[发明专利]MQL油雾终端混合系统

说明书

本发明公开一种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。

技术领域

本发明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。

背景技术

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(Minimum Quantity Lubricant,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。

发明内容

本发明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。