一种机床滚珠丝杠气体外冷却系统及其安装与冷却方法技术方案
Air cooling system for ball screw of machine tool and its installation and cooling method
The invention discloses a ball screw outer gas cooling system of machine tool and its installation cooling method. The overall cooling efficiency of the screw feed system is low, and the local cooling needs to destroy the original structure of the parts. The invention relates to a ball screw outer gas cooling system for machine tools, which comprises a first jet group, a second jet group, a detection device, a control device and a refrigerating device. The first jet group is composed of two jet devices arranged on the side of the ball screw, and the second jet group is composed of two jet devices which are arranged on the other side of the ball screw. The jet device includes a height and pitch adjustment assembly and a steering adjustment assembly. The height and pitch adjustment assembly includes a height adjustment bracket, a height adjusting movable rack, an adjusting block support and a first fastening screw. The direction adjustment assembly includes a quick joint, an air knife, a second fastening screw and an angle adjusting block. The device is cooled by adding a cooling device, and does not need to destroy the original parts and components of the machine tool, and has the characteristics of disassembly and assembly.
【技术实现步骤摘要】
一种机床滚珠丝杠气体外冷却系统及其安装与冷却方法
本专利技术属于机械
，具体涉及一种机床滚珠丝杠气体外冷却系统及其安装与冷却方法。
技术介绍
现代制造业中的数控机床普遍以滚珠丝杠系统作为其进给传动机构，而随着制造业的发展，精密数控机床的加工效率愈来愈高，因此需要提高进给速度。数控机床在较大的切削负载作用下，随着进给系统速度的提高，丝杠系统摩擦加大，丝杠温升提高，热变形加重，定位精度降低，最终影响机床的加工精度。并且由温升引起的热误差在总误差中起到了主导作用，因此对滚珠丝杠系统的冷却是必要的。目前对滚珠丝杠进给系统的冷却主要有整体冷却和局部冷却两种方法。整体冷却不能够针对系统的重点发热区域进行集中冷却，冷却效率较低，且浪费资源；局部冷却包括往空心丝杠的空心腔内通入冷却液进行强制冷却，还有在丝杠螺母或轴承座内加工冷却槽，并通入冷却液。然而空心丝杠的强度和使用寿命不如实心丝杠，不能代替实心丝杠普遍应用于机床中，在关键部件中加工冷却槽，也会破坏零部件原有的结构，影响其强度和寿命。因此，有必要设计一种在不影响滚珠丝杠系统关键部件结构强度的情况下，能够对丝杠的重点发热区...
【技术保护点】
一种机床滚珠丝杠气体外冷却系统，包括第一喷气组、第二喷气组、检测装置、控制装置和制冷装置；其特征在于：所述的第一喷气组由设置在滚珠丝杠一侧的两个喷气装置组成；所述的第二喷气组由设置在滚珠丝杠另一侧的两个喷气装置组成；所述的喷气装置包括高度及俯仰调节组件和朝向调节组件；所述的高度及俯仰调节组件包括调高固定架、调高活动架、调节块支座和第一紧定螺钉；所述的调高活动架与调高固定架可拆卸固定；所述的调节块支座与调高活动架构成转动副，且通过第一紧定螺钉固定；所述的朝向调节组件包括快速接头、气刀、第二紧定螺钉和角度调节块；所述的角度调节块与调节块支座构成转动副，且通过第二紧定螺钉固定；角...
【技术特征摘要】
1.一种机床滚珠丝杠气体外冷却系统，包括第一喷气组、第二喷气组、检测装置、控制装置和制冷装置；其特征在于：所述的第一喷气组由设置在滚珠丝杠一侧的两个喷气装置组成；所述的第二喷气组由设置在滚珠丝杠另一侧的两个喷气装置组成；所述的喷气装置包括高度及俯仰调节组件和朝向调节组件；所述的高度及俯仰调节组件包括调高固定架、调高活动架、调节块支座和第一紧定螺钉；所述的调高活动架与调高固定架可拆卸固定；所述的调节块支座与调高活动架构成转动副，且通过第一紧定螺钉固定；所述的朝向调节组件包括快速接头、气刀、第二紧定螺钉和角度调节块；所述的角度调节块与调节块支座构成转动副，且通过第二紧定螺钉固定；角度调节块与气刀固定；气刀上固定有快速接头；气刀的入气口与快速接头的出口连通；所述的检测装置包括齿轮、霍尔式转速传感器和第二红外线测温传感器；所述的齿轮固定在滚珠丝杠的一端；所述的霍尔式转速传感器固定在床鞍上，且检测头朝向齿轮的轮齿部分；所述的第二红外线测温传感器固定在机床工作台上，且检测头朝向机床上滚珠丝杠与螺母座的连接处；所述的制冷装置包括气压传感器、气泵、调压阀、储气罐、自控式流量阀、步进电机、换热器、涡流管、第一电磁阀和第二电磁阀；所述气泵的出气口与储气罐的入气口连通；储气罐的出气口与自控式流量阀的入气口连通；自控式流量阀的出气口与调压阀的入气口连通；调压阀的出气口与气压传感器的检测口连通；步进电机的输出轴与调压阀的调节旋钮固定；所述的换热器包括箱体、液压阀、喷淋管、喷头和翅片式冷凝管；喷淋管设置在箱体内，且入液口通过液压阀与冷却液提供装置相连，出液口与喷头相连；翅片式冷凝管设置在喷头的下方；箱体底部开设的冷却液出口与冷却液回收装置相连；翅片式冷凝管的入口与调压阀的出气口相连；翅片式冷凝管的出口与涡流管的入气口连通；所述涡流管的低温出气口与第一电磁阀及第二电磁阀的一个工作气口连通；第一电磁阀的另一个工作气口与第一喷气组内两个喷气装置的快速接头入口连通；第二电磁阀的另一个工作气口与第二喷气组内两个喷气装置的快速接头入口连通；所述的控制装置与气压传感器、霍尔式转速传感器、第一红外线测温传感器、第二红外线测温传感器、自控式流量阀和步进电机相连。2.根据权利要求1所述的一种机床滚珠丝杠气体外冷却系统，其特征在于：所述的调高固定架与机床工作台固定。3.根据权利要求1所述的一种机床滚珠丝杠气体外冷却系统，其特征在于：还包括第二手柄和第二手柄轴；所述的调高固定架上开设有调节孔组；调节孔组由k个调高螺纹孔组成，2≤k≤20；调高活动架通过螺栓与调节孔组内的调高螺纹孔固定；调高活动架呈U形；第二手柄轴与调高活动架构成转动副；第二手柄轴的内端与调节块支座固定，外端与第二手柄固定；调节块支座的端面上开设有第一圆弧槽；第一圆弧槽两侧壁的圆心轴线均与第二手柄轴的轴线重合；调高活动架上开设有第一紧定螺纹孔；第一紧定螺纹孔内设置有第一紧定螺钉；第一紧定螺钉抵紧第一圆弧槽。4.根据权利要求1所述的一种机床滚珠丝杠气体外冷却系统，其特征在于：还包括压板、第一手柄和第一手柄轴；所述调节块支座的侧面上开设有圆弧缺口；所述角度调节块的圆弧侧面与调节块支座上圆弧缺口的圆弧面接触；圆弧缺口的底面与角度调节块的底面接触；压板固定在调节块支座上；压板的底面与角度调节块的顶面接触；角度调节块的顶面上开设有第二圆弧槽；第二圆弧槽两侧壁的圆心轴线与角度调节块圆弧侧面的圆心轴线重合；压板顶面开设的螺纹通孔内设置有第二紧定螺钉；第二紧定螺钉抵紧第二圆弧槽。5.根据权利要求1所述的一种机床滚珠丝杠气体外冷却系统，其特征在于：还包括第一红外线测温传感器；所述的第一红外线测温传感器固定在床鞍上，且检测头朝向滚珠丝杠与床鞍的连接处。6.根据权利要求1所述的一种机床滚珠丝杠气体外冷却系统，其特征在于：所述涡流管的高温出气口与外界环境连...
【专利技术属性】
技术研发人员：李蓉，王亚南，林卫，张巨勇，陈志平，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。