一种机床透明集屑装置的制作方法

本发明属于机床附件，特别是涉及一种用于铸铁加工的集屑装置。

背景技术

申请人经过检索，其中一件申请号为2007203054901，专利名称为“车床安全防护罩”，主权项要求是“主体框架左端前后面分别铰链有前活动门及后活动门，框架(前面中部上下滑道内分别置有随动挡板及活动挡板，活动挡板上镶嵌有钢化玻璃，随动挡板与活动挡板上有连接扣，主体框架左侧铰链有侧活动门，主体框架后部前后间置有床尾挡板，主体框架后面中部上下滑道内置有后挡板，主体框架上端面连接有上挡板”。

申请号2013205406915，专利名称“一种移动式车床安全防护装置”，主权项是“一种移动式车床安全防护装置，包括床身、加持机构、主轴箱、安装盘、钻机和防护板，床身上部设有滑道，主轴箱设置在滑道一端，主轴箱一侧设置的安装盘对应滑道上部，加持机构骑跨在滑道中部，在滑道的另一端设有可以动的钻机，其特征是：所述加持机构外侧设有防护板，在防护板上部设有观察窗”。

申请号2015203429714，专利名称为“一种立式车床自动排屑装置”，主权项是“在所述回转工作台圆周外侧设置环形接屑槽、一组刮板，在所述环形接屑槽的底部设置铁屑导流槽及储屑池，在所述环形接屑槽的外侧设置半环状的挡屑门、后封板”。

申请号2015200813558，专利名称为“普通车床安全防护装置及普通车床”，主权项是“所述机架包括背面、底面、位于所述背面与底面之间的前面及彼此对置的左、右面；所述背面设有用于防止工件、刀具、铁屑飞出及切削液飞溅出的第一防护件，所述第一防护件的与所述底面相对的那边形成在所述左、右面之间直线延伸的第一导轨，所述前面与所述底面相交的位置设有与所述第一导轨平行的第二导轨，所述第一、二导轨之间设有长度小于所述左、右面之间距离的用于防止工件、刀具、铁屑飞出及切削液飞溅出的第二防护件，且该第二防护件设有与该第一导轨构成直线导轨副的第一滑块及与该第二导轨构成直线导轨副的第二滑块”。

申请人经过分析，现有的车床分为开放式和闭合式两种，普通车床一般是开放式，数控车床是闭合式，无论是普通车床还是数控车床，在加工铸铁时，由于铸铁铁屑是碎片状，大量的铁屑粘附在车床导轨上，对车床导轨的使用寿命有不小的影响，另外，对于车床而言，车床的滑板上有刀具，大滑板上还有中滑板、小滑板，刀架等，使用固定式的挡屑板存在妨碍作业的情形，而且，现在的车床冷却水系统，切削液或者是润滑液往往也会滴到导轨上，和铁屑尤其是铁粉粘附在一起，这样反而加速导轨的磨损，所以，加工铸铁一般是干加工，也就是不添加冷却液，导轨上不使用润滑油，仅仅在加工完毕，清理干净后才会添加机油，第二天往往需要擦拭掉机油，机床用于铸铁加工，时间一长，很难保证加工精度，加工铸铁的机床寿命也很短。

技术实现要素：

有益效果，机床透明集屑装置采用永磁铁吸附式，这样方便取下和安装，集屑装置分为两部分，集屑器和收集筐，集屑器利用永磁铁吸附在刀杆上，收集筐利用永磁铁吸附在刀架回转范围的下方，并且在工作刀具的下方，当刀架旋转时，集屑器和刀架一起旋转，收集筐不会旋转，这样，收集筐始终可以收集切屑，对于自动换刀的cnc机床而言，冷却液采用毛细管吸附的方式对刀尖进行冷却，不需要停机安装集屑器。

技术方案：一种机床透明集屑装置，其特征是：

机床透明集屑装置由集屑器和收集筐两部分组成，

所述的集屑器分三种，分别是左集屑器、右集屑器和左右集屑器，这三种集屑器都包含带冷却液管接头、不带冷却液管接头、集屑器自带冷却箱三种；

所述的左集屑器是指集屑器安装在刀杆上之后，集屑装置设置在刀杆的左侧；

所述的右集屑器是指集屑器安装在刀杆上之后，集屑装置设置在刀杆的右侧；

所述的左右集屑器是指集屑器安装在刀杆上之后，集屑装置设置在刀杆的两侧；

所述的收集筐分两种，一种是带冷却液管接头，一种是不带冷却液管接头，带冷却液管接头的收集筐和带冷却液管接头的集屑器配合使用，不带冷却液管接头的收集筐和不带切冷却液管接头的集屑器配合使用；

所述的集屑器包含出料口、挡条、挡板、斜坡、挡板檐、凹陷部、永磁铁；

所述的出料口是指切屑和冷却液的出口，切屑和冷却液经出料口进入到收集筐，出料口设置在凹陷部的下方；

所述的挡条设置在集屑器的前端，在挡板檐的下方，挡条是防止进入集屑器的切屑洒落出来；

所述的挡板挡住切屑，防止切屑四处飞溅，集屑器前方没有挡板，方便切屑进入集屑器，其他方向都有挡板，切屑进入集屑器之后只能从出料口进入收集筐，挡板是透明的，方便观察刀具情况；

所述的斜坡是指挡板在刀杆上部区域，斜坡的作用是使切屑顺利滑向凹陷部，防止切屑在集屑器中长时间堆积，斜坡的斜度在5度到30度之间；

所述的挡板檐是指集屑器上部挡板向前延伸的部分，挡板檐延伸长度为2到20mm，挡板檐的作用是防止切屑从上部飞溅出去；

所述的凹陷部是集屑器下部两边高，中间低的区域，两边比中间高2到20mm，凹陷部的作用是使切屑向中间滑落，防止切屑在集屑器中长时间堆积；

所述的永磁铁将集屑器吸附在刀杆上，防止集屑器移动，刀杆是指用来固定高速钢或硬质合金的材料，刀杆有焊接式和组装式两种；

所述的带冷却液管接头的集屑器包含冷却液管接头，冷却液管接头在机床冷却液管出口的下方，集屑器上方的挡板上，用来承接冷却液到刀具加工区，从而降低切削温度，冷却液经出料口流入到收集筐；

所述的集屑器自带冷却箱，冷却箱是集屑器的一部分，冷却箱由箱体，毛细管和冷却箱盖组成，箱体是用来盛装冷却液的密闭容器，箱体中有吸水的棉麻制品，棉麻制品通过箱体、毛细管到毛细管出口，毛细管出口设置在刀尖附近，出口有棉麻制品，用来冷却刀尖，所述的毛细管是指管内有吸水的棉麻制品，从而利用毛细现象吸水，与管的内径无关，毛细管是可弯折管，方便弯折调整，箱体上部有冷却箱盖，用来添加或更换冷却液；

所述的带冷却液管接头的收集筐包含冷却液管接头、永磁铁、挡板、滤网；

所述的不带冷却液管接头的收集筐包含永磁铁、挡板；

所述的永磁铁用来将收集筐吸附在机床上，防止收集筐移动；

所述的冷却液管接头在收集筐的下方，冷却液管接头和机床的冷却液管的回流管连接，从而将冷却液回流至泵送区，泵送区是指水泵向机床输送冷却液的区域；

所述的挡板是用来收集切屑的，收集筐上方没有挡板，用来承接集屑器的出料口，其他方向都有挡板；

所述的滤网用来过滤冷却液，防止切屑进入冷却液循环系统，滤网在收集筐的下方，覆盖在冷却液管接头上。

附图说明

图1是左集屑器正面示意图；

图2是左集屑器背面示意图；

图3是右集屑器正面示意图；

图4是右集屑器背面示意图；

图5是左右集屑器正面示意图；

图6是左右集屑器背面示意图；

图7是自带冷却箱的集屑器正面示意图；

图8是自带冷却箱的集屑器背面示意图；

图9是带切削液管接头的收集筐示意图；

图10是收集筐示意图；

图11是集屑器在刀架上的安装示意图；

图12是集屑器在刀架上的安装示意图。

具体实施方式

申请人依照附图予以说明，按照加工材料的不同，切屑分为带状切屑、节状切屑和崩碎切屑，透明集屑装置就是适用于崩碎切屑加工过程中的一种切屑收集装置，不适用带状切屑和节状切屑的加工。

附图中，图1是左集屑器正面示意图，1是出料口，2是挡条，3是挡板，4是斜坡，5是冷却液管接头，6是挡板檐，7是凹陷部；

图2是左集屑器背面示意图，1是出料口，3是挡板，5是冷却液管接头，6是挡板檐，7是凹陷部，8是永磁铁；

图3是右集屑器正面示意图，1是出料口，2是挡条，3是挡板，4是斜坡，5是切削液管接头，6是挡板檐，7是凹陷部；

图4是右集屑器背面示意图，1是出料口，5是切削液管接头，6是挡板檐，7是凹陷部，8是永磁铁；

图5是左右集屑器正面示意图，1是出料口，2是挡条，3是挡板，5是冷却液管接头，6是挡板檐，7是凹陷部，8是永磁铁；

图6是左右集屑器背面示意图，1是出料口，3是挡板，5是冷却液管接头，6是挡板檐，7是凹陷部，8是永磁铁；

图7是自带冷却箱的集屑器正面示意图，1是出料口，2是挡条，4是斜坡，6是挡板檐，7是凹陷部，9冷却箱体，10是冷却箱盖，11是毛细管；

图8是自带冷却箱的集屑器背面示意图，1是出料口，6是挡板檐，7是凹陷部，8是永磁铁，11是毛细管；

图9是带切削液管接头的收集筐示意图，12是永磁铁，13、14、15、16是挡板，17是冷却液管接头，18是凹陷部，19是滤网；

图10是收集筐示意图，12是永磁铁，13、14、15、16是挡板，18是凹陷部；

图11是集屑器在刀架上的安装示意图，19是锁紧螺杆，20是集屑器，21是刀架，22是垫片1，23是垫片2，24是刀杆；

图12是集屑器在刀架上的安装示意图，19是锁紧螺杆，20是集屑器，21是刀架，22是垫片1，23是垫片2，24是刀杆，a是刀架下部截面。

由于左集屑器、右集屑器和左右集屑器其集屑原理是一致的，不同的仅仅是集屑装置的位置不同，这样设计是适合不同的加工条件，当机床左侧或右侧安装集屑器有困难时，或者是内孔加工，双侧是没办法安装的，这时只能选择左集屑器或者右集屑器，申请人以左集屑器为例说明，

左集屑器由出料口、挡条、挡板、斜坡、切削液管接头、挡板檐、凹陷部、永磁铁组成，切屑形成后，由集屑器收集后进入收集筐，收集筐达到一定的量，例如10kg，就倒入切屑堆放地点，集屑器的作用就是将切屑收集进挡板中，挡板防止切屑飞溅，尤其是普通车床加工时，飞溅的铸铁切屑温度很高，溅到操作人员的脸上或者手上，让操作人员很难受，由于集屑器本身不会很大，出料口在凹陷部的下方，出料口的作用是将收集的切屑由集屑器传送到收集筐，出料口的下部出口比a面高2到20mm，需要注意的是，不使用切削液加工时，出料口离收集筐距离太高，切屑容易形成粉尘，所以收集筐的上部需要设置在a面以下，但也不宜太远，这样，刀架旋转时，集屑器可以和刀架一起旋转，但是收集筐不会受到影响，换刀不会影响集屑器的使用，挡板是透明的，这样利于观察刀具的加工情况，而挡条的作用是防止收集的切屑重新滑落出去，但是，挡条位置也不能比挡板高太多，否则，大量的切屑就被挡条阻止在集屑器之外了，挡条比挡板高0.2到0.5mm为宜，斜坡是指挡板在刀杆上方的区域，斜坡区域由于正对照刀尖方向，因此，大部分切屑都是在斜坡区域收集的，斜坡区域采用平坦结构时，容易引起切屑堆积，在换刀时，可能就会导致切屑四处洒落，无法收集进收集筐，斜坡区域都是毗邻凹陷部的位置低，与凹陷部相对的则位置高，这样，切屑形成后，就由斜坡区域滑落到凹陷部，进而由凹陷部经出料口进入到收集筐，斜坡区域的斜度在5到30度之间，斜度太小，容易引起切屑堆积，斜度太大，容易引起与凹陷部相对的位置区域大量的切屑无法进入集屑器，冷却液管接头在集屑器上面板上，冷却液管接头在换刀时，冷却液不停止喷淋，那么，冷却液会洒落到导轨上，所以，冷却液一般只限单一刀具加工，多工步加工往往要使用多把刀具，很难保证冷却液不洒落导轨，不使用冷却液加工时，关闭冷却水开关即可，冷却液冷却效果好，但是存在缺点，因此，本发明使用了冷却箱冷却。

冷却箱是集屑器的一部分，冷却箱内有吸水能力好的棉麻制品，棉麻制品通过毛细管一直到毛细管出口，加工时，将毛细管出口调整到刀尖附近，棉麻制品覆盖在上面，这样，利用毛细现象，就能不停的向刀尖输送冷却液，虽然利用毛细现象输送冷却液的冷却效果不能和冷却水相提并论，但是，与干加工相比，还是能够起到很好的冷却效果，最主要的是，毛细管本身供水能力有限，不会有多余的水滴到导轨上，而且，集屑器随刀架旋转，可以适用多刀具加工时的冷却，这对延长cnc机床、单能机寿命是有好处的。

收集筐有两种，一种是带有冷却液管接头，用来和带冷却液管接头的集屑器配合使用，带冷却液管接头的收集筐有滤网，滤网的作用是过滤冷却液，防止切屑进入冷却液循环系统，收集筐有永磁铁，用来吸附在机床上，而不带冷却液管接头的收集筐没有滤网，也是利用永磁铁吸附在机床上，收集筐是在工作刀具的下方，所述的工作刀具是指当前正在进行加工的刀具。