一种采用冷却液过滤系统的数控机床及其加工工艺

技术领域

本发明涉及数控机床技术领域，具体为一种采用冷却液过滤系统的数控机床及其加工工艺。

背景技术

数控车床是使用较为广泛的数控机床之一。它主要用于轴类零件或盘类零件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锥面、复杂回转内外曲面和圆柱、圆锥螺纹等切削加工，并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等。

现有的数控机床加工过程中通常需要用到冷却液，带走切削热量并排除金属屑，确保切削过程顺利进行，然而这部分冷却液通常与金属屑混合在一起不便于回收利用，不利于加工成本的降低，而一般的回收结构对冷却液进行简单的过滤，过滤程度不佳易影响后续的冷却液回收。

于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提出一种采用冷却液过滤系统的数控机床及其加工工艺。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种采用冷却液过滤系统的数控机床及其加工工艺，解决了上述背景技术中提出的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种采用冷却液过滤系统的数控机床及其加工工艺，包括机体、下框体和离心过滤组件，所述机体的内部下侧固定有隔栅置物板，且隔栅置物板的下方安装有下料腔，所述下框体固定于机体的下方，且下框体的内部上方固定有过滤网，所述过滤网的上方中部安装有推料组件，且过滤网的下方设置有下料斜板，所述离心过滤组件安装于下料斜板的中部下方，且离心过滤组件包括驱动电机、旋转轴、固定杆、离心内筒、导料板、排污管、集污框、螺旋送料管和离心外筒，所述驱动电机的下侧设置有旋转轴，且旋转轴的外部通过固定杆固定连接有离心内筒，所述离心内筒的内部底壁固定有导料板，且离心内筒的下方两侧设置有排污管，所述离心内筒的下方外侧安装有集污框，且集污框的中部下方设置有螺旋送料管，所述离心内筒的外侧安装有离心外筒。

进一步的，所述下料腔的内部安装有辅助吸料组件，且辅助吸料组件包括旋转辊、电机轴、电池盒、电磁铁层和刷板，所述旋转辊的中部两端设置有电机轴，且旋转辊的内部一侧内嵌设置有电池盒，所述旋转辊的外表面固定有电磁铁层，且电磁铁层的外部四周均安装有刷板。

进一步的，所述旋转辊通过电机轴与下料腔转动连接，且旋转辊之间为等距离分布，并且旋转辊之间相互平行，而且电机轴的外部一侧设置有马达。

进一步的，所述推料组件包括安装框、伺服电机、丝杆、螺纹筒、微型电机和推料板，所述安装框的内部左侧安装有伺服电机，且伺服电机的输出轴一侧设置有丝杆，所述丝杆的外部安装有螺纹筒，且螺纹筒与安装框滑动连接，所述螺纹筒的前后两侧均安装有微型电机，且微型电机的输出轴一侧安装有推料板，并且推料板位于过滤网的上侧。

进一步的，所述下框体的左侧固定有收集框，且收集框的下方一侧设置有排风滤网，所述隔栅置物板的左侧安装有吸尘组件，且吸尘组件包括吸入腔、负压风机和排料管，所述吸入腔的外侧安装有负压风机，且负压风机的一侧下方连接有排料管，所述排料管与收集框之间相互连通。

进一步的，所述下料斜板呈漏斗状结构，且下料斜板与离心内筒的内部相互连通，并且离心内筒呈镂空网状结构，所述离心内筒通过固定杆与旋转轴之间构成一体化结构，且离心内筒与集污框转动连接，所述离心内筒与离心外筒之间呈同心圆状结构，且离心外筒的下侧呈开口状结构。

进一步的，所述下框体的内部下方安装有吸附过滤组件，且吸附过滤组件包括分流板、滤芯和冷却液槽，所述分流板与集污框固定连接，且分流板关于集污框的竖直中心线对称分布有两个，所述分流板的上方安装有滤芯，且滤芯呈波纹状结构，所述分流板的下侧设置有冷却液槽。

进一步的，所述机体的上方一侧安装有循环回收组件，且循环回收组件包括回收箱、水泵和连接管，所述回收箱的一侧安装有水泵，且水泵的一侧下方连接有连接管，并且连接管与冷却液槽之间相互连通。

进一步的，所述机体的内部上方固定有安置横轨，且安置横轨的上方滑动安装有移动座，所述移动座的下侧设置有车刀。

进一步的，所述加工工艺包括以下具体步骤：

步骤一、将待加工物品放置到隔栅置物板的上方，然后通过移动座在安置横轨上的移动带动其下方车刀的移动，使得车刀对待加工物品进行切削；

步骤二、通过吸尘组件将表面加工过程中的碎屑以及悬浮颗粒吸入至收集框的内部进行集中储存，并通过辅助吸料组件的磁吸吸附原理对部分金属碎屑进行吸附，避免金属碎屑下料到过滤网的表面影响冷却液的流动；

步骤三、通过下料斜板将使用后的冷却液导入至离心内筒的内部，再通过离心过滤组件对收集的使用后冷却液进行离心过滤，并使得离心内筒内部残余的杂质在重力的作用下通过侧边开启的排污管排入至下方的集污框中，最终通过螺旋送料管集中排出；

步骤四、通过吸附过滤组件对离心过滤后的冷却液进行再吸附过滤，最后通过循环回收组件将冷却液槽内部过滤净化后的冷却液回送到回收箱的内部，对这部分冷却液进行循环利用；

步骤五、加工完成后断电使得旋转辊的电磁铁层表面磁吸吸附的金属碎屑下料至过滤网表面，通过推料组件将过滤网表面拦截的碎屑推入至左侧收集框的内部进行集中储存。

本发明提供了一种采用冷却液过滤系统的数控机床及其加工工艺，具备以下有益效果：

该采用冷却液过滤系统的数控机床及其加工工艺，一方面能够对加工过程中产生的碎屑进行吸尘，另一方面能够对残余的碎屑进行辅助吸料并最终通过推料组件集中推入至收集框的内部进行储存，从初始阶段减轻金属屑与冷却液之间混合的情况，然后还能够对使用后的冷却液进行离心过滤和吸附过滤，以便于对这部分冷却液进行循环利用，功能性较佳并且各功能之间能够相互配合使用。

1.该采用冷却液过滤系统的数控机床及其加工工艺设置有辅助吸料组件，电池盒能够为旋转辊外表面的电磁铁层供电使得电磁铁层产生磁性，以便于对切削加工过程中产生的部分金属碎屑进行磁吸吸附，避免金属碎屑下料到过滤网的表面影响冷却液的流动，通过马达和电机轴便于带动旋转辊的转动，进而便于通过其外部四个刷板对隔栅置物板进行清理避免其中积存碎屑，等距离平行分布的多个旋转辊之间存在间隙便于切削过程中冷却液的通过下料，使得冷却液能够通过下料腔进入至下框体的内部，反之加工完成后能够断电使得磁吸吸附的金属碎屑能够下料至过滤网表面进行清理。

2.该采用冷却液过滤系统的数控机床及其加工工艺设置有吸尘组件，隔栅置物板的上方便于放置待加工物品，隔栅置物板呈镂空状结构便于切削加工过程中产生的碎屑的下料，通过移动座在安置横轨上的移动便于带动其下方车刀的移动，以便于通过车刀对待加工物品进行切削，通过负压风机能够产生负压吸力使得隔栅置物板表面加工过程中的碎屑以及悬浮颗粒能够通过吸入腔和排料管进入至收集框的内部进行集中储存，收集框下方一侧的排风滤网便于排风的同时能够对碎屑进行拦截收集。

3.该采用冷却液过滤系统的数控机床及其加工工艺设置有推料组件，下框体内部的过滤网便于对切削产生的碎屑进行拦截，同时便于使用后冷却液的流动下料，通过伺服电机便于带动丝杆的旋转，进而便于带动丝杆外侧螺纹筒的移动，使得螺纹筒前后两侧的推料板能够向左移动将过滤网表面拦截的碎屑推入至左侧收集框的内部，反之推料板回移时能够通过微型电机带动推料板的转动，使得推料板转动90°水平放置并不再与过滤网相贴合，进而避免其将过滤网表面残余的碎屑回推。

4.该采用冷却液过滤系统的数控机床及其加工工艺设置有离心过滤组件，通过下料斜板能够将使用后的冷却液导入至离心内筒的内部，通过驱动电机、旋转轴便于带动固定杆、离心内筒的旋转，使得离心内筒与集污框活动转动，从而使得冷却液能够通过镂空网孔状的离心内筒外壁进入到离心外筒的内部，以便于对收集的使用后冷却液进行离心过滤，离心过程中离心内筒能够对杂质进行拦截，呈倾斜状的导料板使得残余的杂质能够在重力的作用下通过侧边开启的排污管排入至下方的集污框中，集污框的下方呈倾斜状结构能够将杂质送入到底部的螺旋送料管中以便于集中排出。

5.该采用冷却液过滤系统的数控机床及其加工工艺设置有吸附过滤组件和循环回收组件，离心外筒的下侧呈开口状结构使得其内部的冷却液能够下流到分流板上，进而便于通过多个滤芯对这部分冷却液进行再吸附过滤，最终多次过滤后的冷却液能够通过分流板侧边的开口流入至下方的冷却液槽中；通过水泵和连接管便于将冷却液槽内部过滤净化后的冷却液回送到回收箱的内部，进而便于对这部分冷却液进行循环利用，在切削过程中使用冷却液对车刀进行冷却。

附图说明

图1为本发明一种采用冷却液过滤系统的数控机床的正视外部结构示意图；

图2为本发明一种采用冷却液过滤系统的数控机床的正视内部结构示意图；

图3为本发明一种采用冷却液过滤系统的数控机床的吸料组件放大结构示意图；

图4为本发明一种采用冷却液过滤系统的数控机床的隔栅置物板俯视结构示意图；

图5为本发明一种采用冷却液过滤系统的数控机床的推料组件俯视结构示意图；

图6为本发明一种采用冷却液过滤系统的数控机床的离心过滤组件放大结构示意图；

图7为本发明一种采用冷却液过滤系统的数控机床的吸附过滤组件俯视结构示意图。

图中：1、机体；2、隔栅置物板；3、下料腔；4、辅助吸料组件；401、旋转辊；402、电机轴；403、电池盒；404、电磁铁层；405、刷板；5、下框体；6、过滤网；7、推料组件；701、安装框；702、伺服电机；703、丝杆；704、螺纹筒；705、微型电机；706、推料板；8、收集框；9、排风滤网；10、吸尘组件；1001、吸入腔；1002、负压风机；1003、排料管；11、下料斜板；12、离心过滤组件；1201、驱动电机；1202、旋转轴；1203、固定杆；1204、离心内筒；1205、导料板；1206、排污管；1207、集污框；1208、螺旋送料管；1209、离心外筒；13、吸附过滤组件；1301、分流板；1302、滤芯；1303、冷却液槽；14、循环回收组件；1401、回收箱；1402、水泵；1403、连接管；15、安置横轨；16、移动座。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

请参阅图1至图7，本发明提供技术方案：一种采用冷却液过滤系统的数控机床及其加工工艺，包括机体1、下框体5和离心过滤组件12，机体1的内部下侧固定有隔栅置物板2，且隔栅置物板2的下方安装有下料腔3，下框体5固定于机体1的下方，且下框体5的内部上方固定有过滤网6，过滤网6的上方中部安装有推料组件7，且过滤网6的下方设置有下料斜板11，离心过滤组件12安装于下料斜板11的中部下方，且离心过滤组件12包括驱动电机1201、旋转轴1202、固定杆1203、离心内筒1204、导料板1205、排污管1206、集污框1207、螺旋送料管1208和离心外筒1209，驱动电机1201的下侧设置有旋转轴1202，且旋转轴1202的外部通过固定杆1203固定连接有离心内筒1204，离心内筒1204的内部底壁固定有导料板1205，且离心内筒1204的下方两侧设置有排污管1206，离心内筒1204的下方外侧安装有集污框1207，且集污框1207的中部下方设置有螺旋送料管1208，离心内筒1204的外侧安装有离心外筒1209；机体1的内部上方固定有安置横轨15，且安置横轨15的上方滑动安装有移动座16，移动座16的下侧设置有车刀；

具体操作如下，隔栅置物板2的上方便于放置待加工物品，隔栅置物板2呈镂空状结构便于切削加工过程中产生的碎屑的下料，通过移动座16在安置横轨15上的移动便于带动其下方车刀的移动，以便于通过车刀对待加工物品进行切削，下框体5内部的过滤网6便于对切削产生的碎屑进行拦截，同时便于使用后冷却液的流动下料。

请参阅图2至图3，下料腔3的内部安装有辅助吸料组件4，且辅助吸料组件4包括旋转辊401、电机轴402、电池盒403、电磁铁层404和刷板405，旋转辊401的中部两端设置有电机轴402，且旋转辊401的内部一侧内嵌设置有电池盒403，旋转辊401的外表面固定有电磁铁层404，且电磁铁层404的外部四周均安装有刷板405；旋转辊401通过电机轴402与下料腔3转动连接，且旋转辊401之间为等距离分布，并且旋转辊401之间相互平行，而且电机轴402的外部一侧设置有马达；

具体操作如下，电池盒403能够为旋转辊401外表面的电磁铁层404供电使得电磁铁层404产生磁性，以便于对切削加工过程中产生的部分金属碎屑进行磁吸吸附，避免金属碎屑下料到过滤网6的表面影响冷却液的流动，通过马达和电机轴402便于带动旋转辊401的转动，进而便于通过其外部四个刷板405对隔栅置物板2进行清理避免其中积存碎屑，等距离平行分布的多个旋转辊401之间存在间隙便于切削过程中冷却液的通过下料，使得冷却液能够通过下料腔3进入至下框体5的内部，反之加工完成后能够断电使得磁吸吸附的金属碎屑能够下料至过滤网6表面进行清理。

请参阅图2和图5，推料组件7包括安装框701、伺服电机702、丝杆703、螺纹筒704、微型电机705和推料板706，安装框701的内部左侧安装有伺服电机702，且伺服电机702的输出轴一侧设置有丝杆703，丝杆703的外部安装有螺纹筒704，且螺纹筒704与安装框701滑动连接，螺纹筒704的前后两侧均安装有微型电机705，且微型电机705的输出轴一侧安装有推料板706，并且推料板706位于过滤网6的上侧；

具体操作如下，通过伺服电机702便于带动丝杆703的旋转，进而便于带动丝杆703外侧螺纹筒704的移动，使得螺纹筒704前后两侧的推料板706能够向左移动将过滤网6表面拦截的碎屑推入至左侧收集框8的内部，反之推料板706回移时能够通过微型电机705带动推料板706的转动，使得推料板706转动90°水平放置并不再与过滤网6相贴合，进而避免其将过滤网6表面残余的碎屑回推。

请参阅图1、图2和图4，下框体5的左侧固定有收集框8，且收集框8的下方一侧设置有排风滤网9，隔栅置物板2的左侧安装有吸尘组件10，且吸尘组件10包括吸入腔1001、负压风机1002和排料管1003，吸入腔1001的外侧安装有负压风机1002，且负压风机1002的一侧下方连接有排料管1003，排料管1003与收集框8之间相互连通；

具体操作如下，通过负压风机1002能够产生负压吸力使得隔栅置物板2表面加工过程中的碎屑以及悬浮颗粒能够通过吸入腔1001和排料管1003进入至收集框8的内部进行集中储存，收集框8下方一侧的排风滤网9便于排风的同时能够对碎屑进行拦截收集。

请参阅图2和图6，下料斜板11呈漏斗状结构，且下料斜板11与离心内筒1204的内部相互连通，并且离心内筒1204呈镂空网状结构，离心内筒1204通过固定杆1203与旋转轴1202之间构成一体化结构，且离心内筒1204与集污框1207转动连接，离心内筒1204与离心外筒1209之间呈同心圆状结构，且离心外筒1209的下侧呈开口状结构；

通过下料斜板11能够将使用后的冷却液导入至离心内筒1204的内部，通过驱动电机1201、旋转轴1202便于带动固定杆1203、离心内筒1204的旋转，使得离心内筒1204与集污框1207活动转动，从而使得冷却液能够通过镂空网孔状的离心内筒1204外壁进入到离心外筒1209的内部，以便于对收集的使用后冷却液进行离心过滤，离心过程中离心内筒1204能够对杂质进行拦截，呈倾斜状的导料板1205使得残余的杂质能够在重力的作用下通过侧边开启的排污管1206排入至下方的集污框1207中，集污框1207的下方呈倾斜状结构能够将杂质送入到底部的螺旋送料管1208中以便于集中排出。

请参阅图2和图7，下框体5的内部下方安装有吸附过滤组件13，且吸附过滤组件13包括分流板1301、滤芯1302和冷却液槽1303，分流板1301与集污框1207固定连接，且分流板1301关于集污框1207的竖直中心线对称分布有两个，分流板1301的上方安装有滤芯1302，且滤芯1302呈波纹状结构，分流板1301的下侧设置有冷却液槽1303；

具体操作如下，离心外筒1209的下侧呈开口状结构使得其内部的冷却液能够下流到分流板1301上，进而便于通过多个滤芯1302对这部分冷却液进行再吸附过滤，最终多次过滤后的冷却液能够通过分流板1301侧边的开口流入至下方的冷却液槽1303中。

请参阅图1，机体1的上方一侧安装有循环回收组件14，且循环回收组件14包括回收箱1401、水泵1402和连接管1403，回收箱1401的一侧安装有水泵1402，且水泵1402的一侧下方连接有连接管1403，并且连接管1403与冷却液槽1303之间相互连通；

具体操作如下，通过水泵1402和连接管1403便于将冷却液槽1303内部过滤净化后的冷却液回送到回收箱1401的内部，进而便于对这部分冷却液进行循环利用，在切削过程中使用冷却液对车刀进行冷却。

加工工艺包括以下具体步骤：

步骤一、将待加工物品放置到隔栅置物板2的上方，然后通过移动座16在安置横轨15上的移动带动其下方车刀的移动，使得车刀对待加工物品进行切削；

步骤二、通过吸尘组件10将表面加工过程中的碎屑以及悬浮颗粒吸入至收集框8的内部进行集中储存，并通过辅助吸料组件4的磁吸吸附原理对部分金属碎屑进行吸附，避免金属碎屑下料到过滤网6的表面影响冷却液的流动；

步骤三、通过下料斜板11将使用后的冷却液导入至离心内筒1204的内部，再通过离心过滤组件12对收集的使用后冷却液进行离心过滤，并使得离心内筒1204内部残余的杂质在重力的作用下通过侧边开启的排污管1206排入至下方的集污框1207中，最终通过螺旋送料管1208集中排出；

步骤四、通过吸附过滤组件13对离心过滤后的冷却液进行再吸附过滤，最后通过循环回收组件14将冷却液槽1303内部过滤净化后的冷却液回送到回收箱1401的内部，对这部分冷却液进行循环利用；

步骤五、加工完成后断电使得旋转辊401的电磁铁层404表面磁吸吸附的金属碎屑下料至过滤网6表面，通过推料组件7将过滤网6表面拦截的碎屑推入至左侧收集框8的内部进行集中储存。

综上，该采用冷却液过滤系统的数控机床及其加工工艺，使用时，首先可将待加工物品放置到隔栅置物板2的上方，然后通过移动座16在安置横轨15上的移动带动其下方车刀的移动，使得车刀对待加工物品进行切削，在这一过程中，通过负压风机1002能够产生负压吸力使得隔栅置物板2表面加工过程中的碎屑以及悬浮颗粒能够通过吸入腔1001和排料管1003进入至收集框8的内部进行集中储存，而收集框8下方一侧的排风滤网9在排风的同时能够对碎屑进行拦截收集，而残余的未收集碎屑则能够通过呈镂空状结构的隔栅置物板2进行下料，

在这一过程中，电池盒403能够为旋转辊401外表面的电磁铁层404供电使得电磁铁层404产生磁性，从而对切削加工过程中产生的部分金属碎屑进行磁吸吸附，避免金属碎屑下料到过滤网6的表面影响冷却液的流动，同时还可以通过马达和电机轴402带动旋转辊401的转动，进而通过其外部四个刷板405对隔栅置物板2进行清理避免其中积存碎屑，而切削过程中会使用冷却液对车刀进行冷却，此时使用后的冷却液能够通过隔栅置物板2以及下料腔3内部多个旋转辊401之间的间隙处下料，使得冷却液能够通过下料腔3进入至下框体5的内部，

然后通过下料斜板11能够将使用后的冷却液导入至离心内筒1204的内部，再通过驱动电机1201、旋转轴1202带动固定杆1203、离心内筒1204的旋转，使得离心内筒1204与集污框1207活动转动，从而使得冷却液能够通过镂空网孔状的离心内筒1204外壁进入到离心外筒1209的内部，进而对收集的使用后冷却液进行离心过滤，

而离心外筒1209的下侧呈开口状结构使得其内部的冷却液能够下流到分流板1301上，进而能够通过多个滤芯1302对这部分冷却液进行再吸附过滤，最终多次过滤后的冷却液能够通过分流板1301侧边的开口流入至下方的冷却液槽1303中，最后可以通过水泵1402和连接管1403将冷却液槽1303内部过滤净化后的冷却液回送到回收箱1401的内部，进而便于对这部分冷却液进行循环利用，

加工完成后断电使得旋转辊401的电磁铁层404表面磁吸吸附的金属碎屑能够下料至过滤网6表面，里有下框体5内部的过滤网6对切削产生的碎屑进行拦截，然后通过伺服电机702带动丝杆703的旋转，进而带动丝杆703外侧螺纹筒704的移动，使得螺纹筒704前后两侧的推料板706能够向左移动将过滤网6表面拦截的碎屑推入至左侧收集框8的内部，反之推料板706回移时能够通过微型电机705带动推料板706的转动，使得推料板706转动90°水平放置并不再与过滤网6相贴合，进而避免其将过滤网6表面残余的碎屑回推

由于离心过程中离心内筒1204能够对杂质进行拦截，加工完成后，打开排污管1206处的阀门，呈倾斜状的导料板1205使得残余的杂质能够在重力的作用下通过侧边开启的排污管1206排入至下方的集污框1207中，集污框1207的下方呈倾斜状结构能够将杂质送入到底部的螺旋送料管1208中以便于集中排出，就这样完成整个采用冷却液过滤系统的数控机床及其加工工艺的使用过程。

本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。