用于自动化联线数控车床转塔刀架的定压式高压中心出水结构

摘要

本发明提供一种用于自动化联线数控车床转塔刀架的定压式高压中心出水结构。数控车床对转塔刀架内部对固定轴上形成两路流体回路，其中，第一路通压力油，由固定轴进入分液轴形成压力油腔推动出水轴向前移动，与旋转法兰贴合密封；第二路通高压高压冷却液，由固定轴进入分液轴，再由分液轴进入出水轴，此时因第一路压力油推动出水轴已于旋转法兰贴合密封故切削液由出水轴进入旋转法兰并经过旋转法兰进入刀盘，最后高压冷却液经刀盘内出水口流出。本发明提供的用于自动化联线数控车床转塔刀架的定压式高压中心出水结构能够简单有效对解决数控车床车削过程中刀具及零件的高压冷却问题，充分的利用了转塔刀架内部空间。

说明书

技术领域

本发明涉及数控车床领域，具体涉及一用于自动化联线数控车床转塔刀架的定压式高压中心出水结构。

背景技术

众所周知，数控车床为旋转切削机床，在车削过程中会产生大量的切削热，同时切削产生带状切屑及切屑缠绕现象会导致停机，浪费时间，严重时危害操作者，损坏工件，而且不利于机床自动化联线。采用高压冷却加工方式后，除了有效降低切削热量，保证机床的切削精度及刀片寿命和加工零件定光洁度外，还使得切屑脆性增加，易于折断，而获取短小切屑，使得切屑不再缠绕在工件周围，加工过程无需再因人工去除长的缠绕屑而频繁停机，使得自动化生产线更加可靠。

针对刀具冷却问题，目前流行的几种解决方案是：(1)在数控车床转塔刀架外部增加分水块及密封装置，高压冷却液由分水块通过密封装置进入转塔刀架刀盘，从而实现对刀具及工件对冷却，这种配置即影响转塔刀架外形还浪费转塔刀架内部空间，在长时间运转或通过高压高压冷却液时存在漏水问题。(2)在数控机床加工区域内设置冷却结构，由外部冷却管直接对刀具及工件进行冷却，这种配置问题在于冷却水不能随刀架移动而移动，在加工长轴类零件时冷却效率大幅下降。

针对断屑问题，目前主要通过特殊刀具，专用装置，特殊加工程序等方法解决，有少量用到高压冷却液断屑，也只能用到单刀具，不能实现多刀自动换刀，对机床自动化联线造成影响。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种解决数控车床车削过程中刀具及零件的 高压冷却问题，保证数控机床对精度，延长刀具寿命等，同时也能有效利用高压冷却液断屑，减少切屑缠绕现象，提高自动化联线无故障时间的用于自动化联线数控车床转塔刀架的定压式高压中心出水结构。

本发明的技术方案如下：在数控车床对转塔刀架内部对固定轴上形成两路流体回路，其中，第一路通压力油，由固定轴进入分液轴形成压力油腔推动出水轴向前移动，与旋转法兰贴合密封；第二路通高压高压冷却液，由固定轴进入分液轴，再由分液轴进入出水轴，此时因第一路压力油推动出水轴已于旋转法兰贴合密封故切削液由出水轴进入旋转法兰并经过旋转法兰进入刀盘，最后高压冷却液经刀盘内出水口流出。

优选的，包括压油进出口、高压冷却液进口、转塔刀架固定轴、第一O型密封圈、第二O型密封圈、分液轴、第一星型密封圈、第二星型密封圈、第三O型密封圈、第四O型密封圈、第五O型密封圈、旋转法兰、第三星型密封圈、出水轴、第六O型密封圈、第七O型密封圈、第八O型密封圈、弹性垫、锥螺纹堵头、刀盘；其中转塔刀架固定轴是与转塔刀架基座用螺钉固定连接，分液轴与转塔刀架固定轴用螺钉固定连接，圆柱形出水轴通过机械公差配合放置在分液轴对圆柱孔内，旋转法兰通过螺钉与刀盘固定连接，刀盘采用轴承支撑与旋转齿轮连接，达到转塔刀架固定轴、分液轴、出水轴固定，旋转法兰、刀盘旋转实现转塔刀架每个工位对刀具及零件的高压冷却。

与相关技术相比，本发明提供的用于自动化联线数控车床转塔刀架的定压式高压中心出水结构能够简单有效对解决数控车床车削过程中刀具及零件的高压冷却问题，充分的利用了转塔刀架内部空间，并解决了因转塔刀架转动磨损及高压冷却液渗漏而带来对漏水漏液等问题，减少环境污染。

附图说明

图1是本发明实施例的整体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

请参阅图1，所述用于自动化联线数控车床转塔刀架的定压式高压中心出水结构，在数控车床对转塔刀架内部对固定轴上形成两路流体回路，其中，第一路通压力油，由转塔刀架固定轴3进入分液轴5形成压力油腔推动出水轴11向前移动，与旋转法兰9贴合密封。

第二路通高压高压冷却液，由转塔刀架固定轴3进入分液轴，再由分液轴5进入出水轴11，此时因第一路压力油推动出水轴11已于旋转法兰9贴合密封故切削液由出水轴进11入旋转法兰9并经过旋转法兰9进入刀盘16，最后高压冷却液经刀盘16内出水口流出。

具体的，所述用于自动化联线数控车床转塔刀架的定压式高压中心出水结构包括压油进出口1、高压冷却液进口2、转塔刀架固定轴3、第一O型密封圈4.1、第二O型密封圈4.2、分液轴5、第一星型密封圈6.1、第二星型密封圈6.2、第三O型密封圈7、第四O型密封圈8.1、第五O型密封圈8.2、旋转法兰9、第三星型密封圈10、出水轴11、第六O型密封圈12.1、第七O型密封圈12.2、第八O型密封圈13、弹性垫14、锥螺纹堵头15、刀盘16；其中转塔刀架固定轴3是与转塔刀架基座用螺钉固定连接，分液轴5与转塔刀架固定轴3用螺钉固定连接，圆柱形出水轴11通过机械公差配合放置在分液轴5对圆柱孔内，旋转法兰9通过螺钉与刀盘16固定连接，刀盘16采用轴承支撑与旋转齿轮连接，达到转塔刀架固定轴3、分液轴5、出水轴11固定，旋转法兰9、刀盘16旋转实现转塔刀架每个工位对刀具及零件的高压冷却。

压力油通过液压阀组(包括调压阀，换向阀等)进入液压油进出口1及转塔刀架固定轴3，再由转塔刀架固定轴3进入分液轴5，在转塔刀架固定轴3和分液轴5之间增加第一O型密封圈4.1防止液压泄露，压力油进入分液轴5后由于出水轴11与第六O型密封圈12.1对密封在分液轴5中形成压力油腔，推动出水轴11向前移动，出水轴11移动后前部弹性垫14受压弹性变形与旋转法兰9形 成弹性变形密封面。

高压冷却液由水泵通过高压冷却液进口2进入转塔刀架固定轴3、再由转塔刀架固定轴3进入分液轴5，在转塔刀架固定轴3和分液轴5之间增加第二O型密封圈4.2防止高压冷却液泄露，因出水轴11在前段有纵向及横向贯通圆柱孔且在其与分液轴5交叉部位前后有第七O型密封圈12.2、第八O型密封圈13进行密封，旋转法兰9与出水轴11因弹性垫14对弹性变形而密封，故高压冷却液由分液轴5进入出水轴11后只能由其贯通圆柱孔流出进入旋转法兰9，经由旋转法兰9进入刀盘16，在旋转法兰9和刀盘16之间增加第五O型密封圈8.2防止高压冷却液泄露，最后高压冷却液经刀盘内部导流孔实现每个工位对刀具及零件的高压冷却。

转塔刀架旋转时压力油回路通过换向阀接通液压T口，此时压力油腔无压力出水轴11受弹性垫14弹性变形力向后移动弹性垫14与旋转法兰9分开刀架旋转。在刀架旋转到位后压力油接通分液轴5中形成压力油腔，推动出水轴11向前移动，出水轴11移动后前部弹性垫14受压弹性变形与旋转法兰9形成弹性变形密封面。高压冷却液经刀盘内部导流孔实现每个工位对刀具及零件的高压冷却。

在转塔刀架旋转时因弹性垫14与旋转法兰9分开此时高压冷却液会经两者之间的间隙渗漏，故在分液轴5与旋转法兰9之间增加第一星型密封圈6.1、第二星型密封圈6.2和第三星型密封圈10将高压冷却液密封在分液轴5前段，如有轻微渗漏的高压冷却液将经过第一星型密封圈6.1和第二星型密封圈6.2之间的导流槽将高压冷却液导出在转塔刀架外部，防止高压冷却液进入转塔刀架内部而造成内部零部件损伤，且在出水轴11上也有第六O型密封圈12.1和第七O型密封圈12.2两道密封装置，如液压油及高压冷却液有轻微渗漏将通过第六O型密封圈12.1和第七O型密封圈12.2之间的导流槽将废液导出在转塔刀架外部，防止液压油与高压冷却液混合对液压系统造成污染。

与相关技术相比，本发明提供的用于自动化联线数控车床转塔刀架的定压式高压中心出水结构能够简单有效对解决数控车床车削过程中刀具及零件的高压冷却问题，充分的利用了转塔刀架内部空间，并解决了因转塔刀架转动磨损及高压冷却液渗漏而带来对漏水漏液等问题，减少环境污染。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。