[发明专利]一种低温加工喷嘴

说明书

本发明公开了一种低温加工喷嘴，包括喷嘴主体，喷嘴主体中设有气流通道，气流通道的两端分别为进气口和喷口，喷嘴主体中还设有冷却媒介管道和润滑油管道，冷却媒介管道的一端位于喷口处，气流通道包括混合腔，混合腔的一侧与喷口连通，混合腔的另一侧连通进气口，且润滑油管道的一端位于混合腔中，冷却媒介管道用于将超临界二氧化碳输送至喷口处，而进气口则通入高压空气，润滑油管道则输送润滑油，高压空气和润滑油在混合腔中混合形成油雾，而后从喷口处喷出，喷口处在高压空气的冲刷下能保持一定的温度，从而避免润滑油结冰，从而获得较好的喷出效果，此发明用于机械加工领域。

技术领域

本发明涉及机械加工领域，特别是涉及一种低温加工喷嘴。

背景技术

通过实际切削实验发现单纯使用液态/超临界二氧化碳进行冷却切削的工件表面粗糙度数值较大，且刀具寿命较短。而同时使用液态/超临界二氧化碳冷却系统和润滑油润滑系统进行冷却切削的工件表面粗糙度数值较低，且刀具寿命较长。因此同时使用液态/超临界二氧化碳冷却系统和润滑油润滑系统进行冷却切削有利于提高工件的精度及刀具的寿命。

但在液态状态下的二氧化碳压力约在7.5MPA以上，导致润滑油难以加入二氧化碳液体，即使添加进去，加入的量也会受到较大的限制。而且，当润滑油加入液态二氧化碳中，由于二氧化碳温度很低(约为-78摄氏度)，因此临近出口部分的润滑油会存在结冰的情况，影响润滑油的喷出。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简洁、复合效果好的低温加工喷嘴。

本发明所采取的技术方案是：

一种低温加工喷嘴，包括喷嘴主体，喷嘴主体中设有气流通道，气流通道的两端分别为进气口和喷口，喷嘴主体中还设有冷却媒介管道和润滑油管道，冷却媒介管道的一端位于喷口处，气流通道包括混合腔，混合腔的一侧与喷口连通，混合腔的另一侧连通进气口，且润滑油管道的一端位于混合腔中。

进一步作为本发明技术方案的改进，喷嘴主体中设有中心堵头，中心堵头与喷嘴主体围成混合腔，中心堵头上设有供冷却媒介管道和润滑油管道通过的通孔，中心堵头上设有容空气流通的通气孔。

进一步作为本发明技术方案的改进，混合腔为变径圆孔，混合腔包括第一混合区和第二混合区，第二混合区位于第一混合区靠近喷口的一侧，第一混合区的直径大于第二混合区的直径。

进一步作为本发明技术方案的改进，第一混合区邻近第二混合区的一侧直径沿径向逐渐缩小至与第二混合区直径相同。

进一步作为本发明技术方案的改进，喷嘴主体的外围还设有空气喷口，空气喷口连通气流通道与喷嘴主体的外表面。

进一步作为本发明技术方案的改进，喷嘴主体具备喷口的一端的截面形状为圆台形和矩形的组合。

进一步作为本发明技术方案的改进，喷嘴主体包括固定连接的喷嘴固定座和喷嘴导向环，气流通道由位于喷嘴固定座和喷嘴导向环中的孔洞共同组成。

进一步作为本发明技术方案的改进，喷嘴导向环一端的截面形状呈多边形，喷嘴导向环的四周的棱边卡固在喷嘴固定座中，喷嘴导向环的四周的平面与喷嘴固定座的内侧面围成空气喷口。

进一步作为本发明技术方案的改进，冷却媒介管道由喷口向外伸出。

进一步作为本发明技术方案的改进，冷却媒介管道由喷口向外伸出的长度X的取值范围为0<X≤0.5mm。

本发明的有益效果：此低温加工喷嘴，冷却媒介管道用于将超临界二氧化碳输送至喷口处，而进气口则通入高压空气，润滑油管道则输送润滑油，高压空气和润滑油在混合腔中混合形成油雾，而后从喷口处喷出，喷口处在高压空气的冲刷下能保持一定的温度，从而避免润滑油结冰，从而获得较好的喷出效果。

附图说明