[发明专利]高速机加工的方法与装置

权利要求书

1、一种对工件进行机加工的方法包括：

使工件接触一嵌置件的切割边缘，从工件剪除物料，工件产生热；

导引含有固相流体微粒的高速低温流体流趋向嵌置件的切割边缘及工件，以冷却工件。

2、根据权利要求1的方法，其中包括下述步骤：

使固相低温流体微粒在曝露于从工件剪除物料所产生的热时转变成蒸汽，并且固相的流体微粒进行形成蒸汽的迅速体积膨胀。

3、根据权利要求2的方法，还包括下述步骤：

用蒸汽冲击工件而从工件剪除物料。

4、一种对工件进行机加工的方法包括：

使工件接触一嵌置件的切割边缘而从工件剪除物料，工件产生热;

导引含有固相流体微粒的高速低温流体流趋向嵌置件的切割边缘及工件，以冷却工件;

使固相的低温流体微粒在曝露于从工件剪除物料所产生的热时转变成蒸汽，固相的流体微粒进行形成蒸汽的迅速体积膨胀;

用蒸汽冲击工件而自工件剪除物料。

5、一种机加工方法包括：

使工件与一嵌置件的切割边缘接触，从而初步从工件剪除物料及产生热;

合并一种液体及一种液相加压流体，而形成含有固体相低温流体微粒的液流;

导引含有固相低温流体微粒的高速液流趋向嵌置件的切割边缘及工件，以冷却工件。

6、根据权利要求5的方法，其中合并液体与液相加压流体的步骤还包括：

在低于保持加压流体成液相所需压力的一压力下合并液体与液相加压流体，加压流体汽化而将液体转变成固相的低温流体微粒。

7、根据权利要求5的方法，其中合并液体与液相加压流体的步骤进一步包括：

以迅速交替的高压及低压泵送液体而形成脉动液流;

合并液相加压流体与脉动液流，脉动液流内的低压区具有少于保持加压流体成液相所需的压力，加压流体汽化而将脉动液流转变成固相的低温流体微粒。

8、根据权利要求5的方法，进一步包括下述步骤：

使固相的低温流体微粒在曝露于从工件剪除物料所产生的热时转变成蒸汽，固体相的流体微粒进行形成蒸汽的迅速体积膨胀。

9、根据权利要求8的方法，进一步包括下述步骤：

用蒸汽冲击工件而从工件剪除物料。

10、一种对工件进行机加工的方法包括：

传送一股高速水流通过具有一排出口的导管;

在排出口上游的导管内合并液态二氧化碳与水流;

液态二氧化碳在接触水流时转变成汽相而在导管内形成低温冰粒;

使工件与一嵌置件的切割边缘接触而从工件剪除物料及产生热;

自导管的排出口排出高速低温冰粒趋向嵌置件的切割边缘及工件;

低温冰粒在曝露于从工件剪除物料所产生的热时转变成蒸气及二氧化碳气，低温冰粒形成蒸气及二氧化碳气时进行迅速体积膨胀;

用蒸气及二氧化碳气冲击工件而从工件剪除物料及将剪除的物料分裂成小粒。

11、根据权利要求10的方法，其中传送一股高速水流通过导管的步骤包括：

以迅速交替的高压及低压泵送水流而形成一股脉动水流。

12、根据权利要求11的方法，其中合并液态二氧化碳与水流的步骤包括：

导引恒定压力的液态二氧化碳至导管内与脉动水流合并，低压脉动水流的压力少于保持液态二氧化碳成液相所需的压力，液态二氧化碳在导管内汽化。

13、根据权利要求10的方法，其中转变液态二氧化碳成汽相的步骤进一步包括藉二氧化碳从液态转变成汽相的体积膨胀作用将形成于导管内的冰粒加速。

14、适于用一嵌置件对工件进行机加工的装置，嵌置件具有与工件接触并从工件剪除物料而产生热的一切割边缘，该装置包括：

具有传送一股高速液流的一通路的装置，通路设有一排出孔;

在排出孔上游连接于通路的装置，以传送一种液相加压流体至通路内与高速液流合并;

通路内的压力小于保持加压流体成液相所需的压力，加压流体在通路内被汽化并在汽化过程中将高速液流转变成含有固相低温流体微粒的液流，以便经通路的排出孔射向嵌置件的切割边缘及工件。