一种立式加工中心的制作方法

1.本申请涉及数控机床的技术领域，尤其是涉及一种立式加工中心。


背景技术：

2.立式加工中心是指主轴轴线与工作台垂直设置的加工中心，主要适用于加工板类、盘类、模具及小型壳体类复杂零件。立式加工中心能完成铣、镗削、钻削、攻螺纹和用切削螺纹等工序。
3.相关技术中，加工中心过程中刀具的温度较高，因此加工中心都具有一套对刀具进行降温的冷却系统，冷却系统对准刀具喷射冷却液，以此来对刀具进行降温，但是冷却系统喷射的冷却液与刀具接触位置一般都是集中于一点，而且冷却液喷射到刀具上后会迅速从刀具上掉落，因此刀具与冷却液接触的时间较短，导致冷却液对刀具的冷却效果较差，从而降低了加工中心加工产品时的质量。


技术实现要素：

4.为了提高加工中心加工产品时的质量，本申请提供了一种立式加工中心。
5.本申请提供的一种立式加工中心，采用如下的技术方案：一种立式加工中心，包括箱体，所述箱体上设置有冷却装置，所述冷却装置包括冷却箱、冷却泵、冷却管；所述冷却箱设置在箱体上且装有冷却液，所述冷却泵设置在冷却箱上，所述冷却管设置在箱体上且管口朝向刀具并与冷却泵连接，所述冷却管相互错位设置有两个且位于刀具轴线的两侧，所述冷却管管口喷出的冷却液有部分位于刀具外侧。
6.通过采用上述技术方案，冷却泵启动，冷却液通过冷却管喷射在刀具，而冷却管喷出的冷却液有部分位于刀具外侧，因此喷射到刀具上的冷却液发生溅射，而位于刀具外的冷却液对溅射的冷却液进行阻挡，因此发生溅射的冷却液再次回弹到刀具上进行降温，同时两个相互错位的两个冷却管相互配合来对刀具进行降温，以此来延长了冷却液与刀具接触的时间，提高了冷却液对刀具的冷却效果，提高了加工中心加工产品时的质量，也降低了刀具温度过高而受损的概率，提高了刀具的寿命。
7.可选的，所述冷却管靠近刀具的一端设置有固定管，所述固定管上设置有呈螺旋状的引流通道和呈扁平状的喷淋通道，所述引流通道喷出的冷却液喷射在刀具上且螺旋方向与刀具的旋转方向相同，所述喷淋通道喷出的冷却液位于刀具外侧。
8.通过采用上述技术方案，冷却液通过螺纹状的引流通道喷射到刀具，而引流通道螺旋方向与刀具的旋转方向相同，以此来延长了冷却液与刀具接触的时间，扁平状喷淋通道增大了对溅射的冷却液进行阻挡的面积，提高了对冷却液的阻挡效果，增多了回弹到刀具上冷却液的数量，进一步延长了冷却液对刀具的接触时间，提高了冷却液对刀具的冷却效果。
9.可选的，所述箱体设置有对刀具进行降温的降温装置，所述降温装置包括固定环、
进气管、转动环、出气管、转动机构，所述固定环设置在箱体上且内部开设有进气腔，所述进气管设置在固定环上且与进气腔连通并与气源连通，所述转动环转动设置在固定环底端上且顶端伸至进气腔内，所述出气管设置在转动环上且顶端伸至进气腔内，所述出气管底端穿出转动环外且管口朝向刀具，所述转动机构设置在箱体上且与转动环连接。
10.通过采用上述技术方案，气体通过进气管进入进气腔内，然后气体通过出气管喷到刀具上，同时转动机构启动带动转动环转动，转动环转动带动出气管转动，以此来增大了出气管对刀具的冷却范围，从而提高了出气管对刀具的冷却效果，降低了刀具温度过高的概率，提高了刀具的寿命和工件的加工质量。
11.可选的，所述转动机构包括齿圈、转动电机、转动齿轮，所述齿圈设置在转动环上，所述转动电机设置在箱体上且输出轴穿过固定环伸至进气腔内，所述转动齿轮设置在转动电机的输出轴上且与齿圈啮合。
12.通过采用上述技术方案，转动电机启动带动转动齿轮转动，转动齿轮转动带动齿圈转动，齿圈转动带动转动环转动，以此来实现转动电机启动带动转动环转动。
13.可选的，所述箱体滑移设置有两个滑移杆，所述箱体设置有用于固定滑移杆的固定螺钉，两个所述滑移杆上均设置有对刀具上溅射的冷却液进行阻挡的挡水板，所述喷淋通道喷出的冷却液喷射在挡水板上。
14.通过采用上述技术方案，挡水板对冷却液进行阻挡，使得从刀具溅射的冷却液在挡水板的作用下反弹到刀具上，同时喷淋通道喷出的冷却液在挡水板的作用下溅射到刀具上，以此来延长了冷却液和刀具的接触时间，提高了冷却液对刀具的冷却效果；同时拧动固定螺钉远离滑移杆，然后移动滑移杆来移动挡水板的位置，从而挡水板即能适应对不同长度的刀具进行挡水的效果，提高了挡水板的适应范围，提高了对刀具的冷却效果。
15.可选的，所述固定管通过连接组件与冷却管可拆卸连接，所述连接组件包括连接软管、螺纹管，所述冷却管上开设有螺纹，所述连接软管螺纹连接在冷却管上，所述螺纹管设置在固定管上且螺纹连接在连接软管上。
16.固定管上的引流通道上呈螺旋状，而喷淋通道呈扁平状，同时冷却液中容易混入加工时产生的碎屑，因此这些碎屑会容易堆积在引流通道和喷淋通道上而使得引流通道和喷淋通道堵塞，从而降低了冷却液对刀具的冷却效果；通过采用上述技术方案，拧动固定管将固定管从连接软管上拆卸下来，然后使用气枪来对固定管进行清理，清理完成后，将固定管螺纹连接到连接软管上，以此来对固定管进行清理，从而提高了冷却液对刀具的冷却效果。
17.可选的，所述冷却管上设置有与固定管连接的调节装置，所述调节装置包括第一调节管、第二调节管、两个控制阀、波纹管、两个支撑环、回复拉簧，所述第一调节管和第二调节管分别与冷却管和固定管连接，两个所述控制阀分别设置在第一调节管和第二调节管上，所述波纹管两端分别与第一调节管和第二调节管连接，两个所述支撑环分别设置在第一调节管和第二调节管上，所述回复拉簧两端设置在两个支撑环上穿过波纹管且始终处于拉伸状态。
18.刀具的长度发生变化后，固定管的位置也需要做出调节来适应对不同长度的刀具进行冷却，以此来提高了冷却液对刀具的冷却效果；通过采用上述技术方案，拧动位于第一调节管上的控制阀，冷却液通过第一调节
管进入波纹管内，波纹管在冷却液压力作用下伸长，以此来调节固定管的角度适应不同长度的刀具，调节完成后，关闭位于第一调节管上的控制阀；同时需要缩短波纹管来调节固定管角度时，拧动位于第二调节管上的控制阀，回复拉簧拉动波纹管回缩，因此波纹管内的冷却液流出，调节完成后，关闭位于第二调节管上的控制阀，以此来调节固定管角度适应不同长度的刀具，提高了冷却液对刀具的冷却效果。
19.可选的，所述箱体上设置有供冷却液回流到冷却箱的回流管，所述箱体上设置有除屑装置，所述除屑装置包括除屑箱、过滤框、出液管，所述除屑箱设置在箱体上且接住回流管流出的冷却液，所述过滤框设置在除屑箱上，所述出液管设置在除屑箱上且伸至冷却箱上方。
20.通过采用上述技术方案，冷却液通过回流管流动到除屑箱中，冷却液通过过滤框进行过滤，然后冷却液通过出液管流动到冷却箱中，以此来降低了冷却液中杂质的数量，降低了冷却泵或者固定管被杂质堵塞的概率，提高了冷却泵的寿命和冷却液对刀具的冷却效果。
21.可选的，所述除屑箱上设置有与过滤框下方的除屑箱连通的缓冲箱，所述出液管设置在缓冲箱靠近缓冲箱顶端一侧的侧壁上且伸至冷却箱上方。
22.通过采用上述技术方案，过滤后的冷却液继续在除屑箱和缓冲箱中进行沉淀，然后冷却液流动到冷却箱中，以此来进一步降低了冷却液中杂质的数量，降低了冷却泵或者固定管被杂质堵塞的概率，提高了冷却泵的寿命和冷却液对刀具的冷却效果。
23.可选的，所述缓冲箱上设置有降温组件，所述降温组件包括安装架、风机，所述安装架设置在缓冲箱上，所述风机卡接设置在安装架上。
24.通过采用上述技术方案，风机启动来对冷却液进行降温，降低了冷却液的温度，提高了冷却液对刀具的冷却效果；同时风机卡接安装在安装架，因此可以对风机进行拆卸安装，以此来以便于风机的维修和更换。
25.综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：1.通过冷却液通过冷却管喷射在刀具上，位于刀具外的冷却液对刀具上溅射的冷却液进行阻挡，使得冷却液再次回弹到刀具上进行降温，同时两个相互错位的两个冷却管相互配合来对刀具进行降温，以此来延长了冷却液与刀具接触的时间，提高了冷却液对刀具的冷却效果，提高了加工中心加工产品时的质量；2.通过冷却液在引流通道喷射到刀具，以此来延长了冷却液与刀具接触的时间，扁平状喷淋通道提高了对冷却液的阻挡效果，增多了回弹到刀具上冷却液的数量，进一步延长了冷却液对刀具的接触时间，提高了冷却液对刀具的冷却效果；3.通过出气管将气体喷到刀具上，同时转动机构启动带动出气管转动来增大了出气管对刀具的冷却范围，从而提高了出气管对刀具的冷却效果，降低了刀具温度过高的概率，提高了刀具的寿命和工件的加工质量。
附图说明
26.图1是本申请的立体结构示意图；图2是本申请的局部爆炸图，主要展示移动组件；图3是本申请中连接组件、调节装置和降温装置的结构示意图；
图4是本申请中的局部结构示意图，主要展示固定管和刀具的结构；图5是本申请中连接组件和调节装置的结构示意图，其中对波纹管和抱箍进行了爆炸；图6是本申请中固定管、输水管和螺纹管的剖面示意图；图7是本申请中降温装置的结构示意图，其中对固定环和安装环进行了剖视；图8是本申请中冷却装置、除屑装置和降温组件的结构示意图，其中对过滤框进行了爆炸。
27.附图标记：1、箱体；11、支撑座；12、滑移台；13、工作台；14、三爪卡盘；15、输送轨道；16、刀座；161、刀具；162、滑移管；163、滑移杆；164、固定螺钉；165、挡水板；17、避位孔；18、防护门；19、回流管；2、移动组件；21、移动螺杆；22、移动电机；3、冷却装置；31、冷却箱；311、固定板；32、冷却泵；321、吸水管；322、进水管；33、冷却管；34、固定管；35、输水管；36、引流通道；37、喷淋通道；4、连接组件；41、连接软管；42、螺纹管；5、调节装置；51、第一调节管；52、第二调节管；53、控制阀；54、波纹管；541、抱箍；55、支撑环；56、回复拉簧；6、降温装置；61、固定环；611、进气腔；612、固定孔；613、安装环；62、进气管；63、转动环；64、出气管；65、转动机构；66、齿圈；67、转动电机；68、转动齿轮；7、除屑装置；71、除屑箱；711、支撑条；712、缓冲箱；72、过滤框；73、出液管；8、降温组件；81、安装架；811、安装孔；82、风机。
具体实施方式
28.以下结合附图对1
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8对本申请作进一步详细说明。
29.本申请实施例公开一种立式加工中心。
30.参照图1和图2，立式加工中心包括箱体1，箱体1内底壁上固定安装有支撑座11，支撑座11上表面上水平滑移安装有滑移台12，且滑移台12上表面上水平滑移安装有工作台13，滑移台12和工作台13滑移方向垂直。
31.参照图1和图2，支撑座11上设置有与滑移台12连接的移动组件2，位于工作台13上方的箱体1内侧壁上固定安装有竖直的输送轨道15，输送轨道15上竖向滑移安装有刀座16，同时滑移台12上设置有与工作台13连接的移动组件2，且输送轨道15上同时设置有与刀座16连接的移动组件2。
32.参照图1和图2，下面以与滑移台12连接的移动组件2为例进行讲解，移动组件2包括移动螺杆21、移动电机22，移动螺杆21转动安装在支撑座11上且与滑移台12螺纹连接，移动电机22固定安装在支撑座11上且与移动螺杆21连接。
33.参照图1和图3，刀座16下表面上转动安装有刀具161，刀座16内固定安装有与刀具161连接的电机；工作台13上表面上固定安装有三爪卡盘14。箱体1侧壁上开设有与箱体1顶端连通的避位孔17，箱体1上滑移安装有两块挡住避位孔17的防护门18。
34.参照图1和图3，箱体1上设置有冷却装置3，冷却装置3包括冷却箱31、冷却泵32、冷却管33。冷却箱31固定安装在箱体1外侧壁上且装有冷却液；冷却箱31顶端固定安装有固定板311，冷却泵32固定安装在固定板311上表面上，且冷却泵32上固定安装有伸至冷却箱31内的吸水管321。
35.参照图3和图4，冷却管33固定安装在刀座16下表面上，冷却管33绕刀具161中心线圆周阵列设置有两个，两个冷却管33错位设置，且两个冷却管33圆心连线呈倾斜状态并位
于刀具161轴线的两侧，同时冷却管33呈竖直状态。
36.参照图1和图3，冷却泵32上固定安装有与冷却管33连通的进水管322；冷却管33底端通过连接组件4可拆卸设置有固定管34，固定管34倾斜向下设置且管口朝向刀具161。
37.参照图3和图5，连接组件4包括连接软管41、螺纹管42，冷却管33底端开设有螺纹，连接软管41的一端螺纹连接在冷却管33上，连接软管41为橡胶软管；固定管34远离刀具161的一端同向固定安装有输水管35，且输水管35和固定管34外径相同；螺纹管42同轴固定安装在输水管35远离固定管34的一端上，连接软管41远离冷却管33的一端螺纹连接在螺纹管42上且抵紧在输水管35远离固定管34的一端上。
38.参照图3和图6，固定管34内部沿固定管34轴线开设有引流通道36和喷淋通道37，且引流通道36和喷淋通道37与固定管34两端均连通，同时引流通道36位于喷淋通道37靠近刀具161轴线一侧，引流通道36呈螺旋状且螺旋方向与刀具161的旋转方向相同，冷却液通过引流通道36喷射在刀具161上；而喷淋通道37呈扁平状，且冷却液通过喷淋通道37喷射在刀具161的外侧，喷淋通道37喷出的冷却液在刀具161外侧形成一道扁平状的水墙，以此来对从刀具161溅射的冷却液形成阻挡，使得溅射的冷却液回弹到刀具161上。
39.参照图3和图4，刀座16下表面上固定安装有两个呈竖直的滑移管162，且两个滑移管162与两个固定管34一一对应设置，固定管34上竖直滑移穿设有滑移杆163，滑移管162上螺纹连接有抵紧在滑移杆163侧壁上的固定螺钉164，滑移杆163底端位于固定管34下方且固定安装有圆弧状的挡水板165，同时挡水板165圆弧状圆心与刀具161的圆心同心，喷淋通道37喷出的冷却液穿过刀具161的一侧喷射在挡水板165上，同时挡水板165还对刀具161溅射的冷却液进行阻挡，使得溅射的冷却液回弹到刀具161上。
40.参照图3和图5，冷却管33上设置有连接软管41连接的调节装置5，调节装置5包括第一调节管51、第二调节管52、两个控制阀53、波纹管54、两个支撑环55、回复拉簧56，第一调节管51固定安装在冷却管33上且与冷却管33连通，而第二调节管52固定安装在输水管35上且与输水管35连通，同时第一调节管51和第二调节管52分别位于冷却管33同一侧。
41.参照图3和图5，两个控制阀53分别固定安装在第一调节管51和第二调节管52上，波纹管54两端套设在第一调节管51和第二调节管52且通过抱箍541固定。两个支撑环55固定安装在第一调节管51和第二调节管52远离冷却管33的一端的内侧壁上，回复拉簧56两端分别与两个支撑环55固定连接，且回复拉簧56穿过波纹管54并始终处于拉伸状态。
42.参照图3和图7，刀座16下表面上设置有对刀具161进行降温的降温装置6，降温装置6包括固定环61、进气管62、转动环63、出气管64、转动机构65，固定环61固定安装在刀座16下表面上，且固定环61与刀具161轴线重合，同时固定环61位于冷却管33远离刀具161一侧，且固定环61内部开设有进气腔611，固定环61上表面上开设有进气腔611连通的固定孔612，固定孔612上固定安装有安装环613。
43.参照图3和图7，进气管62固定安装在安装环613上表面上，且进气管62与进气腔611内部连通，同时进气管62远离固定环61的一端与气源连通；转动环63转动安装在进气腔611底壁上，且转动环63轴线与固定环61轴线重合，同时转动环63底端向下穿出固定环61外。
44.参照图3和图7，出气管64固定安装在转动环63上，且出气管64顶端向上伸至进气腔611内，而出气管64底端向下穿出转动环63，出气管64底端伸至固定环61下方且倾斜向下
朝向刀具161，同时出气管64绕转动环63轴线圆周阵列设置有多个；转动机构65设置在刀座16上且与转动环63连接，转动机构65包括齿圈66、转动电机67、转动齿轮68，齿圈66同轴固定安装在转动环63顶端上，转动电机67固定安装在刀座16侧壁上，且转动电机67输出轴向下穿过安装环613伸至进气腔611内，转动齿轮68键连接在转动电机67的输出轴上且与齿圈66啮合。
45.参照图1和图8，箱体1外侧壁上固定安装有与箱体1内侧壁连通的回流管19，箱体1内的冷却液通过回流管19流出箱体1外，且回流管19位于冷却箱31上方；箱体1外侧壁上设置有除屑装置7，除屑装置7包括除屑箱71、过滤框72、出液管73，除屑箱71固定安装在箱体1外侧壁上，且除屑箱71位于回流管19下方并接住回流管19流出的冷却液。
46.参照图1和图8，除屑箱71相对两内侧壁上固定安装有支撑条711，过滤框72四个外侧壁分别与除屑箱71四个内侧壁接触，且过滤框72下表面抵靠在支撑条711上进行定位，同时过滤框72上均布开设有供冷却液通过的过滤孔，且过滤框72顶端向上突出于除屑箱71外；除屑箱71靠近冷却箱31一侧的外侧壁上固定安装有缓冲箱712，且缓冲箱712顶端位于过滤框72的下方，同时缓冲箱712与除屑箱71连通且连通处位于过滤框72的下方。
47.参照图1和图8，出液管73固定安装在缓冲箱712靠近冷却箱31一侧的侧壁上，同时出液管73位于靠近缓冲箱712顶端一侧，且出液管73与缓冲箱712内部连通，出液管73远离缓冲箱712的一端水平伸至冷却箱31上方，缓冲箱712内的冷却液通过出液管73流动到冷却箱31内。
48.参照图1和图8，缓冲箱712上设置有降温组件8，降温组件8包括安装架81、风机82，安装架81固定安装在缓冲箱712顶端上，安装架81上均布开设有多个安装孔811，风机82设置有多个且分别卡接安装在多个安装孔811上。
49.本申请实施例的工作原理为：打开防护门18，将工件安装到三爪卡盘14上，关闭防护门18，移动电机22启动带动三爪卡盘14移动，同时刀具161启动来对工件进行加工，同时冷却泵32启动，冷却液依次进水管322、冷却管33、连接软管41进入输水管35，然后冷却液通过引流通道36喷射在刀具161，同时冷却液通过喷淋通道37喷射在刀具161外侧形成一道水墙，因此从刀具161上溅射的冷却液触碰到水墙后反弹到刀具161上继续对刀具161进行冷却。
50.而且喷淋通道37中冷却液越过刀具161喷射在挡水板165上，挡水板165对冷却液进行阻挡，使得冷却液回弹到刀具161上，而且挡水板165也会对引流通道36喷射到刀具161上溅射的冷却液进行反弹到刀具161上，因此两个固定管34和挡水板165相互配合，使得更多的冷却液回弹到刀具161进行冷却，以此来延长了冷却液与刀具161接触的时间，提高了冷却液对刀具161的冷却效果，提高了加工中心加工产品时的质量，也降低了刀具161温度过高而受损的概率，提高了刀具161的寿命。
51.冷却液流动到箱体1内，然后冷却液通过回流管19流动到过滤框72进行过滤，冷却液流动到除屑箱71底部进行沉淀，然后冷却液流到缓冲箱712内继续进行沉淀，沉淀后的冷却液通过出液管73流到冷却箱31中继续利用，以此来降低了冷却液中杂质的数量，降低了冷却泵32或者固定管34被杂质堵塞的概率，提高了冷却泵32的寿命和冷却液对刀具161的冷却效果；同时风机82对冷却液进行降温，降低了冷却液的温度，提高了冷却液对刀具161的冷却效果。
52.同时气体从气源通过进气管62进入进气腔611内，然后气体通过出气管64喷在刀具161上，同时转动电机67启动带动转动齿轮68转动，转动齿轮68转动带动齿圈66和转动环63转动，转动环63转动带动多个出气管64转动，以此来增大了出气管64对刀具161冷却的范围，提高了气体对刀具161的冷却效果，提高了加工中心加工产品时的质量，也降低了刀具161温度过高而受损的概率，提高了刀具161的寿命。
53.拧动位于第一调节管51上的控制阀53，冷却液通过第一调节管51进入波纹管54内，波纹管54在冷却液压力作用下伸长，以此来调节固定管34的角度适应不同长度的刀具161，调节完成后，关闭位于第一调节管51上的控制阀53；同时需要缩短波纹管54来调节固定管34角度时，拧动位于第二调节管52上的控制阀53，回复拉簧56拉动波纹管54回缩，因此波纹管54内的冷却液流出，调节完成后，关闭位于第二调节管52上的控制阀53，以此来调节固定管34角度适应不同长度的刀具161，提高了冷却液对刀具161的冷却效果。
54.同时拧动固定螺钉164远离滑移杆163，然后即能移动挡水板165来适应不同长度的刀具161，调节完成后，拧动固定螺钉164抵紧在滑移杆163上对挡水板165进行定位，以此来调节挡水板165适应对适应不同长度的刀具161，提高了冷却液对刀具161的冷却效果。
55.以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。