[发明专利]用于凸轮轴磨削轴加工的强冷却装置

权利要求书

1.一种应用于凸轮轴磨削加工的强冷却装置包括被加工凸轮轴(1)、雾化喷嘴(2)、砂轮(15)、油箱(16)、砂轮支架(17)、头架(18)、尾架(19)；其特征在于所述油箱(16)为封闭油箱，由一根出油管经一个流量计(8)连接所述雾化喷嘴(2)，该喷嘴通过一根连杆(6)固定在所述砂轮支架(17)上，使该喷嘴的喷口始终对准所述砂轮(15)与凸轮轴(1)的磨削线；一个由电动机(12)驱动的空气压缩机(10)的出口，由气管经一个储气罐(9)后分成两路，一路接通至所述油箱(16)，另一路经一个过滤器(7)，一个干燥器(5)和一个热交换器(3)后接通至所述雾化喷嘴(1)；所述热交换器(3)进口处安置一个压力传感器(4)，该压力传感器(4)的输出连接到PC机(13)，所述电动机(12)上装有一个速度传感器(11)，该速度传感器(11)的输出也连接到所述PC机(13)，所述PC机(13)的输出经一个控制单元(14)连接到所述电动机(12)；所述PC机(13)实时监控进入热交换器(3)前的空气压力并通过所述控制单元(14)改变所述电动机(12)转速使得磨削液需要的空气压力达到给定范围；过滤器(7)和干燥器(6)分别用于压缩空气的过滤和干燥，热交换器(3)用于将压缩空气冷却为所需的低温气体；油箱(16)中的磨削液用低温气体作为载体通过雾化喷嘴(2)以喷雾射流的形式垂直向下冲击磨削加工区。

2.一种应用于凸轮轴磨削加工的强冷却方法，采用权利要求1所述的应用于凸轮轴磨削加工的强冷却装置对磨削加工面进行强冷却，其特征在于操作步骤如下：①头架(18)和尾架(19)夹紧被加工凸轮轴(1)；②接着通过连杆(6)将雾化喷嘴(2)固连在砂轮支架(17)上，保证雾化喷嘴(2)始终对准砂轮(15)和凸轮轴(1)的磨削线；③测量空气压力的传感器(10)和电动机转速的传感器(11)均通过USB转串口线与PC机(13)相连，将压力和电动机转速传输到PC机(13)，由PC机(13)进行处理分析空气压力与电机转速的关系；④然后通过与PC机(13)相连的控制单元(14)控制电动机(12)的转速使得磨削液需要的空气压力达到给定范围；⑤然后压缩空气经过过滤器(7)和干燥器(5)的处理进入热交换器(3)，热交换器(3)将压缩空气冷却为所需的低温气体，用它作为载体把油箱(16)中少量的磨削液通过雾化喷嘴(2)以喷雾射流形式垂直向下冲击磨削加工区，使得磨削液冲破汽膜的阻挡确保磨削液与工件表面持续接触，最大限度地发挥强化换热优势。