[发明专利]一种二氧化碳微磨料切削机床及加工方法

说明书

本发明公开了一种二氧化碳微磨料切削机床及加工方法，所述机床包含高压射流系统、机械加工控制模块、机床基础模块。所述高压射流系统包含高压气罐、输出管道、压力表、流量计、电磁阀、流量阀、阀门、磨料射流混料装置、喷嘴组件，该系统能产生稳定的二氧化碳磨料射流；所述的机械加工控制模块包含滚珠丝杠悬臂式两轴滑台、电磁控制板，该模块用于控制喷嘴射流位置和方向；所述的机床基础模块包含机架、工件固定装置、蜗轮蜗杆升降装置，该模块为机床各零部件提供安装位置和固定待加工零件。本机床与前有机床相比，具有结构简单、造价便宜、操作快捷方便、精度高、绿色安全高效的优点。

技术领域

本发明涉及磨料气体射流机械设备设计技术领域，尤其涉及一种二氧化碳微磨料切削机床及加工方法。

背景技术

磨料射流技术最早出现在上世纪的60年代，分为磨料水射流和磨料气体射流技术。该技术能以较小的动力获得较好的清洁、冲蚀效果，被广泛应用于切割、特殊加工、钻孔、除锈及水力冲孔等作业中。

然而，随着磨料射流技术的发展，传统磨料射流的缺点也日益突显。由于工作量的提高，磨料消耗量加大，但是传统磨料不便于回收；其次，磨料水射流会产生大量工业废水，造成环境污染；另外，现有的磨料射流无法对部分零部件进行精密加工。为此，有必要提出一种结构简单、造价便宜、操作快捷方便、高精度、绿色安全高效的步进电机与电磁板耦合控制的二氧化碳微磨料绿色切削机床及加工方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，是克复上述现有技术的不足提出一种结构简单、造价便宜、操作快捷方便、精度高、绿色安全高效的二氧化碳微磨料切削机床及加工方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种二氧化碳微磨料切削机床及加工方法，包括(1)高压射流系统、(2)机械加工控制模块、(3)机床基础模块。

所述的高压射流系统包含(11)高压气罐、(12)输出管道、(13)压力表、(14)流量计、(15)电磁阀、(16)流量阀、(17)阀门、(18)磨料混合装置、(19)喷嘴组件，所述磨料混合装置包括(181)混料叶轮、(182)罐体、(183)导流锥口，所述(19)喷嘴组件包括(191)喷嘴、(192)喷嘴固定架、(193)喷嘴连接器，由所述(17)阀门控制进入(18)磨料混合装置磨料流量，由所述(15)电磁阀、(16)流量阀控制进入(18)磨料混合装置气体流量与压力。

所述的机械加工控制模块包含(21)滚珠丝杠悬臂式两轴滑台、(22)电磁控制板。

所述的机床基础模块包含(31)机架、(32)工件固定装置、(33)蜗轮蜗杆升降装置，所述(32)工件固定装置包括(321)工件吸附板、(322)电磁铁、(323)电磁铁保护罩，所述(32)工件固定装置安装于(33)蜗轮蜗杆升降装置之上，并通过(323)电磁铁保护罩上的导轨与机架预置的滑槽配合。

所述的一种二氧化碳微磨料切削机床及加工方法，其设计包括(18)磨料混合装置，所述(18)磨料混合装置包括(181)混料叶轮、(182)罐体、(183)导流锥口，所述(182)罐体圆柱侧面开有进气口，一端面开有进料口并与(183)导流锥口相连，与进气口成180°处开有气固两相输出口，(181)混料叶轮在进入的高压气体的推动下进行高速旋转，并在(182)罐体中心形成负压区域，磨料通过(183)导流锥口被吸入(182)罐体与高压气体混合，并从另一侧气固两相输出口输出。

所述的一种二氧化碳微磨料切削机床及加工方法，其设计包括(22)电磁控制板，所述(22)电磁控制板为均布于喷嘴四周的四块电磁板，通过(21)滚珠丝杠悬臂式两轴滑台的运动控制喷嘴的大范围移动，通过(22)电磁控制板控制喷出射流的小范围偏转。