一种刀具风冷及排砂装置 本申请要求于 2011 年 5 月 6 日提交至中国国家知识产权局、 申请号为 201110116792.5、 发明名称为 "一种刀具风冷及排砂一体化方法及装置，，� �专利 申请的优先权。 技术领域 本发明涉及特种加工机床附件领域， 特别地， 涉及一种刀具风冷及排砂一 体化方法及装置。 背景技术 铸造是获得机械产品毛坯的主要方法之一， 是机械工业重要的基础工艺。 铸造行业是国民经济发展的重要基础产业， 是汽车、 石化、 钢铁、 电力、 造船、 纺织、 装备制造等支柱产业的基础， 是制造业的重要组成部分。 随着产品的多 样化、 个性化， 单件、 小批量铸件的需求越来越多， 尤其在产品开发研制阶段， 并要求生产周期短、 更新速度快。 然而， 我国单件、 小批量铸件生产仍沿用传 统的制造工艺， 不仅制造周期长， 生产成本高， 而且资源消耗大。 为了解决这 一问题， 提出了铸型的数字化快速制造方法， 釆用铸型数控切削加工成形机直 接加工 、坯得到铸型。 但是在铸型加工过程中， 切削下来的砂子会被高速转动的刀具带起， 高速 飞溅， 且不规律， 这样不仅污染工作环境， 而且残留在模型间隙中的 -粒会增 加对刀具的磨损， 影响刀具寿命和切削加工的精度。 在铸型加工过程中， 产生 了大量废 -, 如果不及时清理， 大量废 -就堆积在加工的型腔内。 -型上的废 屑会损坏砂型表面质量， 影响后续的浇铸精度， 残留在模型间隙里的砂屑与刀 具产生有害摩擦， 加剧刀具磨损， 降氏刀具使用寿命。 因此如果不及时清理 会严重影响加工质量和刀具寿命。 通常， 釆用压缩空气排砂时， 一般釆用单、 双吹气喷嘴分置于刀具周边， 但此结构在吹砂排屑方面含有死角， 使部分砂屑 不能够及时的吹走， 从而加速了刀具的磨损， 降氏了刀具的使用寿命。 发明内容 本发明要解决的技术问题， 就是针对现有技术所存在的不足， 提供一种能 够全方位刀具风冷及排 -一体化的方法及装置， 该装置能够通过均布于刀具周 边的出气口吹出的气流全面的冷却刀具同时对 刀具切掉的废屑进行及时全面 的清理， 该装置可通过更换下部出气口结构或调节出气 结构的控制片来调节出 气量的大小， 调节过程简单、 方便、 快捷。 一种刀具风冷及排砂一体化的方法， 其包括以下内容： 1 ) 将压缩气源的压缩空气通过气管输送到刀具风 冷及排砂一体化装置；

2 ) 压缩空气被刀具风冷及排 -一体化装置中的环形均布的出气口分流形 成环绕刀具的均勾高速气流；

3 ) 高速气流带走刀具上的热量同时也将刀具切掉 的废砂吹离切削区域； 刀具风冷及排砂一体化装置中的出气口可通过 控制片或更换下部出气端 盖来控制出气口的大小， 过程简单方便。 这种刀具风冷和排砂一体化装置包括中部固定 环、 上端封盖、 下部出气端 盖、 控制片、 密封环、 定位螺母和手动柱等组成。 中部固定环设有进气管安装孔和紧定螺钉安装 孔， 所述进气管安装孔与外 部的气管相连， 紧定螺钉安装孔与螺钉配合将整个装置固定在 电主轴定位轴肩 上。 上部端盖和下部出气端盖与中部固定环通过螺 紋连接， 上端盖与中部固定 环之间装有圓形密封圏， 下部出气端盖与中部固定环之间有方形密封圏 。 下部出气端盖和控制片同心安装。 控制片与出气端盖上设有环形均布的出气口且 出气口形状一致， 装置出气 量可以通过旋转控制片改变出气口大小来调节 ， 下部出气端盖和控制片上的出 气口可以具体根据加工环境要求设置相应的数 量以及出气口的形状， 达到最优 的刀具冷却和 μ少效果。 密封结构上利用中部固定环、 上端封盖和电主轴定位轴肩的柱面构成三角 楔形， 三部分共同挤压密封圏达到很好的密封效果， 此结构简单、 安装方便， 该装置在整体结构上简单、 易用、 维护方便， 并能达到良好的刀具风冷及废屑 清理的效果。 附图说明 下面结合附图对本发明的具体实施方式作详细 说明： 图 1是本发明刀具风冷及排砂一体化方法及装置� �剖面意图 图 2是本发明刀具风冷及排砂一体化方法及装置� �立体示意图 图 3 是本发明刀具风冷及排砂一体化方法及装置的 出气口控制示意图 附图标 ΐ己：

1一中部固定环 2—上端封盖 3—圓形密 于环 4 方形密去于环 5—下部出气端盖 6_控制片 7—手动柱 8—定位螺母 9一紧固螺钉安装孔 10—进气管安装孔 11—电主轴 12—开槽口 具体实施方式 为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具 体实施方式，并结合其附图， 对本发明进行阐述。 如图所示一种刀具风冷及排 -一体化方法及装置，装置包括中部固定环 1、 上端封盖 2、 下部出气结构、 方形密封环、 圓形密封环等， 通过紧定螺钉安装 孔将中部固定环 1 固定在电主轴 11定位轴肩上， 中部固定环有进气管安装孔 9 与外部的气管相连， 上部端盖 2、下部出气结构与中部固定环 1通过螺紋连接， 上端盖 2与中部固定环 1之间装有圓形密封环 3。 所述下部出气结构由下部出气端盖 5和控制片 6组成， 下部出气端盖 5和 控制片 6同心安放， 保证出气端盖 5和控制片 6上的环形开槽 12能够在一定 的旋转角度下完全重合，在下部出气结构与中 部固定环 1之间有方形密封环 4。 所述的下部出气端盖 5和控制片上的开槽口 12为环形均布， 所述的控制 片 6与出气端盖 5的开槽口的形状和数目一致， 开槽口的形状（如三角形、 梯 形、 矩形和圓形等） 和数目可根据具体的情况来设置。 实现功能的过程如下: 该刀具风冷及排砂一体化装置通过与中部固定 环 1连接的气管获得气体， 上端盖 2、 中部固定环 1和安装接触弧面构成的三角楔形共同挤压密� �环 3使 该装置上部封死， 下部出气端盖 5与中部固定环 1在方形密封环 4的作用下周 边密封， 气体只能通过下部端盖 5 的开槽口 12吹出， 在吹出的过程中带动刀 具周边的气体流动， 快速带走刀具在切削过程中产生的热量， 达到刀具冷却的 作用， 同时高速的气流也将切削掉的碎屑带走； 该装置配备多个出气口形状及 数目不同的下部出气端盖和控制片， 可根据加工环境的不同进行选择性更换， 达到理想的出气结果， 另外下部出气结构还可通过掰动旋转控制片 6的手动柱 8在下部出气端盖弧形槽内的位置， 使控制片 6旋转， 增大或减小下端出气口 的大小， 然后利用紧定螺母 7将控制片固定在下部出气端盖 5上， 使控制片与 出气端盖的相对位置保持不变达到通气的开槽 口大小不变的效果 ， 整个调整 过程简单， 使出气量大小的控制更加方便； 整个开槽口为环形分布， 气体能够 从刀具的周边全方位吹出高速气体， 全面冷却刀具， 并且在切削过程中高速气 流从环形多方位对废屑吹扫， 清理过程中没有死角的存在， 使废砂的清理更加 高效， 对提高了刀具的寿命有显著的作用。 以上对本发明及其实施方式的描述是示意性的 ， 没有限制性。 所以， 如果 本领域的普通技术人员受其启示， 在不脱离本发明创造宗旨的情况下， 进行其 他实施例， 均应属于本发明的保护范围。