具有增强的冷却剂递送的带有切削刀片的切削组件的利记博彩app
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于从工件移除材料的切削组件。更具体地讲，本发明涉及这样一种包括刀架的切削组件，该刀架携带一个切削刀片，其中该刀架提供了向该切削刀片供应冷却剂的能力。
【背景技术】
[0002]在切削操作(诸如切槽操作)中，切槽或切削刀片接合工件以便从该工件移除材料。在一些切削组件中，上部支座和下部支座保持切削刀片。在其中上部支座和下部支座保持切削刀片的示例性切削组件在美国专利N0.6，261，032和PCT专利申请公开TO2009/141815 A1 中示出。
[0003]材料移除操作可在切削刀片与工件之间的界面处生成热量。通常，有利的是将冷却剂提供到切削刀片与工件之间的界面附近。以下专利文献是将冷却剂递送到切削刀片附近的示例性布置:美国专利N0.5，439，327 ;美国专利N0.5，775，854 ;美国专利N0.6，705，805 ；以及美国专利 N0.7，641，422。
[0004]虽然一些上述专利文献中公开的布置递送了冷却剂，但仍非常希望提供以高效方式将冷却剂递送到切削刀片与工件之间的界面的切削组件。这对于其中切削刀片出于切削凹槽的目的而在外径(即，外工件表面)处接合工件表面的切削操作尤其如此。在切削操作期间，随着凹槽深度的增加，将冷却剂递送到切削刀片-工件界面的相关难度增大。可以理解的是，提供即使随着切削操作过程中凹槽深度的增加仍将冷却剂递送到切削刀片-工件界面上的切削组件(并且尤其是刀架)将是非常有益的。
【发明内容】
[0005]本发明人已经通过提供一个切削区解决了将冷却剂递送到切削刀片-工件界面的问题，所述切削区包括一对切肩偏转器和多个冷却剂引导元件，这些冷却剂引导元件用于在至少一个“轮毂与轮辐”布置中引导冷却剂，从而将冷却剂递送到切削刀片的整个切削刃。
[0006]在一个方面，切削刀片包括顶部表面，该顶部表面包括沿着中心纵向轴线A的冷却剂导管，该冷却剂导管将冷却剂从入口区引导到切削区，该切削区包括一对切肩偏转器和分离至少一个轮毂与轮辐布置中构造的多个冷却剂通道的多个冷却剂引导元件，该轮毂与轮辐布置将冷却剂从中心纵向轴线A径向向外引导到切削刀片的整个切削刃。
[0007]在另一方面，本发明是包括刀架和切削刀片的切削组件。刀架具有轴向向前端部和轴向向后端部，刀架具有位于轴向向前端部处的头部部分和位于轴向向后端部处的柄部分。头部部分包括狭槽，该狭槽将头部部分分离成下部区段和上部区段，该下部区段限定下部支座并且该上部区段适于将切削刀片保持在两者间。头部部分包括冷却剂递送通道，该冷却剂递送通道具有适于将冷却剂引导到切削刀片的出口。切削刀片包括顶部表面，该顶部表面包括沿着中心纵向轴线A的冷却剂导管，该冷却剂导管将冷却剂从入口区引导到切削区，该切削区包括一对切肩偏转器和分离至少一个轮毂与轮辐布置中构造的多个冷却剂通道的多个冷却剂引导元件，该轮毂与轮辐布置将冷却剂从中心纵向轴线A径向向外引导到切削刀片的整个切削刃。
【附图说明】
[0008]虽然示出了本发明的多个实施例，但不应将所示出的具体实施例解释为限制权利要求。预期可以在不脱离本发明范围的情况下进行多种改变和修改。
[0009]图1是切削组件的等轴视图，该切削组件具有刀架和由刀架保持的切削刀片；
[0010]图2是图1的刀架的头部部分的俯视图；
[0011]图3是沿图2的线3-3截取的图1的刀架的头部部分的剖视图；
[0012]图4是沿图2的线4-4截取的图1的刀架的头部部分的剖视图；
[0013]图5是根据本发明实施例的切削刀片的等轴视图；
[0014]图6是图5的切削刀片的俯视图；
[0015]图7是沿图6的线8-8截取的图5的切削刀片的剖视图；
[0016]图8是切削刀片的另一个俯视图；
[0017]图9是沿图8的剖面线10-10截取的图5的切削刀片的剖视图；
[0018]图10是沿图8的剖面线11-11截取的图5的切削刀片的剖视图；
[0019]图11是沿图8的剖面线12-12截取的图5的切削刀片的剖视图；
[0020]图12是沿图8的剖面线13-13截取的图5的切削刀片的剖视图；和
[0021]图13是沿图8的剖面线13-13截取的图5的切削刀片的剖视图；和
[0022]图14是沿图3的剖面线14-14截取的图5的切削刀片的剖视图。
【具体实施方式】
[0023]参见附图，其中类似的参考标号指示类似的元件，示出了总体上指定为20的切削组件。所示出的切削组件20的具体种类是切槽组件。对切槽组件的举例说明并非意图限制本发明的范围。另外，将切削组件和切削刀片作为切槽组件和切槽刀片提及并非意图限制本发明的范围。本发明所涉及的切削组件的种类包括但不限于车削组件、切断工具组件和端面切槽组件。本发明的真实范围和精神由其权利要求书指明。
[0024]切削(或切槽)组件20包括刀架22和切削刀片(或切槽刀片)24。如图7所示，切削刀片24具有中心纵向切削刀片轴线A-A。切削刀片24被固定在刀架22中，使得中心纵向切削刀片轴线A-Α总体上垂直于工件表面(未示出)。刀架22具有轴向向前端部28和轴向向后端部30。刀架22具有位于轴向向后端部30处的柄部分32以及位于轴向向前端部28处的头部部分34。
[0025]头部部分34包括狭槽36。狭槽36将头部部分34划分为上部区段(见括号40)和下部区段(见括号42)。头部部分34具有窄(或薄)的轴向向前延伸部44，该轴向向前延伸部具有中心纵向延伸轴线B-B (见图1)。窄的轴向向前延伸部44形成下部轴向向前延伸部44A和上部轴向向前延伸部44B。狭槽36将下部轴向向前延伸部44A与上部轴向向前延伸部44B分离，使得它们相对于彼此是可移动的。上部区段40(呈上部轴向向前延伸部44B的形式)在轴向向前延伸部44附近具有上部支座46。下部区段42 (呈下部轴向向前延伸部44A的形式)在轴向向前延伸部44附近具有下部支座48。上部支座46和下部支座48构成总体上被指定为50的座置区。
[0026]如下文将描述的，通过从头部部分34的窄的轴向向前延伸部44中的开口排放冷却剂而将冷却剂递送到切削刀片-工件界面的附近。在整个切削操作过程中将冷却剂直接排放在切削刀片-工件界面处产生多个优点。
[0027]参见图4，头部部分34的上部区段40包括冷却剂递送通道90，该冷却剂递送通道在排放开口(或出口)92处终止。冷却剂递送通道90与本领域中熟知类型的冷却剂供应源(未示出)流体连通，该冷却剂供应源在压力下将冷却剂提供到冷却剂递送通道90。冷却剂从切削刀片-工件界面上方的定位(或位置)从排放开口 92朝向切削刀片-工件界面排放。
[0028]应当理解，冷却剂在直接朝向切削刀片24的方向上从排放开口 92排出。请记住切削刀片24是细长的并且具有中心纵向轴线A，在整个切削操作过程中冷却剂在总体上与该细长切削刀片24的中心纵向轴线A对齐的方向上从排放开口 92排出。如下文将讨论的，在整个切削操作过程中将冷却剂直接排放到切削刀片-工件界面附近产生某些优点。
[0029]参见图5至图14，根据本发明的实施例示出了用于安装在刀架22上的切削刀片
24。切削刀片24可被划分为两个区:插入区140，其用于将切削刀片安装在切削组件20中；以及切削区142，其可用于加工待加工的工件(未示出)。在使用过程中，将切削刀片24的插入区140夹持到刀架22上，如图1所示，该刀架定位并支撑切削区142。应当理解，本发明不受单个切削区142的限制，并且切削刀片24可具有设置在切削刀片24的每个端部上的一对切削区142，使得当切削区142中的一个被磨损时，可在刀架22中将切削刀片24旋转180°以便将另一个切削区142定位在加工位置处。
[0030]在一个实施例中，切削刀片24是由相对较硬的材料(诸如碳化物、金属陶瓷、陶瓷等等)形成的。可使用本领域中已知的粉末冶金技术来模制切削刀片24。然而，本发明设想了其他用于形成和制作切削刀片的方法和技术以及除上文所提到的那些材料之外的材料。
[0031]切削刀片24的顶部表面144包括冷却剂导管146，其基本上在切削刀片24的整个长度上延伸。冷却剂导管146的入口区148位于插入区140中，并且沿着并平行于切削刀片24的中心轴线A延伸。入口区148由U形导管壁150包围，该U形导管壁朝向切削区142开放。
[0032]切肩偏转器151、152在切削区142内靠近插入区140位于U形导管壁150的端部处。冷却剂导管146在切肩偏转器152之间的区域中成圆锥形地延伸并打开。前刀面154形成于切削区142中靠近切削刀片24的圆周端面156。主切削刃158形成于前刀面154与圆周端面156的交汇处。在图示实施例中，主切削刃158的形状为圆形或环形的。然而，应当理解，本发明不受主切削刃158的形状限制，并且本发明可用具有任何所需形状的主切削刃158来实践。例如，切削刀片24可为大致矩形形状的，其中切削区具有两个相反的侧面和两个次切削刃，这些次切削刃形成于前刀面与相反的侧面中的每一个之间的交汇处。在这个替代实施例中，主切削刃与这两个次切削刃中的每一个形成大致直角。
[0033]本发明的一个方面是切削区142包括多个冷却剂引导元件160、162、164、166、168，其分离多个冷却剂通道153、155、161、163、165、167。在图示实施例中，切削区142包括总共五(5)个引导元件和六(6)个冷却剂通道。然而，应当理解，本发明不受引导元件和冷却剂通道的数目限制，并且本发明可用任何所需数目的引导元件和冷却剂通道来实践，只要向切削刃158提供足够的冷却。
[0034]—般来讲，冷却剂通道153形成在切肩偏转器151与引导元件160之间，冷却剂通道155形成在切肩偏转器152与引导元件168之间，冷却剂通道161形成在引导元件160、162之间，冷却剂通道163形成在引导元件162、164之间，并且冷却剂通道165形成在引导元件164、166之间，冷却剂通道167形成在引导元件166、168之间。
[0035]冷却剂通道153、155、161、163、165、167大体呈U形凹陷的形式。另外，冷却剂通道153、155、161、163、165、167中的一些可具有沿着其长度变化的横截面积(S卩，锥形形状)。在图示实施例中，例如，冷却剂通道161、167在靠近冷却剂导管146处具有稍微较大的横截面积，并且冷却剂通道153、155、163、165可具有基本上一致的横截面积。又如，冷却剂通道163、165可具有变化的横截面积，而冷却剂通道1