[发明专利]基于三轴并联平台的数控卧式车床微量润滑智能喷头系统

权利要求书

1.基于三轴并联平台的数控卧式车床微量润滑智能喷头系统，其特征是，包括：横向移动部、纵向伸缩部、旋转部及三轴联动平台；

其中，所述横向移动部与纵向伸缩部相连，为纵向伸缩部提供横向移动所需动力，使纵向伸缩部能够水平移动；

所述纵向伸缩部内设置有旋转部，使旋转部能纵向移动；

所述旋转部与三轴联动平台相连，所述旋转部带动三轴联动平台使其旋转，所述三轴联动平台上设置有喷头；

所述喷头上设置有检测设备，并根据检测设备所检测的温度数据调整横向移动部、纵向伸缩部、旋转部及三轴联动平台的运动实现喷头对卧式车床加工进行连续跟踪喷射。

2.如权利要求1所述的基于三轴并联平台的数控卧式车床微量润滑智能喷头系统，其特征是，所述横向移动部固定在卧式车床溜板的一侧，包括L型固定支架和横向丝杠系统，通过第一电机给丝杠提供横向移动所需动力；

所述横向丝杠系统则由导向轮，丝杠滑块，丝杠滑杆，联轴器组成，所述第一电机的输出端连接至联轴器，所述联轴器与丝杠滑杆的一端相连，丝杠滑杆的另一端通过轴承固定在L型固定支架上；所述丝杠滑杆上设置有丝杠滑块；

所述丝杠滑块上设有螺孔用于固定纵向伸缩部，第一电机通固定在L型固定支架上。

3.如权利要求1所述的基于三轴并联平台的数控卧式车床微量润滑智能喷头系统，其特征是，所述纵向伸缩部由桶型固定外框架、纵向丝杠系统及若干导向滑杆构成，所述桶型固定外框架的上端固定在横向移动部的丝杠滑块上；所述导向滑杆在滑道内运动，所述滑道设置在桶型固定外框架上。

4.如权利要求3所述的基于三轴并联平台的数控卧式车床微量润滑智能喷头系统，其特征是，纵向丝杠系统的丝杠滑杆与相应的丝杠滑块相连，导向滑杆和相应的导向滑块相连；纵向丝杠系统的丝杠滑杆及导向滑杆连接至旋转部。

5.如权利要求4所述的基于三轴并联平台的数控卧式车床微量润滑智能喷头系统，其特征是，所述丝杠滑块与旋转部连接的部分为弧面，旋转部和丝杠滑杆连接。

6.如权利要求1所述的基于三轴并联平台的数控卧式车床微量润滑智能喷头系统，其特征是，所述旋转部包括由旋转部外壳，第一推力球轴承，上端盖，第二推力球轴承及下端盖组成的旋转平台，旋转部外壳底端有两组轴肩用于安装第一推力球轴承和第二推力球轴承，构成旋转副，实现旋转部的旋转，上端盖及下端盖分别对应的固定在旋转部外壳的上端及下端；所述上端盖上固定有齿圈；下端盖通过平台固定端连接有三轴联动平台；

旋转部外壳内壁固定有旋转电机，旋转平台由旋转电机驱动并通过齿轮和齿圈传动。

7.如权利要求1所述的基于三轴并联平台的数控卧式车床微量润滑智能喷头系统，其特征是，所述三轴联动平台包括联动平台底盘，联动平台底盘通过连杆组连接至的喷头固定环，所述喷头固定环有三个伸长端，每个伸长端上都有一个通孔用于连接连杆组，侧壁有沉孔用于固定喷头；

驱动电机提供转矩，由同步带传给连杆组，使连杆组总长度发生伸长或缩短，使喷头固定环角度偏转。

8.如权利要求7所述的基于三轴并联平台的数控卧式车床微量润滑智能喷头系统，其特征是，所述喷头前端两侧分别安装有红外热像仪和角度检测传感器，该喷头为两相喷头，内设气管和液管，两者在喷头前端汇合产生气液混合物，用于冷却润滑工作点，其中气液比可以通过红外热像仪反馈的信息进行调整，产生适量的气液混合物。

9.如权利要求7所述的基于三轴并联平台的数控卧式车床微量润滑智能喷头系统，其特征是，所述喷头前端两侧分别安装有信号接收器和角度检测传感器，在车床主轴后侧装上声发射信号感应器和信号发射器；声发射信号感应器收集信号，由信号发射器传给信号接收器，信号接收器将所得声信号传于滤波器，经滤波的信号传给控制器，控制器根据信息调整喷头的运动，实现对加工区温度进行调整。

10.采用权利要求1-9任一所述的基于三轴并联平台的数控卧式车床微量润滑智能喷头系统的控制方法，其特征是，包括：

根据加工方式的不同采取安装不同的传感器或者信号接收器，当精加工时，安装振动信号感应器和信号发射器，喷头前端两侧分别安装有信号接收器和角度检测传感器，如果粗加工，则喷头前端两侧分别安装有红外热像仪和角度检测传感器；

粗加工时，当车刀接触工具后，工作区开始产生高温，根据加工工况，从位置数据库中调用一套运动数据，带动喷头进行喷射；

通过红外热像仪采集高温信号，并将高温信号反馈给控制器，控制器将数据库中的位置信号进行标记，若温度高于预测温度，则发出信号使喷头靠近工作点；若温度低于预测温度，则喷头位置不变，从而确保以最佳的位置进行喷射；

精加工时，声发射信号感应器收集信号，由信号发射器传给信号接收器，信号接收器将所得声信号传于滤波器，经滤波的信号传给控制器，控制器根据信息调整喷头的运动，实现对加工区温度进行调整。