JPH0760598A - High pressure coolant nozzle device - Google Patents
High pressure coolant nozzle deviceInfo
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- JPH0760598A JPH0760598A JP23408293A JP23408293A JPH0760598A JP H0760598 A JPH0760598 A JP H0760598A JP 23408293 A JP23408293 A JP 23408293A JP 23408293 A JP23408293 A JP 23408293A JP H0760598 A JPH0760598 A JP H0760598A
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- coolant
- coolant nozzle
- nozzle
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、工作機械のワーク切削
点に安定した高圧クーラントを供給するクーラントノズ
ルの改良に関をするものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improved coolant nozzle for supplying a stable high pressure coolant to a work cutting point of a machine tool.
【０００２】[0002]
【従来技術と問題点】従来、工作機械のワーク切削点に
高圧クーラントを供給することで加工能率を飛躍的に向
上させたクーラント供給方法が提案されている。即ち、
ワークとツールとの接点である切削点に、７０ｋｇｆ／
ｃｍ2（７ＭＰａ）前後の高圧クーラントを供給するこ
とで切削熱を効率良く奪い、且つ潤滑性を上げて、切削
効率を飛躍的に向上させている。2. Description of the Related Art Conventionally, a coolant supply method has been proposed in which high-pressure coolant is supplied to a work cutting point of a machine tool to dramatically improve the machining efficiency. That is,
70kgf / at the cutting point, which is the contact point between the work and the tool
By supplying a high-pressure coolant of about cm 2 (7 MPa), the cutting heat is efficiently removed, and the lubricity is improved, thereby dramatically improving the cutting efficiency.
【０００３】しかし、高圧にてノズルから噴射されるク
ーラントは、ノズルに至る流路系の流れの中での乱れが
発生すると、噴射後の空気との衝突の影響で噴霧化し易
く、切削点での圧力は大幅に減少する。従って、切削点
での有効圧力を得るには、噴射圧を必要以上に高めなけ
れば成らないという事態になり、これが又衝突の影響で
噴霧化しを助長するという大きな問題点になっている。However, if the coolant injected from the nozzle at high pressure is disturbed in the flow of the flow path system reaching the nozzle, the coolant is easily atomized due to the effect of collision with the air after injection, and at the cutting point. The pressure of is greatly reduced. Therefore, in order to obtain the effective pressure at the cutting point, the injection pressure must be increased more than necessary, which is a serious problem that the atomization is promoted by the influence of collision.
【０００４】このことは、ツールやワークに対しても高
圧クーラントの衝突力が、精度や切削性能にも悪影響を
及ぼすことに成り、切削効率の飛躍的な向上よりも加工
精度の低下を招きかねない。This means that the impact force of the high-pressure coolant on the tool and the work also adversely affects the accuracy and the cutting performance, which may lead to a reduction in the processing accuracy rather than a dramatic improvement in the cutting efficiency. Absent.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題，目的】本発明は、前記
従来の問題点に鑑み、これを解消することを課題とし、
工作機械のワーク切削点に安定した高圧クーラントを供
給するクーラントノズル装置を提供することを目的とす
る。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and an object thereof is to solve the problems.
An object of the present invention is to provide a coolant nozzle device that supplies stable high-pressure coolant to a workpiece cutting point of a machine tool.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、高圧クーラン
トを切削点に供給するものにおいて、クーラントノズル
内又はこのクーラントノズルの直前に整流器を内蔵配置
し、前記クーラントノズルからの噴射流を整流すること
を特徴とする高圧クーラントノズル装置である。そし
て、また本発明は、整流器を多孔構造の外筒体と星型断
面形状の内筒体とで構成したことを特徴とする高圧クー
ラントノズル装置である。According to the present invention, in a high pressure coolant to be supplied to a cutting point, a rectifier is internally arranged in a coolant nozzle or immediately before this coolant nozzle to rectify an injection flow from the coolant nozzle. It is a high-pressure coolant nozzle device characterized by the above. Further, the present invention is a high-pressure coolant nozzle device characterized in that the rectifier is constituted by an outer cylindrical body having a porous structure and an inner cylindrical body having a star-shaped cross section.
【０００７】[0007]
【作用】本発明によると、配管からクーラントノズル本
体内に送入される高圧のクーラントが管路の流れの中で
の乱れを発生するも、クーラントノズル内又はこのクー
ラントノズルの直前に配置した整流器により、クーラン
トの流れが整流される。この結果、ノズルから噴射する
クーラントの収束性と速度が長距離に渡り保たれ、切削
点の冷却のための有効圧力が得られる。このため、必要
最低限のクーラント噴射圧で切削効率が維持できてよ
く、高圧ポンプの耐久性の向上や装置の簡素化にも寄与
する。また、整流器自体の構成もシンプルで安定した機
能，性能を発揮する。According to the present invention, although the high-pressure coolant fed from the pipe into the coolant nozzle body causes turbulence in the flow of the pipeline, the rectifier arranged in the coolant nozzle or immediately before the coolant nozzle. Due to this, the flow of the coolant is rectified. As a result, the convergence and speed of the coolant injected from the nozzle are maintained over a long distance, and an effective pressure for cooling the cutting point is obtained. Therefore, the cutting efficiency can be maintained with the minimum necessary coolant injection pressure, which contributes to the improvement of the durability of the high-pressure pump and the simplification of the device. Also, the rectifier itself has a simple and stable function and performance.
【０００８】[0008]
【実施例】以下、図面に示す実施例にて説明する。図１
は本発明の高圧クーラントノズル装置を展開して示す斜
視図であり、図２は従来装置と本発明装置との比較を示
すモデル図である。また、図３は作用状態を示す説明図
であり、図４は整流器の各実施例を示す斜視図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments shown in the drawings will be described below. Figure 1
[Fig. 2] is a perspective view showing the high-pressure coolant nozzle device of the present invention in a developed state, and Fig. 2 is a model diagram showing a comparison between the conventional device and the present invention device. 3 is an explanatory view showing a working state, and FIG. 4 is a perspective view showing each embodiment of the rectifier.
【０００９】図１において、高圧ポンプＰは、７０ｋｇ
ｆ／ｃｍ2（７ＭＰａ）前後の高圧クーラントをクーラ
ントノズルＮへ供給する供給源をなし、配管１により主
軸２の近くの主軸頭３に配置したノズル本体１０に接続
されている。このノズル本体１０は１組乃至２組の一対
構成をなし、そのクーラントノズルＮの方向をワークＷ
とツールＴとの切削点に向けている。In FIG. 1, the high pressure pump P is 70 kg.
It forms a supply source for supplying high-pressure coolant of around f / cm 2 (7 MPa) to the coolant nozzle N, and is connected by a pipe 1 to a nozzle body 10 arranged on a spindle head 3 near the spindle 2. The nozzle body 10 has a pair of one or two sets, and the direction of the coolant nozzle N is set to the work W.
And the cutting point of the tool T.
【００１０】前記クーラントノズルのノズル本体１０内
（又はこのクーラントノズルＮの直前配管内）に整流器
２０を内蔵配置し、前記クーラントノズルからの噴射流
を整流するものとしている。前記整流器２０は、ノズル
本体１０の筒体１１内に対して着脱可能の筒体構成をな
し、筒体１１内に挿入した状態にて蓋栓１２により閉塞
する。A rectifier 20 is installed inside the nozzle body 10 of the coolant nozzle (or in the pipe immediately before the coolant nozzle N) to rectify the jet flow from the coolant nozzle. The rectifier 20 has a tubular structure that is attachable to and detachable from the tubular body 11 of the nozzle body 10, and is closed by the lid plug 12 while being inserted into the tubular body 11.
【００１１】上記整流器２０は多孔構造の外筒体２１と
星型断面形状の内筒体２２とで構成されている。この外
筒体２１は、図４(a)に示すよう金網２１Ａを筒状体と
したり、図４(b)に示すようパンチングプレスで小孔Ａ
・・・を穿った板２１Ｂを筒状体としたり、図４(c)に
示すよう樹脂成形品とした外筒体２１Ｃであってもよ
い。また、星型断面形状の内筒体２２も、金網体２２Ａ
を星型の筒に成型しても良いし、数枚の薄板２２Ｂを組
合せて星型に形成しても良いし、無垢棒２２Ｃを星型に
形成加工しても良い。The rectifier 20 is composed of an outer cylinder 21 having a porous structure and an inner cylinder 22 having a star-shaped cross section. The outer cylinder 21 is formed by forming the wire mesh 21A into a cylindrical body as shown in FIG. 4 (a), or by using a punching press as shown in FIG. 4 (b).
The plate 21B perforated with ... Can be a tubular body, or an outer tubular body 21C that is a resin molded product as shown in FIG. 4 (c). In addition, the inner cylindrical body 22 having a star-shaped cross-section also includes the wire mesh body 22A.
May be molded into a star-shaped tube, a plurality of thin plates 22B may be combined to form a star, or the solid rod 22C may be formed into a star.
【００１２】しかして、本発明の高圧クーラントノズル
装置によると、高圧ポンプＰから７０ｋｇｆ／ｃｍ
2（７ＭＰａ）前後の高圧クーラントが配管１からクー
ラントノズル本体１０内に送入される高圧クーラントが
管路の流れの中での乱れを発生するも、クーラントノズ
ル本体１０内に配置した整流器２０により、クーラント
の流れが整流される。即ち、図３に示すように、ノズル
本体１０内に乱流を起こしながら進入するも、まず多孔
構造の外筒体２１により、この外周全面から小孔を通っ
て筒内に入りながら第一の整流作用を行い、続いて、星
型断面形状の内筒体２２の窪んだ外周面を均等になりつ
つ軸心方向へ進行して第二の整流作用を行い、ノズルＮ
に至る。According to the high-pressure coolant nozzle device of the present invention, however, the high-pressure pump P receives 70 kgf / cm.
The high-pressure coolant of about 2 (7 MPa) is sent from the pipe 1 into the coolant nozzle main body 10, but the high-pressure coolant generates turbulence in the flow of the pipe line. , The flow of coolant is rectified. That is, as shown in FIG. 3, although the turbulent flow is introduced into the nozzle body 10, the outer cylinder body 21 having a porous structure first passes through the small holes from the entire outer periphery and enters the cylinder through the small holes. The nozzle N performs a rectifying action, and subsequently advances toward the axial direction while making the recessed outer peripheral surface of the inner cylindrical body 22 having a star-shaped cross section evenly and performing a second rectifying action.
Leading to.
【００１３】この結果、ノズルＮから噴射するクーラン
トＣの収束性と速度が長距離に渡り保たれ、切削点の冷
却のための有効圧力が得られる。即ち、図２に示すよう
に、所定の「切削効率」を得る為には従来装置では７０
ｋｇｆ／ｃｍ2（７ＭＰａ）前後の高圧クーラントを必
要としていた。しかし、本発明装置では、３０〜４０ｋ
ｇｆ／ｃｍ2（３〜４ＭＰａ）の必要最低限のクーラン
ト噴射圧で所定の切削効率が維持できる。このため、高
圧ポンプＰの耐久性の向上や装置の簡素化にも寄与する
他、整流器２０自体の構成もシンプルで安定した機能，
性能を発揮する。As a result, the convergence and speed of the coolant C jetted from the nozzle N are maintained over a long distance, and an effective pressure for cooling the cutting point is obtained. That is, as shown in FIG. 2, in order to obtain a predetermined “cutting efficiency”, it is 70
A high pressure coolant of around kgf / cm 2 (7 MPa) was required. However, with the device of the present invention, 30-40k
Predetermined cutting efficiency can be maintained with the minimum required coolant injection pressure of gf / cm 2 (3 to 4 MPa). Therefore, in addition to improving the durability of the high-pressure pump P and simplifying the device, the rectifier 20 itself has a simple and stable function,
Demonstrate performance.
【００１４】本発明は、上記各実施例に限定されること
なく、発明の要旨内での設計変更が更に可能であること
勿論である。例えば、各種工作機械の高圧クーラントに
適用される。It is needless to say that the present invention is not limited to the above-mentioned respective embodiments, and that design changes can be further made within the scope of the invention. For example, it is applied to high pressure coolant of various machine tools.
【００１５】[0015]
【効果】本発明は、上述のように構成したから、配管か
らクーラントノズル本体内に送入される高圧のクーラン
トが管路の流れの中での乱れを発生するも、クーラント
ノズル内又はこのクーラントノズルの直前に配置した整
流器により、クーラントの流れが整流される効果があ
る。この結果、ノズルから噴射するクーラントの収束性
と速度が長距離に渡り保たれ、切削点の冷却のための有
効圧力が得られる。更に、必要最低限のクーラント噴射
圧で切削効率が維持でき、高圧ポンプの耐久性の向上や
装置の簡素化にも寄与するし、整流器自体の構成もシン
プルで安定した機能，性能を長期間発揮できる効果があ
る。Since the present invention is configured as described above, although the high-pressure coolant fed from the pipe into the coolant nozzle main body causes turbulence in the flow of the pipe, The rectifier arranged immediately before the nozzle has the effect of rectifying the flow of the coolant. As a result, the convergence and speed of the coolant injected from the nozzle are maintained over a long distance, and an effective pressure for cooling the cutting point is obtained. Furthermore, cutting efficiency can be maintained with the minimum necessary coolant injection pressure, which contributes to improved durability of the high-pressure pump and simplification of the device, and the rectifier itself has a simple configuration and exhibits stable functions and performance for a long period of time. There is an effect that can be done.
【図１】本発明の高圧クーラントノズル装置を展開して
示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a high pressure coolant nozzle device of the present invention in a developed state.
【図２】従来装置と本発明装置との比較を示すモデル図
である。FIG. 2 is a model diagram showing a comparison between a conventional device and the device of the present invention.
【図３】本発明の作用状態を斜視図と側面図で示す説明
図である。FIG. 3 is an explanatory view showing a working state of the present invention in a perspective view and a side view.
【図４】本発明整流器の各実施例を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing each embodiment of the rectifier of the present invention.
１ 配管 Ｐ 高圧ポンプ Ｎ クーラントノズル Ｃ クーラント １０ クーラントノズル本体 １１ 筒体 １２ 蓋栓 ２０ 整流器 ２１ 多孔構造の外筒体 ２２ 星型断面形状の内筒体 1 Pipe P High Pressure Pump N Coolant Nozzle C Coolant 10 Coolant Nozzle Main Body 11 Cylindrical Body 12 Lid Plug 20 Rectifier 21 Perforated Outer Cylindrical Body 22 Inner Cylindrical Body with Star-Shaped Section
Claims (2)
において、クーラントノズル内又はこのクーラントノズ
ルの直前に整流器を内蔵配置し、前記クーラントノズル
からの噴射流を整流することを特徴とする高圧クーラン
トノズル装置。1. A high-pressure coolant nozzle for supplying high-pressure coolant to a cutting point, characterized in that a rectifier is built-in inside the coolant nozzle or immediately before this coolant nozzle to rectify an injection flow from the coolant nozzle. apparatus.
外筒体と星型断面形状の内筒体とで構成されていること
を特徴とする高圧クーラントノズル装置。2. The high-pressure coolant nozzle device according to claim 1, wherein the rectifier comprises an outer cylindrical body having a porous structure and an inner cylindrical body having a star-shaped cross section.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23408293A JPH0760598A (en) | 1993-08-26 | 1993-08-26 | High pressure coolant nozzle device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23408293A JPH0760598A (en) | 1993-08-26 | 1993-08-26 | High pressure coolant nozzle device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0760598A true JPH0760598A (en) | 1995-03-07 |
Family
ID=16965329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23408293A Pending JPH0760598A (en) | 1993-08-26 | 1993-08-26 | High pressure coolant nozzle device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0760598A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101350135B1 (en) * | 2013-01-08 | 2014-01-08 | 여승훈 | Apparatus for generating micro-vortexs in fluid |
| JP2017052057A (en) * | 2015-09-10 | 2017-03-16 | 有限会社金井精密 | Nozzle for coolant |
| JP6433034B1 (en) * | 2017-12-12 | 2018-12-05 | 株式会社塩 | Nozzle, nozzle module and machine tool equipped with the same |
| JP6485936B1 (en) * | 2018-11-02 | 2019-03-20 | 株式会社塩 | Nozzle, nozzle module and machine tool equipped with the same |
| EP3453485A3 (en) * | 2017-09-08 | 2019-06-19 | Sio Co., Ltd. | Nozzle, nozzle fixing structure, and nozzle assembly |
-
1993
- 1993-08-26 JP JP23408293A patent/JPH0760598A/en active Pending
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