本发明专利技术涉及一种用于铸型加工排砂吸尘的方法及装置，属于特种机床的附件领域。该方法根据铸型数控机床的特点，采用压缩气源经喷嘴喷射出高速气流冷却刀具并能达到完全排砂的要求，同时在刀具上方开有负压罩与负压装置相连，在负压罩口处形成负压将气流和刀具切削带起的细小砂尘吸走，综上所述，该方法与装置能够减少砂屑对铸型和刀具的影响，提高铸件的精度，延长刀具的使用寿命，同时清洁了加工环境，延长了机床部件的使用寿命，减少了砂尘对操作人员的危害等。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种铸型数控加工用的气流排砂及负压吸尘的方法，属于特种加工领域。
技术介绍
铸型数控加工成形机利用切削原理将预先制好的砂坯切削成砂铸型，然后浇注成型，相对于传统的制造工艺省去了制造木模的过程，简化了流程，能够缩短铸件的生产周期。同时铸型在成形过程中由计算机编写的程序控制，成形的铸件精度高，在铸型数控加工的整个过程中，排砂是主要的难点之一，在切削过程中不能用传统的切削液的方式对废砂进行清理，残留在模型上的砂屑与刀具产生有害摩擦，加剧了刀具磨损，降低刀具使用寿命，若砂屑的堆积高度过高，尤其在一些细小的部位上堆积的砂粒可能在切削过程中损坏已经加工好的切削面，对铸型的精度也有严重的影响，甚至在加工过程中发生断刀。故在整个加工过程中排砂是铸型数控加工过程中必须要解决的问题。目前铸型数控加工的排砂方法主要采用喷嘴吹气的方式，在气压充足的情况下， 喷嘴将压缩气体高速喷出，能够将相距200mm以内的砂屑吹离切削区域。但在吹动的过程中加速了刀具切削掉的细小颗粒的飞扬，造成整个内部空间的沙尘含量高，对整个内部系统造成了严重威胁。本专利技术提出了一种铸型加工用排砂吸尘的方法及装置，该装置主要利用压缩气体的正高压形成高速气流进行清砂，同时产生的负压吸走细小砂尘颗粒，最终实现废砂的清理并将能保持一个良好的内部加工环境。
技术实现思路
本专利技术提出的一种铸型数控机床用的排砂吸尘的方法，其特征包括以下步骤1)将压缩气源经输送气管送到刀具附近的节气喷头内；2)压缩气体通过高压排屑的气嘴喷出，在切削区域形成高速气流；3)采用负压将因砂块切削和气流吹扫带起的砂尘进入负压管内，尘土经分离送到集沙箱内。所述的铸型加工用的排砂吸尘的装置，其特征在于该装置包括与压缩气源连接的高压管路，在切削刀具附近与高压管路相连的喷嘴，在刀具上方的负压罩，与负压罩相连的负压管路，与负压管路相连的砂屑收集装置。所述的喷嘴，可设置为2-8个，分别位于刀具的周边，对称分布；所述的喷嘴为喷嘴中心孔有同心圆锥的节气喷嘴，通过喷嘴中心孔与圆锥的间隙调节气流大小；所述的负压罩为向下开口的伞形；所述的负压罩可用电磁阀或者手动调节阀的方式来调节负压的大小； 所述的负压罩设在在电主轴的一侧，切削刀具的斜上方；所述的负压罩，电主轴在负压罩内部，刀具在负压罩的正下方； 所述的负压罩，喷嘴可以在负压罩的内部；本专利技术的用于铸型数控加工的负压吸尘高压排砂方法具有以下优点结构简单，制作成本低，采用高压吹砂方式，排砂效果好，减少了刀具的磨损，提高了铸型的精度；同时采用负压吸尘，能够简便地将大部分灰尘吸收到负压气管内，清洁了内部的加工环境。附图说明下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作详细说明。图1是本专利技术中排砂吸尘装置的正面示意2是本专利技术中排砂吸尘装置中ζ轴的仰面示意图图3是本专利技术中排砂吸尘装置有六个节气喷嘴时的示意图附图标记1 一砂块2—压缩气源3 —高压管路4一电主轴5— ζ轴6—负压管路7—负压控制阀 8—负压产生装置 9一节气喷嘴 10—负压罩。具体实施例方式本排砂吸尘装置的实施实例如图1、图2所示，该装置包括与压缩气源2连接的高压管路3，在切削刀具附近的节气喷嘴9，以及在刀具上方负压罩10，与负压罩10相连的负压管路6，与负压管路6相连的砂屑收集装置、负压控制阀7和负压产生装置8。喷嘴可以设置为多个，一般以多个围绕电主轴均布的形式安放，这样就能从多个方位进行吹气排砂，能够做到吹气排砂没有死角，使排砂效果更好。负压罩可设置在主轴的一侧，也可将电主轴包裹在内；罩口外斜成伞状能够将更大范围的砂尘颗粒吸入负压管路内，同时负压罩的截面形状可以根据安装位置和具体的需求设置为不同的形状(例如圆形、方形、矩形等)各部件运动形式详细描述如下在加工过程中，砂块1固定不动，Z轴5在XYZ三个方向运动，ζ轴5上的电主轴带动刀具高速转动切削砂块，在整个运动过程中节气喷嘴9固定在ζ轴5上且在电主轴4的周边，负压罩10固定在ζ轴5上且开口向下，跟随刀具移动，在切削过程中，压缩气源2将高压气体经高压管路3，由节气喷嘴9喷射到刀具的切削区域，在切削区域形成高速气流，将切掉的砂粒吹掉，负压罩10将在切削区域因刀具的切削和气流的流动带起的砂尘吸到负压管路6内。排砂及吸尘装置工作过程详述如下铸型数控加工成形机在进行切削前，要将排砂和负压吸尘开启，负压吸尘要在排砂之前开启；停止切削时，最后将排砂和负压吸尘关闭，负压吸尘要在排砂之后关闭，这样才能保证刀具的切削时，成形机内部既没有浮尘也能保证切削区域无砂粒堆积。以上对本专利技术及其实施方式的描述不作为本专利技术的限定。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本专利技术创造宗旨的情况下，进行其他实施例，均应属于本专利技术的保护范围。权利要求1.一种铸型数控机床用的排砂吸尘的方法，其特征包括以下步骤(1)将压缩气源经输送气管送到刀具附近的节气喷头内；(2)压缩气体通过高压排屑的气嘴喷出，在切削区域形成高速气流；(3)采用负压将因砂块切削和气流吹扫带起的砂尘进入负压管内，砂尘经分离送到集沙箱内。2.一种用于权利要求1所述的铸型数控加工用的排砂吸尘的装置，其特征在于该装置包括与压缩气源连接的高压管路，在切削刀具附近与高压管路相连的喷嘴，在刀具上方的负压罩，与负压罩相连的负压管路，与负压管路相连的砂屑收集装置。3.根据权利要求2所述的喷嘴，可设置为2-8个，分别位于刀具的周边，对称分布。4.根据权利要求2所述的喷嘴为喷嘴中心孔有同心圆锥的节气喷嘴，通过喷嘴中心孔与圆锥的间隙调节气流大小。5.根据权利要求2所述的负压罩为向下开口的伞形。6.根据权利要求2所述的负压罩可用电磁阀或者手动调节阀的方式来调节负压的大7.根据权利要求2所述的负压罩设在在电主轴的一侧，切削刀具的斜上方。8.根据权利要求2所述的负压罩，电主轴在负压罩内部，刀具在负压罩的正下方。9.根据权利要求2所述的负压罩，喷嘴可以在负压罩的内部。全文摘要本专利技术涉及一种用于铸型加工排砂吸尘的方法及装置，属于特种机床的附件领域。该方法根据铸型数控机床的特点，采用压缩气源经喷嘴喷射出高速气流冷却刀具并能达到完全排砂的要求，同时在刀具上方开有负压罩与负压装置相连，在负压罩口处形成负压将气流和刀具切削带起的细小砂尘吸走，综上所述，该方法与装置能够减少砂屑对铸型和刀具的影响，提高铸件的精度，延长刀具的使用寿命，同时清洁了加工环境，延长了机床部件的使用寿命，减少了砂尘对操作人员的危害等。文档编号B23Q11/00GK102211290SQ201110130568公开日2011年10月12日 申请日期2011年5月19日 优先权日2011年5月19日专利技术者刘丰, 单忠德, 顾兆现 申请人:机械科学研究总院先进制造技术研究中心本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种铸型数控机床用的排砂吸尘的方法，其特征包括以下步骤：（１）将压缩气源经输送气管送到刀具附近的节气喷头内；（２）压缩气体通过高压排屑的气嘴喷出，在切削区域形成高速气流；（３）采用负压将因砂块切削和气流吹扫带起的砂尘进入负压管内，砂尘经分离送到集沙箱内。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：单忠德，刘丰，顾兆现，
申请(专利权)人：机械科学研究总院先进制造技术研究中心，
类型：发明
国别省市：11
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