一种可自动调节磨削液流量的刷式喷嘴的制作方法

技术特征：

1.一种可自动调节磨削液流量的刷式喷嘴，其特征在于主要包括刷式喷嘴和流量自动调节系统；所述的刷式喷嘴包括中空纤维束(1)和万向竹节管(5)，万向竹节管(5)包裹中空纤维束(1)构成刷式喷嘴；通过调整万向竹节管(5)控制柔性的中空纤维束(1)能够使其末端紧贴砂轮(10)工作面，导致砂轮(10)高速旋转时在其表面产生的气障层被破坏，使得经中空纤维(1-1)喷出的磨削液不受气障层的阻碍而直接进入磨削区；

所述的流量自动调节系统包括流量调节模块和自动控制模块；所述的流量调节模块包括阀体(2)、阀芯(3)、电机(8)和齿轮(4)；所述的阀体(2)通过螺栓(17)和螺母(18)固定在防护罩(9)上，阀体(2)上开有进液口(2-1)和出液口(2-2)，进液口(2-1)上安装有滤网(13)，并与供液软管(16)相连，刷式喷嘴安装在出液口(2-2)上；所述的阀芯(3)的一端有阀板(3-1)，阀板(3-1)与中空纤维束(1)上纤维开口(1-2)的端面配合；阀芯(3)中间部分设有凸台(3-4)，凸台(3-4)安装在阀体(2)的连接槽(2-4)内，并使用紧固环(12)拧紧，防止阀芯(3)轴向窜动，凸台(3-4)外圆柱面上设有密封槽，将O型密封圈(19)安装在其中，实现阀芯(3)和阀体(2)之间的密封，同时凸台(3-4)与连接槽(2-4)之间存在间隙，确保阀芯(3)与阀体(2)之间可以相对转动，阀芯(3)的另一端开有凹槽(3-2)，凹槽(3-2)上加工有内齿轮(3-3)；所述电机(8)通过电机底座(11)固定于阀体(2)上，其主轴上的齿轮(4)与阀芯(3)端面凹槽(3-2)上的内齿轮(3-3)啮合，电机(8)通过齿轮(4)带动阀芯(3)转动，使阀芯(3)一端的阀板(3-1)控制与阀体内腔(2-3)连通的纤维开口(1-2)的数量，实现了磨削液流量的调节作用；所述的自动控制模块包括电机(8)和力传感器(6)，所述的力传感器(6)安装在夹具(14)上，当磨削力变化时，根据力传感器(6)的反馈信号，电机(8)带动阀芯(3)转动，从而控制磨削液流量的大小，实现了磨削液流量的自动控制。

2.根据权利要求1所述的一种可自动调节磨削液流量的刷式喷嘴，其特征在于：所述的中空纤维束(1)的材质为尼龙，中空纤维束(1)的纤维开口(1-2)端面与阀芯(3)的阀板(3-1)工作面为半径相同的圆弧面，使得纤维开口(1-2)端面能够和阀板(3-1)工作面紧密贴合，从而中空纤维束(1)与阀体(2)以及阀板(3-1)之间形成具有密封性能的配合，当阀板(3-1)转过一定角度时，部分纤维开口(1-2)与阀体内腔(2-3)连通，其余的纤维开口(1-2)被阀板(3-1)阻挡，从而中空纤维(1-1)内的磨削液都会以一定的压力喷出，这使得当磨削液流量发生变化时不会对磨削液喷射压力造成影响，提高磨削液的利用率。

3.根据权利要求1所述的一种可自动调节磨削液流量的刷式喷嘴，其特征在于：所述的中空纤维束(1)通过沉头螺钉(20)固定在阀体(2)上，防止中空纤维束(1)转动，万向竹节管(5)包裹中空纤维束(1)并通过连接螺纹(5-1)与出液口(2-2)上的出液口螺纹(2-5)联接，将万向竹节管(5)与中空纤维束(1)固定在阀体(2)上。

4.根据权利要求1所述的一种可自动调节磨削液流量的刷式喷嘴，其特征在于：所述的阀芯(3)的旋转角度是由电机(8)控制，电机(8)为伺服电机，当磨削力大小发生变化时，安装在夹具(14)上的力传感器(6)产生反馈信号，电机(8)根据反馈信号带动阀芯(3)转动，并使得阀板(3-1)位于合适的位置；所述合适的位置，指的是根据磨削力大小变化，增加或减少与阀体内腔(2-3)连通的纤维开口(1-2)的数量，均有足够的磨削液进入磨削区进行润滑冷却。

5.根据权利要求1所述的一种可自动调节磨削液流量的刷式喷嘴，其特征在于：所述的磨削液的流向依次为：供液软管(16)、滤网(13)、进液口(2-1)、阀体内腔(2-3)、纤维开口(1-2)、中空纤维(1-1)，最后到达磨削区。

6.根据权利要求1所述的一种可自动调节磨削液流量的刷式喷嘴，其特征在于：所述的滤网(13)筛孔尺寸为40～80目，滤网(13)可以滤去磨削液中的大颗粒杂质。

7.根据权利要求1所述的一种可自动调节磨削液流量的刷式喷嘴，其特征在于：所述的万向竹节管(5)包裹着中空纤维束(1)，同时中空纤维束(1)的末端略微伸出万向竹节管(5)，当改变万向竹节管(5)的形态时，中空纤维束(1)的形态也随之改变，因此，当使用不同尺寸的砂轮(10)进行磨削加工时，可以通过调整万向竹节管(5)的形态使得中空纤维束(1)的末端紧贴砂轮(10)的工作面，达到破坏砂轮(10)表面气障层的作用；同时也能通过调整万向竹节管(5)的形态，使得中空纤维束(1)的末端与水平面形成不同的角度紧贴砂轮(10)的工作面，从而调整磨削液的入射角度。

8.根据权利要求1所述的一种可自动调节磨削液流量的刷式喷嘴，其特征在于：所述的力传感器(6)安装在夹具(14)上，在磨削过程中，砂轮转速、工件速度和切深的变化都会体现在磨削力的变化上，磨削力大小的变化有效地反映了磨削情况的变化。