本發明的第1實施方式的噴嘴組件的噴嘴模組的分解圖,圖3(B)是表示圖3(A)所示的多個噴嘴中一個噴嘴的圖,圖3(C)是表示圖3(A)所示的多個噴嘴中另一個噴嘴的圖。
圖4是本發明的第1實施方式的噴嘴組件的立體圖。
圖5表示包括本發明的第2實施方式的噴嘴組件的機床的一個例子。
圖6是本發明的第2實施方式的噴嘴組件的噴嘴模組的分解圖。
圖7是本發明的第2實施方式的噴嘴組件的立體圖。
圖8是本發明的第3實施方式的噴嘴組件的立體圖。
圖9表示包括本發明的第4實施方式的噴嘴組件的機床的一個例子。
圖10是本發明的第4實施方式的噴嘴組件的噴嘴模組的分解圖。
圖11是本發明的第4實施方式的噴嘴組件的立體圖。
圖12(A)是圖11的噴嘴組件的剖視圖,圖12(B)是在不同的角度看的圖11的噴嘴組件的剖視圖。
圖13表示包括本發明的第4實施方式的噴嘴組件的機床的另一個例子。
圖14表示包括本發明的第5實施方式的噴嘴組件的機床的一個例子。
圖15是本發明的第5實施方式的噴嘴組件的噴嘴模組的分解圖。
圖16是本發明的第5實施方式的噴嘴組件的立體圖。
圖17是圖16的噴嘴組件的剖視圖。
圖18的(A)~(F)分別是噴嘴的管部的剖視圖。
圖19的(A)~(F)是與圖18的(A)~(F)的剖視圖對應的噴嘴的管部的立體圖。
圖20表示包括本發明的第7實施方式的噴嘴組件的機床的一個例子。
圖21的(A)是本發明的第7實施方式的噴嘴組件的基礎模組及噴嘴模組的分解圖,圖21的(B)是表示圖21的(A)所示的基礎模組及噴嘴模組的零件的組裝途中的狀態的圖。
圖22是本發明的第7實施方式的組裝完成後的噴嘴組件的立體圖。
圖23是圖22的噴嘴組件的剖視圖。
圖24是在不同的角度看的圖22的噴嘴組件的剖視圖。
圖25是本發明的第8實施方式的噴嘴組件的立體圖。
圖26是圖25的噴嘴組件的剖視圖。
圖27表示包括本發明的第7實施方式的噴嘴組件的機床的另一個例子。
圖28表示包括本發明的第9實施方式的噴嘴組件的機床的一個例子。
圖29是表示本發明的第9實施方式的基礎模組及噴嘴模組的零件的組裝途中的狀態的圖。
圖30是本發明的第9實施方式的組裝完成後的噴嘴組件的立體圖。
圖31是圖30的噴嘴組件的剖視圖。
圖32是在不同的角度看的圖30的噴嘴組件的剖視圖。
圖33的(A)~(G)分別是噴嘴的管部的立體圖。
圖34的(A)~(G)分別是噴嘴的管部的剖視圖。
圖35的(A)是圖33及圖34的(A)的噴嘴的流體的流入側的局部剖視圖,圖35的(B)是表示噴嘴的外觀的立體圖。
圖36的(A)是圖33及圖34的(D)的噴嘴的流體的流入側的局部剖視圖,圖36的(B)是表示噴嘴的外觀的立體圖。
圖37表示包括本發明的第9實施方式的噴嘴組件的機床的另一個例子。
圖38是表示包括以往的冷卻劑供給手段的磨削裝置的一個例子的圖。
圖39是表示以往的切割裝置的一個例子的圖。
Claims (34)
- 一種噴嘴組件,其特徵在於, 包含: 基礎模組,以及 噴嘴模組,其將流入到噴嘴組件中的流體向外部噴射; 基礎模組包含: 支撐構件,其包含軸部, 刻度盤型手柄,其轉動支撐構件,以及 固定構件,其可拆裝地固定噴嘴模組; 噴嘴模組具有被沿與基礎模組的支撐構件的軸部正交的方向形成的一個或多個流路,通過手動地進行刻度盤型手柄的轉動操作,從而以基礎模組的支撐構件的軸部為中心進行噴嘴模組的角度調節。
- 如申請專利範圍第1項所述的噴嘴組件,其中, 噴嘴模組包含被沿與基礎模組的支撐構件的軸部正交的方向排列的一個或多個噴嘴; 一個或多個噴嘴分別形成一個或多個流路中的每一個,並從各噴嘴的端部向外部噴射流體。
- 如申請專利範圍第2項所述的噴嘴組件,其中, 噴嘴分別具有頭部、管部、以及流體噴射口,能夠單獨地相對於基礎模組拆裝。
- 如申請專利範圍第3項所述的噴嘴組件,其中, 被形成在各噴嘴的頭部上的凹部、與被形成在相鄰的另一噴嘴的頭部上的突出部嵌合。
- 如申請專利範圍第3項所述的噴嘴組件,其中, 在多個噴嘴中,被配置在最外側的2個噴嘴具有彎曲的端部,使得流體噴射口相互相對。
- 如申請專利範圍第2項所述的噴嘴組件,其中, 一個或多個噴嘴被相對於基礎模組可轉動地連結。
- 如申請專利範圍第1項所述的噴嘴組件,其中, 噴嘴模組包含2個部分,在1個部分形成有噴射流體的一個或多個流路,另1個部分包含噴射空氣的一個或多個空氣噴嘴。
- 如申請專利範圍第1項所述的噴嘴組件,其中, 噴嘴模組包含被連結在基礎模組的支撐構件上的噴嘴保持構件; 噴嘴保持構件包含本體部、以及延長部; 在噴嘴保持構件的本體部與延長部的連結部位形成有多個流路的流入口,流入口中的至少一個具有用於導入流體的引導部。
- 如申請專利範圍第8項所述的噴嘴組件,其中, 流入口的引導部具有從本體部與延長部的連結部位的表面突出的形狀。
- 如申請專利範圍第8項所述的噴嘴組件,其中, 流入口的引導部具有本體部與延長部的連結部位的表面的凹陷的形狀。
- 如申請專利範圍第1項所述的噴嘴組件,其中, 在被形成在噴嘴模組上的各流路內插入有噴嘴,從各噴嘴的端部向外部噴射流體。
- 如申請專利範圍第11項所述的噴嘴組件,其中, 各噴嘴從流路的端部插入,通過將其在流路中插拔從而其長度被保持可變。
- 如申請專利範圍第1項所述的噴嘴組件,其中, 噴嘴模組包含: 中空的本體部,以及 流體噴射部,其被連結在該本體部上,從而將流入到噴嘴組件中的流體向外部噴射; 流體噴射部具有沿與基礎模組的支撐構件的軸部正交的方向形成有一個或多個流路的噴嘴,從該噴嘴的端部向外部噴射流體。
- 如申請專利範圍第13項所述的噴嘴組件,其中, 噴嘴被螺紋結合而保持在噴嘴模組的本體部上。
- 如申請專利範圍第1項所述的噴嘴組件,其中, 被形成在噴嘴模組上的一個或多個流路分別具有形成有多個小孔、星形的孔、多邊形的孔、以及花瓣形的孔中的任何一個的截面。
- 如申請專利範圍第2、11、13項中任一項所述的噴嘴組件,其中, 各噴嘴具有形成有多個小孔、星形的孔、多邊形的孔、以及花瓣形的孔中的任何一個的截面。
- 一種噴嘴,其能夠可拆裝地固定在噴射流體的噴嘴組件上,其特徵在於, 具有貫穿噴嘴並形成一個或多個流路的一個或多個孔,孔為多邊形、星形、或花瓣形。
- 如申請專利範圍第17項所述的噴嘴,其中, 多個孔在噴嘴的截面上被排列成“V”字狀。
- 如申請專利範圍第17項所述的噴嘴,其中, 噴嘴的流入口為對所形成的孔導入流體的形狀。
- 如申請專利範圍第17項所述的噴嘴,其中, 噴嘴的流入口為圓錐形或球面狀的形狀,並對所形成的孔導入流體。
- 一種噴嘴固定構造,其將具有用於噴射流體的一個或多個流路的噴嘴模組固定在流體供給裝置上,其特徵在於,包含: 支撐構件,其包含軸部, 刻度盤型手柄,其轉動支撐構件,以及 固定構件,其可拆裝地固定噴嘴模組; 噴嘴模組被以一個或多個流路沿與支撐構件的軸部正交的方向被排列的方式固定,並通過手動地進行刻度盤型手柄的轉動操作,從而以支撐構件的軸部為中心進行噴嘴模組的角度調節。
- 如申請專利範圍第21項所述的噴嘴固定構造,其中, 進一步包含流體流入部,該流體流入部與供給流體的管連結。
- 如申請專利範圍第21項所述的噴嘴固定構造,其中, 進一步包含連結構件,該連結構件包含與供給流體的管連結的流體流入部、以及管型的主體部。
- 如申請專利範圍第23項所述的噴嘴固定構造,其中, 支撐構件的軸部具有臺階部; 連結構件的管型的主體部在一個端部具有連續部; 在連結構件的連續部插入有支撐構件的臺階部。
- 如申請專利範圍第24項所述的噴嘴固定構造,其中, 在支撐構件的軸部的臺階部結合有引導連結構件的環。
- 如申請專利範圍第25項所述的噴嘴固定構造,其中, 環由橡膠構成。
- 如申請專利範圍第21項所述的噴嘴固定構造,其中, 支撐構件的軸部包含第1軸部和第2軸部; 固定構件被結合在第2軸部上。
- 如申請專利範圍第27項所述的噴嘴固定構造,其中, 固定構件包含形成有貫通孔的止動件; 支撐構件的第2軸部被插入到止動件的貫通孔中。
- 如申請專利範圍第28項所述的噴嘴固定構造,其中, 止動件與支撐構件的第2軸部被螺紋結合。
- 如申請專利範圍第28項所述的噴嘴固定構造,其中, 包含E型環; E型環被安裝在向止動件的貫通孔外露出的支撐構件的軸部的端部上。
- 如申請專利範圍第21項所述的噴嘴固定構造,其中, 固定構件包含連結管,噴嘴模組被通過螺紋結合而連結在連結管上,噴嘴模組被可轉動地結合在基礎模組的支撐構件的軸部上。
- 一種機床,其中,包含如申請專利範圍第1至16項中任一項所述的噴嘴組件,並通過被形成在噴嘴組件上的一個或多個流路來使冷卻劑向工具或被加工物噴射,從而使其冷卻。
- 一種噴嘴組件的組裝方法,其為將噴嘴組件組裝的方法,其特徵在於,包含: 準備包含軸部及刻度盤型手柄的基礎模組的步驟, 將向外部噴射流體的一個或多個噴嘴安裝在基礎模組上,使得各噴嘴被沿與基礎模組的軸部正交的方向配置,且通過手動操作刻度盤型手柄而進行軸部的轉動操作,從而進行角度調整的步驟,以及 在基礎模組的軸部的端部安裝用於使一個或多個噴嘴固定的止動構件的步驟。
- 一種噴嘴組件的組裝方法,其為將噴嘴組件組裝的方法,其特徵在於,包含: 準備包含軸部及刻度盤型手柄的基礎模組的步驟,以及 將包括向外部噴射流體的一個或多個流路的流體噴射部安裝在基礎模組上,使得一個或多個流路被沿與基礎模組的軸部正交的方向配置,且通過手動操作刻度盤型手柄而進行軸部的轉動操作,從而進行流體噴射部的角度調整的步驟。
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