[实用新型]数控微定量润滑冷却系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及切削技术领域，尤其是涉及一种主要用于准干切削设备上的数控微定量润滑冷却系统。

背景技术

目前机械制造中常用的切削加工方式仍是传统的湿切削，湿切削加工需要消耗大量的切削液，而且切削液为对环境有一定伤害的矿物油，不论是出于对环境还是对成本等方面的考虑，传统的湿切削都不合适。为解决传统湿切削应用的弱点，二十世纪九十年代中期，美、德、日等工业发达国家已开始对(准)干切削技术进行大量的研究。目前，(准)干切削加工方式一般分为两种：干切削加工与准干切削加工，其区别在于加工过程中切削液的有无。如果在加工过程中切削区域没有出现任何切削液，我们称之为干切削加工方式；与之相对应的，如果在加工过程中切削区域出现少量或微量的切削液，为准干切削加工方式。

一般干切削加工方式包括完全干切削、低温气体冷却干切削、液氮冷却干切削、硬态干切削以及高速干切削等。但干切削加工方式对工艺参数要求极为严格，限制了该加工方式的应用范围。

准干切削加工方式包括微量润滑技术(Minimal Quantity of Lubricating，MQL)、水蒸气冷却润滑技术、喷雾冷却技术等。微量润滑(MQL)技术，切削液主要起润滑作用，冷却效果不明显；水蒸气冷却润滑技术与喷雾冷却技术中，切削液主要起冷却作用而缺少一定的润滑功能。如果将二者结合，并使之具备一定的低温气体冷却干切削机能，即为最小量切削液技术(Minimum Quantity Cutting Fluid Application，MQCFA)。MQCFA技术的具体优点在于：压缩空气与微量的切削液混合成气液两相流，以高速、低温的形态射流到切削加工界面，对切削界面起到冷却与润滑效果，因为加工后的刀具、工件、切削液上仅残留非常微量的切削液，因此省去废弃切削液的处理环节，不但减少了对环境的污染，更加节约了资源，通过降低切削温度、减少刀具-工件、刀具-切削之间的摩擦，有效延长刀具的寿命。

MQCFA技术需要解决两个主要问题，第一是如何保证水基冷却剂与油基润滑剂可靠并充分的进入切削区域，第二是如何确定水基冷却剂与油基润滑剂的使用量。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种数控微定量润滑冷却系统，该数控微定量润滑冷却系统可简化微润滑冷却系统，解决水基冷却液和油基润滑液如何可靠方便地调节用量及比例，以及保证微量和稳定性的问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种数控微定量润滑冷却系统，设有显示屏、气源、气源处理器、电控调压阀、微处理器、水源、蠕动泵、微调节流阀、电子流量计、喷嘴、操控面板和油源；

气源接气源处理器进口，气源处理器出口接电控调压阀进口，电控调压阀出口接喷嘴进口；

水源出口接第一蠕动泵进口，第一蠕动泵出口接第一微调节流阀进口，第一微调节流阀出口接第一电子流量计进口，第一电子流量计出口接喷嘴进口；

油源出口接第二蠕动泵进口，第二蠕动泵出口接第二微调节流阀进口，第二微调节流阀出口接第二电子流量计进口，第二电子流量计出口接喷嘴进口；

操控面板的操作信号输出端接微处理器信号输入端，微处理器信号输出端分别接电控调压阀信号输入端、第一蠕动泵和第二蠕动泵的信号输入端，第一电子流量计和第二电子流量计的流量信号输出端接微处理器信号输入端；

显示屏输入端接微处理器输出端。

所述微处理器最好为单片机。

与现有技术比较，本实用新型有益效果如下：

本实用新型在气路、水路、油路及数控的联合作用下，可以将符合用量及比例要求的水、油、气在喷嘴处混合、喷出，并形成符合切削加工要求的微润滑冷却气液两相流。气源处理器可分离杂质和稳定气压作用，电控调压阀起控制气压作用。本实用型新所述数控微定量润滑系统采用外部供给方式，水油双基独立双通道传输方式，带反馈数控控制方式作为系统构架方案，可保证系统微量、稳定、准确配比。蠕动泵输液使税基冷却液及油基润滑剂的存放与备用量更自由。使用数控系统控制，能保证水、油比例及用量的准确性，同时操控反应迅速准确，避免调试浪费，也降低了使用门槛。大量使用标准化的电动及气动元件使系统经济性和实用性大大提高。本实用新型使最小量切削液技术的应用实现更加简便经济可靠。本实用新型数控微定量润滑冷却系统采用外部供给方式、水油双基独立双通道传输方式，带反馈数控方式作为系统构架方案并实现各部分模块化。在充分体现准干切削加工技术的优点的同时，使结构简单、操作简便、稳定性好、布局自由、易于对现有机床进行技术改造。

附图说明