專利名稱:帶有冷卻劑傳送的切削鑲片以及制造切削鑲片的方法
帶有冷卻劑傳送的切削鑲片以及制造切削鑲片的方法
背景技術(shù):
本發(fā)明涉及用于形成切屑并且去除材料的操作的一種切削鑲片、以及制造該切削鑲片的一種方法。更確切地說,本發(fā)明涉及用于形成切屑并且去除材料的操作的一種切削鑲片、以及制造該切削鑲片的一種方法,其中在切削鑲片與工件之間的界面(即,鑲片-切屑界面)附近存在增強(qiáng)的冷卻劑傳送,以減少在鑲片-切屑界面處的過度的熱量。在形成切屑并且去除材料的操作(例如,銑削操作)中,在鑲片-切屑界面處產(chǎn)生熱量。眾所周知,在鑲片-切屑界面處過度的熱量可以對(duì)切削鑲片的有效刀具壽命具有負(fù)面影響(即,減小或縮短)。正如可以認(rèn)識(shí)到的,較短的有效刀具壽命增加了總的操作成本并且降低了總的生產(chǎn)效率。因此,存在著與提供一種有助于減小鑲片-切屑界面處熱量的切削鑲片相關(guān)的非常明確的優(yōu)點(diǎn)。在此方面,授予Lagerberg的美國(guó)專利號(hào)6,053,669討論了減小鑲片-切屑界面處的熱量的重要性。更確切地說,Lagerberg提到當(dāng)由燒結(jié)碳化物制成的切削鑲片達(dá)到一定溫度時(shí),其對(duì)塑性變形的耐受力減小。塑性變形的耐受力減小增大了切削鑲片破裂的風(fēng)險(xiǎn)。授予Wertheim的美國(guó)專利號(hào)5,775,邪4指出,工作溫度的升高導(dǎo)致了切削鑲片的硬度的降低,結(jié)果是增大了該切削鑲片的磨損。Lagerberg以及Wertheim的專利各自討論了為鑲片-切屑界面?zhèn)魉屠鋮s劑的重要性。其他專利文獻(xiàn)披露了用于向鑲片-切屑界面?zhèn)魉屠鋮s劑的不同的方式或系統(tǒng)。在此方面,以下美國(guó)專利申請(qǐng)(每項(xiàng)申請(qǐng)均通過引用結(jié)合在此)說明了有助于冷卻劑向鑲片-切屑界面?zhèn)魉偷那邢麒偲?Prichard等人的美國(guó)專利申請(qǐng)序列號(hào)11/6M,833(于2007 年1月18日提交)“帶有冷卻劑傳送的一種銑刀和銑削鑲片”、Prichard等人的美國(guó)專利申請(qǐng)序列號(hào)11/654,877(于2007年1月18日提交)“帶有冷卻劑傳送的一種銑刀和銑削鑲片”、以及!Richard等人的美國(guó)專利申請(qǐng)序列號(hào)11/654,918(于2007年1月18日提交)“用于有效的冷卻劑傳送的金屬切削系統(tǒng)”。進(jìn)一步地,授予Antoim的美國(guó)專利號(hào)6,045,300披露了使用高壓以及高體積的冷卻劑傳送來解決鑲片-切屑界面處的熱量問題。授予Kreamer的美國(guó)專利申請(qǐng)公開號(hào) 2003/00820118披露了在切削鑲片與一個(gè)頂板之間的多個(gè)溝槽。冷卻劑流經(jīng)這些溝槽來解決該鑲片-切屑界面之間的熱量問題。授予Hong的美國(guó)專利號(hào)5,901,623披露了用于將液氮施加到鑲片-切屑界面上的冷卻劑傳送系統(tǒng)。很清楚的是,在一個(gè)形成切屑并且去除材料的操作中,鑲片-切屑界面處的較高操作溫度會(huì)對(duì)有效刀具壽命具有不利的影響。這些較高的溫度會(huì)導(dǎo)致過早破裂和/或過度磨損,這造成了有效刀具壽命的減小或縮短。因此,極其希望的是提供用于形成切屑并且去除材料的操作的一種切削鑲片,其中存在著向鑲片-切屑界面處的改進(jìn)的冷卻劑傳送。在切削操作中(例如車削操作或銑削操作),從工件上產(chǎn)生的切屑有時(shí)會(huì)粘附(例如,通過熔接)在切削鑲片(例如,車削鑲片或銑削鑲片)的表面上。切屑材料以這種方式在切削鑲片上的累積是所不希望發(fā)生的,這會(huì)對(duì)切削鑲片的性能、并且因此對(duì)整個(gè)去除材料操作具有負(fù)面影響。因此,極其希望的是提供用于形成切屑并且去除材料的操作的一種切削鑲片(例如,車削鑲片或銑削鑲片),其中存在著向鑲片-切屑界面處的增強(qiáng)的冷卻劑傳送,從而在鑲片-切屑界面處產(chǎn)生增強(qiáng)的潤(rùn)滑作用。在鑲片-切屑界面處增強(qiáng)的潤(rùn)滑作用的結(jié)果是降低了切屑粘在切削鑲片上的趨勢(shì)。如在一個(gè)切削操作(例如像一個(gè)銑削操作)中,可能發(fā)生當(dāng)切屑粘在切削鑲片上時(shí)這些切屑不離開鑲片-切屑界面的區(qū)域的情況。當(dāng)切屑不離開鑲片-切屑界面的區(qū)域時(shí), 存在著切屑可能被再切削的可能性。所不希望的是切削鑲片對(duì)已經(jīng)從工件上去除的切屑進(jìn)行再次切削。至鑲片-切屑界面的冷卻劑流動(dòng)將促進(jìn)鑲片-切屑界面的切屑的排出,由此使切屑被再次切削的可能性最小化。因此,極其希望的是提供用于形成切屑并且去除材料的操作的一種切削鑲片(例如,車削鑲片或銑削鑲片),其中存在著向鑲片-切屑界面處的增強(qiáng)的冷卻劑傳送,從而降低切屑被再次切削的可能性。至鑲片-切屑界面處的增強(qiáng)的冷卻劑流動(dòng)的結(jié)果是更好地從鑲片-切屑界面的附近排出切屑,其結(jié)果是降低了再次切削切屑的可能性。如從以上討論中所清楚的,多種操作優(yōu)點(diǎn)是與使用帶有冷卻劑傳送特征的一種切削鑲片相關(guān)聯(lián)的。然而,當(dāng)切削鑲片只有一個(gè)切削刃時(shí),關(guān)于這樣一種具有冷卻劑傳送特征的切削鑲片的現(xiàn)有優(yōu)點(diǎn)可能減少。操作者必須在該唯一的切削刃的磨損超出其使用壽命時(shí)更換這個(gè)帶有唯一一個(gè)切削刃的切削鑲片。因此,極其希望的是提供用于形成切屑并且去除材料的操作的一種切削鑲片(例如,車削鑲片或銑削鑲片),其中存在著至鑲片-切屑界面處的增強(qiáng)的冷卻劑傳送,并且其中該切削鑲片提供了多個(gè)切削刃。正如可以了解的,與只具有一個(gè)切削刃的切削鑲片相比,多個(gè)切削刃的存在增大了切削鑲片對(duì)于客戶的價(jià)值。粉末冶金技術(shù)典型地對(duì)于制造用于形成切屑并且去除材料的操作的一種切削鑲片可以是有用的。在此方面,將一種粉末混合物壓制成一種部分致密的生壓坯。接著,該生壓坯經(jīng)受一種固結(jié)處理(例如,真空燒結(jié)、壓力燒結(jié)、HIP處理以及類似處理)以便將該生壓坯固結(jié)成一個(gè)完全致密的本體。盡管這些粉末冶金技術(shù)是令人滿意的,但使用其來制造具有更復(fù)雜幾何形狀的切削刀具可能引起制造方面的挑戰(zhàn)。因此極其希望的是提供用于形成切屑并且去除材料的操作的一種切削鑲片(例如,車削鑲片或銑削鑲片),其中存在著至鑲片-切屑界面的增強(qiáng)的冷卻劑傳送,其中該切削鑲片具有一種盡管復(fù)雜但可以通過諸如注塑模制的方法進(jìn)行制造的設(shè)計(jì)。發(fā)明概述本發(fā)明在其一種形式中是多個(gè)部件的一種組件,該組件用于在這些部件固結(jié)時(shí)形成一種用于從工件上形成切屑并且去除材料的切削鑲片,其中該切削鑲片從一個(gè)冷卻劑源接收冷卻劑。該組件包括一個(gè)空腔構(gòu)件,該空腔構(gòu)件提供了相反的第一和第二前刀面以及一個(gè)側(cè)表面。該空腔構(gòu)件進(jìn)一步在該第一前刀面與該側(cè)表面的連接處提供了一個(gè)第一切削刃。該空腔構(gòu)件進(jìn)一步具有在該第一前刀面中、總體上鄰近該第一切削刃的一個(gè)第一凹陷。 該空腔構(gòu)件具有與該第一凹陷連通的一個(gè)第一空腔通道。該組件還具有一個(gè)第一內(nèi)芯構(gòu)件,該第一內(nèi)芯構(gòu)件具有一個(gè)第一內(nèi)芯通道和一個(gè)第一凸緣,其中當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第一內(nèi)芯通道是鄰近該第一空腔通道并且該第一凸緣是鄰近該第一凹陷。該組件還具有一個(gè)第二內(nèi)芯構(gòu)件,該第二內(nèi)芯構(gòu)件具有包含一個(gè)第五凹口的一個(gè)第二凸緣并且該第二內(nèi)芯構(gòu)件進(jìn)一步包含開放進(jìn)入該第五凹口內(nèi)的一個(gè)第五凹口通道。當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第五凹口是鄰近該第二前刀面并且該第五凹口通道是鄰近該第一空腔通道。在這些部件固結(jié)之時(shí),該空腔構(gòu)件、該第一內(nèi)芯構(gòu)件以及該第二內(nèi)芯構(gòu)件連接在一起,這樣使得該第一凹陷與該第一凸緣限定了一個(gè)第一流體噴射室,并且該第一空腔通道與該第一內(nèi)芯通道以及該第五凹口通道連接在一起以便形成一個(gè)第五內(nèi)部流體通路,該第五內(nèi)部流體通路提供了從鄰近該第二前刀面的該第五凹口至鄰近該第一前刀面的該第一流體噴射室的流體連通。本發(fā)明在其另一種形式中是一種用于制造切削鑲片的方法,該切削鑲片用于從工件上形成切屑并且去除材料,其中該切削鑲片從一個(gè)冷卻劑源接收冷卻劑,該方法包括以下步驟提供一個(gè)空腔構(gòu)件,該空腔構(gòu)件具有相反的第一和第二前刀面以及一個(gè)側(cè)表面、 位于該第一前刀面與該側(cè)表面的連接處的一個(gè)第一切削刃、在該第一前刀面中并且總體上鄰近該第一切削刃的一個(gè)第一凹陷、與該第一凹陷連通的一個(gè)第一空腔通道;提供具有一個(gè)第一內(nèi)芯通道和一個(gè)第一凸緣的一個(gè)第一內(nèi)芯構(gòu)件;提供一個(gè)第二內(nèi)芯構(gòu)件,該第二內(nèi)芯構(gòu)件具有包含一個(gè)第五凹口的一個(gè)第二凸緣、一個(gè)開放進(jìn)入該第五凹口內(nèi)的第五凹口通道;組裝這些部件,這樣使得該第一內(nèi)芯通道是鄰近該第一空腔通道,該第一凸緣是鄰近該第一凹陷,該第五凹口是鄰近該第二前刀面,并且該第五凹口通道是鄰近該第一空腔通道; 并且將這些部件固結(jié),由此該空腔構(gòu)件、該第一內(nèi)芯構(gòu)件以及該第二內(nèi)芯構(gòu)件連接在一起, 這樣使得該第一凹陷與該第一凸緣限定了一個(gè)第一流體噴射室,并且該第一空腔通道與該第一內(nèi)芯通道以及該第五凹口通道連接在一起以便形成一個(gè)第五內(nèi)部流體通路,該第五內(nèi)部流體通路提供了從鄰近該第二前刀面的該第五凹口至鄰近該第一前刀面的該第一流體噴射室的流體連通。本發(fā)明在其又一種形式中是一種用于從工件形成切屑并且去除材料的切削鑲片, 其中該切削鑲片從一個(gè)冷卻劑源接收冷卻劑。該切削鑲片包括一個(gè)空腔區(qū)域,該空腔區(qū)域提供了相反的第一和第二前刀面以及一個(gè)側(cè)表面。一個(gè)第一切削刃位于該第一前刀面與該側(cè)表面的連接處。該空腔區(qū)域進(jìn)一步具有在該第一前刀面中并且總體上鄰近該第一切削刃的一個(gè)第一凹陷。該空腔區(qū)域具有與該第一凹陷連通的一個(gè)第一空腔通道。一個(gè)第一內(nèi)芯區(qū)域具有一個(gè)第一內(nèi)芯通道和一個(gè)第一凸緣,其中該第一內(nèi)芯通道是鄰近該第一空腔通道并且該第一凸緣是鄰近該第一凹陷。一個(gè)第二內(nèi)芯區(qū)域具有包含一個(gè)第五凹口的一個(gè)第二凸緣并且該第二內(nèi)芯區(qū)域進(jìn)一步包含開放進(jìn)入該第五凹口內(nèi)的一個(gè)第五凹口通道。該第五凹口是鄰近與該第二前刀面并且該第五凹口通道是鄰近該第一空腔通道。該空腔區(qū)域、該第一內(nèi)芯區(qū)域以及該第二內(nèi)芯區(qū)域彼此相互鄰近,這樣使得該第一凹陷與該第一凸緣限定了一個(gè)第一流體噴射室。該第一空腔通道與該第一內(nèi)芯通道以及該第五凹口通道連接在一起以便形成一個(gè)第五內(nèi)部流體通路,該第五內(nèi)部流體通路提供了從鄰近該第二前刀面的該第五凹口至鄰近該第一前刀面的該第一流體噴射室的流體連通。附圖簡(jiǎn)要說明以下是對(duì)附圖的簡(jiǎn)要說明,這些附圖形成本專利申請(qǐng)的一部分
圖1是帶有本發(fā)明切削鑲片的一個(gè)具體實(shí)施方案的一種銑刀組件的一個(gè)具體實(shí)施方案一部分的等角視圖并且多個(gè)箭頭示出了來自切削鑲片的冷卻劑的流動(dòng);圖2是圖1的銑刀的等角視圖,其中該切削鑲片從座中被移除;圖3是圖1中所示切削鑲片的該具體實(shí)施方案的等角視圖,其中該切削鑲片是由以下部件的燒結(jié)而產(chǎn)生的一種單片式構(gòu)件一個(gè)空腔構(gòu)件、一個(gè)第一內(nèi)芯構(gòu)件以及一個(gè)第二內(nèi)芯構(gòu)件;
圖4是圖3的切削鑲片的該特定實(shí)施方案的空腔構(gòu)件的一個(gè)第一側(cè)表面的視圖;圖5是圖3的切削鑲片的該具體實(shí)施方案的空腔構(gòu)件的一個(gè)第二側(cè)表面的視圖;圖6是圖3的切削鑲片的該具體實(shí)施方案的第一內(nèi)芯構(gòu)件的頂視圖;圖7是圖6的第一內(nèi)芯構(gòu)件的側(cè)視圖;圖8是圖6的第一內(nèi)芯構(gòu)件的底部視圖;圖9是圖3的切削鑲片的該具體實(shí)施方案的第二內(nèi)芯構(gòu)件的頂部視圖;圖10是圖9的第二內(nèi)芯構(gòu)件的側(cè)視圖;圖11是圖9的第二內(nèi)芯構(gòu)件的底部視圖;圖12是在固結(jié)之前沿圖3的截面線12-12所獲取的圖3的切削鑲片的這些組裝部件的截面視圖;并且圖13是在固結(jié)之后沿圖3的截面線12-12所獲取的圖3的切削鑲片的這些組裝部件的截面視圖。詳細(xì)說明參見附圖,圖1和圖2展示了本發(fā)明的一種銑刀組件的一部分,總體指定為20,其中銑刀組件20是用于切屑形成并且去除材料的操作。在這個(gè)具體的實(shí)施方案中,該刀具組件在銑削操作中是有用的。授予I^richard等人、轉(zhuǎn)讓給Kennametal Inc. of Latrobe, Pennsylvania,USA的未決的美國(guó)專利申請(qǐng)序列號(hào)11/654,833 (2007年1月18日提交)“帶有冷卻劑傳送的銑刀以及銑削鑲片”展示并說明了一種示例性銑刀。在這樣一個(gè)操作中,該銑刀將材料從工件上去除。一種將材料以切屑的形式從工件上去除的材料去除操作典型地被本領(lǐng)域普通技術(shù)人員認(rèn)知為一種形成切屑的材料去除操作。Moltrecht的書Machine Shop Practice [Industrial Press Inc. , New York, New York (1981)] ^t 199 M 204 M^^ftll 之外提供了對(duì)于切屑形成、以及不同種類的切屑(即,連續(xù)的切屑、不連續(xù)的切屑、片段式切屑)的一種說明。Moltrecht在199至200頁(yè)的[部分]中讀到“當(dāng)切削工具與金屬第一次接觸時(shí),它擠壓切削刃的金屬頭部。當(dāng)?shù)毒咔斑M(jìn)時(shí),切削刃的金屬頭部被壓到將在內(nèi)部進(jìn)行剪切的點(diǎn)上,從而引起該金屬的晶粒變形并且沿著一個(gè)稱為剪切面的平面可塑性
地流動(dòng)......當(dāng)被切削的金屬類型是易延展的時(shí)候(如鋼),切屑將以連續(xù)的帶狀物掉
落......”Moltrecht繼續(xù)說明了一種不連續(xù)的切屑以及一種片段式切屑的形成。作為
ASTE Tool Engineers Handbook, McGraw Hill Book Co. , New York, New York(1949)的第302至315頁(yè)找到的內(nèi)容提供了對(duì)于在金屬切削過程中切屑形成的一個(gè)冗長(zhǎng)的說明。ASTE Handbook在第303頁(yè)展示了在切屑形成與機(jī)加工操作(如車削、銑削以及鉆孔)之間的清楚的關(guān)系。銑刀組件20包括一個(gè)總體上圓柱形的銑刀本體22,該本體具有一個(gè)外圍表面對(duì)。銑刀本體22包含在外圍表面M處的多個(gè)座沈。每個(gè)座沈具有一個(gè)正切表面觀以及一對(duì)徑向表面30和31。正切表面28包含一個(gè)冷卻劑供應(yīng)端口 32,經(jīng)過該端口冷卻劑 (或流體)從一個(gè)冷卻劑供應(yīng)源中離開。典型的是,冷卻劑在壓力之下離開該冷卻劑供應(yīng)端口 32。Prichard等人的美國(guó)專利申請(qǐng)序列號(hào)11/6M,833 “具有冷卻劑傳送的銑刀及銑削鑲片”展示并且描述了銑刀中的一種示例性的冷卻劑傳送系統(tǒng)。以上專利申請(qǐng)(序列號(hào) 11/654,833)特此通過引用結(jié)合在此。
在操作中,銑刀組件20在箭頭“R”指示的方向上旋轉(zhuǎn)(見圖1和圖2)。此外,盡管在下文中將對(duì)它進(jìn)行更詳細(xì)地說明,但切削鑲片40是位于這個(gè)座沈之內(nèi)從而將切削刃 168(在本說明中并且為清楚起見稱之為第五切削刃168)安置為與工件材料(未展示)相接合。由圖1中的多個(gè)箭頭示出的冷卻劑的流動(dòng)或噴射朝鑲片切屑界面射出。圖3展示了該切削鑲片的一個(gè)具體實(shí)施方案,總體指示為40。盡管這些附圖將切削鑲片40展示為是在銑削環(huán)境中有用的,但應(yīng)當(dāng)理解的是一個(gè)切削鑲片40在其他去除材料的操作、例如像一種車削操作中也是有用的。存在的一種期望,即一種切削鑲片(像切削鑲片40)的使用范圍超過銑削和車削而延伸至多種多樣的去除材料操作中的任何一個(gè)。切削鑲片40是用于從工件上形成切屑并且去除材料,其中切削鑲片40接收了來自一個(gè)冷卻劑源的冷卻劑。切削鑲片40具有一個(gè)中央的空腔構(gòu)件42 (見圖4和圖5)以及一對(duì)相反的內(nèi)芯構(gòu)件,即一個(gè)第一內(nèi)芯構(gòu)件44(如在圖3、圖6、圖7以及圖8中所示)以及一個(gè)第二內(nèi)芯構(gòu)件46 (如在圖9、圖10以及圖11中所示)。制造切削鑲片40的優(yōu)選方法是通過粉末冶金技術(shù)。在此方面,在由一種粉末混合物壓制所謂的“生坯”部件(即,空腔構(gòu)件、第一內(nèi)芯構(gòu)件以及第二內(nèi)芯構(gòu)件)之后,將這些生坯部件進(jìn)行組裝,由此使得空腔構(gòu)件42接收了這些內(nèi)芯構(gòu)件44、46中的每一個(gè)。這種組裝經(jīng)歷了燒結(jié)(或者某種形式的固結(jié))以便形成完全單片式的切削鑲片40。在下文中闡明了對(duì)制造切削鑲片的方法的更詳細(xì)的說明。參見圖4和圖5,它們展示了中央空腔構(gòu)件42,空腔構(gòu)件42包含一個(gè)中央開口 50。 空腔構(gòu)件42還提供了相反的前刀面,即一個(gè)第一前刀面52以及一個(gè)第二前刀面M。圖4 是展示空腔構(gòu)件42的第一前刀面52的一個(gè)視圖,這個(gè)視圖在參見圖3的切削鑲片的等角視圖時(shí)可以視為一個(gè)頂部視圖。圖5是展示空腔構(gòu)件42的第二前刀面M的一個(gè)視圖,這個(gè)視圖在參見圖3的切削鑲片的等角視圖時(shí)可以視為一個(gè)底部視圖。參見圖4,第一前刀面52包含四個(gè)凹陷(或者凹形)58、60、62以及64。這些凹陷包括第一凹陷58、第二凹陷60、第三凹陷62以及第四凹陷64。這些凹陷58、60、62、64中的每一個(gè)被定位為大致鄰近第一前刀面52的一個(gè)拐角。雖然這些凹陷呈現(xiàn)了具體的幾何形狀,但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到這些凹陷的幾何形狀可以取決于切削鑲片的具體應(yīng)用而改變。該限定了中央開口 50的圓柱形壁(或者外圍表面)51包含四個(gè)間隔開的半圓形空腔通道68、70、72、74,這些通道沿圓柱壁51的整個(gè)軸向長(zhǎng)度延伸。這些空腔通道包括第一空腔通道68、第二空腔通道70、第三空腔通道72以及第四空腔通道74。這些空腔通道中的每一個(gè)與其對(duì)應(yīng)的凹陷連通。換言之,流經(jīng)該至少部分地由對(duì)應(yīng)的半圓形空腔通道所限定的內(nèi)部流體通路的流體進(jìn)入對(duì)應(yīng)的凹陷之中。關(guān)于這種對(duì)應(yīng),第一空腔通道68與第一凹陷58連通、第二空腔通道70與第二凹陷60連通、第三空腔通道72與第三凹陷62連通、并且第四空腔通道74與第四凹陷64連通。該限定了中央開口 50的圓柱形壁51進(jìn)一步包含另一組的四個(gè)間隔開的半圓形空腔通道80、82、84、86,這些空腔通道沿著圓柱形壁51的整個(gè)軸向長(zhǎng)度延伸。這些空腔通道包括一個(gè)第五空腔通道80、一個(gè)第六空腔通道82、一個(gè)第七空腔通道84以及一個(gè)第八空腔通道86。如在以下將更詳細(xì)地說明的,這些通道80、82、84、86中的每一個(gè)與包含于第二前刀面M中的其對(duì)應(yīng)的凹陷連通。對(duì)第二前刀面M中的這些凹陷的說明將在下文進(jìn)行。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,一組半圓形空腔通道68、70、72、74與另一組半圓形空腔通道80、82、84、86是偏置的(如在圖4中以順時(shí)針方向展示的)。
空腔構(gòu)件42的第一前刀面52環(huán)繞中央開口 50的這一部分包含多個(gè)(即四個(gè)) 環(huán)圓周間隔開的流體隔離表面90、92、94、96。這些流體隔離表面的功能將在下文中結(jié)合對(duì)制造切削鑲片的方法的說明來進(jìn)行闡述。然而,非常簡(jiǎn)要地說,這些流體隔離表面與第一內(nèi)芯構(gòu)件44的一部分合作以便幫助確保在固結(jié)時(shí)這些內(nèi)部流體通路(在這些部件固結(jié)時(shí)形成的)是相對(duì)于彼此處于流體隔離的。此外,空腔構(gòu)件42的環(huán)繞中央開口 50的這一部分包含多個(gè)(即四個(gè))環(huán)圓周間隔開的凹處102、104、106、108。這些凹處的功能將在下文中結(jié)合對(duì)制造切削鑲片的方法的說明來進(jìn)行闡述。然而,非常簡(jiǎn)要地說,這些凹處與第一內(nèi)芯構(gòu)件44的一部分合作以便幫助確保在固結(jié)時(shí)這些內(nèi)部流體通路(在這些部件固結(jié)時(shí)形成的)是相對(duì)于彼此處于流體隔離的。參見圖5,第二前刀面M包含四個(gè)凹陷(或者凹形)116、118、120、以及122。這些凹陷包括一個(gè)第五凹陷116、一個(gè)第六凹陷118、一個(gè)第七凹陷120以及一個(gè)第八凹陷122。 這些凹陷116、118、120、122中的每一個(gè)被定位為鄰近第二前刀面M的一個(gè)拐角。與第一前刀面52中的這些凹陷58、60、62、64相似,這些凹陷116、118、120、122呈現(xiàn)了具體的幾何形狀。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,這些具體的幾何形狀可以取決于切削鑲片的具體應(yīng)用而改變。如以上所描述的,該限定了中央開口 50的圓柱形壁51進(jìn)一步包含另一組的四個(gè)間隔開的半圓形空腔通道80、82、84、86,這些空腔通道沿著圓柱形壁51的整個(gè)軸向長(zhǎng)度延伸。這些空腔通道80、82、84、86中的每一個(gè)與包含于第二前刀面M中的其對(duì)應(yīng)的凹陷116、 118、120、122連通。更確切地說,第五半圓形空腔通道80與第五凹陷116連通、第六半圓形空腔通道82與第六凹陷118連通、第七半圓形空腔通道84與第七凹陷120連通、并且第八半圓形通道86與第八凹陷122連通。空腔構(gòu)件42的環(huán)繞中央開口 50的這一部分包含多個(gè)(S卩,四個(gè))環(huán)圓周間隔開的流體隔離表面126、128、130、132。這些流體隔離表面的功能將在下文中闡述。然而,與第一前刀面52上的這些流體隔離表面相似,這些表面與第二內(nèi)芯構(gòu)件46合作以便幫助確保在固結(jié)時(shí)這些內(nèi)部流體通路(在這些部件固結(jié)時(shí)形成的)保持是彼此流體隔離的。此外,空腔構(gòu)件42的環(huán)繞中央開口 50的這一部分包含多個(gè)(即,四個(gè))環(huán)圓周間隔開的凹處136、 138、140、142。這些凹處的功能將在下文中闡述。中央空腔構(gòu)件42進(jìn)一步包含一個(gè)側(cè)表面150。如在圖3中所示,側(cè)表面150與第一前刀面52相交而形成四個(gè)切削刃160、162、164、166。這些切削刃包括一個(gè)第一切削刃 160、一個(gè)第二切削刃162、一個(gè)第三切削刃164以及一個(gè)第四切削刃166。側(cè)表面150與第二前刀面討相交而形成四個(gè)切削刃168 (圖1中所示)、170、172、174。這些切削刃包括一個(gè)第五切削刃168、一個(gè)第六切削刃170、一個(gè)第七切削刃172以及一個(gè)第八切削刃174。因此應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,切削鑲片40提供了八個(gè)分離的并且相異的切削刃160、162、164、166、168、 170、172、174或離散的切削位置。如將變得清楚的是,切削鑲片40包含八個(gè)分離的并且相異的(即,用流體隔離的)內(nèi)部流體通路,其中每個(gè)內(nèi)部流體通路對(duì)應(yīng)于這些切削刃中具體的一個(gè)。其結(jié)果是,冷卻劑可以被選擇性地導(dǎo)向與工件材料接合的具體切削刃。參見圖6、圖7以及圖8,切削鑲片40的第一內(nèi)芯構(gòu)件44具有一個(gè)芯體182,該芯體具有一個(gè)底部末端186。芯體182還包含一個(gè)沿芯體182的軸向長(zhǎng)度延伸的中央內(nèi)部開口 188。芯體182進(jìn)一步包含四個(gè)外部?jī)?nèi)芯通道,即在芯體182的外部表面中的一個(gè)第一內(nèi)芯通道224、一個(gè)第二內(nèi)芯通道2 、一個(gè)第三內(nèi)芯通道2 、以及一個(gè)第四內(nèi)芯通道230。
第一內(nèi)芯構(gòu)件44進(jìn)一步包含一個(gè)整體凸緣(或者第一凸緣)190,其中凸緣190具有一個(gè)外圍邊緣192以及四個(gè)拐角,即第一拐角194、第二拐角196、第三拐角198以及第四拐角200。凸緣190進(jìn)一步包含四個(gè)總體上U形的凹口,其中第一凹口 202是鄰近第一拐角194,第二凹口 204是鄰近第二拐角196,第三凹口 206是鄰近第三拐角198,并且第四凹口 208是鄰近第四拐角200。第一凹口 202通入一個(gè)第一凹口通道203中,該第一凹口通道位于芯體182中并且沿其軸向長(zhǎng)度延伸。第二凹口 204通入一個(gè)第二凹口通道205中,該第二凹口通道位于芯體182中并且沿其軸向長(zhǎng)度延伸(見圖7)。第三凹口 206通入一個(gè)第三凹口通道207中, 該第三凹口通道位于芯體182中并且沿其軸向長(zhǎng)度延伸。第四凹口 208通入一個(gè)第四凹口通道209中,該第四凹口通道位于芯體182中并且沿其軸向長(zhǎng)度延伸。凸緣190的下表面(見圖8)限定了四個(gè)阻擋表面,S卩第一阻擋表面212、第二阻擋表面214、第三阻擋表面216、以及第四阻擋表面218。第一阻擋表面212鄰近凸緣190的第一拐角194。第二阻擋表面214鄰近于凸緣190的第二拐角196。第三阻擋表面216鄰近凸緣190的第三拐角198。第四阻擋表面218鄰近凸緣190的第四拐角200。參見圖9、圖10以及圖11,切削鑲片40的第二內(nèi)芯構(gòu)件46具有一個(gè)芯體236,該芯體具有一個(gè)底部末端240。芯體236還包含一個(gè)中央內(nèi)部開口 M2,該中央內(nèi)部開口沿芯體236的整個(gè)軸向長(zhǎng)度延伸。芯體236進(jìn)一步包含四個(gè)外部?jī)?nèi)芯通道,即,在芯體236的外部表面中的一個(gè)第五內(nèi)芯通道274、一個(gè)第六內(nèi)芯通道276、一個(gè)第七內(nèi)芯通道278、以及一個(gè)第八內(nèi)芯通道觀0。第二內(nèi)芯構(gòu)件46進(jìn)一步包含一個(gè)整體凸緣(或第二凸緣)244,其中這個(gè)凸緣M4 具有一個(gè)外圍邊緣對(duì)6以及四個(gè)拐角,即第五拐角M8、第六拐角250、第七拐角252以及第八拐角254。凸緣244進(jìn)一步包含四個(gè)總體上U形的凹口,其中第五凹口 256鄰近第五拐角對(duì)8、第六凹口 258鄰近第六拐角250、第七凹口 260鄰近第七拐角252、并且第八凹口 262鄰近第八拐角254。第五凹口 256通向一個(gè)第五凹口通道257,該第五凹口通道位于芯體236中并且沿其長(zhǎng)度延伸。第六凹口 258通向一個(gè)第六凹口通道259,該第六凹口通道位于芯體236中并且沿其長(zhǎng)度延伸。第七凹口 260通向一個(gè)第七凹口通道洸1,該第七凹口通道位于芯體236中并且沿其長(zhǎng)度延伸。第八凹口 262通向一個(gè)第八凹口通道洸3,該第八凹口通道位于芯體236中并且沿其長(zhǎng)度延伸。凸緣M4的下表面(見圖11)限定了四個(gè)阻擋表面,即第五阻擋表面沈4、第六阻擋表面沈6、第七阻擋表面沈8、以及第八阻擋表面270。第五阻擋表面264鄰近凸緣244 的第五拐角對(duì)8。第六阻擋表面266鄰近凸緣對(duì)4的第六拐角250。第七阻擋表面268鄰近凸緣M4的第七拐角252。第八阻擋表面270鄰近凸緣M4的第八拐角254。如以上提到的,切削鑲片40優(yōu)選地是由粉末冶金的燒結(jié)技術(shù)形成的。更確切的說,為了形成空腔構(gòu)件42,將一種具體的粉末混合物壓制成處于具有部分密度(partial density)的生坯狀態(tài)的空腔構(gòu)件42的形狀。同樣的情況適用于內(nèi)芯構(gòu)件44、46,在于為了形成各個(gè)內(nèi)芯構(gòu)件,將一種具體的粉末混合物壓制成處于具有部分密度的生坯狀態(tài)的內(nèi)芯構(gòu)件44、46的形狀。典型的是,當(dāng)處于生坯狀態(tài)時(shí),空腔構(gòu)件42連同第一內(nèi)芯構(gòu)件44 以及第二內(nèi)芯構(gòu)件46呈現(xiàn)一種部分密度。根據(jù)Shaffer等人的歐洲專利號(hào)0932460B1、 對(duì)于燒結(jié)的碳化物材料,處于具有部分密度的生坯狀態(tài)的一個(gè)本體的典型密度等于全密度(或者理論密度)的約百分之四十與約百分之七十五之間。根據(jù)Liu等人的美國(guó)專利號(hào) 6,998,173、處于具有部分密度的生坯狀態(tài)的一個(gè)本體的密度等于全密度或理論密度的約百分之五十五。用于該空腔構(gòu)件、以及這些內(nèi)芯構(gòu)件中的每一個(gè)的材料是一種燒結(jié)碳化物,并且更優(yōu)選地是一種燒結(jié)碳化鎢(鈷)。用于燒結(jié)碳化鎢(鈷)的典型的組合物包括落入約 0. 5重量百分比與約20重量百分比之間的范圍內(nèi)的鈷以及余量的碳化鎢以及確認(rèn)過的雜質(zhì)。某些等級(jí)的燒結(jié)碳化鎢(鈷)進(jìn)一步包括其他硬質(zhì)顆粒,這些顆粒包括其他元素(例如像,鈦、鉿、鋯、鉭、鈮、釩、鉬以及鉻)的碳化物、氮化物以及碳氮化合物。不同的專利提供了用于該燒結(jié)碳化物材料的不同組合物。期望的是在以下專利文件中的這些材料將適合于在此使用。授予Grab等人的美國(guó)專利號(hào)6,^7,682B1(轉(zhuǎn)讓給Kennametal PC he.)、授予 Grab等人的美國(guó)專利號(hào)5,955,186、授予Penich等人的美國(guó)專利號(hào)6,884,499B2、以及授予 Heinrich 等人的美國(guó)專利號(hào) 7,309,466B2。此外,在 Santhanam 等人在 Metals Handbook, pages 950-977, Vol. 2, IOthEdition :Properties and Selection, ASM International, (1990)的文章“Cemented Carbides”中闡述的其他組合物。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,該空腔構(gòu)件可以由一種材料組合物制成而這些內(nèi)芯構(gòu)件之一或二者由另一種材料組合物制成。換言之,該空腔構(gòu)件以及或者一個(gè)或這兩個(gè)內(nèi)芯構(gòu)件可以由不同的材料制成,包括每個(gè)內(nèi)芯構(gòu)件由一種與該空腔構(gòu)件的材料不同的材料制成。通過由不同的材料制成該空腔構(gòu)件以及這些內(nèi)芯構(gòu)件(一個(gè)或兩個(gè)),在某些情況中可以獲得超越由相同材料制成的一種組件(即,空腔構(gòu)件以及兩個(gè)內(nèi)芯構(gòu)件)的優(yōu)點(diǎn)。在形成該生坯空腔構(gòu)件以及該第一和第二內(nèi)芯構(gòu)件時(shí),接著將這些內(nèi)芯構(gòu)件44、 46組裝到空腔構(gòu)件42上。關(guān)于將第一內(nèi)芯構(gòu)件44組裝到該空腔構(gòu)件上,這尤其可以根據(jù)圖4和圖6進(jìn)行理解,第一內(nèi)芯構(gòu)件44相對(duì)于空腔構(gòu)件42被定位為使得凸緣190、或者凸緣190的至少一部分??吭谠摰谝磺暗睹娴亩鄠€(gè)部分上。更確切地說,凸緣190??吭谶@些流體隔離表面90、 92、94、96上以便與其接觸。凸緣190的多個(gè)部分被接收在這些凹處102、104、106、108之內(nèi)這樣使得該凸緣的多個(gè)這樣的部分在這些凹處中與該空腔構(gòu)件相接觸。芯體182位于中央內(nèi)部開口 50內(nèi)的方式為使得芯體182的外部表面與該限定了開口 50的空腔構(gòu)件相接觸。在此方面,第一內(nèi)芯構(gòu)件44的芯體182被包含在中央開口 50 中使得這些半圓形空腔通道68、70、72、74分別與芯體182中的內(nèi)芯通道224、226、228、230 相對(duì)應(yīng)。換言之,第一空腔通道68對(duì)應(yīng)于第一內(nèi)芯通道224 ;第二空腔通道70與第二內(nèi)芯通道2 對(duì)應(yīng);第三空腔通道72對(duì)應(yīng)于第三內(nèi)芯通道觀2 ;并且第四空腔通道74與第四內(nèi)芯通道230對(duì)應(yīng)。這些凹口通道203、205、207、209對(duì)應(yīng)地與這些半圓形空腔通道80、82、 84,86相匹配。換言之,第一凹口通道203與第五空腔通道80相匹配;第二凹口通道205與第六空腔通道82相匹配;第三凹口通道207與第七空腔通道84相匹配;并且第四凹口通道 209與第八空腔通道86相匹配。在第一內(nèi)芯構(gòu)件44與空腔構(gòu)件42組裝之時(shí),這些生坯部件的鄰近于以上通道的外圍表面是彼此接觸的。在這些組裝的部件燒結(jié)之時(shí),這些接觸表面進(jìn)行連接,所以這些部件形成一個(gè)單片體。關(guān)于將第二內(nèi)芯構(gòu)件46組裝到該空腔構(gòu)件上,這尤其可以根據(jù)圖5和圖9來進(jìn)行理解,第二內(nèi)芯構(gòu)件46相對(duì)于空腔構(gòu)件42被定位為使得凸緣M4、或者凸緣M4的至少一部分停靠在該第二前刀面的多個(gè)部分上。更確切地說,凸緣244??吭谶@些流體隔離表面 126、128、130、132上以便與其接觸。凸緣M4的多個(gè)部分被接收在這些凹處136、138、140、 142之內(nèi)這樣使得這個(gè)凸緣的多個(gè)這樣的部分在這些凹處中與該空腔構(gòu)件相接觸。芯體236位于中央內(nèi)部開口 50內(nèi)的方式為使得芯體236的外部表面與該限定了開口 50的空腔構(gòu)件相接觸。在這方面,芯體236被包含在中央開口 50中使得這些半圓形空腔通道68、70、72、74分別與芯體236中的這些凹口通道257、259、洸1、263對(duì)應(yīng)。換言之, 第一空腔通道68與第五凹口通道257對(duì)應(yīng);第二空腔通道70與第六凹口通道259對(duì)應(yīng);第三空腔通道72與第七凹口通道261對(duì)應(yīng);并且第四空腔通道74與第八凹口通道263對(duì)應(yīng)。 這些內(nèi)芯通道274、276、278、280分別與半圓形空腔通道80、82、84、86相對(duì)應(yīng)。換言之,第五空腔通道80與第五內(nèi)芯通道274對(duì)應(yīng);第六空腔通道82與第六內(nèi)芯通道276對(duì)應(yīng);第七空腔通道84與第七內(nèi)芯通道278對(duì)應(yīng);并且第八空腔通道86與第八內(nèi)芯通道280對(duì)應(yīng)。 在該生坯第二內(nèi)芯構(gòu)件與生坯空腔構(gòu)件組裝之時(shí),這些生坯部件的鄰近以上通道的外圍表面是彼此接觸的。在這些組裝的部件燒結(jié)之時(shí),這些接觸表面將在這些部件形成一個(gè)單片體時(shí)連接在一起。一旦這些內(nèi)芯構(gòu)件44、46被組裝到空腔構(gòu)件42上,就使該組件經(jīng)受燒結(jié)以便將該空腔構(gòu)件與這些內(nèi)芯構(gòu)件連接在一起成為一個(gè)單一的單片體。結(jié)果是一個(gè)單一的切削鑲片 40,它包含兩組內(nèi)部流體通路,其中每組包含四個(gè)內(nèi)部流體通路,等于總共八個(gè)內(nèi)部流體通路。這些內(nèi)部流體通路中的每一個(gè)是與其他內(nèi)部流體通路處于流體隔離的。圖3中的切削鑲片40的取向提供了四個(gè)內(nèi)部流體通路四0、四2、四4、四6,這些內(nèi)部流體通路包括提供了從一個(gè)前刀面52到另一個(gè)前刀面M的流體傳輸?shù)倪@組流體通路。 這些流體通路的取向是使得第一內(nèi)部流體通路290提供了到第五切削刃168的流體(或冷卻劑)流動(dòng);第二內(nèi)部流體通路292提供了到第六切削刃170的流體(或冷卻劑)流動(dòng);第三內(nèi)部流體通路294提供了到第七切削刃172的流體(或冷卻劑)流動(dòng);并且第四內(nèi)部流體通路296提供了到第八切削刃174的流體(或冷卻劑)流動(dòng)。關(guān)于第一內(nèi)部流體通路四0,第一內(nèi)部流體通路290提供了在切削鑲片40的前刀面至第二前刀面中的第五凹陷116之間的流體傳輸。第一凹口通道203(在第一內(nèi)芯構(gòu)件 44中)、第五半圓形空腔通道80 (在空腔構(gòu)件42中)、以及第五內(nèi)芯通道274(在第二內(nèi)芯構(gòu)件46中)包括這種在這些部件被固結(jié)時(shí)限定第一內(nèi)部流體通路四0的結(jié)構(gòu)。當(dāng)切削鑲片40在該座中具有一個(gè)取向從而使得冷卻劑端口 32與第一凹口 202對(duì)齊時(shí),冷卻劑經(jīng)過第一凹口 202行進(jìn)到第一內(nèi)部流體通路290之中并然后離開而進(jìn)入第二前刀面中的對(duì)應(yīng)的第五凹陷116中。流體撞擊在內(nèi)芯構(gòu)件46的凸緣244的第五阻擋表面264上,由此流體從凸緣244與第五凹陷116之間的空隙噴射出??傮w上由第五凹陷與第五阻擋表面限定的容積是一個(gè)第五流體噴射室。該流體噴射是在朝向鄰近的切削刃168(即,第五切削刃168)的方向上并且在切削刃168接合該工件時(shí)提供了對(duì)鑲片-切屑的界面進(jìn)行冷卻的一種裝置。關(guān)于第二內(nèi)部流體通路四2,第二內(nèi)部流體通路292提供了在切削鑲片40的第一前刀面到第二前刀面中的第六凹陷118之間的流體傳輸。第二凹口通道205(在第一內(nèi)芯構(gòu)件44中)、第六半圓形空腔通道82 (在空腔構(gòu)件42中)、以及第六內(nèi)芯通道276 (在第二內(nèi)芯構(gòu)件46中)包括這種當(dāng)這些部件被固結(jié)時(shí)限定第二內(nèi)部流體通路四2的結(jié)構(gòu)。當(dāng)切削鑲片40在該座中具有一個(gè)取向從而使得冷卻劑端口 32與第二凹口 204對(duì)齊時(shí),冷卻劑經(jīng)過第二凹口 204行進(jìn)到第二內(nèi)部流體通路四2之中并然后離開而進(jìn)入該第二前刀面中的對(duì)應(yīng)的第六凹陷118中。流體撞擊在內(nèi)芯構(gòu)件46的凸緣244的第六阻擋表面266上,由此流體從凸緣244與第六凹陷118之間的空隙噴射出??傮w上由第六凹陷與第六阻擋表面限定的容積是一個(gè)第六流體噴射室。該流體噴射是在朝向鄰近的切削刃170(即,第六切削刃)的方向上并且在切削刃170接合該工件時(shí)提供了對(duì)鑲片-切屑的界面進(jìn)行冷卻的一種
直ο關(guān)于第三內(nèi)部流體通路四4,第三內(nèi)部流體通路294提供了在切削鑲片40的第一前刀面到第二前刀面中的凹陷120之間的流體傳輸。第三凹口通道207(在第一內(nèi)芯構(gòu)件 44中)、第七半圓形空腔通道84(在空腔構(gòu)件42中)、以及第七內(nèi)芯通道278 (在第二內(nèi)芯構(gòu)件46中)包括這種當(dāng)這些部件被固結(jié)時(shí)限定第三內(nèi)部流體通路294的結(jié)構(gòu)。當(dāng)切削鑲片 40在該座中具有一個(gè)取向從而使得冷卻劑端口 32與第三凹口 206對(duì)齊時(shí),冷卻劑經(jīng)過第三凹口 206行進(jìn)到第三內(nèi)部流體通路四4之中并然后離開而進(jìn)入該第二前刀面中的對(duì)應(yīng)的第七凹陷120中。流體撞擊在內(nèi)芯構(gòu)件46的凸緣244的第七阻擋表面268上,由此流體從凸緣244與第七凹陷120之間的空隙噴射出??傮w上由第七凹陷與第七阻擋表面限定的容積是一個(gè)第七流體噴射室。該流體噴射是在朝向鄰近的切削刃172(即,第七切削刃172)的方向上并且在切削刃172接合該工件時(shí)提供了對(duì)鑲片-切屑的界面進(jìn)行冷卻的一種裝置。關(guān)于第四內(nèi)部流體通路四6,第四內(nèi)部流體通路296提供了在切削鑲片40的第一前刀面到第二前刀面中的第八凹陷122之間的流體傳輸。第四凹口通道209(在第一內(nèi)芯構(gòu)件44中)、第八半圓形空腔通道86 (在空腔構(gòu)件42中)、以及第八內(nèi)芯通道280 (在第二內(nèi)芯構(gòu)件46中)包括這種當(dāng)這些部件被固結(jié)時(shí)限定第四內(nèi)部流體通路四6的結(jié)構(gòu)。當(dāng)切削鑲片40在該座中具有一個(gè)取向從而使得冷卻劑端口 32與第四凹口 208對(duì)齊時(shí),冷卻劑經(jīng)過第四凹口 208行進(jìn)到第四內(nèi)部流體通路296之中并然后離開而進(jìn)入該第二前刀面中的對(duì)應(yīng)的第八凹陷122中。流體撞擊在內(nèi)芯構(gòu)件46的凸緣244的第八阻擋表面270上,由此流體從凸緣244與第八凹陷122之間的空隙噴射出??傮w上由第八凹陷與第八阻擋表面限定的容積是一個(gè)第八流體噴射室。該流體噴射是在朝向鄰近的切削刃174(即,第八切削刃)的方向上并且在切削刃174接合該工件時(shí)提供了對(duì)鑲片-切屑的界面進(jìn)行冷卻的一種
直ο圖1中的切削鑲片40的取向提供了四個(gè)內(nèi)部流體通路300、302、304、306,這些內(nèi)部流體通路包括提供了從另一個(gè)前刀面M到一個(gè)前刀面52的流體傳輸?shù)牧硪唤M內(nèi)部流體通路。這些流體通路的取向是使得第五內(nèi)部流體通路300提供了到第一切削刃160的流體 (或冷卻劑)流動(dòng);第六內(nèi)部流體通路302提供了到第二切削刃162的流體(或冷卻劑)流動(dòng);第七內(nèi)部流體通路304提供了到第三切削刃164的流體(或冷卻劑)流動(dòng);并且第八內(nèi)部流體通路306提供了到第四切削刃166的流體(或冷卻劑)流動(dòng)。關(guān)于第五內(nèi)部流體通路300,第五內(nèi)部流體通路300(見圖1)提供了在切削鑲片 40的第二前刀面到第一前刀面中的第一凹陷58之間的流體傳輸。第五凹口通道257(在第二內(nèi)芯構(gòu)件46中)、第一半圓形空腔通道68(在空腔構(gòu)件42中)、以及第一內(nèi)芯通道 224(在第一內(nèi)芯構(gòu)件44中)包括這種當(dāng)這些部件被固結(jié)時(shí)限定第五內(nèi)部流體通路300的結(jié)構(gòu)。當(dāng)切削鑲片40在該座中具有一個(gè)取向從而使得冷卻劑端口 32與第五凹口 256對(duì)齊時(shí),冷卻劑經(jīng)過第五凹口 256行進(jìn)到第五內(nèi)部流體通路300之中并然后離開而進(jìn)入該第一前刀面中的對(duì)應(yīng)的第一凹陷58中。流體撞擊在內(nèi)芯構(gòu)件44的凸緣190的第一阻擋表面 212上,由此流體從凸緣190與凹陷58之間的空隙噴射出??傮w上由第一凹陷與第一阻擋表面限定的容積是一個(gè)第一流體噴射室。該流體噴射是在朝向鄰近的切削刃160(即,第一切削刃)的方向上并且在切削刃160接合該工件時(shí)提供了對(duì)鑲片-切屑的界面進(jìn)行冷卻的
一種裝置。關(guān)于第六內(nèi)部流體通路302,第六內(nèi)部流體通路302(見圖1)提供了在切削鑲片 40的第二前刀面到第一前刀面中的第二凹陷60之間的流體傳輸。第六凹口通道259(在第二內(nèi)芯構(gòu)件46中)、第二半圓形空腔通道70(在空腔構(gòu)件42中)、以及第二內(nèi)芯通道 226 (在第一內(nèi)芯構(gòu)件44中)包括這種當(dāng)這些部件被固結(jié)時(shí)限定第六內(nèi)部流體通路302的結(jié)構(gòu)。當(dāng)切削鑲片40在該座中具有一個(gè)取向從而使得冷卻劑端口 32與第六凹口 258對(duì)齊時(shí),冷卻劑經(jīng)過第六凹口 258行進(jìn)到第六內(nèi)部流體通路302之中并然后離開而進(jìn)入該第一前刀面中的對(duì)應(yīng)的第二凹陷60中。流體撞擊在內(nèi)芯構(gòu)件44的凸緣190的第二阻擋表面 214上,由此流體從凸緣190與凹陷60之間的空隙噴射出。總體上由第二凹陷與第二阻擋表面限定的容積是一個(gè)第二流體噴射室。該流體噴射是在朝向鄰近的切削刃162(即,第二切削刃)的方向上并且在切削刃162接合該工件時(shí)提供了對(duì)鑲片-切屑的界面進(jìn)行冷卻的一種裝置。關(guān)于第七內(nèi)部流體通路304,第七內(nèi)部流體通路304(見圖1)提供了在切削鑲片 40的第二前刀面到第一前刀面中的第三凹陷62之間的流體傳輸。第七凹口通道(在第二內(nèi)芯構(gòu)件46中)、第三半圓形空腔通道72 (在空腔構(gòu)件42中)、以及第三內(nèi)芯通道 228 (在第一內(nèi)芯構(gòu)件44中)包括這種當(dāng)這些部件被固結(jié)時(shí)限定第七內(nèi)部流體通路304的結(jié)構(gòu)。當(dāng)切削鑲片40在該座中具有一個(gè)取向從而使得冷卻劑端口 32與第七凹口 260對(duì)齊時(shí),冷卻劑經(jīng)過第七凹口 260行進(jìn)到第七內(nèi)部流體通路304之中并然后離開而進(jìn)入該第一前刀面中的對(duì)應(yīng)的第三凹陷62中。流體撞擊在內(nèi)芯構(gòu)件44的凸緣190的第三阻擋表面 214上,由此流體從凸緣190與第三凹陷62之間的空隙噴射出??傮w上由第三凹陷與第三阻擋表面限定的容積是一個(gè)第三流體噴射室。該流體噴射是在朝向鄰近的切削刃164(即, 第三切削刃)的方向上并且在切削刃164接合該工件時(shí)提供了對(duì)鑲片-切屑的界面進(jìn)行冷卻的一種裝置。關(guān)于第八內(nèi)部流體通路306,第八內(nèi)部流體通路306(見圖1)提供了在切削鑲片 40的第二前刀面到第一前刀面中的第四凹陷64之間的流體傳輸。第八凹口通道沈3(在第二內(nèi)芯構(gòu)件46中)、第四半圓形空腔通道74 (在空腔構(gòu)件42中)、以及第四內(nèi)芯通道 230 (在第一內(nèi)芯構(gòu)件44中)包括這種當(dāng)這些部件被固結(jié)時(shí)限定第八內(nèi)部流體通路306的結(jié)構(gòu)。當(dāng)切削鑲片40在該座中具有一個(gè)取向從而使得冷卻劑端口 32與第八凹口 262對(duì)齊時(shí),冷卻劑經(jīng)過第八凹口 262行進(jìn)到第八內(nèi)部流體通路306之中并然后離開而進(jìn)入該第一前刀面中的對(duì)應(yīng)的第四凹陷64中。流體撞擊在內(nèi)芯構(gòu)件44的凸緣190的第四阻擋表面 218上,由此流體從凸緣190與第四凹陷64之間的空隙噴射出??傮w上由第四凹陷與第四阻擋表面限定的容積是一個(gè)第四流體噴射室。該流體噴射是在朝向鄰近的切削刃166的方向上并且在切削刃166接合該工件時(shí)提供了對(duì)鑲片-切屑的界面進(jìn)行冷卻的一種裝置。這些燒結(jié)參數(shù)(例如,溫度、壓力以及持續(xù)時(shí)間)的范圍是在用于對(duì)切削鑲片中有用的典型燒結(jié)碳化物材料進(jìn)行燒結(jié)的典型的值之間。以下文件闡述了取決于材料的具體組成而可能適合的燒結(jié)參數(shù)授予Grab等人的美國(guó)專利號(hào)6,287, 682B1 (轉(zhuǎn)讓給 Kennametal PC he.)、授予Grab等人的美國(guó)專利號(hào)5,955,186、授予Penich等人的美國(guó)專利號(hào)6,884,499B2、授予Heinrich等人的美國(guó)專利號(hào)7,309, 466B2、以及Santhanam等人在 Metals Handbook, pages 950-977,Vol. 2,10th Edition =Properties and Selection, ASM International, (1990)中的文章“Cemented Carbides,,。在操作中,與被選擇為接合工件的這個(gè)切削刃相對(duì)應(yīng)的該冷卻劑通路與入座表面中向著冷卻劑通路的開口是對(duì)齊的。冷卻劑通過切削鑲片中的冷卻劑通路被供應(yīng)給所接合的切削刃。當(dāng)有必要呈現(xiàn)一個(gè)新的切削刃時(shí),該切削鑲片被轉(zhuǎn)位至另一個(gè)位置以便呈現(xiàn)這個(gè)新的切削刃。當(dāng)處于該新的位置時(shí),對(duì)應(yīng)于該新切削刃的內(nèi)部通道現(xiàn)在是與該冷卻劑通路的開口對(duì)齊的、并且因此與之是流體連通的。因此,冷卻劑被供應(yīng)給該新的切削刃。該銑刀組件具有多種優(yōu)點(diǎn),因?yàn)樗谇邢魅信c工件的界面處給該切削刃的下側(cè)提供了冷卻劑。其結(jié)果是,冷卻劑提供了在銑削鑲片-工件界面處熱量積蓄的負(fù)面影響的減小。進(jìn)一步的結(jié)果是,冷卻劑的存在提供了在銑削鑲片-切屑界面處的改進(jìn)的潤(rùn)滑作用,以便避免或減小工件材料在銑削鑲片上的積聚。此外,冷卻劑流協(xié)助將切屑從銑削鑲片-切屑界面的附近排出以便避免對(duì)切屑的再次切削。對(duì)于在此示出的這些具體實(shí)施方案,可以看到,冷卻劑在切削刃與工件界面處的切削刃的下側(cè)上的一個(gè)位置處離開。其結(jié)果是,冷卻劑提供了在銑削鑲片-工件界面處熱量積蓄的負(fù)面影響的減小。進(jìn)一步的結(jié)果是,冷卻劑的存在提供了在銑削鑲片-切屑界面處的改進(jìn)的潤(rùn)滑作用,以便避免或減小工件材料在銑削鑲片上的積聚。此外,冷卻劑流協(xié)助將切屑從銑削鑲片-切屑界面的附近排出以便避免對(duì)切屑的再次切削。清楚的是,本發(fā)明提供了用于形成切屑并且去除材料的操作的一種銑刀、連同一種銑削鑲片,其中存在著至該銑削鑲片與工件之間的界面的一種改進(jìn)的冷卻劑傳送。由于這種冷卻劑傳送方面的改進(jìn)而存在多種優(yōu)點(diǎn)。在此方面,本發(fā)明提供了用于形成切屑并且去除材料的操作(例如,車削和銑削) 的一種切削裝置、連同一種切削鑲片,其中存在著至該銑削鑲片與工件之間的界面(即, 在工件上產(chǎn)生切屑的位置)的一種改進(jìn)的冷卻劑傳送。其結(jié)果是,冷卻劑提供了在切削鑲片-工件界面處熱量積蓄的負(fù)面影響的減小。進(jìn)一步的結(jié)果是,冷卻劑的存在提供了在銑削鑲片-切屑界面處的改進(jìn)的潤(rùn)滑作用,以便避免或減小工件材料在銑削鑲片上的積聚。 此外,冷卻劑流協(xié)助將切屑從切削鑲片-切屑界面的附近排出以便避免對(duì)切屑的再次切削。應(yīng)該了解的是并不旨在通過使用某種數(shù)字性權(quán)利要求用語(yǔ)來過度地限制這些權(quán)利要求的范圍。例如,即使這些權(quán)利要求可能要求一個(gè)“第五凹口”,但這并不命令要存在五個(gè)凹口。相反,應(yīng)當(dāng)理解的是,使用類似于“第五凹口”的術(shù)語(yǔ)旨在將它與另一個(gè)具有不同的數(shù)字性說明的凹口進(jìn)行區(qū)分,而并不意指存在五個(gè)凹口。使用這樣的數(shù)字性用語(yǔ)是為了易于更好的理解本發(fā)明的范圍。在此指明的專利以及其他文獻(xiàn)通過弓I用結(jié)合在此。通過考慮本說明書或通過實(shí)施在此披露的發(fā)明,本發(fā)明的其他實(shí)施方案對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是清楚的。本說明書和這些實(shí)例旨在僅僅是說明性的而無(wú)意限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的真正范圍和精神是由以下的權(quán)利要求表明的。
權(quán)利要求
1.一種多個(gè)部件的組件,用于在這些部件固結(jié)時(shí)形成一種用于從工件上形成切屑并且去除材料的切削鑲片,其中該切削鑲片從一個(gè)冷卻劑源接收冷卻劑,該組件包括一個(gè)空腔構(gòu)件,該空腔構(gòu)件提供了相反的第一和第二前刀面以及一個(gè)側(cè)表面、以及位于該第一前刀面與該側(cè)表面的連接處的一個(gè)第一切削刃;該空腔構(gòu)件進(jìn)一步具有位于該第一前刀面中并且總體上鄰近該第一切削刃的一個(gè)第一凹陷;該空腔構(gòu)件具有與該第一凹陷連通的一個(gè)第一空腔通道;一個(gè)第一內(nèi)芯構(gòu)件,該第一內(nèi)芯構(gòu)件具有一個(gè)第一內(nèi)芯通道和一個(gè)第一凸緣,其中當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第一內(nèi)芯通道鄰近該第一空腔通道并且該第一凸緣鄰近該第一凹陷;一個(gè)第二內(nèi)芯構(gòu)件,該第二內(nèi)芯構(gòu)件具有一個(gè)第二凸緣,該第二凸緣包含一個(gè)第五凹口,并且該第二內(nèi)芯構(gòu)件進(jìn)一步包含開放進(jìn)入該第五凹口內(nèi)的一個(gè)第五凹口通道,并且其中當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第五凹口鄰近該第二前刀面并且該第五凹口通道鄰近該第一空腔通道;并且在這些部件固結(jié)之時(shí),該空腔構(gòu)件、該第一內(nèi)芯構(gòu)件以及該第二內(nèi)芯構(gòu)件連接在一起, 這樣使得該第一凹陷與該第一凸緣限定了一個(gè)第一流體噴射室,并且該第一空腔通道與該第一內(nèi)芯通道以及該第五凹口通道連接在一起以便形成一個(gè)第五內(nèi)部流體通路,該第五內(nèi)部流體通路提供了從鄰近該第二前刀面的該第五凹口至鄰近該第一前刀面的該第一流體噴射室的流體連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多個(gè)部件的組件,其中該空腔構(gòu)件具有在該第一前刀面與該側(cè)表面的連接處的一個(gè)第二切削刃;該空腔構(gòu)件進(jìn)一步具有位于該第一前刀面中并且總體上鄰近該第二切削刃的一個(gè)第二凹陷;該空腔構(gòu)件具有與該第二凹陷連通的一個(gè)第二空腔通道;該第一內(nèi)芯構(gòu)件具有一個(gè)第二內(nèi)芯通道,其中當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第二內(nèi)芯通道是鄰近該第二空腔通道并且該第一凸緣是鄰近該第二凹陷;該第二內(nèi)芯構(gòu)件的第二凸緣包含一個(gè)第六凹口,該第二內(nèi)芯構(gòu)件具有開放進(jìn)入該第六凹口內(nèi)的一個(gè)第六凹口通道;當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第六凹口是鄰近該第二前刀面并且該第六凹口通道是鄰近該第二空腔通道;并且在這些部件固結(jié)之時(shí),該空腔構(gòu)件、該第一內(nèi)芯構(gòu)件以及該第二內(nèi)芯構(gòu)件連接在一起, 這樣使得該第二凹陷與該第一凸緣限定了一個(gè)第六流體噴射室,并且該第二空腔通道與該第二內(nèi)芯通道以及該第六凹口通道連接在一起以便形成一個(gè)第六內(nèi)部流體通路,該第六內(nèi)部流體通路提供了從鄰近該第二前刀面的該第六凹口至鄰近該第一前刀面的該第二流體噴射室的流體連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多個(gè)部件的組件,其中該空腔構(gòu)件在該第二前刀面與該側(cè)表面的連接處具有一個(gè)第五切削刃;該空腔構(gòu)件進(jìn)一步具有在該第二前刀面中并且總體上鄰近該第五切削刃的一個(gè)第五凹陷;該空腔構(gòu)件具有與該第五凹陷連通的一個(gè)第五空腔通道;該第二內(nèi)芯構(gòu)件具有一個(gè)第五內(nèi)芯通道,其中當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第五內(nèi)芯通道是鄰近該第五空腔通道并且該第二凸緣是鄰近該第五凹陷;該第一凸緣包含一個(gè)第一凹口,其中當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第一凹口是鄰近該第一前刀面;該第一內(nèi)芯構(gòu)件具有開放進(jìn)入該第一凹口內(nèi)的一個(gè)第一凹口通道;當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第一凹口通道是鄰近該第五空腔通道;并且在這些部件固結(jié)之時(shí),該空腔構(gòu)件、該第一內(nèi)芯構(gòu)件以及該第二內(nèi)芯構(gòu)件連接在一起, 這樣使得該第五凹陷與該第二凸緣限定了一個(gè)第五流體噴射室,并且該第五空腔通道與該第五內(nèi)芯通道以及該第一凹口通道連接在一起以便形成一個(gè)第一內(nèi)部流體通路,該第一內(nèi)部流體通路提供了從鄰近該第一前刀面的該第一凹口至鄰近該第二前刀面的該第五流體噴射室的流體連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多個(gè)部件的組件,其中該空腔構(gòu)件在該第一前刀面與該側(cè)表面的連接處具有一個(gè)第三切削刃;該空腔構(gòu)件進(jìn)一步具有在該第一前刀面中并且總體上鄰近該第三切削刃的一個(gè)第三凹陷;該空腔構(gòu)件具有與該第三凹陷連通的一個(gè)第三空腔通道;該第一內(nèi)芯構(gòu)件具有一個(gè)第三內(nèi)芯通道,其中當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第三內(nèi)芯通道是鄰近該第三空腔通道并且該第一凸緣是鄰近該第三凹陷;該第二內(nèi)芯構(gòu)件的第二凸緣包含一個(gè)第七凹口,并且該第二內(nèi)芯構(gòu)件具有開放進(jìn)入該第七凹口內(nèi)的一個(gè)第七凹口通道;當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第七凹口是鄰近該第二前刀面并且該第七凹口通道是鄰近該第三空腔通道;并且在這些部件的固結(jié)之時(shí),該空腔構(gòu)件、該第一內(nèi)芯構(gòu)件以及該第二內(nèi)芯構(gòu)件連接在一起,這樣使得該第三凹陷與該第一凸緣限定了一個(gè)第三流體噴射室,并且該第三空腔通道與該第三內(nèi)芯通道以及該第七凹口通道連接在一起以便形成一個(gè)第七內(nèi)部流體通路,該第七內(nèi)部流體通路提供了從鄰近該第二前刀面的該第七凹口至鄰近該第一前刀面的該第三流體噴射室的流體連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多個(gè)部件的組件,其中該空腔構(gòu)件在該第一前刀面與該側(cè)表面的連接處具有一個(gè)第四切削刃;該空腔構(gòu)件進(jìn)一步具有在該第一前刀面中并且總體上鄰近該第四切削刃的一個(gè)第四凹陷;該空腔構(gòu)件具有與該第四凹陷連通的一個(gè)第四空腔通道;該第一內(nèi)芯構(gòu)件具有一個(gè)第四內(nèi)芯通道,其中當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第四內(nèi)芯通道鄰近該第四空腔通道并且該第一凸緣鄰近該第四凹陷;該第二凸緣包含一個(gè)第八凹口,該第二內(nèi)芯構(gòu)件具有開放進(jìn)入該第八凹口內(nèi)的一個(gè)第八凹口通道;當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第八凹口是鄰近該第二前刀面,并且該第八凹口通道是鄰近該第四空腔通道;并且在這些部件固結(jié)之時(shí),該空腔構(gòu)件、該第一內(nèi)芯構(gòu)件以及該第二內(nèi)芯構(gòu)件連接在一起, 這樣使得該第四凹陷與該第一凸緣限定了一個(gè)第四流體噴射室,并且該第四空腔通道與該第四內(nèi)芯通道以及該第八凹口通道連接在一起以便形成一個(gè)第八內(nèi)部流體通路,該第八內(nèi)部流體通路提供了從鄰近該第二前刀面的該第八凹口至鄰近該第一前刀面的該第四流體噴射室的流體連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多個(gè)部件的組件,其中該空腔構(gòu)件在該第二前刀面與該側(cè)表面的連接處具有一個(gè)第五切削刃;該空腔構(gòu)件進(jìn)一步具有在該第二前刀面中并且總體上鄰近該第五切削刃的一個(gè)第五凹陷;該空腔構(gòu)件具有與該第五凹陷連通的一個(gè)第五空腔通道;該第二內(nèi)芯構(gòu)件具有一個(gè)第五內(nèi)芯通道,其中當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第五內(nèi)芯通道是鄰近該第五空腔通道并且該第二凸緣是鄰近該第五凹陷;該第一凸緣包含一個(gè)第一凹口,其中當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第一凹口是鄰近該第一前刀面;該第一內(nèi)芯構(gòu)件具有開放進(jìn)入該第一凹口內(nèi)的一個(gè)第一凹口通道;當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第一凹口通道是鄰近該第五空腔通道;并且在這些部件固結(jié)之時(shí),該空腔構(gòu)件、該第一內(nèi)芯構(gòu)件以及該第二內(nèi)芯構(gòu)件連接在一起, 這樣使得該第五凹陷與該第二凸緣限定了一個(gè)第五流體噴射室,并且該第五空腔通道與該第五內(nèi)芯通道以及該第一凹口通道連接在一起以便形成一個(gè)第一內(nèi)部流體通路,該第一內(nèi)部流體通路提供了從鄰近該第一前刀面的該第一凹口至鄰近該第二前刀面的該第五流體噴射室的流體連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多個(gè)部件的組件,其中該空腔構(gòu)件在該第二前刀面與該側(cè)表面的連接處具有一個(gè)第六切削刃;該空腔構(gòu)件進(jìn)一步具有在該第二前刀面中并且總體上鄰近該第六切削刃的一個(gè)第六凹陷;該空腔構(gòu)件具有與該第六凹陷連通的一個(gè)第六空腔通道;該第二內(nèi)芯構(gòu)件具有一個(gè)第六內(nèi)芯通道,其中當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第六內(nèi)芯通道是鄰近該第六空腔通道并且該第二凸緣是鄰近該第六凹陷;該第一凸緣包含一個(gè)第二凹口,其中當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第二凹口是鄰近該第一前刀面;該第一內(nèi)芯構(gòu)件具有開放進(jìn)入該第二凹口內(nèi)的一個(gè)第二凹口通道;當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第二凹口通道是鄰近該第六空腔通道;并且在這些部件固結(jié)之時(shí),該空腔構(gòu)件、該第一內(nèi)芯構(gòu)件以及該第二內(nèi)芯構(gòu)件連接在一起, 這樣使得該第六凹陷與該第二凸緣限定了一個(gè)第六流體噴射室,并且該第六空腔通道與該第六內(nèi)芯通道以及該第二凹口通道連接在一起以便形成一個(gè)第二內(nèi)部流體通路,該第二內(nèi)部流體通路提供了從鄰近該第一前刀面的該第二凹口至鄰近該第二前刀面的該第六流體噴射室的流體連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多個(gè)部件的組件,其中該空腔構(gòu)件在該第二前刀面與該側(cè)表面的連接處具有一個(gè)第七切削刃;該空腔構(gòu)件進(jìn)一步具有在該第二前刀面中并且總體上鄰近該第七切削刃的一個(gè)第七凹陷;該空腔構(gòu)件具有與該第七凹陷連通的一個(gè)第七空腔通道;該第二內(nèi)芯構(gòu)件具有一個(gè)第七內(nèi)芯通道,其中當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第七內(nèi)芯通道是鄰近該第七空腔通道并且該第二凸緣是鄰近該第七凹陷;該第一凸緣包含一個(gè)第三凹口,其中當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第三凹口是鄰近該第一前刀面;該第一內(nèi)芯構(gòu)件具有開放進(jìn)入該第三凹口內(nèi)的一個(gè)第三凹口通道;當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第三凹口通道是鄰近該第七空腔通道;并且在這些部件固結(jié)之時(shí),該空腔構(gòu)件、該第一內(nèi)芯構(gòu)件以及該第二內(nèi)芯構(gòu)件連接在一起, 這樣使得該第七凹陷與該第二凸緣限定了一個(gè)第七流體噴射室,并且該第七空腔通道與該第七內(nèi)芯通道以及該第三凹口通道連接在一起以便形成一個(gè)第三內(nèi)部流體通路,該第三內(nèi)部流體通路提供了從鄰近該第一前刀面的該第三凹口至鄰近該第二前刀面的該第七流體噴射室的流體連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多個(gè)部件的組件,其中該空腔構(gòu)件在該第二前刀面與該側(cè)表面的連接處具有一個(gè)第八切削刃;該空腔構(gòu)件進(jìn)一步具有在該第二前刀面中并且總體上鄰近該第八切削刃的一個(gè)第八凹陷;該空腔構(gòu)件具有與該第八凹陷連通的一個(gè)第八空腔通道;該第二內(nèi)芯構(gòu)件具有一個(gè)第八內(nèi)芯通道,其中當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第八內(nèi)芯通道是鄰近該第八空腔通道并且該第二凸緣是鄰近該第八凹陷;該第一凸緣包含一個(gè)第四凹口,其中當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第四凹口是鄰近該第一前刀面;該第一內(nèi)芯構(gòu)件具有開放進(jìn)入該第四凹口內(nèi)的一個(gè)第四凹口通道;當(dāng)這些部件被組裝時(shí),該第四凹口通道是鄰近該第八空腔通道;并且在這些部件固結(jié)之時(shí),該空腔構(gòu)件、該第一內(nèi)芯構(gòu)件以及該第二內(nèi)芯構(gòu)件連接在一起, 這樣使得該第八凹陷與該第二凸緣限定了一個(gè)第八流體噴射室,并且該第八空腔通道與該第八內(nèi)芯通道以及該第四凹口通道連接在一起以便形成一個(gè)第四內(nèi)部流體通路,該第四內(nèi)部流體通路提供了從鄰近該第一前刀面的該第四凹口至鄰近該第二前刀面的該第八流體噴射室的流體連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多個(gè)部件的組件,其中該空腔構(gòu)件、該第一內(nèi)芯構(gòu)件以及該第二內(nèi)芯構(gòu)件各自具有一種相似的組成。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多個(gè)部件的組件,其中該空腔構(gòu)件、該第一內(nèi)芯構(gòu)件以及該第二內(nèi)芯構(gòu)件中的至少兩個(gè)具有一種相似的組成。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多個(gè)部件的組件,其中該空腔構(gòu)件具有一種組成而該第一內(nèi)芯構(gòu)件與該第二內(nèi)芯構(gòu)件各自具有另一種組成。
13.—種制造切削鑲片的方法,該切削鑲片用于從工件上形成切屑并且去除材料,其中該切削鑲片從一個(gè)冷卻劑源接收冷卻劑,該方法包括以下步驟該組件包括提供一個(gè)空腔構(gòu)件,該空腔構(gòu)件具有相反的第一和第二前刀面以及一個(gè)側(cè)表面的、位于該第一前刀面與該側(cè)表面的連接處的一個(gè)第一切削刃、在該第一前刀面中并且總體上鄰近該第一切削刃的一個(gè)第一凹陷、與該第一凹陷連通的一個(gè)第一空腔通道; 提供具有一個(gè)第一內(nèi)芯通道和一個(gè)第一凸緣的一個(gè)第一內(nèi)芯構(gòu)件; 提供一個(gè)第二內(nèi)芯構(gòu)件,該第二內(nèi)芯構(gòu)件具有包含一個(gè)第五凹口的一個(gè)第二凸緣、開放進(jìn)入該第五凹口內(nèi)的一個(gè)第五凹口通道;組裝這些部件,這樣使得該第一內(nèi)芯通道是鄰近該第一空腔通道,該第一凸緣是鄰近該第一凹陷,該第五凹口是鄰近該第二前刀面,并且該第五凹口通道是鄰近該第一空腔通道;并且將這些部件固結(jié),由此該空腔構(gòu)件、該第一內(nèi)芯構(gòu)件以及該第二內(nèi)芯構(gòu)件連接在一起, 這樣使得該第一凹陷與該第一凸緣限定了一個(gè)第一流體噴射室,并且該第一空腔通道與該第一內(nèi)芯通道以及該第五凹口通道連接在一起以便形成一個(gè)第五內(nèi)部流體通路,該第五內(nèi)部流體通路提供了從鄰近該第二前刀面的該第五凹口至鄰近該第一前刀面的該第一流體噴射室的流體連通。
14.一種用于從工件上形成切屑并且去除材料的切削鑲片,其中該切削鑲片從一個(gè)冷卻劑源接收冷卻劑,該切削鑲片包括一個(gè)空腔區(qū)域,該空腔區(qū)域提供了相反的第一和第二前刀面以及一個(gè)側(cè)表面、以及位于該第一前刀面與該側(cè)表面的連接處的一個(gè)第一切削刃;該空腔區(qū)域進(jìn)一步具有在該第一前刀面中并且總體上鄰近該第一切削刃的一個(gè)第一凹陷;該空腔區(qū)域具有與該第一凹陷連通的一個(gè)第一空腔通道;一個(gè)第一內(nèi)芯區(qū)域,該第一內(nèi)芯區(qū)域具有一個(gè)第一內(nèi)芯通道和一個(gè)第一凸緣,其中該第一內(nèi)芯通道是鄰近該第一空腔通道而該第一凸緣是鄰近該第一凹陷;一個(gè)第二內(nèi)芯區(qū)域,該第二內(nèi)芯區(qū)域具有包含一個(gè)第五凹口的一個(gè)第二凸緣,并且該第二內(nèi)芯區(qū)域進(jìn)一步包含開放進(jìn)入該第五凹口內(nèi)的一個(gè)第五凹口通道,并且其中該第五凹口是鄰近該第二前刀面而該第五凹口通道是鄰近該第一空腔通道;并且該空腔區(qū)域、該第一內(nèi)芯區(qū)域以及該第二內(nèi)芯區(qū)域彼此相互鄰近,這樣使得該第一凹陷與該第一凸緣限定了一個(gè)第一流體噴射室,并且該第一空腔通道與該第一內(nèi)芯通道以及該第五凹口通道連接在一起以便形成一個(gè)第五內(nèi)部流體通路,該第五內(nèi)部流體通路提供了從鄰近該第二前刀面的該第五凹口至鄰近該第一前刀面的該第一流體噴射室的流體連通。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的切削鑲片,其中該空腔區(qū)域具有位于該第一前刀面與該側(cè)表面的連接處的一個(gè)第二切削刃;該空腔區(qū)域進(jìn)一步具有在該第一前刀面中并且總體上鄰近該第二切削刃的一個(gè)第二凹陷;該空腔區(qū)域具有與該第二凹陷連通的一個(gè)第二空腔通道;該第一內(nèi)芯區(qū)域具有一個(gè)第二內(nèi)芯通道,其中該第二內(nèi)芯通道是鄰近該第二空腔通道并且該第一凸緣是鄰近該第二凹陷;該第二內(nèi)芯區(qū)域的該第二凸緣包含一個(gè)第六凹口,該第二內(nèi)芯區(qū)域具有開放進(jìn)入該第六凹口中的一個(gè)第六凹口通道;并且該第六凹口是鄰近該第二前刀面而該第六凹口通道是鄰近該第二空腔通道;并且該空腔區(qū)域、該第一內(nèi)芯區(qū)域以及該第二內(nèi)芯區(qū)域連接在一起,這樣使得該第二凹陷與該第一凸緣限定了一個(gè)第六流體噴射室,并且該第二空腔通道與該第二內(nèi)芯通道以及該第六凹口通道連接在一起以便形成一個(gè)第六內(nèi)部流體通路,該第六內(nèi)部流體通路提供了從鄰近該第二前刀面的該第六凹口至鄰近該第一前刀面的該第二流體噴射室的流體連通。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的切削鑲片,其中該空腔區(qū)域在第二前刀面和該側(cè)表面的連接處具有一個(gè)第五切削刃;該空腔區(qū)域進(jìn)一步具有在該第二前刀面鐘并且總體上鄰近該第五切削刃的一個(gè)第五凹陷;該空腔區(qū)域具有與該第五凹陷連通的一個(gè)第五空腔通道;該第二內(nèi)芯區(qū)域具有一個(gè)第五內(nèi)芯通道,其中該第五內(nèi)芯通道是鄰近該第五空腔通道并且該第二凸緣是鄰近該第五凹陷;該第一凸緣包含一個(gè)第一凹口,其中該第一凹口是鄰近該第一前刀面;該第一內(nèi)芯區(qū)域具有開放進(jìn)入該第一凹口內(nèi)的一個(gè)第一凹口通道;該第一凹口通道是鄰近該第五空腔通道;并且該空腔區(qū)域、該第一內(nèi)芯區(qū)域以及該第二內(nèi)芯區(qū)域彼此相互鄰近,這樣使得該第五凹陷與該第二凸緣限定了一個(gè)第五流體噴射室,并且該第五空腔通道與該第五內(nèi)芯通道以及該第一凹口通道連接在一起以便形成一個(gè)第一內(nèi)部流體通路, 該第一內(nèi)部流體通路提供了從鄰近該第一前刀面的該第一凹口至鄰近該第二前刀面的該第五流體噴射室的流體連通。
全文摘要
一種單片式切削鑲片(40)通過一個(gè)冷卻劑端口(32)接收冷卻劑,該切削鑲片是通過一個(gè)空腔構(gòu)件(42)、一個(gè)鄰近該空腔構(gòu)件(42)的第一前刀面(52)的第一內(nèi)芯構(gòu)件(44)、以及一個(gè)鄰近該空腔構(gòu)件(42)的第二前刀面(54)的第二內(nèi)芯構(gòu)件(46)的固結(jié)而形成的。切屑鑲片(40)包含一個(gè)第五內(nèi)部流體通路(300),該第五內(nèi)部流體通路提供了在鄰近第二前刀面(54)并且與該冷卻劑端口(32)連通的一個(gè)第五凹口(256)、與鄰近該第一前刀面(52)的一個(gè)第一流體噴射室之間的流體連通。冷卻劑從該第一流體噴射室向鄰近該第一前刀面(52)的一個(gè)鄰近的第一切削刃(160)噴射。
文檔編號(hào)B23C5/28GK102271845SQ201080003962
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2010年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月6日
發(fā)明者J·V·內(nèi)爾森 申請(qǐng)人:鈷碳化鎢硬質(zhì)合金公司