一种带有铣床轴降温装置的钻孔机构的制作方法

本发明涉及一种钻孔机构，具体涉及一种带有铣床轴降温装置的钻孔机构。

背景技术：

机械制造指从事各种动力机械、起重运输机械、化工机械、纺织机械、机床、工具、仪器、仪表及其他机械设备等生产的工业部门，铣床是一种用途广泛的机床，在铣床上可以加工平面、沟槽、分齿零件、螺旋形表面及各种曲面，此外，还可用于对回转体表面、内孔加工及进行切断工作等，铣床在工作时，工件装在工作台上或分度头等附件上，铣刀旋转为主运动，辅以工作台或铣头的进给运动，工件即可获得所需的加工表面，由于是多刃断续切削，因而铣床的生产率较高，简单来说，铣床可以对工件进行铣削、钻削和镗孔加工的机床。现有机械加工设备的主轴轴头不具备冷却功能，而刀具在切削时容易产生大量的热，尤其在钻铣削硬度较高的工件时，产生的热量很高，导致刀头的硬度降低，造成刀头的磨损，甚至融化，造成刀具和加工工件的报废，严重的甚至造成严重的生产事故，更有可能造成工伤，还造成机械加工设备的损坏。此外，铣床主轴系统是铣床的核心部件。在加工过程中，主轴温度升高不仅影响主轴位置精度，造成主轴轴承负载的增加，而且，作为铣床热源之一，将直接影响铣床的加工精度。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是：一种带有铣床轴降温装置的钻孔机构

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种带有铣床轴降温装置的钻孔机构,其特征在于:包括铣床轴，所述铣床轴由轴承固定，所述铣床轴的左侧为轴头，用以承载铣刀头；水冷装置，所述水冷装置设置在轴承的外侧，所述水冷装置包裹住所述铣床轴的轴承以及部分铣床轴，所述水冷装置包括内层水冷装置和外层水冷装置；风冷装置，所述风冷装置设置在所述水冷装置前端，所述风冷装置包裹住铣床轴的轴头位置，所述风冷装置为箱体结构，箱体结构上开设冷风的入口和出口，腔体内设有由导风板规制出的风道。

进一步，所述水冷机构包括外壳、轴套以及盘管腔；所述外壳设置在所述水冷机构的最外层，为带有空腔的壳体结构；所述外壳内设置轴套，所述轴套内设置托架，所述托架对轴承起到固定以及限位作用；所述轴套的内部为盘管腔，所述盘管腔内设置盘管，所述盘管缠绕在所述铣床轴上，用以冷却内部的铣床轴。

进一步，所述外壳的左端设置端盖，所述外壳与端盖之间形成密封的腔体，所述轴套设置在密封腔体内。

进一步，所述轴套的外端设有凸起，所述轴套设置在由外壳与端盖组成的密封结构中，轴套上端的凸起处于外壳的内壁之间留存有间隙，该间隙与轴套上的凹陷部位构成冷却腔。

进一步，所述轴套的内部设置盘管腔，所述盘管腔内冷却盘管，所述冷却盘管顺时针缠绕在铣床轴上，所述轴套上开设冷却盘管的进水通道和回水通道。

进一步，所述外壳上开设进水口和出水口，所述进水口开设在外壳的底部，所述出水口开设在外壳侧端接近端口的位置；所述进水口外设置增压泵，冷却水通过进水口流入，进入冷却腔以及盘管腔，所述出水口处设置真空泵，冷却水流经冷却腔以及冷却盘管后，通过出水口流出。

进一步，所述风冷装置包括设置在轴头外的风冷腔以及风冷腔内的导风板，所述风冷腔为带有空腔的箱体结构，所述风冷腔的顶部开设上进风口，底部开设下进风口，风冷腔的底部开设通风孔。

进一步，所述导风板包括上导风板和下导风板，所述上导风板和下导风板各设置若干个，且数量相同。

进一步，所述上导风板为板状结构,所述上导风板中部偏下的位置带有一定角度的弯折，该弯折结构将上导风板分成上下两部分，导风板的上部分左端固定在靠近上进风口的方向，右端向铣刀轴的方向倾斜；所述导风板的下部分方向垂直于铣刀轴设置；所述上导风板一体成型，若干所述上导风板平行设置。

进一步，所述下导风板为板状结构,所述下导风板中部偏下的位置带有一定角度的弯折，该弯折结构将下导风板分成上下两部分，导风板的下部分左端固定在靠近上进风口的方向，右端向铣刀轴的方向倾斜；所述导风板的上部分方向垂直于铣刀轴设置；所述下导风板一体成型，若干所述下导风板平行设置。

本发明的有益效果是：

1、本发明设计了一种带有铣床轴降温装置的钻孔机构,包括铣床轴，铣床轴由轴承固定，铣床轴的左侧为轴头，用以承载铣刀头；水冷装置，水冷装置设置在轴承的外侧，水冷装置包裹住所述铣床轴的轴承以及部分铣床轴，水冷装置包括内层水冷装置和外层水冷装置；风冷装置，风冷装置设置在所述水冷装置前端，风冷装置包裹住铣床轴的轴头位置，风冷装置为箱体结构，箱体结构上开设冷风的入口和出口，腔体内设有由导风板规制出的风道。通过设置风冷装置和水冷装置将轴因转动而产生的热量导出，并且在远离轴头的一侧采用较为复杂的水冷装置，在接近轴头的一侧采用较方便的风冷装置，通过水冷装置与风冷装置的配合，将铣刀轴头乃至整个铣刀轴快速冷却，避免因轴的转动过热产生误差。

2、本发明的水冷装置设置两个冷却腔，水冷机构包括外壳、轴套以及盘管腔；外壳设置在水冷机构的最外层，为带有空腔的壳体结构；外壳的左端设置端盖，外壳与端盖之间形成密封的腔体，轴套设置在密封腔体内；所述轴套的外端设有凸起，所述轴套设置在由外壳与端盖组成的密封结构中，轴套上端的凸起处于外壳的内壁之间留存有间隙，该间隙与轴套上的凹陷部位构成冷却腔，轴套的内部为盘管腔，盘管腔内设置盘管，盘管缠绕在铣床轴上，用以冷却内部的铣床轴。通过盘管腔将铣刀轴进行冷却，并通过铣刀轴热传递的性质降低整个铣刀轴的温度；同时冷却腔将与轴承相连接的轴套进行冷却，通过轴套的热传导，降低轴承的温度，完成轴承和铣刀轴的冷却。

3、本发明通过风冷装置将轴头进行冷却，风冷装置的结构简单适合放置在连接铣刀的轴头，风冷装置包括设置在轴头外的风冷腔以及风冷腔内的导风板，风冷腔为带有空腔的箱体结构，风冷腔的顶部开设上进风口，底部开设下进风口，风冷腔的底部开设通风孔。风冷装置腔体的上下两端都开有通风口，冷风通过上下两个通风口进入没在经过导风板的引流，最终从通风口流出，完成风冷。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种带有铣床轴头降温装置的钻孔机构的平面结构示意图。

图2为本发明一种带有铣床轴头降温装置的钻孔机构上导风板的立体结构示意图。

图3为本发明一种带有铣床轴头降温装置的钻孔机构下导风板的立体结构示意图。

其中：

1、铣床轴；11、轴头；2、水冷装置；21、外壳；

211、进水口；212、出水口；213、排气口；214、温度传感器；

22、轴套；221、托架；23、盘管腔；231、冷却盘管；

24、端盖；241、螺栓；25、轴承；26、冷却腔；3、风冷装置；

31、风冷腔；32、上导风板；33、下导风板；34、上进风口；

35、下进风口；36、出风口；

具体实施方式

下面将结合附图对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本发明设计了一种带有铣床轴1降温装置的钻孔机构,包括铣床轴1，铣床轴1由轴承25固定，铣床轴1的左侧为轴头11，用以承载铣刀头；水冷装置2，水冷装置2设置在轴承25的外侧，水冷装置2包裹住所述铣床轴1的轴承25以及部分铣床轴1，水冷装置2包括内层水冷装置2和外层水冷装置2；风冷装置3，风冷装置3设置在所述水冷装置2前端，风冷装置3包裹住铣床轴1的轴头11位置，风冷装置3为箱体结构，箱体结构上开设冷风的入口和出口，腔体内设有由导风板规制出的风道。通过设置风冷装置3和水冷装置2将轴因转动而产生的热量导出，并且在远离轴头11的一侧采用较为复杂的水冷装置2，在接近轴头11的一侧采用较方便的风冷装置3，通过水冷装置2与风冷装置3的配合，将铣刀轴头11乃至整个铣刀轴快速冷却，避免因轴的转动过热产生误差。

如图1所示的一种带有铣床轴1降温装置的钻孔机构,其特征在于:包括铣床轴1，铣床轴1由轴承25固定，铣床轴1的左侧为轴头11，用以承载铣刀头；水冷装置2，水冷装置2设置在轴承25的外侧，水冷装置2包裹住铣床轴1的轴承25以及部分铣床轴1，水冷装置2包括内层水冷装置2和外层水冷装置2；风冷装置3，风冷装置3设置在水冷装置2前端，风冷装置3包裹住铣床轴1的轴头11位置，风冷装置3为箱体结构，箱体结构上开设冷风的入口和出口，腔体内设有由导风板规制出的风道。

水冷机构包括外壳21、轴套22以及盘管腔23；外壳21设置在水冷机构的最外层，为带有空腔的壳体结构；外壳21内设置轴套22，轴套22内设置托架221，托架221对轴承25起到固定以及限位作用；轴套22的内部为盘管腔23，盘管腔23内设置盘管，盘管缠绕在铣床轴1上，用以冷却内部的铣床轴1。

外壳21的左端设置端盖24，外壳21与端盖24之间形成密封的腔体，轴套22设置在密封腔体内。

轴套22的外端设有凸起，轴套22设置在由外壳21与端盖24组成的密封结构中，轴套22上端的凸起处于外壳21的内壁之间留存有间隙，该间隙与轴套22上的凹陷部位构成冷却腔26。

轴套22的内部设置盘管腔23，盘管腔23内冷却盘管231，冷却盘管231顺时针缠绕在铣床轴1上，轴套22上开设冷却盘管231的进水通道和回水通道。

外壳21上开设进水口211和出水口212，进水口211开设在外壳21的底部，出水口212开设在外壳21侧端接近端口的位置；进水口211外设置增压泵，冷却水通过进水口211流入，进入冷却腔26以及盘管腔23，出水口212处设置真空泵，冷却水流经冷却腔26以及冷却盘管231后，通过出水口212流出。

本发明的水冷装置2设置两个冷却腔26，水冷机构包括外壳21、轴套22以及盘管腔23；外壳21设置在水冷机构的最外层，为带有空腔的壳体结构；外壳21的左端设置端盖24，外壳21与端盖24之间形成密封的腔体，轴套22设置在密封腔体内；所述轴套22的外端设有凸起，所述轴套22设置在由外壳21与端盖24组成的密封结构中，轴套22上端的凸起处于外壳21的内壁之间留存有间隙，该间隙与轴套22上的凹陷部位构成冷却腔26，轴套22的内部为盘管腔23，盘管腔23内设置盘管，盘管缠绕在铣床轴1上，用以冷却内部的铣床轴1。通过盘管腔23将铣刀轴进行冷却，并通过铣刀轴热传递的性质降低整个铣刀轴的温度；同时冷却腔26将与轴承25相连接的轴套22进行冷却，通过轴套22的热传导，降低轴承25的温度，完成轴承25和铣刀轴的冷却。

风冷装置3包括设置在轴头11外的风冷腔31以及风冷腔31内的导风板，风冷腔31为带有空腔的箱体结构，风冷腔31的顶部开设上进风口34，底部开设下进风口35，风冷腔31的底部开设通风孔。

导风板包括上导风板32和下导风板33，上导风板32和下导风板33各设置若干个，且数量相同。

上导风板32为板状结构,上导风板32中部偏下的位置带有一定角度的弯折，该弯折结构将上导风板32分成上下两部分，导风板的上部分左端固定在靠近上进风口34的方向，右端向铣刀轴的方向倾斜；导风板的下部分方向垂直于铣刀轴设置；上导风板32一体成型，若干上导风板32平行设置。

下导风板33为板状结构,下导风板33中部偏下的位置带有一定角度的弯折，该弯折结构将下导风板33分成上下两部分，导风板的下部分左端固定在靠近上进风口34的方向，右端向铣刀轴的方向倾斜；导风板的上部分方向垂直于铣刀轴设置；下导风板33一体成型，若干下导风板33平行设置。

本发明通过风冷装置3将轴头11进行冷却，风冷装置3的结构简单适合放置在连接铣刀的轴头11，风冷装置3包括设置在轴头11外的风冷腔31以及风冷腔31内的导风板，风冷腔31为带有空腔的箱体结构，风冷腔31的顶部开设上进风口34，底部开设下进风口35，风冷腔31的底部开设通风孔。风冷装置3腔体的上下两端都开有通风口，冷风通过上下两个通风口进入没在经过导风板的引流，最终从通风口流出，完成风冷。

工作方式:

本发明设计了一种带有铣床轴降温装置的钻孔机构,包括铣床轴，铣床轴由轴承固定，铣床轴的左侧为轴头，用以承载铣刀头；水冷装置，水冷装置设置在轴承的外侧，水冷装置包裹住所述铣床轴的轴承以及部分铣床轴，水冷装置包括内层水冷装置和外层水冷装置；风冷装置，风冷装置设置在所述水冷装置前端，风冷装置包裹住铣床轴的轴头位置，风冷装置为箱体结构，箱体结构上开设冷风的入口和出口，腔体内设有由导风板规制出的风道。通过设置风冷装置和水冷装置将轴因转动而产生的热量导出，并且在远离轴头的一侧采用较为复杂的水冷装置，在接近轴头的一侧采用较方便的风冷装置，通过水冷装置与风冷装置的配合，将铣刀轴头乃至整个铣刀轴快速冷却，避免因轴的转动过热产生误差。

水冷装置设置两个冷却腔，水冷机构包括外壳、轴套以及盘管腔；外壳设置在水冷机构的最外层，为带有空腔的壳体结构；外壳的左端设置端盖，外壳与端盖之间形成密封的腔体，轴套设置在密封腔体内；所述轴套的外端设有凸起，所述轴套设置在由外壳与端盖组成的密封结构中，轴套上端的凸起处于外壳的内壁之间留存有间隙，该间隙与轴套上的凹陷部位构成冷却腔，轴套的内部为盘管腔，盘管腔内设置盘管，盘管缠绕在铣床轴上，用以冷却内部的铣床轴。通过盘管腔将铣刀轴进行冷却，并通过铣刀轴热传递的性质降低整个铣刀轴的温度；同时冷却腔将与轴承相连接的轴套进行冷却，通过轴套的热传导，降低轴承的温度，完成轴承和铣刀轴的冷却。

风冷装置将轴头进行冷却，风冷装置的结构简单适合放置在连接铣刀的轴头，风冷装置包括设置在轴头外的风冷腔以及风冷腔内的导风板，风冷腔为带有空腔的箱体结构，风冷腔的顶部开设上进风口，底部开设下进风口，风冷腔的底部开设通风孔。风冷装置腔体的上下两端都开有通风口，冷风通过上下两个通风口进入没在经过导风板的引流，最终从通风口流出，完成风冷。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。