本发明专利技术涉及一种低温氮气加工系统，与金属切削加工技术有关，主要针对切削加工过程中的冷却，它把从大气中提取的氮气冷却降温后输入机床的切削点，代替切削液，起到防止污染、提高效率的作用。它的特征是：与压力气源通道相通的制氮干燥装置与制冷装置接通，制冷装置的出口端与机床切削用冷却介质输送通道的进口端相通并喷向切削区，构成低温氮气加工系统。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种低温氮气加工系统，与金属切削加工技术有关，主要针对金属切削加工过程中的冷却，达到降低切削点温升、防止刀具氧化、减少切削剂消耗和防止污染的目的。
技术介绍
最近几年，为了减少切削剂污染，在金属切削加工领域，使用风冷如压缩空气、低温压缩空气、氮气、液化氮气等代替切削剂的研究非常活跃。其中，最成熟的不外MQL技术，即是在空气中，混入非常微量的无公害油雾对加工点实施润滑和冷却的技术。最新的不外在MQL技术的基础上将空气温度降低至-20℃以下的冷风切削技术。该技术是靠把低温发生装置产生的低温气体，输送到机床的切削区，对加工点实施冷却的。在使用低温发生装置的过程中，我们发现，为了防止空气中的水分结冰，造成装置内部通道的冰堵，该装置制冷系统的前端必须设置脱水、干燥系统，以保证系统的正常运行。目前，我们采用的脱水方法是用分子筛吸附的方法，效果不错。我们曾用液化氮气进行过超低温切削试验，方法是将氮气瓶中的氮气喷向切削点，进行切削，效果极好。这种方法的道理很简单，因为，低温可以使工件变脆并降低切削温升，氮气又能防止刀具(尤其是钨、钴类合金)的氧化磨损。但是，这种方法的不足之处是喷射流量、压力不稳定、安全性差，成本高，使用不方便。难予在生产现场使用。空气中氮气含量占三分之二以上，用分子筛吸附的方法，不仅能够脱水、干燥空气，而且，也能从空气中提取氮气，排出氧气等，这一技术已经成熟。若能将这种方式提取的氮气，输入到制冷装置，进行低温处理，然后再喷向切削区，对刀具实施冷却和防止氧化，将会更具有实用性，并且，使冷风发生装置的干燥系统两用，冷风发生装置的功能增加，效果将会更好。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，克服现有风冷切削技术中的不足，而提供一种能从大气中提取氮气(脱水)，并能将这些氮气低温处理，然后输入切削区对刀具、切削点实施冷却的低温氮气加工系统，专利技术的特征是与压力气源通道相通的制氮干燥装置的出口与制冷装置接通，制冷装置的出口端与机床切削用冷却介质输送通道的进口端接通，构成能将经制冷处理后的氮气喷向切削区的低温氮气加工系统。附图说明附图是低温氮气加工系统的结构，其中1----空气压缩机，2----制氮干燥装置，3----其它排出口，4----氮气通道，5----制冷装置6----喷向切削区图中，空气压缩机1与制氮干燥装置2相通，制氮干燥装置2上设有其它排出口3和氮气通道4，氮气通道4与制冷装置5接通，构成压缩空气经制氮干燥装置2从空气中提取氮气(脱水)，氮气经氮气通道4输入制冷装置5对氮气作制冷处理，然后喷向切削区6，对切削点实施冷却，其余气体和水则从其它排出口3排出，构成低温氮气加工系统。。具体实施例方式下面，本专利技术结合实施例作进一步说明空气压缩机1与制氮干燥装置2相通，空气进入制氮干燥装置2后，经分子筛的吸附作用分离出水分、氧气等，并提出氮气；然后，经氮气通道4将干燥的氮气输入制冷装置5进行制冷降温处理，水和氧气等则从其它排出口3排出；低温氮气则通过管道4喷向切削区，构成一套使用低温氮气的加工冷却系统。为了保证该系统能连续工作，制氮干燥装置可以做成双塔的，即一塔工作一塔再生，与制冷装置的衔接，可由统一的控制系统来控制。工作时，只要打开空气压缩机和控制系统，用管道引出低温氮气，并将它置于切削点附近，便可实施低温氮气加工了。为了强化加工表面润滑，还可以在低温氮气流中混入非常微量的低温润滑油，以提高加工质量。权利要求本专利技术的特征是与压力气源通道相通的制氮干燥装置的出口与制冷装置接通，制冷装置的出口端与机床切削用冷却介质输送通道的进口端接通，构成能将经制冷处理后的氮气喷向切削区的低温氮气加工系统。全文摘要本专利技术涉及一种低温氮气加工系统，与金属切削加工技术有关，主要针对切削加工过程中的冷却，它把从大气中提取的氮气冷却降温后输入机床的切削点，代替切削液，起到防止污染、提高效率的作用。它的特征是与压力气源通道相通的制氮干燥装置与制冷装置接通，制冷装置的出口端与机床切削用冷却介质输送通道的进口端相通并喷向切削区，构成低温氮气加工系统。文档编号B23Q11/10GK1762653SQ20051005734公开日2006年4月26日 申请日期2005年10月25日 优先权日2005年10月25日专利技术者张昌义 申请人:张昌义本文档来自技高网...
【技术保护点】
本专利技术的特征是：与压力气源通道相通的制氮干燥装置的出口与制冷装置接通，制冷装置的出口端与机床切削用冷却介质输送通道的进口端接通，构成能将经制冷处理后的氮气喷向切削区的低温氮气加工系统。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张昌义，
申请(专利权)人：张昌义，
类型：发明
国别省市：85[]
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