帶有噴淋帽的切削工具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及切削工具領(lǐng)域。更具體來說，本發(fā)明涉及一種帶有噴淋帽的切削工具，所述噴淋帽具有圓柱形內(nèi)部貯存器表面、圓柱形外部冷卻劑通道表面和多個(gè)冷卻劑通道，所述冷卻劑通道從所述圓柱形內(nèi)部貯存器表面徑向地向外延伸至所述圓柱形外部冷卻劑通道表面。本發(fā)明的噴淋帽向切削工具上安裝的切削刀片附近提供冷卻劑流的均勻分布。
【背景技術(shù)】
[0002]用于銑削操作的銑刀是眾所周知的。這些銑刀通常包括刀具本體，刀具本體是總體上圓形的環(huán)，其外周邊中具有多個(gè)槽。切削刀片固定在每一槽中。每一切削刀片包括本體和至少一個(gè)切削刃。所述本體直接固定在槽中，或者固定至刀片架，刀片架固定在槽中。
[0003]以往，通過在切削工具的本體中鉆出的導(dǎo)管將切削流體載送至切削工具的切削刀片附近是常見的做法。除了制造起來困難之外，這些系統(tǒng)還會(huì)遇到鉆出的通道發(fā)生堵塞的問題，還有，如果導(dǎo)管設(shè)計(jì)和制作以及養(yǎng)護(hù)時(shí)不夠細(xì)心，那么還會(huì)遇到切削流體的分布存在差異的冋題。
[0004]因此，本領(lǐng)域中需要一種用于高速銑削操作的改善的切削工具，其中向切削刀片附近提供冷卻劑流的均勻分布。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]通過提供一種噴淋帽來解決向刀具本體上安裝的切削刀片附近提供冷卻劑流的均勻分布的問題，所述噴淋帽具有冷卻劑通道的“輪轂與輻條”式布置，其通過冷卻劑通道將冷卻劑從中央貯存器引導(dǎo)至切削刀片附近。
[0006]在本發(fā)明的一個(gè)方面，一種切削工具包括刀具本體，刀具本體具有至少一個(gè)刀片接納槽，所述刀片接納槽接連地限定在刀具本體的外周向表面上。切削刀片固定在所述至少一個(gè)刀片接納槽中。噴淋帽可移除地固定至刀具本體。所述噴淋帽包括圓柱形內(nèi)部貯存器表面、從所述圓柱形內(nèi)部貯存器表面徑向地向外隔開的圓柱形外部冷卻劑通道表面、以及從所述圓柱形內(nèi)部貯存器表面徑向地向外延伸至所述圓柱形外部冷卻劑通道表面的至少一個(gè)冷卻劑通道。所述至少一個(gè)冷卻劑通道與圓柱形內(nèi)部貯存器表面中形成的入口開口和圓柱形外部冷卻劑通道表面中形成的出口開口流體連通，其中冷卻劑通過所述至少一個(gè)冷卻劑通道從所述圓柱形內(nèi)部貯存器表面被徑向地向外引導(dǎo)至切削刀片附近。
[0007]在本發(fā)明的另一方面，一種用于切削工具的噴淋帽包括圓柱形內(nèi)部貯存器表面、從所述圓柱形內(nèi)部貯存器表面徑向地向外隔開的圓柱形外部冷卻劑通道表面、以及從所述圓柱形內(nèi)部貯存器表面徑向地向外延伸至所述圓柱形外部冷卻劑通道表面的至少一個(gè)冷卻劑通道。所述至少一個(gè)冷卻劑通道與所述圓柱形內(nèi)部貯存器表面中形成的入口開口和所述圓柱形外部冷卻劑通道表面中形成的出口開口流體連通，從而使得冷卻劑通過所述至少一個(gè)冷卻劑通道從所述圓柱形內(nèi)部貯存器表面被徑向地向外引導(dǎo)至切削刀片附近，所述切削刀片固定在所述切削工具的刀片接納槽中。
【附圖說明】
[0008]雖然示出了本發(fā)明的各種實(shí)施例，但是示出的具體實(shí)施例不應(yīng)被解釋為限制權(quán)利要求。預(yù)期可以在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下進(jìn)行各種改變和修改。
[0009]圖1為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的切削工具的等軸視圖，為了清晰起見，移除了噴淋帽；
[0010]圖2為圖1的銑刀的頂視圖；
[0011]圖3為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的帶有噴淋帽的切削工具的等軸視圖；
[0012]圖4為圖3的銑刀的頂視圖；
[0013]圖5為沿圖4的線5-5截取的穿過帶有噴淋帽的銑刀的中心的剖視圖；
[0014]圖6為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的噴淋帽的頂視圖；
[0015]圖7為沿圖6的線7-7截取的穿過噴淋帽的中心的剖視圖；以及
[0016]圖8為沿圖6的線7-7截取的穿過噴淋帽的中心的等軸剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]現(xiàn)在參見圖1至圖5，其中，在所有幾張圖中，相似的數(shù)字始終表示相似的組件，圖1至圖5中示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的切削工具，總體上在10處示出。在圖示實(shí)施例中，切削工具10包括銑刀。銑刀10基本上由刀具本體12和噴淋帽14構(gòu)成，噴淋帽14設(shè)置在刀具本體12的中心處，用于以高效的方式在整個(gè)刀具本體12上將冷卻劑從主軸引導(dǎo)到機(jī)床(未示出)，以便將銑削工件產(chǎn)生的碎肩從銑刀10的中心沖洗掉。
[0018]如圖2所示，刀具本體12具有中央大直徑鉆孔12a，鉆孔12a裝配到可旋轉(zhuǎn)接頭(未示出)上的配合導(dǎo)件上，并且安裝到合適的機(jī)床主軸(未示出)上。鉆孔12a圍繞銑刀10的旋轉(zhuǎn)軸16布置，旋轉(zhuǎn)軸16與銑刀10所安裝至的銑床的旋轉(zhuǎn)軸重合。刀具本體12還可以具有一個(gè)或多個(gè)(在圖示實(shí)施例中有四個(gè))螺栓孔12b，螺栓孔12b與軸線16同心，并且在中央鉆孔12a周圍以有角間距的形式隔開。刀具本體12還可以設(shè)置有鍵或鍵槽(未示出)，所述鍵或鍵槽與主軸配合，以輔助將扭矩從銑床傳輸至銑刀10。刀具本體12還具有多個(gè)刀片接納槽12c，刀片接納槽12c接連地限定在刀具本體12的外周向表面上。槽12c中的每一個(gè)具有規(guī)定的尺寸。
[0019]例如由高速鋼、粉末金屬、碳化物或陶瓷制成的切削刀片18接連地分別固持在槽12c內(nèi)，其間沒有中斷或間隙。每一切削刀片18由本體18a和一個(gè)或多個(gè)切削刃18b構(gòu)成。切削刃的尖端可以例如帶有多晶金剛石(PCD)、立方晶型硼硝酸鹽(CBN)或適合于從工件上移除材料的某種其他材料。切削刀片18相對(duì)于槽12c以固定關(guān)系固持。這可以用任何合適的方式實(shí)現(xiàn)。例如，夾緊螺釘18c延伸穿過切削刀片本體18a中的孔，并且進(jìn)一步延伸到刀具本體12中的孔(未示出)中。切削刀片18優(yōu)選地相對(duì)于刀具本體12是可調(diào)的。這可以用本領(lǐng)域中已知的任何合適的方式實(shí)現(xiàn)。
[0020]如圖示實(shí)施例中所示，切削刀片18可以等距地安裝和/或切向地安裝在刀具本體12的槽12c內(nèi)。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不受刀具本體12中安裝的切削刀片18的數(shù)目的限制，并且本發(fā)明的原理可以應(yīng)用于刀具本體12，任何所需數(shù)目個(gè)切削刀片18可以等距地和/或切向地安裝在刀具本體12中。
[0021]刀具本體12還包括一個(gè)或多個(gè)帶螺紋的螺栓孔12d，蓋帶螺紋的螺栓孔12d能夠接納帶螺紋的螺栓20，以用于將噴淋帽14附接至刀具本體12。在圖示實(shí)施例中，刀具本體12包括兩個(gè)螺栓孔12d，這兩個(gè)螺栓孔12d圍繞鉆孔12a對(duì)稱地設(shè)置。例如，圖示實(shí)施例包括兩個(gè)螺栓孔12d，這兩個(gè)螺栓孔12d設(shè)置在鉆孔12a的相反側(cè)上。然而，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不受螺栓孔12d的數(shù)目的限制，并且可利用圍繞鉆孔12a對(duì)稱地設(shè)置的不同數(shù)目個(gè)螺栓孔12d來實(shí)踐本發(fā)明。
[0022]如圖5所示，刀具本體12還包括凹面22，凹面22在刀具本體12的面12e中。凹面22包括底面22a、從底面22a向上(在旋轉(zhuǎn)軸16或x軸的方向上)延伸的凸緣22b、從凸緣22b徑向地向外延伸的平面表面22c、從平面表面22c徑向地向外延伸的錐形內(nèi)環(huán)表面22d，以及從錐形內(nèi)環(huán)表面22d徑向地向外延伸的錐形外環(huán)表面22e。底面22a、凸緣22b、平面表面22c、錐形內(nèi)環(huán)表面22d和錐形外環(huán)表面22e圍繞鉆孔12a同心地設(shè)置。
[0023]在圖示實(shí)施例中，平面表面22c基本上平行于平面24，平面24基本上平行于底面22a。然而，錐形內(nèi)環(huán)表面22d相對(duì)于平面24以第一角度26形成，并且錐形外環(huán)表面22e相對(duì)于平面24以第二角度28形成。在圖示實(shí)施例中，第一角度26大于第二角度28。例如，第一角度26可以在約四十(40)度與約八十(80)度之間的范圍內(nèi)，而第二角度28可以在約十五(15)度與約三十(30)度之間的范圍內(nèi)。
[0024]如圖6至圖8所示，噴淋帽14總體上是圓形的，并且優(yōu)選地由(但不限于)諸如鋁、鈦等等之類的非工具鋼制成，以便為輕量的。噴淋帽14具有總體上平面的外表面14a、與外表面14a相反的總體上平面的內(nèi)表面14b、總體上圓柱形的內(nèi)部貯存器表面14c、從總體上圓柱形的內(nèi)部貯存器表面(14c)徑向地向外隔開的總體上圓柱形的外部冷卻劑通道表面14d，以及從圓柱形的外部冷卻劑通道表面14d延伸至平面的外表面14a的錐形外表面14e?？傮w上圓柱形的內(nèi)部貯存器表面14c、總體上圓柱形的外部冷卻劑通道表面14d以及錐形外表面14e圍繞噴淋帽14的中心軸30同心地設(shè)置。
[0025]返回參見圖5，噴淋帽14的圓柱形的外部冷卻劑通道表面14d適配成相對(duì)于刀具本體12的凹面22的錐形內(nèi)環(huán)表面22d定位成隔開的關(guān)系。類似地，噴淋帽14的錐形外表面14e適配成相對(duì)于刀具本體12的凹面22的錐形外環(huán)表面22e定位成隔開的關(guān)系。刀具本體12與噴淋帽14之間的這種隔開的關(guān)系形成溝道32，諸如流體等等之類的冷卻劑通過溝道32從銑床(未示