本实用新型专利技术涉及一种小口径内排屑高速深孔加工机床部件，具体涉及一种设有负压抽屑装置的多功能高速深孔钻机。解决了目前深孔钻机排屑困难、不能有效对切削液冷却的技术问题。一种设有负压抽屑装置的多功能高速深孔钻机，包括一个由竖直支座以及设置在竖直支座上部的两端开口的水平筒组成的支撑架，水平筒靠近前端口的内壁之间固定设有一组轴承；轴承组每个轴承的外圈均与水平筒的内壁连接；水平筒的前端口内水平套设有一个中心为前后贯通结构的主轴，主轴的后半部分与轴承组中每个轴承的内圈固定，主轴的前半部分伸出水平筒；水平筒的前端口处设有中心开孔的轴承顶盖。本实用新型专利技术通过多级负压实现了切屑的抽吸同时对切削液进行冷却，具有多功能。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种小口径内排屑高速深孔加工机床部件，具体涉及一种设有负压抽屑装置的多功能高速深孔钻机。解决了目前深孔钻机排屑困难、不能有效对切削液冷却的技术问题。一种设有负压抽屑装置的多功能高速深孔钻机，包括一个由竖直支座以及设置在竖直支座上部的两端开口的水平筒组成的支撑架，水平筒靠近前端口的内壁之间固定设有一组轴承；轴承组每个轴承的外圈均与水平筒的内壁连接；水平筒的前端口内水平套设有一个中心为前后贯通结构的主轴，主轴的后半部分与轴承组中每个轴承的内圈固定，主轴的前半部分伸出水平筒；水平筒的前端口处设有中心开孔的轴承顶盖。本技术通过多级负压实现了切屑的抽吸同时对切削液进行冷却，具有多功能。【专利说明】一种设有负压抽屑装置的多功能高速深孔钻机
本技术涉及一种小口径内排屑高速深孔加工机床部件，具体涉及一种设有负压抽屑装置的多功能高速深孔钻机。
技术介绍
深孔加工在制造业中扮演重要角色，据统计，在29个制造行业中，至少有50%对深孔加工技术及装备有直接需求，1/3/以上有迫切需求，所以深孔加工质量的好坏，将会直接影响机械产品的生产效率及加工质量。为此，开发高性价比、多功能的深孔加工装备，对我国的制造业发展有重要意义。深孔加工是机械加工的难点，高速深孔加工过程中冷却润滑难、切屑排出难，对于连续长时间工作的小口径高速深孔机床来说，刀具切削等产生的大量切削热，会使冷却液温度迅速升高，产生的热效应往往影响到加工质量；同时小口径高速深孔加工产生的切屑易堵塞排屑通道，尤其是对批量大而又难加工的材料来说，除对机床、刀具、材料、主轴转速、进给量等相关切削参数的正确选择外，切屑能否顺畅排出，决定着深孔加工质量和生产效率；将尽量多的功能集成到深孔加工负压抽屑装置上，使同一部件同时具有钻孔、镗削深孔螺纹、冷却润滑和排屑的功能，提高深孔加工效率，有巨大的应用价值。纵观深孔加工的发展历程，没有一种装置能够实现深孔加工排屑的同时，完成对深孔切削液的冷却，兼顾深孔完成深孔加工钻、镗孔，精确加工深孔螺纹的特点。为描述方便一般将钻杆进行钻孔的一端称作前端，另一端相应的称作后端。
技术实现思路
本技术为解决目前深孔钻机排屑困难、不能有效对钻屑冷却的技术问题，提供一种设有负压抽屑装置的多功能高速深孔钻机。本技术是采用以下技术方案实现的:一种设有负压抽屑装置的多功能高速深孔钻机，包括一个由竖直支座以及设置在竖直支座上部的两端开口的水平筒组成的支撑架，水平筒靠近前端口的内壁之间固定设有一组轴承；轴承组每个轴承的外圈均与水平筒的内壁连接；水平筒的前端口内水平套设有一个中心为前后贯通结构的主轴，主轴的后半部分与轴承组中每个轴承的内圈固定，主轴的前半部分伸出水平筒；水平筒的前端口处设有中心开孔的套在主轴上的轴承顶盖，轴承顶盖与主轴之间设有O型密封圈；主轴伸出水平筒的部分的中部固定连接有一个套设在主轴上的法兰盘；法兰盘的外周圈固定套设有一个皮带轮；主轴上位于法兰盘前方靠近法兰盘的位置设有用于对法兰盘限位的限位装置；还包括用于驱动皮带轮的主轴刀杆电机；所述主轴的前端口固定有内部为前后贯通结构的钻杆；所述钻杆与主轴的中心贯通；所述水平筒内位于主轴后端口的位置固定有一个外径由前向后呈收缩结构且中心开有通孔的前喷嘴，水平筒的后端口处固定设有一个中心开有通孔且前部内径由前向后呈收缩结构的后喷嘴，所述后喷嘴外壁与水平筒内壁之间密封固定连接；前后喷嘴之间顺次设有至少一个负压喷嘴，所述负压喷嘴的后半部分外径由前向后呈收缩结构，前半部分内径由前向后呈收缩结构；按照由前向后的顺序排列，位于前方的喷嘴后半部分外径和与其相邻且位于其后方的喷嘴的前半部分内径相配合；相邻的两个喷嘴中，位于前方的喷嘴的外壁和与其相邻且位于其后方的喷嘴的前端口以及水平筒内壁之间形成流体空间；位于前方的喷嘴的外壁和与其相邻的位于其后部的喷嘴的内壁之间形成工作喷口 ；所述喷嘴均与主轴的中心孔相贯通；所述水平筒的上部筒壁上开有与每个流体空间相贯通的出油口 ；所述水平筒的内壁下部位于前后喷嘴之间的部分沿水平筒的轴线走向设有凸起的导轨，所述每个负压喷嘴的下部外壁均开有与导轨相配合的导轨架；所述负压喷嘴通过导轨架滑动的设置在导轨上；每个负压喷嘴的上部外壁上均开有前后贯通的凹槽，凹槽的一条槽边上水平设有齿条；水平筒的侧壁上与每个负压喷嘴凹槽相对应的位置上均开有螺孔，螺孔内竖直设有齿轮轴杆，齿轮轴杆上端位于水平筒外且设有旋转螺母，齿轮轴杆下端伸入水平筒内并与负压喷嘴的齿条相啮合；每个旋转螺母还配有一个第二止转销；齿轮轴杆与螺孔之间设有密封件。主轴刀杆电机的动力输出轴通过皮带驱动皮带轮；水平筒内的喷嘴与水平筒之间组成了负压抽屑装置内腔，高压冷却液经过负压抽屑装置内腔，由前后喷嘴之间锥形负压间隙向后高速喷射，形成喷吸效应，在刀杆尾端产生负压抽吸效应，由于冷却液射速较高，故后喷嘴采用液体喷射泵的结构，用来提高极限喷射系数减小压力损失；冷却液通过出油口泵入水平筒内，出油口上一般设有密封头39与外部油路连接，用于保证密封，进一步增强了负压抽屑装置内腔中的负压效果；负压喷嘴则可以沿着导轨前后滑动，转动旋转螺母则可以调节负压喷嘴前后移动的位移量；可调式负压喷嘴调节负压间隙可以提高实际喷射系数。前后喷嘴之间相互配合是指前后喷嘴之间(前喷嘴与负压喷嘴之间、负压喷嘴之间以及负压喷嘴与后喷嘴之间)能够相互有一定程度的嵌套，且能够留有一定的间隙(工作喷口)，有利于冷却液的流动，并能够保证腔内的负压状态。第二止转销用于对旋转螺母进行限位，以免旋转螺母转动过大使负压喷嘴脱离进而无法控制，其结构、安装方法及使用方法为现有公知技术。实际使用时，更好的工作方式如下:出油口交替连接进油通路与出油通路，首先开启深孔加工整个油路，在整个油路形成回流的基础上，开启首级负压，其次开启相邻的后一级负压，依次开启以后的负压。开启首级的负压过程为，首先打开首级负压出油通路上的流量计和流速阀；其次打开进油通路上的流量计和流速阀，控制进油通路进入的油量使其与出油通路的油量相同；最后拧动旋转螺母使负压喷嘴在导轨上前后移动，调节最佳的喷射间隙，达到最好的喷射效果后，完成首级负压的调节；以后每一级负压都按照此过程进行操作。进一步的，所述水平筒的两个侧壁为中空结构，内部设有循环水道，水平筒的外侧壁上设有与循环水道相连通的水管接头，水管接头连接有连接水管；循环水道还设有其上设阀门的进水口 ；水平筒的外侧壁上还设有与最后一个出油口相贯通的高效喷雾器；所述水平筒的外侧壁上未设置高效喷雾器的部分设有散热片。当每级负压都在最佳状态工作时，打开高效喷雾器通入冷却雾化液体，开启循环水，实现多次冷却。高效喷雾器包括进气管、进水管、进油管，三管的出口端并安装雾化器，通过压缩空气作为动力，在末端造成负压抽吸效应产生高效系统抽屑能力。高效喷雾器为现有公知产品，为市场上容易买到的。进一步的，所述水平筒的下方还设有一个排列方向与主轴的轴线方向平行的丝杠，所述丝杠定位于机床上且通过进给电机驱动，丝杠上设有丝杠螺母；所述竖直支架包括一对相互平行且间隔一定的竖直板；两个竖直板的内侧面均水平开有孔，所述支撑架通过分别设在丝杠螺母两端的支撑轴和套筒支撑在丝杠上；支撑本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种设有负压抽屑装置的多功能高速深孔钻机，包括一个由竖直支座以及设置在竖直支座上部的两端开口的水平筒组成的支撑架（26），水平筒靠近前端口的内壁之间固定设有一组轴承；轴承组每个轴承的外圈均与水平筒的内壁连接；水平筒的前端口内水平套设有一个中心为前后贯通结构的主轴（9），主轴（9）的后半部分与轴承组中每个轴承的内圈固定，主轴（9）的前半部分伸出水平筒；水平筒的前端口处设有中心开孔的套在主轴（9）上的轴承顶盖（14），轴承顶盖（14）与主轴（9）之间设有O型密封圈（15）；其特征在于，主轴（9）伸出水平筒的部分的中部固定连接有一个套设在主轴（9）上的法兰盘（12）；法兰盘（12）的外周圈固定套设有一个皮带轮（2）；主轴（9）上位于法兰盘（12）前方靠近法兰盘（12）的位置设有用于对法兰盘（12）限位的限位装置；还包括用于驱动皮带轮（2）的主轴刀杆电机（1）；所述主轴（9）的前端口固定有内部为前后贯通结构的钻杆（7）；所述钻杆（7）与主轴（9）的中心贯通；所述水平筒内位于主轴（9）后端口的位置固定有一个外径由前向后呈收缩结构且中心开有通孔的前喷嘴（20），水平筒的后端口处固定设有一个中心开有通孔且前部内径由前向后呈收缩结构的后喷嘴（29），所述后喷嘴（29）外壁与水平筒内壁之间密封固定连接；前后喷嘴之间顺次设有至少一个负压喷嘴（21），所述负压喷嘴（21）的后半部分外径由前向后呈收缩结构，前半部分内径由前向后呈收缩结构；按照由前向后的顺序排列，位于前方的喷嘴后半部分外径和与其相邻且位于其后方的喷嘴的前半部分内径相配合；相邻的两个喷嘴中，位于前方的喷嘴的外壁和与其相邻且位于其后方的喷嘴的前端口以及水平筒内壁之间形成流体空间；位于前方的喷嘴的外壁和与其相邻的位于其后部的喷嘴的内壁之间形成工作喷口（50）；所述喷嘴均与主轴（9）的中心孔相贯通；所述水平筒的上部筒壁上开有与每个流体空间相贯通的出油口（23）；所述水平筒的内壁下部位于前后喷嘴之间的部分沿水平筒的轴线走向设有凸起的导轨，所述每个负压喷嘴（21）的下部外壁均开有与导轨相配合的导轨架（57）；所述负压喷嘴（21）通过导轨架（57）滑动的设置在导轨上；每个负压喷嘴（21）的上部外壁上均开有前后贯通的凹槽（67），凹槽（67）的一条槽边上水平设有齿条（56）；水平筒的侧壁上与每个负压喷嘴（21）凹槽（67）相对应的位置上均开有螺孔，螺孔内竖直设有齿轮轴杆（37），齿轮轴杆（37）上端位于水平筒外且设有旋转螺母（36），齿轮轴杆（37）下端伸入水平筒内并与负压喷嘴（21）的齿条（56）相啮合；每个旋转螺母（36）还配有一个第二止转销（38）；齿轮轴杆（37）与螺孔之间设有密封件。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：沈兴全，陈振亚，辛志杰，庞俊忠，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：新型
国别省市：山西;14
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