[发明专利]一种用于高压冷却槽刀的可调电控喷射头

说明书

本发明涉及一种用于高压冷却槽刀的可调电控喷头，主要包括：电源、喷嘴套筒、绝缘密封圈、压电陶瓷环、电控装置和导线。喷嘴为狭缝形，该种形状喷射头可使射流截面呈“一”字喷出，且通过压电陶瓷环的逆压电效应控制射流的流量和压力，适应不同切削条件下不同材料的加工，这种射流冲击力大、边际规整，相比于点喷射能够更均匀的切入刀具工件接触面，形成稳定的液压锲并使其向刀尖方向推进，加工时可实现参考实际情况实时调节流量和压力以达到最佳高压切削状态。本发明为解决现有槽刀加工时喷射压力有限，加工中冷却液压力不灵活可控，液体喷射形状不合理，加工润滑冷却能力差且切屑不易排出而造成的加工表面质量差的问题提供了一种优异的解决方案。

技术领域

本发明涉及一种用于高压冷却槽刀的可调电控喷射头。

背景技术

槽刀作为加工各类复杂槽型零件应用率极高加工刀具，在加工过程中极易产生刀具磨损现象，人们通常采用高压射流作为辅助手段来降低刀具磨损。然而，随着加工需求的不断提高以及难加工材料的不断涌现，由高压冷却槽刀加工所提供的射流压力不能更好的满足加工要求。现有的槽刀液压锲越来越难于介入刀具-工件接触面，而现今应用于高压冷却槽刀加工的喷射嘴多为孔形结构，这使液体从喷嘴喷射出之后，在没有几何约束下扩散为锥体，这种形式喷射的液体冲击力小，边际模糊，冷却液不能完全覆盖刀具主切削刃，且这样的一排或几组的孔形结构，喷射液体时可能因扩散而相互干涉，打乱层流，相当不利于维持具有一定冲击力的冷却液介入刀具-工件接触面，在此背景下提出一种用于高压冷却槽刀的可调电控喷射头，该装置的“一”字形喷射相对于点喷射来说流量大、冲击力大且集中、边际规整，易于介入刀具-工件接触面。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是为高压冷却槽刀在加工中提供更好的喷射方法，使喷嘴喷射出的冷却液截面形状更为合理，配合机床自带液压系统溢流阀的开关分别实现流量和压力的实时控制，该高压槽刀可调电控喷射头结构简单可靠，易于实行。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：所述装置由喷嘴套筒、压电陶瓷环、喷嘴主体、电源、电控装置和导线构成，所述喷嘴通过螺纹密封连接在刀头上，所述喷嘴套筒与喷嘴主体的连接均为密封连接，所述喷嘴主体安装位置与刀片成一定角度且使冷却液准确喷射到刀片主切削刃上，所述喷嘴套筒与喷嘴主体的螺纹连接其间隙缠有绝缘密封胶带，喷嘴主体与刀头为密封螺纹和锥面配合连接，无绝缘措施，所述压电陶瓷及其配件装配两侧的密封圈在安装后保持可靠地密封压紧状态且压电陶瓷两极分别与喷嘴套筒和喷嘴主体直接接触，所述电控装置内置电压控制电路，电源两极分别与喷嘴套筒和刀头上任意位置连接，所述控制装置上有电压调控按钮和电压显示屏。

本发明的有益效果是：

1.本发明有效的提高了刀具的断屑性能，形成稳定的液压锲并使其向刀尖方向推进，切削液可充分进入切削区域，提高切削区域冷却润滑效果，减少刀具磨损，改善了传统槽刀因冷却润滑欠佳，刀具钝化严重而产生的加工表面缺陷，提高产品表面质量。

2.本发明采用“一”字形喷嘴，该种喷嘴形状与刀具主切削刃一致，保证了主切削刃得到充分的冷却与润滑。该种喷嘴射流冲击力大、边际规整，相比于点喷射能够更均匀的切入刀具-工件接触间隙，且所设计喷嘴可以控制射流的流量和压强。

3. 本发明可通过简单的电子式电压控制电路在线控制射流的流量和压强，不仅可以适应不同材料的合理加工，还可以根据不同加工阶段刀具-工件物理性能的不同，实时调节压力和流量，以达到最佳加工效果。

4.本发明通用性强，简单可行，任意可安装喷嘴的刀头均可以装载本发明设计的电控可调喷嘴，实现上述功能，电控接线方式简单，投入小，易于实行，收益效果明显。

附图说明