MQL油雾终端混合系统技术方案

本发明专利技术公开一种MQL油雾终端混合系统，包括油气混合室，油增压装置，气增压装置，至少一第一、第二输送管，至少一第一、第二控制阀；油气混合室具有至少一第一、第二进口以及至少一出口；油增压装置将切削油进行增压；至少一第一输送管经至少一第一进口将增压后的切削油输送至油气混合室中；至少一第一控制阀设于至少一第一输送管上，用以控制切削油的输送量；气增压装置将气体进行增压；至少一第二输送管经至少一第二进口将增压后的气体输送至油气混合室中；至少一第二控制阀设于至少一第二输送管上，用以控制气体的输送量，其中，增压后的切削油及气体于油气混合室中混合形成油雾，通过至少一出口油雾有效、可控地输送至主轴通道内。

MQL oil mist terminal hybrid system

The invention discloses an MQL oil mist terminal mixing system, which comprises an oil-gas mixing chamber, an oil-pressure boosting device, an air-pressure boosting device, at least one first and second pipelines, at least one first and second control valves, an oil-gas mixing chamber having at least one first and second inlets and at least one outlet, and an oil-pressure boosting device pressurizing cutting oil. At least one first conveyor pipe transports the pressurized cutting oil to the oil-gas mixing chamber through at least one first inlet; at least one first control valve is arranged on at least one first conveyor pipe to control the delivery of cutting oil; the gas pressurizing device pressurizes the gas; and at least one second conveyor pipe pressurizes through at least one second inlet. At least one second control valve is installed on at least one second conveyor pipe to control the gas flow, in which the pressurized cutting oil and gas are mixed in the oil-gas mixing chamber to form oil mist, which is effectively and controllably conveyed to the spindle channel through at least one outlet of oil mist.

【技术实现步骤摘要】
MQL油雾终端混合系统
本专利技术涉及一种机械加工中心刀具微量润滑系统，尤其涉及一种可生成小粒径油雾粒子，且可将油雾有效、可控地输送到切削加工区中的MQL油雾终端混合系统。
技术介绍
高速切削是一种已经广泛应用于航空、模具、汽车等行业的高性能工艺技术。切削液渗透到加工区能力的强弱，是衡量润滑冷却的关键，在传统加工过程中，机床主轴的高速回转产生巨大的离心力、高速流场，传统浇注冷却方式下大部分的切削液难以进入切削区域，难以对加工区域实现有效的冷却；尤其是在加工钛合金、高温合金、航空复合材料等难加工材料时，由于加工时温度比一般材料温度更高，所以传统的冷却润滑系统无法有效的对其进行降温，从而导致刀具寿命快速降低，工件质量不好等问题。MQL(MinimumQuantityLubricant,微量润滑)技术是将压缩气体与极微量润滑液混合汽化后，喷射到加工区，对刀具和工件之间的加工部位进行有效的润滑。MQL可以大大减少“刀具-工件”和“刀具-切屑”之间的摩擦，起到抑制温升、降低刀具磨损、防止粘连和提高工件加工质量的作用，使用的润滑液很少，而效果却十分显著，既提高了工效，又不会对环境造成污染。MQL法所使用的润滑液用量非常少，而且MQL技术只要使用得当，加工后的刀具、工件和切屑都是干燥的，避免了后期的处理，清洁和干净的切屑经过压缩还可以回收使用，完全不污染环境，故又称之为准干式切削。文氏雾化器油雾发生装置是一种传统的MQL技术，油雾都是在MQL主机内生成，由于文氏雾化器油雾发生装置的体积较大，无法直接安装于切削机床上，加之切削机床属于大型设备，在MQL主机内生成的油雾需经一条长长的管道将其输送到加工中心的主轴通道中再到刀具。然而，文氏雾化器油雾发生装置生成的油雾粒子较大，无法达到um级，油雾粒子在这么长的管道内互相碰撞融合，使油雾粒子越变越大，最后很大一部分变成小油滴，一部分碰到管壁就粘壁，另一部分因加工中高速旋转的主轴通道产生的离心力，使得更多的油粒粘在主轴内通道壁上，油颗粒越大受离心力的影响越大，真正能送到刀具加工区的油雾大为减少。所以，就算是在主机侧带油雾可调的加浓装置来增大油雾量，经这堆问题逐步分化后依然无补于事或效果不佳，且存在控制滞后的问题。可见，文氏雾化器油雾发生装置还有很大的技术改造空间，因此有必要提供一种新的MQL油雾终端混合系统以克服上述技术缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种MQL油雾终端混合系统，可生成小粒径油雾粒子，且可将油雾有效、可控地输送到切削加工区。为了实现上述目的，本专利技术提供的MQL油雾终端混合系统包括油气混合室、油增压装置、至少一第一输送管、至少一第一控制阀、气增压装置、至少一第二输送管以及至少一第二控制阀，所述油气混合室具有至少一第一进口、至少一第二进口以及至少一出口，所述油增压装置将切削油进行增压，所述至少一第一输送管的一端与所述油增压装置相连，所述至少一第一输送管的另一端分别与所述至少一第一进口相连，所述至少一第一输送管将增压后的所述切削油输送至所述油气混合室中，所述至少一第一控制阀设于所述至少一第一输送管上，用以控制所述切削油的输送量，所述气增压装置将气体进行增压，所述至少一第二输送管的一端与所述气增压装置相连，所述至少一第二输送管的另一端分别与所述至少一第二进口相连，所述至少一第二输送管将增压后的所述气体输送至所述油气混合室中，所述至少一第二控制阀设于所述至少一第二输送管上，用以控制所述气体的输送量，其中，增压后的所述切削油及所述气体于所述油气混合室中混合形成油雾，所述至少一出口与切削机床的至少一主轴通道相连，通过所述至少一出口所述油雾输送至所述主轴通道内。进一步地，所述MQL油雾终端混合系统还包括一PLC控制系统，所述PLC控制系统分别与所述油增压装置、所述气增压装置、所述至少一第一控制阀及所述至少一第二控制阀相连，用以控制所述油增压装置、所述气增压装置增压的大小，并控制所述至少一第一控制阀及所述至少一第二控制阀开启的大小。进一步地，所述MQL油雾终端混合系统还包括一电源系统，所述电源系统与所述PLC控制系统相连，用以向所述PLC控制系统提供电能。进一步地，所述PLC控制系统与所述切削机床的一电控系统相连，并根据所述电控系统反馈的切削刀具的信息调整所述油雾的供给量。进一步地，所述油气混合室的内腔呈梭形，其前端开设有一所述第一进口，其后端开设有一所述出口。进一步地，所述油气混合室的内腔的后端较前端狭长。进一步地，所述至少一第一控制阀为一高压喷嘴，所述高压喷嘴设于所述第一进口内。进一步地，至少一所述第二进口设于所述前端，且靠近所述第一进口。进一步地，至少一所述第二进口设于所述后端。进一步地，所述出口通过一第三输送管与所述主轴通道相连。与现有技术相比，本专利技术的油气混合室仅用于油雾和气体的混合，结构简单、体积小，可直接安装于切削机床上，与主轴通道进行短路径对接，所以油雾碰壁损失的量会变的非常小，几乎可忽略。另外，第一输送管、第二输送管输送的是增压后的切削油和气体，不是油雾，长度再长也对油气混合室的混合过程没有影响，完全解决了传统文氏雾化器油雾发生装置输送油雾管路过长的弊端。再者，油增压装置可将切削油增压，喷射于油气混合室的油雾粒子大小在3um以下，这种油雾粒子能够长时间飘浮于空气中不下沉，且就算在管道内油雾粒子多次碰撞融合也不致变成油滴而粘壁，且大大减小了高速旋转的主轴通道产生的离心力的影响。最后，第一控制阀及第二控制阀可精确地控制雾气量及比例，且解决了控制滞后的问题。所以，本专利技术的MQL油雾终端混合系统，可生成小粒径油雾粒子，且可将油雾有效、可控地输送到切削加工区，特别适合于内冷刀具，也能用于外冷刀具。附图说明图1是本专利技术MQL油雾终端混合系统的示意图。具体实施方式为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、构造特征、所实现的效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。如图1所示，本专利技术MQL油雾终端混合系统1包括油气混合室10、油增压装置20、至少一第一输送管30、至少一第一控制阀40、气增压装置50、至少一第二输送管60、至少一第二控制阀70以及PLC控制系统80。具体地，油气混合室10一般由金属制成，具有一内腔12及一室壁14，内腔12呈梭形，具有一前端12a及一后端12b，后端12b较前端12a狭长，室壁14上开设有至少一第一进口16、至少一第二进口17以及至少一出口18。于本实施例中，第一进口16的数量为1个，第二进口17的数量为4个，出口18的数量为1个，第一进口16设于前端12a，出口18设于后端12b，第二进口17设于第一进口16及出口18之间。更具体地，2个第二进口171设于第一进口16的两侧并靠近第一进口16，另2个第二进口173设于出口18的两侧，4个第二进口17的开口方向均偏向出口18方向。当然，于其他实施例中，第一进口16、第二进口17及出口18的数量可根据需要调整，在此不作限制。油气混合室10以最靠近主轴通道2的位置直接安装于切削机床(图未示)上，固定安装或可拆卸安装均可。出口18通过一第三输送管182与切削机床的主轴通道2相连。油增压装置20将切削油进行增压，压力可提高至100～160MPa，例如100MPa、110MPa、120MPa、130MP本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种MQL油雾终端混合系统，包括：油气混合室，所述油气混合室具有至少一第一进口、至少一第二进口以及至少一出口；油增压装置，所述油增压装置将切削油进行增压；至少一第一输送管，所述至少一第一输送管的一端与所述油增压装置相连，所述至少一第一输送管的另一端分别与所述至少一第一进口相连，所述至少一第一输送管将增压后的所述切削油输送至所述油气混合室中；至少一第一控制阀，所述至少一第一控制阀设于所述至少一第一输送管上，用以控制所述切削油的输送量；气增压装置，所述气增压装置将气体进行增压；至少一第二输送管，所述至少一第二输送管的一端与所述气增压装置相连，所述至少一第二输送管的另一端分别与所述至少一第二进口相连，所述至少一第二输送管将增压后的所述气体输送至所述油气混合室中；以及至少一第二控制阀，所述至少一第二控制阀设于所述至少一第二输送管上，用以控制所述气体的输送量；其中，增压后的所述切削油及所述气体于所述油气混合室中混合形成油雾，所述至少一出口与切削机床的至少一主轴通道相连，通过所述至少一出口所述油雾输送至所述主轴通道内。

【技术特征摘要】
1.一种MQL油雾终端混合系统，包括：油气混合室，所述油气混合室具有至少一第一进口、至少一第二进口以及至少一出口；油增压装置，所述油增压装置将切削油进行增压；至少一第一输送管，所述至少一第一输送管的一端与所述油增压装置相连，所述至少一第一输送管的另一端分别与所述至少一第一进口相连，所述至少一第一输送管将增压后的所述切削油输送至所述油气混合室中；至少一第一控制阀，所述至少一第一控制阀设于所述至少一第一输送管上，用以控制所述切削油的输送量；气增压装置，所述气增压装置将气体进行增压；至少一第二输送管，所述至少一第二输送管的一端与所述气增压装置相连，所述至少一第二输送管的另一端分别与所述至少一第二进口相连，所述至少一第二输送管将增压后的所述气体输送至所述油气混合室中；以及至少一第二控制阀，所述至少一第二控制阀设于所述至少一第二输送管上，用以控制所述气体的输送量；其中，增压后的所述切削油及所述气体于所述油气混合室中混合形成油雾，所述至少一出口与切削机床的至少一主轴通道相连，通过所述至少一出口所述油雾输送至所述主轴通道内。2.如权利要求1所述的MQL油雾终端混合系统，其特征在于：所述MQL油雾终端混合系统还包括一PLC控制系统，所述PLC控制系统分别与所述油增压装置、所述气增压装置、所述至少一第一控制阀及所述至少一第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊伟强，姚永权，张世德，
申请(专利权)人：东莞安默琳机械制造技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44