[发明专利]一种可编程微量润滑喷射角相位调节装置及其使用方法

说明书

发明提供一种可编程微量润滑喷射角相位调节装置及其使用方法。该装置包括旋转喷射单元、智能控制单元、数控系统和微量润滑装置。所述旋转喷射单元的流体入口与微量润滑装置的流体出口连接。当由于工件的遮挡导致刀具参与切削部分不能得到充分有效的冷却润滑时，智能控制单元利用数控系统发送的相关指令，控制旋转喷射单元快速转过指定角度，使得刀具参与切削部分得到充分有效的冷却润滑。该装置的使用方法包括确定喷嘴转动角度值、写入喷嘴转动指令及编程、接通电源、运行数控系统等步骤。该装置使用一个喷嘴代替多个喷嘴，大大简化了微量润滑装置的结构，且极大减轻了安装调试人员的工作负担。

技术领域

本发明涉及微量润滑喷射领域，特别涉及一种智能微量润滑旋转喷射装置。

背景技术

近年来，随着传统浇注式冷却润滑带来的经济压力，以及严重的环境和健康危害，干式切削技术和微量润滑技术得到了突飞猛进的发展。干式切削彻底消除了传统切削油液的使用，是一种典型的绿色环保清洁加工工艺。但对于低热导率材料(如铝合金、钛合金、镍基合金等)以及具有较高表面质量要求的加工工艺，干式切削加工难以实现。为此，在这些加工领域，采用微量润滑技术代替传统切削加工技术。微量润滑技术是指利用极其微量的可降解植物油，通过压缩气体(空气、二氧化碳、氮气等)将微量润滑油雾化射流到切削区，实现切削区的冷却润滑。

现有的微量润滑装置采用固定的喷射装置，即将喷射装置固定在机床床身适当位置(一般布置在主轴周围)，调试好后便不再改变喷射装置的位置。这种喷射装置主要问题在于，当刀具运动轨迹比较复杂或刀具轴向切深较大时，由于工件的遮挡，刀具参与切削部分不能得到充分有效的冷却润滑，从而影响刀具寿命和工件的加工质量。为此，微量润滑装置采用增加喷射装置中喷嘴数量，从多个角度进行喷射的方法，然而，进一步应用中发现该方法仍存在以下问题：增加了喷嘴的数量，增加了油、水、气的消耗，导致成本过高；过多的喷嘴占用了较多空间，且导致微量润滑装置结构复杂，体积较大。

发明内容

本发明的目的是提供一种可编程微量润滑喷射角相位调节装置，以解决现有技术中存在的问题。

为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种可编程微量润滑喷射角相位调节装置，包括与微量润滑装置相连的旋转喷射单元，以及智能控制单元。

所述微量润滑装置包括供给单元和喷嘴。

所述旋转喷射单元包括步进电机、同步带传动单元、固定板、导流板、若干个安装脚、步进电机支架、连接板和基体。

所述基体和步进电机支架分别固定安装在连接板的两端。所述步进电机固定在步进电机支架上。所述步进电机与智能控制单元相连。所述智能控制单元与数控系统相连。

所述基体整体为块状结构，块状结构上具有贯穿基体上下表面的圆孔和若干安装孔。所述基体的上表面布置有霍尔开关。所述基体的侧壁上布置有流体通道Ⅰ。所述流体通道Ⅰ连通圆孔和基体的侧壁。所述流体通道Ⅰ入口处安装有喷嘴接头Ⅰ。所述喷嘴接头Ⅰ与供给单元的流体出口连接。

所述固定板整体为一个中空圆柱体。所述固定板的外径大于圆孔的直径。所述固定板侧壁上布置有磁铁。所述磁铁和霍尔开关共同构成智能微量润滑旋转喷射装置的回零开关。

所述导流板整体为一个中空圆柱体。所述导流板的侧壁布置有导流槽和若干密封圈槽。所述导流槽和密封圈槽均为环形槽。所述导流板的内部具有流体通道Ⅱ。所述流体通道Ⅱ连通导流槽和导流板的下表面。所述导流板嵌入圆孔中，导流板与圆孔间隙配合。所述密封圈槽内布置有密封圈。

所述同步带传动单元包括小带轮、同步齿形带和大带轮。

所述小带轮的轮缘表面具有与同步齿形带相应的齿形。所述步进电机的输出轴与小带轮固定连接。