[实用新型]一种基于涡流冷却的内孔磨削冷却液供给装置

说明书

一种基于涡流冷却的内孔磨削冷却液供给装置，包括涡流冷却管、冷却液槽、冷却液供给环和主轴，所述涡流冷却管、冷却液槽及冷却液供给环固定于机架，所述涡流冷却管的出口与混合管道的尾部入口相接，冷却液槽的出口与混合管道的中部入口相接，混合管道的出口与冷却液供给环的入口相接，所述主轴穿过冷却液供给环并由密封圈进行密封，冷却液供给环的出口与主轴的空腔连通。本实用新型提供一种基于涡流冷却的内孔磨削冷却液供给装置，改善内孔磨削现有的磨削液冷却、润滑情况。

技术领域

本实用新型涉及机械加工设备，尤其是一种用于内孔磨削的冷却液供给装置。

背景技术

磨削表面质量、工件精度和砂轮的磨损在很大程度上受磨削热的影响。如果不能恰当地控制磨削热,就可能导致磨削烧伤、合金元素的再沉积、表层物理化学性能的变化、应力腐蚀、产生残余拉应力、表面次表面裂纹和疲劳寿命降低等缺陷。冷却液在内孔磨削加工中主要起冷却、润滑、冲刷、减振和消声的作用。它可减少磨削区的切屑、磨头、工件间的摩擦，减少热量的产生，同时把磨削后产生的热量被带走，使磨削温度降低。尽管人们开发了液氮冷却、喷气冷却或干切削,但磨削液仍然是不可能完全被取代的冷却润滑介质。

除了磨削液的类型、组成等之外,冷却液的供给(喷嘴位置、几何形状、流速等)对磨削生产率、工件质量和砂轮磨损也有很大的影响。常用的磨削液注入方法有高压喷射法、空气挡板辅助截断气流法、砂轮内冷却法、自加速法、开槽砂轮法、直角喷嘴、主副喷嘴、综合供液法等。但当进行内孔磨削时，相较于开放的磨削环境，传统的磨削液供给方式不能发挥很好的作用，磨削液冷却、润滑效果不好，影响工件加工品质。

喷嘴位置、几何形状对冷却和润滑效果有很大的影响。增加喷嘴与磨削区的距离,会使冷却效果降低。因而,喷嘴应尽可能靠近磨削弧区,提高进人磨削弧区的有效流量和压力。在进行内孔磨削，尤其是深孔磨削时，传统磨削液供给方法难以进行近距离高压供给。需要寻求新的针对内孔磨削的磨削液供给方法，来改善内孔磨削液冷却、润滑情况。

发明内容

为了克服已有技术的不足，本实用新型提供一种基于涡流冷却的内孔磨削冷却液供给装置，改善内孔磨削现有的磨削液冷却、润滑情况。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种基于涡流冷却的内孔磨削冷却液供给装置，包括涡流冷却管、冷却液槽、冷却液供给环和主轴，所述涡流冷却管、冷却液槽及冷却液供给环固定于机架，所述涡流冷却管的出口与混合管道的尾部入口相接，冷却液槽的出口与混合管道的中部入口相接，混合管道的出口与冷却液供给环的入口相接，所述主轴穿过冷却液供给环并由密封圈进行密封，冷却液供给环的出口与主轴的空腔连通。

进一步，所述涡流冷却管入口接压缩空气，冷端出口输出低温气体，后通过混合管道通向冷却液供给环。由于管道内高速气流与大气压产生气压差，冷却液槽内冷却液被吸入混合管道，形成气液混合物，一起通向冷却液供给环。

再进一步，所述装置包括冷却液过滤循环系统，所述冷却液过滤循环系统包括冷却液收集池、水泵和过滤器，冷却液收集池对加工区域使用后的冷却液进行收集，通过水泵将冷却液收集池内冷却液抽向过滤器，净化后的冷却液再次流入冷却液槽循环。

本实用新型的技术构思为：涡流冷却管可将压缩气体分离为热流与冷流，获得的低温气体可达-50℃。利用高速流动气体，可使管道内外产生较大气压差，将冷却液吸入管道。低温气体不仅使冷却液得到冷却，而且能带动冷却液向前运动。在进行内孔磨削时，主轴轴心空腔能将冷却液带入工件孔内，并通过喷嘴将冷却液喷向磨削加工区域，冷却、润滑效果最佳，且能迅速冲走磨削废料。通过冷却液过滤循环系统可以实现冷却液的循环净化，节约成本。