CN206912808U - 雾化冷却式数控加工机头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种雾化冷却式数控加工机头，包括：主轴箱、连接在主轴箱外部的外壳、安装在主轴箱内的雾化冷却组件、以及安装在主轴箱一端的加工组件；主轴箱开设有容置槽和贯孔；雾化冷却组件包括：储液箱、雾化器、导风管、风机、以及喷头；雾化器包括：雾化筒、压电陶瓷片、以及驱动电源；喷头包括：连接头、延伸管、以及喷嘴；加工组件包括：刀座、驱动电机、以及旋转夹具。上述雾化冷却式数控加工机头，使得切削液雾化后与气流混合后，在气流的带动下，喷射到工件的加工部位上，该混合了切削液的气流不仅可以将金属碎屑吹走，还可以使得雾化后的液滴状的切削液更好地附着在工件表面，起到更加良好的降温作用，并且还降低了切削液消耗量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种数控加工中心设备，特别是涉及一种雾化冷却式数控加工机头。
背景技术
数控加工中心经常需要对各种工件进行切削加工，而切削加工需要利用高速旋转的铣刀对工件进行切削，因此会产生大量金属碎屑和导致铣刀及工件的加工局部升温。为了避免金属碎屑和升温妨碍切削加工，传统的加工机头会设置一个切削液喷洒机构，当机头在进行切削作业时，切削液喷洒机构便会对工件喷洒切削液，一方面是冲洗掉金属碎屑，另一方面是起到降温的作用。但是随着机头的不断运作，这种喷洒的方式所造成的切削液消耗量非常大。而且目前对于切削液的回收利用率很低，原因是切削液的成本较低，回收的成本相对直接使用新的切削液还高。
实用新型内容
基于此，本实用新型提供一种降低切削液消耗量的雾化冷却式数控加工机头。
一种雾化冷却式数控加工机头，包括：主轴箱、连接在主轴箱外部的外壳、安装在主轴箱内的雾化冷却组件、以及安装在主轴箱一端的加工组件；主轴箱开设有收容雾化冷却组件的容置槽和收容加工组件的贯孔；容置槽连通贯孔；外壳上开设有通风口；雾化冷却组件包括：储液箱、连接储液箱的雾化器、连接雾化器的导风管、连接导风管一端的风机、以及连接导风管另一端的喷头；雾化器包括：一端连接储液箱的雾化筒、固定在雾化筒内的压电陶瓷片、以及电连接压电陶瓷片的驱动电源；雾化筒的另一端连接导风管；喷头包括：连接导风管的连接头、一端连接连接头的延伸管、以及枢接在延伸管另一端的喷嘴；加工组件包括：收容于贯孔中的刀座、安装在刀座一端的驱动电机、以及穿设在刀座的另一端且连接驱动电机的旋转夹具。
上述雾化冷却式数控加工机头，其采用切削液雾化的冷却方式来进行冷却和清洗。切削液储藏于储液箱内并且流向雾化筒，接着压电陶瓷片产生高频振动，使得切削液雾化并且进入到导风管。风机在导风管的一端产生气流，该气流在导风管中与雾化状态的切削液汇流后从导风管的另一端进入到喷头喷出。通过上述设计，使得切削液雾化后与气流混合后，在气流的带动下，喷射到工件的加工部位上，该混合了切削液的气流不仅可以将金属碎屑吹走，还可以使得雾化后的液滴状的切削液更好地附着在工件表面，起到更加良好的降温作用，并且还降低了切削液消耗量。
在其中一些实施例中，外壳设有位于通风口的百叶扇。百叶扇在通风的同时，还能隔绝一些体积较大的杂物进入到主轴箱内。
在其中一些实施例中，储液箱的侧壁设有翻转门。翻转门便于使用者添加切削液。
在其中一些实施例中，雾化冷却组件还包括：连接导风管的半导体制冷器；半导体制冷器设有环抱在导风管靠近喷头的一端的外部。半导体制冷器能够降低导风管的温度，使得导风管内的气流温度降低，使得喷头喷出的混合气体温度更低。
在其中一些实施例中，刀座的外部设有电连接半导体制冷器的温度传感器。温度传感器用于检测刀座附近的温度，当温度超过预设值时，温度传感器发送制冷电信号给半导体制冷器，接着半导体制冷器开始制冷工作。
在其中一些实施例中，刀座为圆筒状结构设置且设有固定环；固定环设有沿着周缘分布的定位孔；定位孔用于供延伸管穿过。固定环用于固定延伸管的位置。
附图说明
图1为本实用新型一种实施例的雾化冷却式数控加工机头的示意图；
图2为图1所示的雾化冷却式数控加工机头中的爆炸示意图；
附图中各标号的含义为：
10-雾化冷却式数控加工机头；
20-主轴箱，21-容置槽，22-贯孔，23-加强筋；
30-外壳，31-第一壳体，32-第二壳体，33-通风口，34-百叶扇；
40-雾化冷却组件，41-储液箱，42-雾化器，43-导风管，44-风机，45-喷头， 46-翻转门，47-金属软管，48-连接头，49-延伸管，410-喷嘴；
50-加工组件，51-刀座，52-驱动电机，53-旋转夹具，54-固定环，55-定位孔。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，解析本实用新型的优点与精神，藉由以下结合附图与具体实施方式对本实用新型的详述得到进一步的了解。
参见图1和图2，提供一种雾化冷却式数控加工机头10的示意图。
该种雾化冷却式数控加工机头10，包括：主轴箱20、连接在主轴箱20外部的外壳30、安装在主轴箱20内的雾化冷却组件40、以及安装在主轴箱20一端的加工组件50。其中，主轴箱20安装在数控加工中心的机床上，外壳30用于保护安装于主轴箱20内的部件，雾化冷却组件40用于装载切削液并且产生混合了切削液的气流，加工组件50用于装载铣刀并且对工件进行切削加工。各部件的结构说明如下：
该主轴箱20为钢铸而成的立柱结构设置。主轴箱20的一端开设有收容雾化冷却组件40的容置槽21和收容加工组件50的贯孔22。容置槽21连通贯孔 22。在主轴箱20的内壁设有若干加强筋23。
该外壳30连接在主轴箱20外部并且覆盖容置槽21。该外壳30包括：第一壳体31和连接所述第一壳体31的第二壳体32。第二壳体32上开设有通风口 33。为了在通风的同时，还能隔绝一些体积较大的杂物进入到主轴箱20内，第二壳体32设有位于通风口的百叶扇34。该百叶扇34包括多片可旋转的叶片。
该雾化冷却组件40包括：储液箱41、连接储液箱41的雾化器42、连接雾化器42的导风管43、连接导风管43一端的风机44、以及连接导风管43另一端的喷头45。储液箱41的侧壁设有便于使用者添加切削液的翻转门46，此外，在储液箱41的侧壁还可以设置透明液位指示板，该透明液位指示板上设有刻度值。该雾化器42包括：一端连接储液箱41的雾化筒、固定在雾化筒内的压电陶瓷片、以及电连接压电陶瓷片的驱动电源。雾化筒的另一端通过金属软管47 连接到导风管43。此外，可以在雾化筒和储液箱41之间设置用于控制切削液进入到雾化筒的电磁阀，该电磁阀可以与数控加工中心的数控台连接。连接器喷头45包括：连接导风管43的连接头48、一端连接连接头48的延伸管49、以及枢接在延伸管49另一端的喷嘴410。翻转喷嘴410可以调整气体的出射角度。为了让喷嘴410喷出的气体温度更低，在其他实施例中，雾化冷却组件40还可以包括：连接导风管43的半导体制冷器。半导体制冷器设有环抱在导风管43 靠近喷头45的一端的外部。半导体制冷器能够降低导风管43的温度，使得导风管43内的气流温度降低，使得喷头45喷出的混合气体温度更低。此外，在连接头48和导风管43之间可以采用软胶管连接。
该加工组件50包括：收容于贯孔22中的刀座51、安装在刀座51一端的驱动电机52、以及穿设在刀座51的另一端且连接驱动电机52的旋转夹具53。刀座51为圆筒状结构设置且设有用于固定延伸管49的位置的可旋转的固定环54。固定环54设有用于供延伸管49穿过的沿着周缘分布的定位孔55。在连接头48 和导风管43之间的软胶管不损坏的前提下，可以通过旋转固定环54来调整喷头45的位置。在其他实施例中，对应上位所提到的半导体制冷器，刀座51的外部还可以设有电连接半导体制冷器的温度传感器。温度传感器用于检测刀座51附近的温度，当温度超过预设值时，温度传感器发送制冷电信号给半导体制冷器，接着半导体制冷器开始制冷工作。
上述雾化冷却式数控加工机头10，其采用切削液雾化的冷却方式来进行冷却和清洗。切削液储藏于储液箱41内并且流向雾化筒，接着压电陶瓷片产生高频振动，使得切削液雾化并且进入到导风管43。风机44在导风管43的一端产生气流，该气流在导风管43中与雾化状态的切削液汇流后从导风管43的另一端进入到喷头45喷出。通过上述设计，使得切削液雾化后与气流混合后，在气流的带动下，喷射到工件的加工部位上，该混合了切削液的气流不仅可以将金属碎屑吹走，还可以使得雾化后的液滴状的切削液更好地附着在工件表面，起到更加良好的降温作用，并且还降低了切削液消耗量。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本实用新型的优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (6)
1.一种雾化冷却式数控加工机头，其特征在于，包括：主轴箱、连接在所述主轴箱外部的外壳、安装在所述主轴箱内的雾化冷却组件、以及安装在所述主轴箱一端的加工组件；所述主轴箱开设有收容所述雾化冷却组件的容置槽和收容所述加工组件的贯孔；所述容置槽连通所述贯孔；所述外壳上开设有通风口；所述雾化冷却组件包括：储液箱、连接所述储液箱的雾化器、连接所述雾化器的导风管、连接所述导风管一端的风机、以及连接所述导风管另一端的喷头；所述雾化器包括：一端连接所述储液箱的雾化筒、固定在所述雾化筒内的压电陶瓷片、以及电连接所述压电陶瓷片的驱动电源；所述雾化筒的另一端连接所述导风管；所述喷头包括：连接所述导风管的连接头、一端连接所述连接头的延伸管、以及枢接在所述延伸管另一端的喷嘴；所述加工组件包括：收容于所述贯孔中的刀座、安装在所述刀座一端的驱动电机、以及穿设在所述刀座的另一端且连接所述驱动电机的旋转夹具。
2.根据权利要求1所述的雾化冷却式数控加工机头，其特征在于，所述外壳设有位于所述通风口的百叶扇。
3.根据权利要求1所述的雾化冷却式数控加工机头，其特征在于，所述储液箱的侧壁设有翻转门。
4.根据权利要求1所述的雾化冷却式数控加工机头，其特征在于，所述雾化冷却组件还包括：连接所述导风管的半导体制冷器；所述半导体制冷器设有环抱在所述导风管靠近所述喷头的一端的外部。
5.根据权利要求4所述的雾化冷却式数控加工机头，其特征在于，所述刀座的外部设有电连接所述半导体制冷器的温度传感器。
6.根据权利要求1所述的雾化冷却式数控加工机头，其特征在于，所述刀座为圆筒状结构设置且设有固定环；所述固定环设有沿着周缘分布的定位孔；所述定位孔用于供所述延伸管穿过。
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