TWM579074U - Cutting machine adaptability temperature control and quality monitoring device for machine tool - Google Patents
Cutting machine adaptability temperature control and quality monitoring device for machine tool Download PDFInfo
- Publication number
- TWM579074U TWM579074U TW108202451U TW108202451U TWM579074U TW M579074 U TWM579074 U TW M579074U TW 108202451 U TW108202451 U TW 108202451U TW 108202451 U TW108202451 U TW 108202451U TW M579074 U TWM579074 U TW M579074U
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- cutting fluid
- machine tool
- temperature
- sensor
- monitoring device
- Prior art date
Links
Landscapes
- Numerical Control (AREA)
Abstract
本創作提供一種工具機之切削液適應性溫控與品質監控裝置，其包含裝設在工具機上用於感測冷卻液溫度、濕度及氣體濃度的感測器模組，一連接感測器模組的訊號擷取單元，及一連接於訊號擷取單元的控制器；藉此，可將主軸負載值、切削液溫度、濕度與氣體濃度通過擷取單元傳送至控制器的巨集程式單元，進而適當地調控切削液油冷機的出、入油溫度，有效率地降低刀片切削熱變形以延長刀具使用壽命兼環保節能，另外也能提醒機台使用者何時須做切削液保養並提供改善切削液使用時間的參考資料。
Description
本創作係關於一種工具機之切削液適應性溫控與品質監控裝置，尤其是指利用感測器與網路通訊技術結來調整切削液溫度與監控品質，以達到有效率地降低刀片切削熱變形以延長刀具使用壽命兼環保節能，並也能提醒使用者何時做切削液保養。
近幾年來，綜合加工機產業已經朝向高轉速及高精密度的領域邁進，而高速化之後所衍生的發熱問題，成為影響綜合加工機精密度的因素之一。因為主軸在高速旋轉動作時，其內部係持續地產生的熱源，在聚集的熱負荷情形下，會對綜合加工機的主軸精度造成相當大的影響，尤其在長時間進行加工及環境溫度多重影響因素結合情況，更加劇因發熱而破壞加工精密性，為此傳統針對綜合加工機切削時的發熱問題多採用熱移除技術。熱移除技術係採用冷卻系統輸送切削液到刀具部分，降低加工時所產生的熱。
然而，切削液溫度及品質會影響對刀具的冷卻效果，因此必須對工具機的切削液溫度及品質進行控管。而現有專利技術是利用PH感測器來做檢測、調整切削液濃度的系統來維持切削液品質以延長切削液使用期限並降低切削液更換成本，但未考量到機台加工所產生的切削熱以及廠房環境的溫濕度變化，這些都會影響切削液品質與使用壽命甚至到客戶最關心的工件品質。
本創作之目的在提供一種工具機之切削液適應性溫控與品質監控裝置，其通過裝設在工具機的感測模組、訊號擷取單元及控制器，進而達到偵測工具機的切削液溫度、切削液油槽的溫度、氣體濃度與環境室溫與濕度等目的。
為了達到上述目的，本創作工具機之切削液適應性溫控與品質監控裝置，其較佳技術方案包含：至少一裝設在工具機上的感測模組，該感測模組用於感測冷卻液與空氣的溫度、濕度及氣體濃度；一連接感測器模組的訊號擷取單元，該訊號擷取單元用以擷取該感測模組的訊號，其具有單晶片的處理及運算用來做數位轉換及過濾雜訊干擾，並且與一控制器連結；以及連接於該訊號擷取單元的該控制器，該控制器具有一巨集程式單元，該巨集程式單元對該訊號擷取單元下指令用以偵測工具機加工負載、切削液的出／回油溫度、切削液油槽的溫度、氣體濃度與環境室溫與濕度。
上述工具機之切削液適應性溫控與品質監控裝置中，該感測模組包含裝設在該工具機的一切削液油冷機上的溫度感應器；及該訊號擷取單元連接於該溫度感應器。
上述工具機之切削液適應性溫控與品質監控裝置中，該溫度感應器設置於該切削液油冷機的一出口端及一入口端。
上述工具機之切削液適應性溫控與品質監控裝置中，該感測模組包含裝設在該工具機的一切削液油槽中的一溫度感應器和一SO
2空氣濃度感應器；及該訊號擷取單元連接於該溫度感應器和該SO
2空氣濃度感應器。
上述工具機之切削液適應性溫控與品質監控裝置中，該感測模組包含裝設在該工具機的機台上的一溫度感應器和一濕度感應器；及該訊號擷取單元連接於該溫度感應器和該濕度感應器。
上述工具機之切削液適應性溫控與品質監控裝置中，該溫度感應器為熱電偶溫度感應器。
本創作工具機之切削液適應性溫控與品質監控裝置，通過用以感測冷卻液與空氣的溫度、濕度及氣體濃度的感測模組，連接於感測模組的訊號擷取單元，及具有巨集程式單元的控制器，能夠即時偵測工具機的切削液溫度、切削液油槽的溫度、氣體濃度與環境室溫與濕度，有效率地降低刀片切削熱變形產生以延長刀具使用壽命、維持最佳工件精度還兼具環保節能，另外也能提醒機台使用者何時須做切削液保養並統計每公升切削液能做出良好工件數的量化參考資料。
茲依附圖實施例將本創作之結構特徵及其他之作用、目的詳細說明如下：
參閱圖1及圖2所示，本創作工具機之切削液適應性溫控與品質監控裝置，其較佳的具體實施例包含：多數感測模組20、一訊號擷取單元30及一控制器40，其中該感測模組20裝設在工具機10的選定位置，使各該感測模組20分別用於感測冷卻液與空氣的溫度、濕度及氣體濃度；該訊號擷取單元30分別通過有線或無線方式連接於上述該感測器模組20，使該訊號擷取單元30用以擷取該感測模組20的溫度、濕度及氣體濃度訊號，且該訊號擷取單元30具有一單晶片用以執行訊號處理、運算、數位轉換及過濾雜訊干擾；該控制器40連接於上述該訊號擷取單元20，該控制器40具有一巨集程式單元41，該巨集程式單元41對該訊號擷取單元30下指令用以偵測工具機10的加工負載、切削液的出／回油溫度、切削液油槽的溫度、氣體濃度與環境室溫與濕度。
再參閱圖1所示，上述該感測模組20具體的實施例包含裝設在該工具機10的一切削液油冷機11上的溫度感應器21、22，溫度感應器21、22分別安裝在切削液油冷機11的一出口端111及一入口端112，該出口端111用於將切削液連接及輸送到該工具機10的切削液噴管，該入口端112用於連接到一切削液油槽12，並將上述該訊號擷取單元30連接於各該溫度感應器21、22，藉此能夠即時感應切削液油冷機11出口端111與入口端112的切削液溫度。又，上述該感測模組20具體的還包含裝設在該工具機10的一切削液油槽12中的一溫度感應器23和一SO
2空氣濃度感應器24，並使上述該訊號擷取單元30連接於該溫度感應器23和該SO
2空氣濃度感應器24，如此能夠感應到切削液油槽12中的溫度及二氧化硫(SO
2)濃度。再者，上述該感測模組20較佳的還包含裝設在該工具機10的機台13上的一溫度感應器25和一濕度感應器26，同樣將上述該訊號擷取單元30連接於該溫度感應器25和該濕度感應器26，用以感測該工具機10加工環境的溫度與相對濕度。其中，上述該溫度感應器21、22、23及25較佳的為熱電偶溫度感應器。
參閱圖1及圖3所示，本創作工具機之切削液適應性溫控與品質監控裝置使用時，當該工具機10開始運轉，即同時通過安裝在該切削液油冷機11的出口端111及入口端112的溫度感應器21、22感應切削液的輸出及輸入的溫度，並應用該溫度感應器23和SO
2空氣濃度感應器24感應該切削液油槽12中的溫度及二氧化硫(SO
2)濃度，同時安裝在機台13上的溫度感應器25和濕度感應器26則感應工具機10周遭空氣的溫度(10~40℃)與相對濕度(15%~75%)；藉此，通過該訊號擷取單元30擷取到溫度、濕度及氣體濃度訊號，並擷取該工具機10的主軸負載訊號，將全部訊號傳送到該控制器40的巨集程式單元41，使該巨集程式單元41擷取溫度、濕度及氣體濃度訊號並判斷加工負載(主軸負載)，進而運算出最佳的冷卻參數，藉此能夠提示切削液使用時間與品質曲線。該巨集程式單元41再將比對運算的結果通過一第一通訊模組42傳送控制指令到工具機10的切削液油冷機11的一第二通訊模組50進行切削液冷卻動作，使適應的切削液被輸送到工具機10的刀具切削部位進行冷卻(熱交換)。
綜上所述，本創作工具機之切削液適應性溫控與品質監控裝置，已確具實用性與創作性，其技術手段之運用亦出於新穎無疑，且功效與設計目的誠然符合，已稱合理進步至明。為此，依法提出新型專利申請，惟懇請 鈞局惠予詳審，並賜准專利為禱，至感德便。
10‧‧‧工具機
11‧‧‧切削液油冷機
111‧‧‧出口端
112‧‧‧入口端
12‧‧‧切削液油槽
13‧‧‧機台
20‧‧‧感測模組
21‧‧‧溫度感應器
22‧‧‧溫度感應器
23‧‧‧溫度感應器
24‧‧‧SO2空氣濃度感應器
25‧‧‧溫度感應器
26‧‧‧濕度感應器
30‧‧‧訊號擷取單元
40‧‧‧控制器
41‧‧‧巨集程式單元
42‧‧‧第一通訊模組
50‧‧‧第二通訊模組
圖1為本創作切削液適應性溫控與品質監控裝置之感測模組之安裝位置示意圖。 圖2為本創作切削液適應性溫控與品質監控裝置之總體方塊示意圖。 圖3為本創作切削液適應性溫控與品質監控裝置之各步驟執行示意圖。
Claims (6)
- 一種工具機之切削液適應性溫控與品質監控裝置，其包含：至少一裝設在工具機上的感測模組，該感測模組用於感測冷卻液與空氣的溫度、濕度及氣體濃度；一連接感測器模組的訊號擷取單元，該訊號擷取單元用以擷取該感測模組的訊號，其具有單晶片的處理及運算用來做數位轉換及過濾雜訊干擾，並且與一控制器連結；以及連接於該訊號擷取單元的該控制器，該控制器具有一巨集程式單元，該巨集程式單元對該訊號擷取單元下指令用以偵測工具機加工負載、切削液的出／回油溫度、切削液油槽的溫度、氣體濃度與環境室溫與濕度。
- 如請求項1所述的工具機之切削液適應性溫控與品質監控裝置，其中該感測模組包含裝設在該工具機的一切削液油冷機上的溫度感應器；及該訊號擷取單元連接於該溫度感應器。
- 如請求項2所述的工具機之切削液適應性溫控與品質監控裝置，其中該溫度感應器設置於該切削液油冷機的一出口端及一入口端。
- 如請求項1所述的工具機之切削液適應性溫控與品質監控裝置，其中該感測模組包含裝設在該工具機的一切削液油槽中的一溫度感應器和一SO 2空氣濃度感應器；及該訊號擷取單元連接於該溫度感應器和該SO 2空氣濃度感應器。
- 如請求項1所述的工具機之切削液適應性溫控與品質監控裝置，其中該感測模組包含裝設在該工具機的機台上的一溫度感應器和一濕度感應器；及該訊號擷取單元連接於該溫度感應器和該濕度感應器。
- 如請求項2至5中任一項所述的工具機之切削液適應性溫控與品質監控裝置，其中該溫度感應器為熱電偶溫度感應器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW108202451U TWM579074U (zh) | 2019-02-27 | 2019-02-27 | Cutting machine adaptability temperature control and quality monitoring device for machine tool |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW108202451U TWM579074U (zh) | 2019-02-27 | 2019-02-27 | Cutting machine adaptability temperature control and quality monitoring device for machine tool |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TWM579074U true TWM579074U (zh) | 2019-06-11 |
Family
ID=67703953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW108202451U TWM579074U (zh) | 2019-02-27 | 2019-02-27 | Cutting machine adaptability temperature control and quality monitoring device for machine tool |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| TW (1) | TWM579074U (zh) |
-
2019
- 2019-02-27 TW TW108202451U patent/TWM579074U/zh unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108196514A (zh) | 一种数控机床运行状态远程监控方法 | |
| CN105785915B (zh) | 数控机床全工作台热误差测量系统及其测量方法 | |
| CN201006580Y (zh) | 切削加工冷却装置 | |
| CN101704222A (zh) | 用于磨床的干冷磨削装置 | |
| CN109249275A (zh) | 一种数控机床用冷却液流量可调装置 | |
| Wu et al. | Design of a modular green closed internal cooling turning tool for applications | |
| CN104551850A (zh) | 一种数控机床主轴智能冷却系统及其工作流程 | |
| CN113126563A (zh) | 数控机床数据管理系统及方法 | |
| CN206780050U (zh) | 带有热伸长补偿的立式数控机床 | |
| CN206946293U (zh) | 一种实时监控刀具温度与磨损度的自动报警装置 | |
| TWI519917B (zh) | 帶鋸機及其整合監控系統 | |
| CN103639848A (zh) | 一种加工中心润滑性能测试系统及优化方法 | |
| TWM579074U (zh) | Cutting machine adaptability temperature control and quality monitoring device for machine tool | |
| TWM541918U (zh) | 綜合加工機主軸系統適應性冷卻控制裝置 | |
| CN209648294U (zh) | 工具机的切削液适应性温控与质量监控装置 | |
| CN108356601A (zh) | 综合加工机主轴系统适应性冷却控制装置及方法 | |
| JP2018051725A (ja) | 工具の刃先位置計測方法及び工作機械 | |
| CN208091851U (zh) | 一种油品在线实时智能检测装置 | |
| CN206436054U (zh) | 综合加工机主轴系统适应性冷却控制装置 | |
| CN207358199U (zh) | 一种机械钻孔用节水型钻机 | |
| CN202383099U (zh) | 一种汽车冷却器散热性能测试仪器 | |
| CN209175126U (zh) | 一种实时监控的激光切割机 | |
| CN203426790U (zh) | 一种检测零件与工装之间间距的气动压力装置 | |
| CN207578022U (zh) | 一种轮毂铣削冲头 | |
| CN113515088A (zh) | 利用高温红外热成像实现工件优化加工的方法 |