本發(fā)明涉及數(shù)控五軸機(jī)床領(lǐng)域，尤其是五軸機(jī)床的刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，現(xiàn)有的數(shù)控五軸床的刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)系統(tǒng)都由一個(gè)冷卻水箱的不同泵組來(lái)提供，見(jiàn)圖2，即刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)系統(tǒng)都分別有各自一套泵組、各自泵組都有主工作通路和經(jīng)溢流閥溢流對(duì)泵保護(hù)設(shè)置，刀具內(nèi)冷泵組與主軸冷卻循環(huán)泵組分別從水箱抽水，因?yàn)閮蓚€(gè)泵組不需要同時(shí)作業(yè)，都是獨(dú)立完成刀具內(nèi)冷或主軸冷卻循環(huán)功能。既然不需要同時(shí)作業(yè)，一套設(shè)備作業(yè)，另一套空閑，這樣就存在元件數(shù)量雙份，設(shè)備布局不緊湊、設(shè)備維護(hù)不方便等問(wèn)題，也必然增大了設(shè)備的制造成本和維修成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種五軸機(jī)床的刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)切換系統(tǒng)，一套冷卻循環(huán)元件通過(guò)自動(dòng)切換控制，實(shí)現(xiàn)機(jī)床刀具內(nèi)冷與主軸冷卻共享，克服水箱冷卻雙泵驅(qū)動(dòng)成本高、內(nèi)冷循環(huán)泄露等缺點(diǎn)。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

本發(fā)明的這種五軸機(jī)床的刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)切換系統(tǒng)，包括電磁閥組程序控制系統(tǒng)、五軸機(jī)床水箱，其特征在于水箱采用一個(gè)共用泵組連通主工作通路和溢流閥，設(shè)置經(jīng)溢流閥溢流對(duì)泵保護(hù)，主工作通路和溢流閥管路上，對(duì)稱設(shè)置壓差檢測(cè)組件；在主工作通路出口設(shè)置一組電磁閥來(lái)?yè)Q向，控制聯(lián)通刀具內(nèi)冷或主軸冷卻循環(huán)之一管路出水，刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)各路再次由各自管路上的電磁閥組控制本管路通斷，通過(guò)程序控制電磁閥組作業(yè)，實(shí)現(xiàn)刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)自動(dòng)切換；程序控制：首先要在step7-300語(yǔ)言環(huán)境下編輯定義可存儲(chǔ)和傳遞數(shù)值的plc變量，根據(jù)應(yīng)用定義好的地址變量，編輯水冷控制的plc程序：當(dāng)內(nèi)冷泵與一組電磁切換閥同時(shí)啟動(dòng)時(shí)實(shí)現(xiàn)刀具內(nèi)冷功能、當(dāng)只啟動(dòng)內(nèi)冷泵電機(jī)時(shí)實(shí)現(xiàn)主軸頭的內(nèi)部冷卻循環(huán)；編輯刀具內(nèi)冷plc程序，內(nèi)冷閥啟動(dòng)按鍵地址、水冷泵啟動(dòng)按鍵地址，在控制面板設(shè)置內(nèi)冷閥組啟動(dòng)按鍵、水冷泵啟動(dòng)鍵。

由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：

1、水箱雙泵改為一個(gè)泵組帶動(dòng)刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)系統(tǒng)，精簡(jiǎn)水箱結(jié)構(gòu)，提供水箱集成度和結(jié)構(gòu)的緊湊性。

2、水箱雙泵系統(tǒng)改為一個(gè)泵組系統(tǒng)，減少了控制管路和控制閥組，運(yùn)行更穩(wěn)定，減少故障點(diǎn)，提高維修效率。

3、水箱雙泵系統(tǒng)改為一個(gè)泵組系統(tǒng)，減少了控制管路和控制閥組，水箱改小，泵組及元件數(shù)量減少，減少了整個(gè)水箱設(shè)備的制作成本和維修成本。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)液壓原理圖；

圖2為現(xiàn)有刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)流程圖；

圖3為本發(fā)明刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)流程圖；

圖4為本發(fā)明冷卻控制程序框圖。

圖1中，內(nèi)冷出口a；內(nèi)冷出口b；電機(jī)1，電動(dòng)泵組2，溢流閥3，溢流閥壓力表4，上前端球閥5，上過(guò)濾器6，上訊發(fā)器7，上后端球閥8，下后端球閥9，下訊發(fā)器10，下過(guò)濾器11，內(nèi)冷下后端球閥12，刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)第一切換閥13a，節(jié)流閥14，切換油路壓力表15，刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)第二切換閥13b，冷卻信號(hào)檢測(cè)器17，水箱18。

具體實(shí)施方式

數(shù)控五軸機(jī)床刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)切換系統(tǒng)，包括切換系統(tǒng)程序控制、五軸機(jī)床水箱，其特征在于水箱18采用一個(gè)共用泵組2連通主工作通路和溢流閥3，設(shè)置經(jīng)溢流閥溢流對(duì)泵保護(hù)，主工作通路和溢流閥管路上，對(duì)稱設(shè)置壓差檢測(cè)組件；在主工作通路出口設(shè)置一組電磁閥的前端球閥5、上后端球閥8、下后端球閥9、內(nèi)冷下后端球閥12來(lái)?yè)Q向，控制聯(lián)通刀具內(nèi)冷或主軸冷卻循環(huán)之一管路出水，刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)各路再次由各自管路上的電磁閥第一切換閥13a、第二切換閥13b控制本管路通斷，程序控制的電磁閥組實(shí)現(xiàn)刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)自動(dòng)切換。

液壓系統(tǒng)配置見(jiàn)圖1：共用泵組連通的主工作通路和溢流閥管路上，對(duì)稱設(shè)置壓差檢測(cè)組件：上過(guò)濾器6連接在上前端球閥5和上后端球閥8，之間并聯(lián)上訊發(fā)器7、下過(guò)濾器11連接在下前端球閥9和內(nèi)冷下后端球閥12，之間并聯(lián)內(nèi)冷下訊發(fā)器10；壓差檢測(cè)組件的前端球閥連接溢流閥壓力表4、電機(jī)1和電動(dòng)泵組2、后端球閥連接刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)第一切換閥13a；主軸冷卻循環(huán)第一切換閥13a另一端連接刀具內(nèi)冷出口a前的冷卻信號(hào)檢測(cè)器17與內(nèi)冷出口b前的主軸冷卻循環(huán)第二切換閥13b，切換油路壓力表15、節(jié)流閥14與主軸冷卻循環(huán)第一切換閥13a兩端連接；主軸冷卻循環(huán)第二切換閥13b、電動(dòng)泵組2和溢流閥3與水箱18連通。

如圖3、圖1所示，刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)共用一個(gè)泵組從水箱抽水，通過(guò)閥的切換實(shí)現(xiàn)刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)功能。電機(jī)1、電動(dòng)泵組2啟動(dòng)從水箱16抽水，水路分兩路，一路過(guò)溢流閥壓力表4和溢流閥3進(jìn)行溢流和水泵保護(hù)，另一路實(shí)現(xiàn)刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)切換。刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)切換管路需經(jīng)過(guò)上前端球閥5、下前端球閥9、上過(guò)濾器6、下過(guò)濾器11，上后端球閥8、內(nèi)冷下后端球閥12其中由上訊發(fā)器7和內(nèi)冷下訊發(fā)器10進(jìn)行壓差檢測(cè)，過(guò)濾器一旦塞堵能夠發(fā)出修檢報(bào)警。切換油路壓力表15對(duì)水路壓力進(jìn)行檢測(cè)，節(jié)流閥14對(duì)流量進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)需要主軸冷卻循環(huán)時(shí)，刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)第一切換閥13a和刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)第二切換閥13b常開(kāi)，第一內(nèi)冷出口a、第二內(nèi)冷出口b聯(lián)通完成主軸冷卻循環(huán)回水；當(dāng)需要內(nèi)冷出水時(shí)，刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)第一切換閥13a和刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)第二切換閥13b供電，電磁吸和，第一內(nèi)冷出口a和第二內(nèi)冷出口b同時(shí)高壓供水，完成刀具內(nèi)冷功能。內(nèi)冷信號(hào)檢測(cè)器12對(duì)第二內(nèi)冷出口b進(jìn)行供水檢測(cè)。

切換系統(tǒng)的控制程序如圖4，首先要在step7-300語(yǔ)言環(huán)境下編輯定義可存儲(chǔ)和傳遞數(shù)值的plc變量，如db109,根據(jù)應(yīng)用定義好的db109地址變量，編輯水冷控制的plc程序：當(dāng)內(nèi)冷泵與一組電磁切換閥同時(shí)啟動(dòng)時(shí)實(shí)現(xiàn)刀具內(nèi)冷功能、當(dāng)只啟動(dòng)內(nèi)冷泵電機(jī)時(shí)實(shí)現(xiàn)主軸頭的內(nèi)部冷卻循環(huán)；編輯刀具內(nèi)冷plc程序，內(nèi)冷閥啟動(dòng)按鍵地址i6.6、水冷泵啟動(dòng)按鍵地址，在控制面板設(shè)置內(nèi)冷閥組啟動(dòng)按鍵、水冷泵啟動(dòng)鍵；是需要刀具內(nèi)冷出水時(shí)，按下控制面板的內(nèi)冷閥啟動(dòng)按鍵、再按下水冷泵啟動(dòng)鍵，使電磁閥組的第一、第二切換閥13a、13b同時(shí)啟動(dòng)、第一內(nèi)冷出口a和第二內(nèi)冷出口b同時(shí)高壓供水，實(shí)現(xiàn)機(jī)床的加工內(nèi)冷卻功能至完成；當(dāng)需要主軸冷卻循環(huán)時(shí)，按下按鍵啟動(dòng)水冷泵，只啟動(dòng)內(nèi)冷泵電機(jī)，刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)切換閥組為常開(kāi)，而第一內(nèi)冷出口、第二內(nèi)冷出口聯(lián)通完成主軸冷卻循環(huán)回水，實(shí)現(xiàn)主軸頭的內(nèi)部冷卻循環(huán)。

數(shù)控五軸機(jī)床刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)切換系統(tǒng)執(zhí)行程序：

第1)行、第2)行為面板內(nèi)冷按鍵定義；第3)行為定義冷卻泵啟動(dòng)變量；第4)行為代碼啟動(dòng)內(nèi)冷泵命令、第5)行為按鍵啟動(dòng)內(nèi)冷泵命令。代碼第6)、7)行分別為刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)第一切換閥和刀具內(nèi)冷與主軸冷卻循環(huán)第二切換閥通電指令，實(shí)現(xiàn)內(nèi)冷出口a和內(nèi)冷出口b同時(shí)高壓供水，完成刀具內(nèi)冷功能。