外冷式微量润滑机械手、机床及润滑方法技术

本发明专利技术提供了一种外冷式微量润滑机械手、机床及润滑方法，属于润滑技术领域。上述外冷式微量润滑机械手包括悬挂结构、机械臂、控制器和油雾生成装置，悬挂结构用于将机械臂与机架固定连接，机械臂的自由端设置有喷嘴；油雾生成装置与喷嘴连接，控制器能够控制机械臂运动使得喷嘴将油雾喷到加工区域。使用时，控制器根据刀具的类型和工件材料等加工工况来选择对应的润滑参数；检测元件根据加工位置的实时变化通过控制器控制第一电机和第二电机转动，从而调整喷嘴的位置。上述设计使得喷嘴能够一直保持对切削区域的有效润滑和冷却，既能避免浪费润滑剂，又能保证工件质量的稳定性。

External Cooling Micro-Lubrication Manipulator, Machine Tool and Lubrication Method

The invention provides an external cooling Micro-lubrication manipulator, a machine tool and a lubrication method, belonging to the lubrication technology field. The external cooling Micro-lubrication manipulator includes a suspension structure, a manipulator, a controller and an oil mist generating device. The suspension structure is used to fix the manipulator arm and the frame. The free end of the manipulator is provided with a nozzle. The oil mist generating device is connected with the nozzle, and the controller can control the movement of the manipulator arm so that the nozzle can spray the oil mist into the processing area. When in use, the controller chooses the corresponding lubrication parameters according to the type of tool and the working condition of workpiece material, and the detection element controls the rotation of the first motor and the second motor through the controller according to the real-time change of the working position, so as to adjust the position of the nozzle. The above design enables the nozzle to maintain the effective lubrication and cooling of the cutting area, which can not only avoid wasting lubricants, but also ensure the stability of the workpiece quality.

【技术实现步骤摘要】
外冷式微量润滑机械手、机床及润滑方法
本专利技术涉及润滑
，具体而言，涉及一种外冷式微量润滑机械手、机床及润滑方法。
技术介绍
微量润滑通常指将压缩气体与极微量的润滑油混合汽化后形成含有微米级的液滴油雾，通过喷嘴高速喷射到切削区域，从而对切削区域进行有效的冷却和润滑的润滑方式。现在市场上出现的外冷式微量润滑机械手的喷嘴位置调整以手动进行的方式为主，在每次切削工具的长度变化时反复调整,存在花费时间的问题。因此，提供一种可实时、自动调整微量润滑参数的外冷式微量润滑机械手，对使用微量润滑冷却方法的加工制造有着非常重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种外冷式微量润滑机械手，其能够根据加工工况实时调整润滑位置。本专利技术的另一目的在于提供一种机床，其采用了上述润滑装置。本专利技术的另一目的还在于提供了一种微量润滑方法，其采用了上述机床，能够根据加工情况实时调整润滑参数。本专利技术是这样实现的：一种外冷式微量润滑机械手，包括：悬挂结构；机械臂，所述机械臂包括连接杆和喷油杆，所述连接杆的一端与所述悬挂结构可转动连接，另一端与所述喷油杆可转动连接；所述喷油杆的自由端设置有喷嘴；所述悬挂结构上设置有第一电机，所述第一电机与所述连接杆传动连接，用于驱动所述连接杆转动；所述连接杆与所述喷油杆的连接处设置有第二电机，用于驱动所述喷油杆转动；控制器和检测元件，所述控制器与所述第一电机和所述第二电机电连接，所述检测元件与所述控制器电连接，用于检测加工工况；油雾生成装置，所述油雾生成装置与所述喷嘴连接，用于给所述喷嘴提供油雾。进一步；所述油雾生成装置包括空气压缩机、油箱、气动泵和油气混合阀，所述空气压缩机与所述气动泵分别与所述油气混合阀连接，所述气动泵与所述油箱连接；所述油气混合阀与所述喷嘴连接。进一步；所述油雾生成装置还包括电磁阀和空气处理器，所述电磁阀和所述空气处理器设置在所述空气压缩机和所述油气混合阀的连接管路上。进一步；所述连接杆和所述喷油杆均为中空结构，所述气动泵、油气混合阀、空气处理器和所述电磁阀均设置在连接杆中；所述油气混合阀与所述喷嘴的连接管路设置在所述喷油杆中。进一步；所述连接杆包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端与所述悬挂结构可转动连接，另一端与所述第二连杆可转动连接；所述第二连杆与所述喷油杆可转动连接；所述第一连杆与所述第二连杆的连接处设置有第三电机；所述第三电机与所述控制器电连接。进一步；所述第一连杆上套设有轴承，所述第一连杆通过所述轴承与所述悬挂结构连接。进一步；还包括防护罩，所述防护罩与所述悬挂结构连接，所述控制器和所述第一电机均设置在所述防护罩中。进一步；所述控制器为单片机或PLC。一种机床，其特征在于，所述机床包括主轴、机架以及所述的外冷式微量润滑机械手，所述悬挂结构与所述机架连接；所述控制器包括存储单元、读取单元和控制单元，所述存储单元和所述读取单元分别与所述控制单元电连接。一种微量润滑方法，所述润滑方法使用了所述的机床，其特征在于，包括以下步骤：a.将润滑方案信息预先存储在存储单元中；润滑方案信息包括加工参数和与加工参数对应的润滑参数，加工参数包括刀具型号、主轴转速、刀具材料、工件材料、机床温度、加工位置；润滑参数包括润滑油喷出速度、润滑位置、流量和气压；b.启动主轴和润滑装置，润滑装置根据加工参数的变化实时调整润滑参数。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过上述设计得到的外冷式微量润滑机械手及机床，使用时，主轴带动工件转动；刀具做进给运动。控制器根据刀具的类型和工件材料等加工工况来选择对应的润滑参数；检测元件根据加工位置的实时变化通过控制器控制第一电机和第二电机转动，从而调整喷嘴的位置。上述设计使得喷嘴能够一直保持对切削区域的有效润滑和冷却，既能避免浪费润滑剂，又能保证工件质量的稳定性。上述微量润滑方法使得润滑装置能够根据不同工况实时调整润滑参数，从而优化润滑方案，最大限度地提高工件加工质量。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1是本专利技术提供的外冷式微量润滑机械手的整体示意图；图2是本专利技术提供的外冷式微量润滑机械手中数控装置和机械臂的结构示意图；图3是本专利技术提供的外冷式微量润滑机械手的内部结构示意图；图4是本专利技术提供的机械臂内部结构示意图；图5是本专利技术提供的控制箱的结构图；图6是本专利技术提供的可调整的角度参数图；图7是本专利技术提供的可变化空间位置图。图标：1-主轴；2-卡箍；3-控制箱；4-悬挂结构；5-空气压缩机；6-第三电机；7-油箱；8-连接杆；9-喷嘴；10-工作台；11-工件；12-刀具；13-夹具；14-控制器；15-防护罩；16-第一电机；17-连接件；18-轴承；19-第二电机；20-油气混合阀；21-气动泵；22-气动阀；23-电磁阀；24-空气处理器；25-固定板。具体实施方式为使本专利技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施方式中的附图，对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本专利技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。在本专利技术中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种外冷式微量润滑机械手，其特征在于，包括：悬挂结构；机械臂，所述机械臂包括连接杆和喷油杆，所述连接杆的一端与所述悬挂结构可转动连接，另一端与所述喷油杆可转动连接；所述喷油杆的自由端设置有喷嘴；所述悬挂结构上设置有第一电机，所述第一电机与所述连接杆传动连接，用于驱动所述连接杆转动；所述连接杆与所述喷油杆的连接处设置有第二电机，用于驱动所述喷油杆转动；控制器和检测元件，所述控制器与所述第一电机和所述第二电机电连接，所述检测元件与所述控制器电连接，用于检测加工工况；油雾生成装置，所述油雾生成装置与所述喷嘴连接，用于给所述喷嘴提供油雾。

【技术特征摘要】
1.一种外冷式微量润滑机械手，其特征在于，包括：悬挂结构；机械臂，所述机械臂包括连接杆和喷油杆，所述连接杆的一端与所述悬挂结构可转动连接，另一端与所述喷油杆可转动连接；所述喷油杆的自由端设置有喷嘴；所述悬挂结构上设置有第一电机，所述第一电机与所述连接杆传动连接，用于驱动所述连接杆转动；所述连接杆与所述喷油杆的连接处设置有第二电机，用于驱动所述喷油杆转动；控制器和检测元件，所述控制器与所述第一电机和所述第二电机电连接，所述检测元件与所述控制器电连接，用于检测加工工况；油雾生成装置，所述油雾生成装置与所述喷嘴连接，用于给所述喷嘴提供油雾。2.根据权利要求1所述的外冷式微量润滑机械手，其特征在于：所述油雾生成装置包括空气压缩机、油箱、气动泵和油气混合阀，所述空气压缩机与所述气动泵分别与所述油气混合阀连接，所述气动泵与所述油箱连接；所述油气混合阀与所述喷嘴连接。3.根据权利要求2所述的外冷式微量润滑机械手，其特征在于：所述油雾生成装置还包括电磁阀和空气处理器，所述电磁阀和所述空气处理器设置在所述空气压缩机和所述油气混合阀的连接管路上。4.根据权利要求3所述的外冷式微量润滑机械手，其特征在于：所述连接杆和所述喷油杆均为中空结构，所述气动泵、油气混合阀、空气处理器和所述电磁阀均设置在连接杆中；所述油气混合阀与所述喷嘴的连接管路设置在所述喷油杆中。5.根据权利要求1所述的外冷式微量润滑机械手，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵武，于泽源，张子达，陈领，郭鑫，于淼，张凯，万浩，杜琳，蒋薇，吴年汉，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川,51