自清洗刀庫和機床的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及有色金屬鏡面加工的【技術領域】，公開了自清洗刀庫和機床，其中自清洗刀庫，安裝于機床上，用于存放刀具并清洗刀具上的積削瘤，包括刀盤，所述刀盤上設有多個可固定所述刀具的刀位，還包括清洗倉、安置于所述清洗倉上的超聲波發生器以及可為所述清洗倉提供清洗液的循環結構，所述刀盤位于所述清洗倉的內腔，所述清洗倉設有用于露出所述刀位的缺口，所述缺口處設有可打開或封閉的開閉結構。本實用新型中的自清洗刀庫在刀具存放入之后，通過超聲波發生器和清洗液進行清洗，避免刀具上的切削積累成為積削瘤，保持刀具能長壽高效的進行高精度加工。
【專利說明】自清洗刀庫和機床

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及有色金屬鏡面加工的【技術領域】，尤其涉及自清洗刀庫和機床。

【背景技術】
[0002]在金屬切削過程中，經常會出現切屑雜質沉積在前刀面上，積累后形成一個非常堅硬的金屬堆積物，其硬度是工件材料硬度的2— 3倍，能夠代替刀刃進行切削，并且以一定的頻率生長和脫落。這種堆積物即為積削瘤。特別是有色金屬(銅、鋁)熔點低在加工時刀具刃口上極易形成積削瘤。
[0003]在粗加工時，積削瘤的影響不大，甚至替代刀具磨損還有一定好處，但是在精加工時，積削瘤改變了加工處的刀具實際形狀，影響了加工結果，尤其是超精密的鏡面加工中，積削瘤會在鏡面加工時形成劃痕(過加工)或者暗痕(未加工)，大大影響了加工效果。而越精密的加工其切屑產生的碎屑越小，以至于依附在刀具上形成肉眼難以發現的積削瘤，直接影響加工質量的同時，其具體事故原因難以及時發現，間接影響了整體的加工效率。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在于提供自清洗刀庫和機床，旨在解決現有技術中精加工容易出現肉眼無法察覺的積削瘤，影響加工效果的問題。
[0005]本實用新型是這樣實現的，自清洗刀庫，安裝于機床上，用于存放刀具并清洗刀具上的積削瘤，包括刀盤，所述刀盤上設有多個可固定所述刀具的刀位，還包括清洗倉、安置于所述清洗倉上的超聲波發生器以及可為所述清洗倉提供清洗液的循環結構，所述刀盤位于所述清洗倉的內腔，所述清洗倉設有用于露出所述刀位的缺口，所述缺口處設有可打開或封閉的開閉結構。
[0006]進一步地，所述刀盤可轉動式設置于所述清洗倉內，所述清洗倉下端設有用于驅動所述刀盤轉動的刀盤電機。
[0007]進一步地，還包括可輸出高壓空氣的氣泵，所述清洗倉內設有連通于所述氣泵的吹氣噴頭。
[0008]進一步地，所述清洗倉為筒形結構，所述開閉結構為與所述缺口形狀互補的轉動蓋，所述轉動蓋轉動連接于所述清洗艙。
[0009]進一步地，所述循環結構包括可容納所述清洗液的過濾水箱、清洗液泵以及將所述水箱連通至所述清洗倉的管道。
[0010]與現有技術相比，本實用新型中的自清洗刀庫，當刀具收納放置其內部時，清洗倉封閉，由循環結構提供清洗液將刀具浸泡，超聲波發生器發出超聲波，在超聲波的震動下，刀具上積累的切削雜質脫落掉入清洗液，并隨清洗液的循環離開清洗倉，完成清洗。使用本實用新型中自清洗刀庫可以存放刀具，刀具每次進入刀庫都會被清洗，攜帶的切屑雜質不會積累形成積削瘤，而且從根源上防止積削瘤的產生。
[0011]本實用新型還提供了機床，包括機架和前述的自清洗刀庫，所述機架上設有固定座，所述清洗倉安裝于所述固定座上，所述循環結構設置于所述機架上。
[0012]進一步地，還包括設置于所述清洗倉下端的吸震座，所述吸震座包括多層托板，各相鄰所述托板之間設有吸震彈性件，所述吸震座活動安裝于所述固定座上。
[0013]進一步地，所述固定座上縱向設置有導向柱以及用于驅動所述吸震座沿所述導向柱升降的升降氣缸。
[0014]進一步地，所述固定座上設有橫向延伸的限位導軌以及用于驅動所述吸震座沿所述限位導軌移動的平移氣缸。
[0015]進一步地，于所述限位導軌的極限位置，設有用于吸收沖擊力的緩沖塊。
[0016]本實用新型的機床其刀庫與現有技術中的刀庫不同，每次換下的刀具存放進刀庫都會被自動清洗，杜絕積削瘤的產生，加工精度高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型實施例提供的自清洗刀庫和固定座結構示意圖；
[0018]圖2為本實用新型實施例提供的自清洗刀庫的循環結構示意圖。

【具體實施方式】
[0019]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0020]以下結合具體附圖對本實施例的實現進行詳細的描述。
[0021]如圖1和圖2所示，自清洗刀庫I包括刀盤12、清洗倉11和循環結構13，在刀盤12上設有多個刀位121，刀具放置于刀位121中進行固定。清洗倉11為密閉結構，并且安置有超聲波發生器。刀盤12位于清洗倉11的內腔，清洗倉11設有開閉結構，開閉結構可開合露出刀盤12上的刀位121。循環結構13可將清洗液輸入清洗倉11內或排出，實現清洗倉11的清洗液循環。
[0022]在換刀時，將開閉結構打開露出缺口，刀具經過缺口放入刀位121后固定，然后將開閉結構關閉密封缺口，使整個清洗倉11密封，在循環結構13的驅動下，清洗液進入清洗倉11并浸沒刀具，超聲波發生器啟動，在超聲波的震動下，以清洗液為介質清洗刀具，使刀具上可能沾有的切削雜質脫離，然后超聲波發生器關閉，循環結構13將清洗液排走，刀具已經清洗完成，可等待下次換刀時直接用于加工。
[0023]如圖1所示，本實施例中自清洗刀庫1，其刀具在存放時即進行清洗，如果刀具沾到切削雜質，經過清洗后切削雜質脫落，無法在多次加工中積累形成積削瘤，從而從源頭上避免了積削瘤的產生，在高精加工領域中，也不會出現積削瘤引起的加工缺陷，使整個加工設備和刀具都能長壽命穩定的進行精加工。
[0024]本實施例中的刀盤12可轉動式設置于清洗倉11內，清洗倉11下端設有用于驅動刀盤12轉動的刀盤電機(圖中未示出)。在實際機床中，刀盤12的種類可以有多種，例如鏈式，平面支架式等，本實施例中采用的轉動式刀盤12，只需要一個缺口，通過轉動即可使每個刀位121都能露出，而且在清洗完成后，可以由刀盤電機高速轉動刀盤12，甩干刀具上的清洗液，避免將清洗液攜帶至加工中。
[0025]本實施例中清洗功能的刀庫I還包括可輸出高壓空氣的氣泵，在清洗倉11內設有吹氣噴頭，氣泵與吹氣噴頭連通，在清洗完成后，輸出高壓空氣輔助吹干刀具上的清洗液。
[0026]清洗倉11可為多種形狀，例如矩形、錐形等，本實施例中采用筒形結構，內徑大于刀盤12，盡可能節省了體積，其開閉結構為轉動蓋111，轉動連接在清洗倉11上，與清洗倉11同心，形狀與缺口互補，轉動后可打開或封閉缺口。
[0027]如圖2所示，循環結構13包括可容納清洗液的過濾水箱31、清洗液泵(圖中未示出)以及將過濾水箱31連通至清洗倉11的管道32。這種循環結構13單獨循環，通過清洗液泵將清洗液輸入清洗倉11，或者抽回過濾水箱31，在過濾水箱31內進行沉淀過濾，不會污染到機床的其他部分。在實際中還可以添加為過濾水箱31更換清洗液的外循環結構13，及時將沉淀的雜質排出過濾水箱31。
[0028]如圖1所示，本實施例還提供了機床，包括機架和前述自清洗刀庫1，在機架上設有固定座2，清洗倉11即安裝于固定座2上，循環結構13設置于機架上。
[0029]以下為了便于觀察，在圖1和圖2中，將機架部分略去，以固定座2代替整個機床進行位置說明。
[0030]本實施例中的機床，其刀庫與普通刀庫不同，刀具在存放入自清洗刀庫I后，可以經過前述的清洗步驟進行清洗，避免了積削瘤的產生，加工精度和使用壽命都較高。
[0031]如圖1所示，在清洗倉11下端設有吸震座21，吸震座21包括多層托板211，和設置在各相鄰托板211之間的吸震彈簧212，吸震座21活動安裝于固定座2上。
[0032]由于機床本身精度要求較高，超聲波震動清洗時，很可能對機床其他部件造成影響，降低其精度。吸震座21將清洗倉11與固定座2隔開，利用吸震彈簧212將清洗倉11的震動吸收，使其無法通過固定座2對機床產生影響。
[0033]在固定座2上縱向設置有升降氣缸223，平移氣缸221以及橫向延伸的限位導軌222，升降氣缸223和平移氣缸221輸出端均連接于吸震座21，可以驅動其升降或沿著限位導軌222平移，實現在水平方向和豎直方向的移動，配合刀盤12的轉動實現換刀。在限位導軌222的極限位置，還設有緩沖塊2221，使其移動至該位置時能沖擊緩沖，不會發生磕碰影響整體精度。
[0034]升降結構和平移結構具體設置方式為現有成熟技術，不做贅述，其與主軸配合并清洗的工作流程如下:
[0035]1.刀盤12、清洗倉11通過平移氣缸221驅動伸出，清洗倉11的轉動蓋111打開，同時通過限位導軌222上的緩沖塊2221定位停止，車床的主軸松開刀具。
[0036]2.升降氣缸223驅動清洗倉11下降，使刀具脫離主軸，同時刀盤12將刀具鎖緊在刀位上121。
[0037]3.刀盤12通過刀盤電機開始運動到指定的刀號位置。
[0038]4.升降氣缸223驅動清洗倉11上升，使刀具插入主軸并從刀位釋放刀具。
[0039]5.清洗倉11通過平移氣缸221移動動力氣缸驅動收回，轉動蓋11關閉，主軸夾緊刀具。
[0040]6.完成換刀動作。機床主軸開始進行加工。
[0041]7.過濾水箱31中的清洗液泵啟動，瞬間通過循環結構13將清洗液充滿清洗倉11
[0042]8.超聲波震動發生器啟動，超聲清洗刀具廢屑及切削產生的積屑瘤。
[0043]9.清洗完成后超聲波震動發生器停止，清洗液泵啟動，通過循環結構13將清洗液導回過濾水箱31進行沉淀過濾。
[0044]10.刀盤12通過刀盤電機高速旋轉，同時氣泵從吹氣噴頭吹出高壓空氣，使刀具進行離心和強力風干。
[0045]在實際設計中，可以設計為通過M代碼發出指令使升降氣缸223驅動清洗倉11上升或者下降，配合主軸實現上刀和換刀。
[0046]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.自清洗刀庫，安裝于機床上，用于存放刀具并清洗刀具上的積削瘤，包括刀盤，所述刀盤上設有多個可固定所述刀具的刀位，其特征在于，還包括清洗倉、安置于所述清洗倉上的超聲波發生器以及可為所述清洗倉提供清洗液的循環結構，所述刀盤位于所述清洗倉的內腔，所述清洗倉設有用于露出所述刀位的缺口，所述缺口處設有可打開或封閉的開閉結構。
2.如權利要求1所述的自清洗刀庫，其特征在于，所述刀盤可轉動式設置于所述清洗倉內，所述清洗倉下端設有用于驅動所述刀盤轉動的刀盤電機。
3.如權利要求1或2所述的自清洗刀庫，其特征在于，還包括可輸出高壓空氣的氣泵，所述清洗倉內設有連通于所述氣泵的吹氣噴頭。
4.如權利要求3所述的自清洗刀庫，其特征在于，所述清洗倉為筒形結構，所述開閉結構為與所述缺口形狀互補的轉動蓋，所述轉動蓋轉動連接于所述清洗倉。
5.如權利要求4所述的自清洗刀庫，其特征在于，所述循環結構包括可容納所述清洗液的過濾水箱、清洗液泵以及將所述水箱連通至所述清洗倉的管道。
6.機床，包括機架，其特征在于，包括權利要求1至5任一項所述的自清洗刀庫，所述機架上設有固定座，所述清洗倉安裝于所述固定座上，所述循環結構設置于所述機架上。
7.如權利要求6所述的機床，其特征在于，還包括設置于所述清洗倉下端的吸震座，所述吸震座包括多層托板，各相鄰所述托板之間設有吸震彈性件，所述吸震座活動安裝于所述固定座上。
8.如權利要求7所述的機床，其特征在于，所述固定座上縱向設置有導向柱以及用于驅動所述吸震座沿所述導向柱升降的升降氣缸。
9.如權利要求8所述的機床，其特征在于，所述固定座上設有橫向延伸的限位導軌以及用于驅動所述吸震座沿所述限位導軌移動的平移氣缸。
10.如權利要求9所述的機床，其特征在于，于所述限位導軌的極限位置，設有用于吸收沖擊力的緩沖塊。
【文檔編號】B23Q11/00GK203993294SQ201420431353
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月31日 優先權日:2014年7月31日
【發明者】許曉明 申請人:深圳市世工科技有限公司