[发明专利]转台冷却装置

说明书

技术领域

本发明涉及3D打印技术的温度控制技术领域。

背景技术

近些年由于金属3D打印技术的快速发展及金属粉末成本不断降低，越来越多的行业认识到使用3D打印技术生产出的零件具有传统加工无法取代的优势，但现阶段的3D打印技术也有其自身的不足，如表面质量不高及打印过程中尺寸存在偏差等问题。将3D打印增材制造与五轴加工融合到一台产品中，使其可在两种加工方式间自由切换，既可以发挥增材制造的优势，又可以通过五轴加工弥补其不足，从而极大的改变了传统零件的生产方式。

转台是影响五轴机床精度的关键功能部件，由于3D打印技术特殊的工艺要求，需要对工件进行加热处理，最高加热温度到400摄氏度，所以必须对转台采取有效的温度控制。

发明内容

本发明所解决的技术问题是提供一种可以降低机床转台温度的装置，避免3D打印机床对工件加热时热量传导到转台内部的干扰。

本发明采用的技术方案是，转台冷却装置，包括工作台和T型块，工作台与机床转台通过T型块相连接，T型块上端与工作台通过螺钉相连接，T型块下端卡入工作台的T型槽中，工作台底部设有冷却环，冷却环内有冷却液，冷却环的进口和出口连通于机床水冷机。

工作台上开设有水平方向的输水孔，工作台中心开设有竖直方向的冷却水进口和冷却水出口，冷却环的一端通过输水孔连通于冷却水进口，冷却环的另一端通过输水孔连通于冷却水出口。

冷却环螺旋状布置，冷却环于外端进水、内端出水。

所述冷却水环包括内冷却环和外冷却环，工作台上开设有一对内环输水孔和一对外环输水孔，内环输水孔包括内冷却环冷却水进口和内冷却环冷却水出口；外环输水孔包括外冷却环冷却水进口和外冷却环冷却水出口，内环输水孔和外环输水孔连通于机床水冷机。

本发明的有益效果是能够有效避免热量传递到机床转台而影响转台的回转精度，从而保证3D打印的精度。

附图说明

图1为转台冷却装置底部视图。

图2为冷却环管路剖视图。

图3为外冷却环管路剖视图。

图4为工作台通过T型块固定于转台的结构示意图。

图中标记为：1-工作台；2-内冷却环；3-外冷却环；4-T型块；5-内冷却环冷却水进口；6-外冷却环冷却水进口；7-内冷却环冷却水出口；8-外冷却环冷却水出口；9-螺钉；10-输水孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

本发明所述转台冷却装置，图1中包括工作台1、内冷却环2、外冷却环3、T型块4等零件。

工作台通过T型块固定到机床转台上，T型块上端通过螺钉9与工作台固定，T型块下端卡入机床转台的T型槽内。T型块4将装配后的整个结构固定在原机床转台台面的T型槽内，阻止了工件热量的向下传递。

工作台1底部开设两个环槽作为固定冷却环的内圈和外圈，内冷却环2、外冷却环3分别固定在内圈和外圈，冷却环为螺旋线状分布，冷却液由冷却环的外端进入，内端流出，冷却液由机床水冷机提供并循环流动。为了冷却液输送，工作台中部设有水平方向的输水管，中心设有竖直方向的冷却水进、出口。为了冷却的均匀性，采取两个冷却环，每个冷却环内的冷却水独立循环，转台冷却装置共有两对冷却水进出口，也即是四个冷却水接口：内冷却环冷却水进口5，内冷却环冷却水出口7，见图2；外冷却环冷却水进口6和外冷却环冷却水出口8，见图3。内冷却环冷却水进口5连通于输水孔10，考虑加工工艺的便利性，输水孔10于工作台外圆周面上有开口，开口处用管堵堵上并密封，输水孔10于内冷却环2的外端处向下开设有一个小孔，小孔与内冷却环相连通，内冷却环处的工作台处开设一个小孔，连通于另一个输水孔10，改输水孔10连通于内冷却环冷却水出口7。外冷却环的冷却水循环原理与上述相同。综合考虑冷却的均匀性和结构的简洁性，两个冷却环是最佳实施方式，当然根据空间尺寸的变化，增减冷却环的数量以适应实际需求，也属于基于本发明思路的技术方案。

四个接口通过转台中心的管路与机床的水冷机相连，提供循环不断的冷却水，带走工件加热时传导到工作台1的热量。机床的水冷机为机床本身就有的设备，冷却装置不给整个设备增加额外负担。