【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机械加工中铣削液供给及切屑清理领域，尤其是一种干式清洁及低温微量润滑结合系统及工作方法。
技术介绍
1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
2、低温微量润滑技术(cryogenic mi nimum quant ity lubr icat i on,cmql)是一种结合低温冷却和微量润滑的先进加工技术。它通过使用低温介质与微量润滑油相结合，来实现高效的冷却和润滑效果。这种技术在加工难加工材料时表现出显著的优越性，不仅符合绿色制造的要求，还能显著提高加工效率和工件表面质量。
3、二氧化碳干式清洁技术是一种环保、高效的清洁方法，主要利用二氧化碳的不同物理状态来去除表面污染物。该技术不仅环保，还能有效去除各种类型的污染物，广泛应用于工业、电子、食品加工等领域。
4、钛合金等难加工材料因其独特的物理性质，在铣削加工时面临多种挑战。首先，钛合金的导热系数低，导致在切削过程中产生的热量难以散发，容易在切削区域积聚，从而引起刀具的过度磨损和开裂，缩短刀具寿命。其次，钛合金的弹性模量较低，这意味着在加工过程中容易产生弹性变形，导致毛刺的产生，尤其是在加工薄壁或环形零件时更为明显，这会影响加工精度和表面完整性。此外，钛合金与切削工具材料的亲和力强，容易导致切屑不断积累并缠绕在刀具上，这不仅妨碍切削过程，还可能导致刀具损坏。钛合金在加工时还容易产生振动，这会进一步影响切削稳定性和加工质量。
5、现有技术中为解决上述问题，有采用二氧化碳对工件进行清
6、另外，现有技术也有二氧化碳与润滑油混合对工件进行润滑的方案，在刀具加工过程中采用油液润滑，在加工完成后，就会断开润滑油的供给，但此时工件表面有切屑，需要进行及时处理，若不及时处理，影响到后续的加工，现有技术中也有单独采用其他气源进行切屑的处理，但需要人工控制，存在响应不够及时，而且整体需要设置多个气源，存在不易操作的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种干式清洁及低温微量润滑结合系统，以解决现有供液及切屑去除等问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：
3、一种干式清洁及低温微量润滑结合系统，包括依次连接的液态二氧化碳瓶、一级阀、第一阀门和冷却仓，部分液态二氧化碳从液态二氧化碳瓶经过一级阀减压形成气态二氧化碳，液态二氧化碳和气态二氧化碳通过第一阀门后可通过减压阀向冷却仓方向流动，或者能够分为两路，一路直接流向冷却仓内部的换热管路，另一路通过减压阀后液态二氧化碳转化为气态二氧化碳并流向冷却仓内部，转化为气态二氧化碳过程中温度升高，从冷却仓换热管路排出的液态二氧化碳进入可调控喷嘴，从冷却仓排出的气态二氧化碳经过第二阀门后能够进入可调控喷嘴，或者进入气液混合喷嘴，进入可调控喷嘴的气态二氧化碳和液态二氧化碳混合后对工件进行干式清洁，进入气液混合喷嘴的气态二氧化碳与润滑油混合对工件进行低温润滑。
4、如上所述的一种干式清洁及低温微量润滑结合系统，所述第一阀门、所述第二阀门分别与控制单元连接，控制单元与铣床控制系统连接以将铣刀切入和切出的信号传送给控制单元，在铣刀切入时，所述气液混合喷嘴工作、所述可调控喷嘴关闭，在铣刀切出时，可调控喷嘴工作，气液混合喷嘴关闭。
5、如上所述的一种干式清洁及低温微量润滑结合系统，在所述铣刀切入时，所述第一阀门与所述换热管路之间的通路关闭，第一阀门与所述减压阀之间的通路开启，所述第二阀门与所述可调控喷嘴的通路关闭，第二阀门与所述气液混合喷嘴的通路开启。
6、如上所述的一种干式清洁及低温微量润滑结合系统，在所述铣刀切出时，所述第一阀门与所述换热管路、减压阀之间的通路均开启，所述第二阀门与所述气液混合喷嘴的通路关闭，第二阀门与可调控喷嘴的通路开启。
7、如上所述的一种干式清洁及低温微量润滑结合系统，所述气液混合喷嘴与微量润滑油泵连接，微量润滑油泵与所述的控制单元连接，微量润滑油泵可以直接调节润滑剂流量，减少额外阀门的使用；
8、所述气液混合喷嘴与所述可调控喷嘴分别置于铣刀的两侧，气液混合喷嘴、可调控喷嘴相对于铣刀的中心轴线均倾斜设置。
9、如上所述的一种干式清洁及低温微量润滑结合系统，所述冷却仓中的所述换热管路呈螺旋状布置。
10、如上所述的一种干式清洁及低温微量润滑结合系统，所述冷却仓与所述第二阀门之间设置流量计，流量计与所述的控制单元连接，流量计可以调节冷气流量和压力。
11、如上所述的一种干式清洁及低温微量润滑结合系统，所述第一阀门包括壳体，壳体一侧设置二氧化碳入口，壳体内设置隔板，隔板与二氧化碳入口之间间隔距离设置，壳体支撑旋转动力源，旋转动力源与隔板连接以带动隔板相对于壳体旋转，隔板设置扇形区域，隔板在扇形区域的周侧设置弧形孔，壳体设置第一出口和第二出口，在隔板转动过程中弧形孔与第一出口、第二出口中的至少一个相连通。
12、如上所述的一种干式清洁及低温微量润滑结合系统，所述第一阀门的结构与所述第二阀门的结构相同，所述弧形孔的角度大于180°。
13、第二方面，本专利技术还提供了一种干式清洁及低温微量润滑结合系统的工作方法，包括如下内容：
14、液态二氧化碳从液态二氧化碳瓶中排出，部分液态二氧化碳从液态二氧化碳瓶经过一级阀减压形成气态二氧化碳；
15、液态二氧化碳和气态二氧化碳通过第一阀门后通过减压阀后液态二氧化碳转化为气态二氧化碳并流向冷却仓内部，转化为气态二氧化碳过程中温度升高，气态二氧化碳进入冷却仓中，从冷却仓排出的气态二氧化碳进入第二阀门中，经第二阀门流向气液混合喷嘴，进入气液混合喷嘴的气态二氧化碳与润滑油混合对工件进行低温润滑；
16、或者，液态二氧化碳和气态二氧化碳通过第一阀门后分为两路，一路直接流向冷却仓内部的换热管路，另一路通过减压阀后液态二氧化碳转化为气态二氧化碳并流向冷却仓内部，转化为气态二氧化碳过程中温度升高，从冷却仓换热管路排出的液态二氧化碳进入可调控喷嘴，经过冷却仓排出的气态二氧化碳通过第二阀门进入可调控喷嘴，进入可调控喷嘴的气态二氧化碳和液态二氧化碳混合后对工件进行干式清洁。
17、上述本专利技术的有益效果如下：
18、1)本专利技术整体结构设置合理，利用冷却仓、第一阀门和第二阀门的设置，能够与可调控喷嘴、气液混合喷嘴进行连通，利用二氧化碳的不同状态实现不同功能，利用气态二氧化碳和润滑油混合对本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种干式清洁及低温微量润滑结合系统，其特征在于，包括依次连接的液态二氧化碳瓶、一级阀、第一阀门和冷却仓，部分液态二氧化碳从液态二氧化碳瓶经过一级阀减压形成气态二氧化碳，液态二氧化碳和气态二氧化碳通过第一阀门后可通过减压阀向冷却仓方向流动，或者能够分为两路，一路直接流向冷却仓内部的换热管路，另一路通过减压阀后液态二氧化碳转化为气态二氧化碳并流向冷却仓内部，转化为气态二氧化碳过程中温度升高，从冷却仓换热管路排出的液态二氧化碳进入可调控喷嘴，从冷却仓排出的气态二氧化碳经过第二阀门后能够进入可调控喷嘴，或者进入气液混合喷嘴，进入可调控喷嘴的气态二氧化碳和液态二氧化碳混合后对工件进行干式清洁，进入气液混合喷嘴的气态二氧化碳与润滑油混合对工件进行低温润滑。
2.根据权利要求1所述的一种干式清洁及低温微量润滑结合系统，其特征在于，所述第一阀门、所述第二阀门分别与控制单元连接，控制单元与铣床控制系统连接以将铣刀切入和切出的信号传送给控制单元，在铣刀切入时，所述气液混合喷嘴工作、所述可调控喷嘴关闭，在铣刀切出时，可调控喷嘴工作，气液混合喷嘴关闭。
3.根据权利要求2所述
4.根据权利要求2所述的一种干式清洁及低温微量润滑结合系统，其特征在于，在所述铣刀切出时，所述第一阀门与所述换热管路、减压阀之间的通路均开启，所述第二阀门与所述气液混合喷嘴的通路关闭，第二阀门与可调控喷嘴的通路开启。
5.根据权利要求2所述的一种干式清洁及低温微量润滑结合系统，其特征在于，所述气液混合喷嘴与微量润滑油泵连接，微量润滑油泵与所述的控制单元连接；
6.根据权利要求1所述的一种干式清洁及低温微量润滑结合系统，其特征在于，所述冷却仓中的所述换热管路呈螺旋状布置。
7.根据权利要求2所述的一种干式清洁及低温微量润滑结合系统，其特征在于，所述冷却仓与所述第二阀门之间设置流量计，流量计与所述的控制单元连接。
8.根据权利要求1所述的一种干式清洁及低温微量润滑结合系统，其特征在于，所述第一阀门包括壳体，壳体一侧设置二氧化碳入口，壳体内设置隔板，隔板与二氧化碳入口之间间隔距离设置，壳体支撑旋转动力源，旋转动力源与隔板连接以带动隔板相对于壳体旋转，隔板设置扇形区域，隔板在扇形区域的周侧设置弧形孔，壳体设置第一出口和第二出口，在隔板转动过程中弧形孔与第一出口、第二出口中的至少一个相连通。
9.根据权利要求8所述的一种干式清洁及低温微量润滑结合系统，其特征在于，所述第一阀门的结构与所述第二阀门的结构相同，所述弧形孔的角度大于180°。
10.权利要求1-9中任一项所述的一种干式清洁及低温微量润滑结合系统的工作方法，其特征在于，包括如下内容：
...【技术特征摘要】
1.一种干式清洁及低温微量润滑结合系统，其特征在于，包括依次连接的液态二氧化碳瓶、一级阀、第一阀门和冷却仓，部分液态二氧化碳从液态二氧化碳瓶经过一级阀减压形成气态二氧化碳，液态二氧化碳和气态二氧化碳通过第一阀门后可通过减压阀向冷却仓方向流动，或者能够分为两路，一路直接流向冷却仓内部的换热管路，另一路通过减压阀后液态二氧化碳转化为气态二氧化碳并流向冷却仓内部，转化为气态二氧化碳过程中温度升高，从冷却仓换热管路排出的液态二氧化碳进入可调控喷嘴，从冷却仓排出的气态二氧化碳经过第二阀门后能够进入可调控喷嘴，或者进入气液混合喷嘴，进入可调控喷嘴的气态二氧化碳和液态二氧化碳混合后对工件进行干式清洁，进入气液混合喷嘴的气态二氧化碳与润滑油混合对工件进行低温润滑。
2.根据权利要求1所述的一种干式清洁及低温微量润滑结合系统，其特征在于，所述第一阀门、所述第二阀门分别与控制单元连接，控制单元与铣床控制系统连接以将铣刀切入和切出的信号传送给控制单元，在铣刀切入时，所述气液混合喷嘴工作、所述可调控喷嘴关闭，在铣刀切出时，可调控喷嘴工作，气液混合喷嘴关闭。
3.根据权利要求2所述的一种干式清洁及低温微量润滑结合系统，其特征在于，在所述铣刀切入时，所述第一阀门与所述换热管路之间的通路关闭，第一阀门与所述减压阀之间的通路开启，所述第二阀门与所述可调控喷嘴的通路关闭，第二阀门与所述气液混合喷嘴的通路开启。
4.根据权利要求2所述的一种干式清洁及低温微量...
【专利技术属性】
技术研发人员：贾东洲，王军，高奇，何智勇，吴晓强，薛锐，
申请(专利权)人：辽宁工业大学，
类型：发明
国别省市：
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