一种用于机床加工盲区的应急降温装置的制作方法

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一种用于机床加工盲区的应急降温装置的制作方法

本实用新型涉及机械加工设备技术领域,具体涉及一种用于机床加工盲区的应急降温装置。



背景技术:

车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床。而车刀是车床加工必不可少的部分,刀具是用于车、铣、削加工的刀具,在工作时各刀齿依次间歇地切去工件的余量,主要用于在机床上加工平面、台阶、沟槽、成形表面和切断工件等。在加工的过程中,由于高速旋转摩擦会生热导致刀具本身的温度急速升高,使得机床加工刀具的寿命受到很大的影响。现有的技术中,大多采用气泵或冷却液为刀具降温,并且通常采用固定角度进行降温,并且降温装置通常固定于加工刀具固定座,不能够改变风或冷却液的出口位置,控制十分不便,降温效果十分不理想,且能耗较高。

申请号 201520888462.1一种车床刀具降温装置, 包括冷却液循环系统,检测刀具温度的检测装置, 与检测装置连接并通过检测装置产生的温度信号间接控制冷却液循环系统的冷却液控制系统;检测装置的温度探头、冷却液循环系统的冷却液出口与刀具均固定在刀架上。本实用新型的有益效果是:采用冷却液为刀具降温,并且冷却液的降温角度可以调整,控制方便,降温效果理想,且能耗较低,但这种降温手段在发生刀具切削不会断屑的情况下,极易造成废屑缠绕在刀具上使得温度检测失败以及冷却液喷不上去的现象;造成刀具温度急剧上升,从而造成刀具与工件表面发生剧烈摩擦造成,刀具或工件损坏的现象。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型提供的目的是针对现有技术的不足,提供一种用于机床加工盲区的应急降温装置,能够直接在刀具上设置传感器,刀架上设置高压喷水头,用来对在检测到温度急剧变化时,进行快速且大量的喷射冷却剂,确保加工的稳定性。

为解决上述技术问题,本实用新型所采取的技术方案是:

一种用于机床加工盲区的应急降温装置,包括设置在车床刀架上部用于冷却的冷却机构,与所述冷却机构相配合且用于检测温度变化的监测模块,设置在刀槽内且与所述冷却机构相连接用于喷射冷却剂的喷水模块;

所述冷却机构包括设置在所述刀架中心上部的应急冷却腔,设置在所述应急冷却腔下部的多根与刀具相配合的喷水管,且多根所述喷水管与设置在所述应急冷却腔下部的出水管相连通,所述出水管上设置水泵;

所述喷水管端部连接所述喷水模块,所述喷水模块为万向喷水管。

所述监测模块包括与刀具相连接且与所述刀架内控制模块信号互联的温度检测单元,所述温度检测单元包括壳体,设置在所述壳体内的温度传感器,与所述温度传感器相连接的多根导热丝,所述导热丝设置在刀具端部的刀头处,且所述导热丝出端部外侧设置隔热薄膜。

刀具内设置与所述导热丝相配合的通道,且所述通道端部导热扣,所述导热扣与导热丝相连接。

所述壳体为永磁铁块,且在永磁铁块内设置用于放置温度传感器的凹槽,所述永磁铁块设置在所述刀具尾部的阶梯孔内,所述通道另一端设置阶梯孔。

所述温度传感器通过导线与所述控制模块相连,所述控制模块为微型CPU。

所述应急冷却腔内设置制冷模块,所述制冷模块包括设置在所述应急冷却腔内的温度计,设置在所述应急冷却腔内的蛇形管,所述蛇形管与设置在所述应急冷却腔内的制冷剂仓相连通,所述冷却剂仓上部连接半导体制冷片,且所述半导体制冷片外部的散热片设置在所述应急冷却腔外部。

本实用新型针对在发生刀具切削不会断屑的情况下,极易造成废屑缠绕在刀具上使得温度检测失败以及冷却液喷不上去的现象;造成刀具温度急剧上升,从而造成刀具与工件表面发生剧烈摩擦造成,刀具或工件损坏的现象;采用在车床刀架中心用于冷却的冷却机构,与所述冷却机构相配合且用于检测温度变化的监测模块,设置在刀槽内且与所述冷却机构相连接用于喷射冷却剂的喷水模块;能够在发生温度急剧上升时,使得冷却机构喷射低温冷却剂进行快速冷却,使得在喷射冷却液后,能够实现较长一段时间内的冷却效果。

另外,采用的冷却机构包括设置在所述刀架中心上部的应急冷却腔,设置在所述应急冷却腔下部的多根与刀具相配合的喷水管,且多根所述喷水管与设置在所述应急冷却腔下部的出水管相连通,所述出水管上设置水泵;这种结构方式不仅便于添加冷却液,而且可以在喷水管上设置与控制模块信号互联的电磁阀,从而能够在检测到温度变化时,快速进行喷射而降温,而喷水管端部连接所述喷水模块,所述喷水模块为万向喷水管,能够自由调整喷水管的角度,进而使得喷水管可以沿着回转体内腔喷射冷却液;而为了作为应急冷却模块其并非是常规冷却方式,因此仅会在检测到刀具温度急剧上升时,才会触发。

另外,监测模块包括与刀具相连接且与所述刀架内控制模块信号互联的温度检测单元,所述温度检测单元包括壳体,设置在所述壳体内的温度传感器,与所述温度传感器相连接的多根导热丝,所述导热丝设置在刀具端部的刀头处,且所述导热丝出端部外侧设置隔热薄膜;而刀具内设置与所述导热丝相配合的通道,且所述通道端部导热扣,所述导热扣与导热丝相连接;这种方式对刀具进行改进,使得刀具内部直接设置用于设置导热丝的通道,并在通道端部设置导热扣用来传递热量,确保温度传感器检测的准确性,而为了确保传感器的快速去除,采用的壳体为永磁铁块,且在永磁铁块内设置用于放置温度传感器的凹槽,所述永磁铁块设置在刀具尾部的阶梯孔内,所述通道另一端设置所述阶梯孔;使得温度传感器能够快速去除并装配至另一个刀具内,而采用的温度传感器通过导线与所述控制模块相连,所述控制模块为微型CPU;实现了智能控制,且微型CUP采用微型电子进行供电。

另外,应急冷却腔内设置制冷模块,所述制冷模块包括设置在所述应急冷却腔内的温度计,设置在所述应急冷却腔内的蛇形管,所述蛇形管与设置在所述应急冷却腔内的制冷剂仓相连通,所述冷却剂仓上部连接半导体制冷片,且所述半导体制冷片外部的散热片设置在所述应急冷却腔外部;这种结构方式,能够在检测到刀具温度发生变化时,通过半导体制冷片进行快速制冷,使得制冷剂仓内的冷却媒介进行快速降温,并通过蛇形管使得应急冷却腔内的冷却剂进行快速下降,且由于半导体制冷片散热极快速将热量传递至外部,避免热量富集在应急冷却腔内,而采用的制冷电源为与刀架电源相连接的输电线路。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图;

图2为本实用新型刀具的结构放大示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例的附图1-2,对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

一种用于机床加工盲区的应急降温装置,包括设置在车床刀架13上部用于冷却的冷却机构,与所述冷却机构相配合且用于检测温度变化的监测模块,设置在刀槽内且与所述冷却机构相连接用于喷射冷却剂的喷水模块;

所述冷却机构包括设置在所述刀架13中心上部的应急冷却腔14,设置在所述应急冷却腔14下部的多根与刀具1相配合的喷水管3,且多根所述喷水管3与设置在所述应急冷却腔下部的出水管相连通,所述出水管上设置水泵5;

所述喷水管3端部连接所述喷水模块2,所述喷水模块2为万向喷水管。

所述监测模块包括与刀具1相连接且与所述刀架内控制模块4信号互联的温度检测单元,所述温度检测单元包括壳体12,设置在所述壳体12内的温度传感器11,与所述温度传感器11相连接的多根导热丝9,所述导热丝9设置在刀具1端部的刀头处,且所述导热丝9外侧设置隔热薄膜10。

所述刀具1内设置与所述导热丝9相配合的通道,且所述通道端部导热扣15,所述导热扣15与导热丝9相连接。

所述壳体12为永磁铁块,且在永磁铁块内设置用于放置温度传感器11的凹槽,所述永磁铁块设置在所述刀具1尾部的阶梯孔内,所述通道另一端设置阶梯孔。

该实施例中针对在发生刀具切削不会断屑的情况下,极易造成废屑缠绕在刀具上使得温度检测失败以及冷却液喷不上去的现象;造成刀具温度急剧上升,从而造成刀具与工件表面发生剧烈摩擦造成,刀具或工件损坏的现象;采用在车床刀架中心用于冷却的冷却机构,与所述冷却机构相配合且用于检测温度变化的监测模块,设置在刀槽内且与所述冷却机构相连接用于喷射冷却剂的喷水模块;能够在发生温度急剧上升时,使得冷却机构喷射低温冷却剂进行快速冷却,使得在喷射冷却液后,能够实现较长一段时间内的冷却效果。

另外,采用的冷却机构包括设置在所述刀架中心上部的应急冷却腔,设置在所述应急冷却腔下部的多根与所述刀具相配合的喷水管,且多根所述喷水管与设置在所述应急冷却腔下部的出水管相连通,所述出水管上设置水泵;这种结构方式不仅便于添加冷却液,而且可以在喷水管上设置与控制模块信号互联的电磁阀,从而能够在检测到温度变化时,快速进行喷射而降温,而喷水管端部连接所述喷水模块,所述喷水模块为万向喷水管,能够自由调整喷水管的角度,进而使得喷水管可以沿着回转体内腔喷射冷却液;而为了作为应急冷却模块其并非是常规冷却方式,因此仅会在检测到刀具温度急剧上升时,才会触发。

实施例二,其与实施例一的区别在于:所述温度传感器11通过导线与所述控制模块4相连,所述控制模块4为微型CPU。

所述应急冷却腔内设置制冷模块,所述制冷模块包括设置在所述应急冷却腔内的温度计,设置在所述应急冷却腔内的蛇形管,所述蛇形管与设置在所述应急冷却腔内的制冷剂仓相连通,所述冷却剂仓上部连接半导体制冷片,且所述半导体制冷片外部的散热片设置在所述应急冷却腔外部。

该实施例中监测模块包括与刀具相连接且与所述刀架内控制模块信号互联的温度检测单元,所述温度检测单元包括壳体,设置在所述壳体内的温度传感器,与所述温度传感器相连接的多根导热丝,所述导热丝设置在刀具端部的刀头处,且所述导热丝出端部外侧设置隔热薄膜;而刀具内设置与所述导热丝相配合的通道,且所述通道端部导热扣,所述导热扣与导热丝相连接;这种方式对刀具进行改进,使得刀具内部直接设置用于设置导热丝的通道,并在通道端部设置导热扣用来传递热量,确保温度传感器检测的准确性,而为了确保传感器的快速去除,采用的壳体为永磁铁块,且在永磁铁块内设置用于放置温度传感器的凹槽,所述永磁铁块设置在所述刀具尾部的阶梯孔内,所述通道另一端设置所述阶梯孔;使得温度传感器能够快速去除并装配至另一个刀具内,而采用的温度传感器通过导线与所述控制模块相连,所述控制模块为微型CPU;实现了智能控制,且微型CUP采用微型电子进行供电。

另外,应急冷却腔内设置制冷模块,所述制冷模块包括设置在所述应急冷却腔内的温度计,设置在所述应急冷却腔内的蛇形管,所述蛇形管与设置在所述应急冷却腔内的制冷剂仓相连通,所述冷却剂仓上部连接半导体制冷片,且所述半导体制冷片外部的散热片设置在所述应急冷却腔外部;这种结构方式,能够在检测到刀具温度发生变化时,通过半导体制冷片进行快速制冷,使得制冷剂仓内的冷却媒介进行快速降温,并通过蛇形管使得应急冷却腔内的冷却剂进行快速下降,且由于半导体制冷片散热极快速将热量传递至外部,避免热量富集在应急冷却腔内,而采用的制冷电源为与刀架电源相连接的输电线路。

以上所述是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

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