CN104640655B - 切削工具的防振结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及切削工具的防振结构，包括：第一工具架(100)，其形成有第一筒凹部(110)和第一内筒(120)；第二工具架(200)，其形成有第二筒凹部(210)和第二内筒(220)，第一端部(140)与第二端部(240)构成为一体；衰减体(300)，其在两端部分别形成有第一、第二凹槽(310、320)，在外侧形成有第一、第二外***部(312、322)，在内侧形成有第一、第二内***部(314、324)，使第一内筒(120)***于第一凹槽(310)，使第二内筒(220)***于第二凹槽(320)，对振动进行衰减；第一环(410)，其配置于第一内筒(120)的外周面与第一凹槽(310)的内周面之间；及第二环(420)，其配置于第二内筒(220)的外周面与第二凹槽(320)的内周面之间。

Description

切削工具的防振结构
技术领域
本发明涉及切削工具的防振结构，更详细而言，涉及一种使得在执行铣削加工、镗削加工、钻孔加工、车削加工等切削加工时减小振动及加工噪音，提高加工稳定性的切削工具的防振结构。
背景技术
一般而言，机床利用切削工具，对铁(steel)系的被削材料进行切削加工。由于在如此执行切削加工期间，切削工具受到巨大切削力(cutting force)，因而切削工具的材质以硬度优秀的合金钢制作。
众所周知，合金钢由于硬度优秀，耐久性卓越，具有经济性，被广泛用作切削工具的材料。
但是，合金钢由于固有振动频率非常高，当是细长状的切削工具时，容易因切削力而发生颤动，因而存在发生噪音的问题。
另外，在直接对被削材料进行切削加工方面，存在切削刀的嵌刀的寿命非正常缩短的问题。甚至频繁发生因振动(颤动)而无法切削的情形。
以往，作为在切削工具中出于防振目的而构成的技术，已知有后述的专利文献1、2。
专利文献1是在工具架中形成筒状的凹部，在其筒状内部配置衰减机构，在筒状的端部，以螺丝连结塞子进行组装。在衰减机构的外周面上配置“O”型环，衰减机构的外周面表面与筒状的内周面表面隔开地配置。如果考查作用，在塞子端安装有执行实质性切削加工的工具，振动(或冲击)从工具端传递，在衰减机构中被抵消。
但是，专利文献1中记载的防振结构存在的问题是，由于工具架与塞子是螺丝连结结构，因而必须有与连结所需的螺丝长度相应的距离，与该距离相应，从振动源至衰减机构的距离变远，因而振动衰减效果降低。
专利文献2是在圆形管的外周面配置有圆筒形的减震器，在管与减震器之间，配置有橡胶材质的环，使得传递到管的振动(或冲击)被减震器所衰减。
但是，专利文献2中记载的防振结构作为被圆形管支撑的结构物形态，存在硬度相对较薄弱的问题。
另一方面，专利文献1、2使得以切削工具的旋转中心为基准，对抗相对于旋转中心线而在横向(radial方向)进行作用的冲击或振动，但存在的问题是，对于在轴向(平行于旋转中心线的方向)进行作用的冲击或振动几乎没有振动减小效果。
因此，要求一种使得即使切削工具的长度较长也能够抑制振动(颤动)的防振结构。
特别是随着切削加工形态的多样化，冲击或振动向切削工具施加的方向复杂地进行作用，例如，可能沿横向和轴向而复杂地进行作用，因而迫切需要对此的应对方案。
[现有技术文献]
[专利文献]
(专利文献1)韩国公开专利公报第10-2009-0107974号(2009.10.14.)
(专利文献2)国际公开专利公报WO92/14947(1992.09.03.)
发明内容
因此，本发明要解决的技术课题的目的在于提供一种切削工具的防振结构，使得衰减体最大限度地靠近发生振动的振动源一侧配置，即使切削工具的长度较长，也能够更有效地防止振动(颤动)，能够减小噪音。
本发明的另一目的在于提供一种使得从外部传递的振动能量能够更迅速地传递给衰减体，能够更迅速地使振动衰减的切削工具的防振结构。
本发明的又一目的在于提供一种使得即使振动进行作用的方向为横向与轴向复合进行作用，也能够应对这种振动的切削工具的防振结构。
本发明的又一目的在于提供一种在切削工具内配置衰减体，使与以往的防振技术相比，即使把衰减体的大小设计得相对较大，切削工具的硬度也不降低的切削工具的防振结构。
本发明要实现的技术课题不限定于上述言及的技术课题，未言及的其它技术课题是本发明所属技术领域的技术人员可以从以下记载而明确理解的。
解决课题的方案
旨在达成所述技术课题的本发明的切削工具的防振结构包括：第一工具架100，其在第一筒主体102的内侧形成有第一筒凹部110，在第一筒凹部110的内侧端部，凸出地形成有第一内筒120；第二工具架200，其在第二筒主体202的内侧形成有第二筒凹部210，在第二筒凹部210的内侧端部，凸出地形成有第二内筒220，所述第一筒主体102的第一端部140与所述第二筒主体202的第二端部240相接并焊接而构成为一体；衰减体300，其在两端部分别凹陷形成有第一、第二凹槽310、320，以所述第一、第二凹槽310、320为基准，在外侧分别形成有第一、第二外***部312、322，在内侧分别形成有第一、第二内***部314、324，使所述第一内筒120***于所述第一凹槽310，使所述第二内筒220***于所述第二凹槽320，对振动进行衰减；第一环410，其配置于所述第一内筒120的外周面与所述第一凹槽310的内周面之间，进行收缩与复原；以及第二环420，其配置于所述第二内筒220的外周面与所述第二凹槽320的内周面之间，进行收缩与复原。
另外，本发明的切削工具的防振结构的所述第一环410可以配置于所述第一内筒120的内周面与所述第一内***部314之间。
另外，本发明的切削工具的防振结构的所述第二环420可以配置于所述第二内筒220的内周面与所述第二内***部324之间。
另外，本发明的切削工具的防振结构的所述第一环410还可以配置于所述第一内筒120的内周面与所述第一内***部314之间，
所述第二环420还可以配置于所述第二内筒220的内周面与所述第二内***部324之间。
另外，本发明的切削工具的防振结构可以是，在所述第一内筒120的内周面上，与所述第一内***部314隔开地形成有第一壁凹部122；在所述第二内筒220的内周面上，与所述第二内***部324隔开地形成有第二壁凹部222；所述衰减体300在相对于所述第一、第二工具架100、200逆相位地移动时不干扰。
另外，本发明的切削工具的防振结构可以是，所述第一内***部314的端部比所述第一外***部312的端部更凸出地形成。
另外，本发明的切削工具的防振结构可以是，在所述第一端部140内周面的边缘与所述第二端部240内周面的边缘中，在一侧上形成有台阶，在另一侧上形成有容纳于所述台阶的凸台；当所述第一工具架100与所述第二工具架200组装时，提高所述第一工具架100与所述第二工具架200间的同心度而对齐。
另外，本发明的切削工具的防振结构可以是，在所述第一、第二工具架100、200与所述衰减体300的中央分别形成有第一、第二、第3孔130、230、330，由所述第一、第二、第3孔130、230、330，切削油通过，借助于所述切削油的压力，所述衰减体300在所述第一、第二筒凹部110、210的内部浮上，在所述第一、第二内筒120、220和所述第一、第二凹槽310、320相接的表面形成油膜。
另外，本发明的切削工具的防振结构可以是，所述第一筒主体102和所述第二筒主体202接合而形成的工具长度L1与所述衰减体300的长度L2的比率为1：0.3～0.7。
另外，本发明的切削工具的防振结构可以是，所述第一筒主体102的外径与所述第一筒凹部110的内径的比率为1：0.4～0.8。
另外，本发明的切削工具的防振结构可以是，所述第二筒主体202的外径与所述第二筒凹部210的内径的比率为1：0.4～0.8。
发明效果
如上所述构成的本发明的切削工具的防振结构使得上下分割工具架而构成，在分割的工具架的内部配备衰减体，分割的工具架借助于焊接而构成为一体，从而能够最大限度地靠近成为振动源因的一侧配置衰减体，从而，即使切削工具的长度较长，也能够更有效地防止振动(颤动)，能够减小噪音。
另外，本发明的切削工具的防振结构使得工具架的一部分在靠近衰减体中心一侧结束，从而从外部传递的振动能量能够从工具架更迅速地传递到衰减体一侧，从而使得能够更迅速地防止振动。
另外，本发明的切削工具的防振结构是以切削工具的旋转方向为基准，衰减体相对于旋转中心轴而能向横向和轴向游动地配置，从而即使振动进行作用的方向为横向与轴向复合进行作用，也能够应对这种振动。
另外，本发明的切削工具的防振结构使得对从切削工具中分离的工具架进行焊接，一体构成，在工具架内配置衰减体，从而与以往防振技术相比，即使把衰减体的大小设计得相对较大，也会借助于工具架而维持硬度，因而使得切削工具的硬度不降低。
另外，本发明的切削工具的防振结构通过迅速防止振动，从而能够使切削工具的固有振动实现最小化，借助于切削加工而提高生产率。
另外，本发明的切削工具的防振结构通过防止振动，从而能够改善切削加工的表面的表面粗糙度，防止切削工具的寿命及主轴寿命非正常缩短。
另外，本发明的切削工具的防振结构通过迅速防止振动，从而能够提高加工稳定性，实现经济、高效切削加工。
附图说明
图1至图3是用于说明本发明一个实施例的切削工具的防振结构的立体图、分解图及剖面图。
图4至图6是用于说明本发明另一实施例的切削工具的防振结构的图。
图7及图8是用于说明本发明又一实施例的切削工具的防振结构的立体图、分解图及剖面图。
图9是用于说明本发明实施例的切削工具的防振结构的作用效果的图表，分析表示出实施例与对比例的共振频率。
图10及图11是用于说明本发明实施例的切削工具的防振结构的作用效果的图表，表示出实施例与对比例的衰减时间比较。
图12及图14是用于说明本发明实施例的切削工具的防振结构的作用效果的图表，多样地变化切削条件，测量实施例与对比例的动态振动并表示出结果。
符号说明
100、200-第一、第二工具架，102、202-第一、第二筒主体，110、210-第一、第二筒凹部，120、220-第一、第二内筒，122、222-第一、第二壁凹部，124、224-第一、第二环凹槽，130、230-第一、第二孔，140、240-第一、第二端部，142、242-第一、第二对齐引导部，300-衰减体，310、320-第一、第二凹槽，312、322-第一、第二外***部，314、324-第一、第二内***部，330-第3孔，410、420-第一、第二环，500-焊接部。
具体实施方式
如果参照与附图一同详细后述的实施例，本发明的优点及特征、以及达成其的方法将会明确。
在通篇说明书中，相同参照符号指称相同构成要素。
另一方面，后述的术语作为考虑到在本发明中的功能而设定的术语，其会因生产者的意图或惯例而异，因而其定义应以本说明书通篇内容为基础而作出。
首先，对振动与切削工具的相关关系进行说明。
所有物体都具有固有振动频率(Natural Frequency)，固有振动频率是在对该物体施加外力后如果去除外力，则物体继续振动，把此时振动的速度称为“固有振动频率”。
切削工具的材质由于使用硬度非常强的合金钢，因而固有振动频率非常高(大)，这具有会针对外力(切削力)容易振动(颤动)的条件。
本发明一个实施例的切削工具的防振结构使得在切削工具中配备衰减机构，降低切削工具的固有振动频率，在容易发生振动的条件下，能够抑制振动。
下面参照图1至图3，对本发明一个实施例的切削工具的防振结构进行说明。
如图所示，图1至图3是用于说明本发明一个实施例的切削工具的防振结构的立体图、分解图及剖面图。
如图1至图3所示，本发明一个实施例的切削工具的防振结构在第一工具架100与第二工具架200之间配置衰减体300，对第一工具架100与第二工具架200的端部进行焊接(焊接部参照500)而实现一体化。
所述衰减体300可以是密度高于第一、第二工具架100、200的高密度钢。例如，衰减体300可以使用比重16以上的高密度材料。
第一工具架100可以是与切削工具中的工具柄相应的部分，第二工具架200可以是与执行切削加工的切削加工部相应的部分。
第一工具架100在第一筒主体102的内侧形成有第一筒凹部110，在第一筒凹部110的内侧端部凸出形成有第一内筒120。
在第一内筒120的内周面形成有第一壁凹部122，在第一内筒120的外周面形成有第一环凹槽124。
第二工具架200在第二筒主体202的内侧形成有第二筒凹部210，在第二筒凹部210的内侧端部凸出形成有第二内筒220。
在第二内筒220的内周面形成有第二壁凹部222，在第二内筒220的外周面形成有第二环凹槽224。
另一方面，第一筒凹部110的内周面与第二筒凹部210的内周面可以为相同或对等的大小。
衰减体300以圆筒形状形成，以在两端部分别凹陷有第一、第二凹槽310、320的圆筒形状形成。即，衰减体300的端部以第一、第二凹槽310、320为基准，在外侧形成有第一、第二外***部312、322，在内侧形成有第一、第二内***部314、324。
另一方面，在所述第一、第二环凹槽124、224中，分别加装有第一、第二环410、420。第一、第二环410、420可以为具有弹性的弹性变形材质，以便如果外力进行作用，则在变形后复原。例如，第一、第二环410、420的材质可以为橡胶材质或具有伸缩性的合成树脂。
另外，所述第一、第二环凹槽124、224与所述第一、第二环410、420可以配备多个，第一、第二环凹槽124、224发挥整列与收容的作用，使得第一、第二环410、420不会脱离。
所述衰减体300的两端部分别***于第一筒凹部110和第二筒凹部210。另一方面，在第一凹槽310中***有第一内筒120，在第二凹槽320中***有第二内筒220。
另外，第一内***部314***于第一壁凹部122，第二内***部324***于第二壁凹部222。
即，如果考查衰减体300组装于第一、第二工具架100、200的形态，如图3所示，衰减体300的端部与第一、第二工具架100、200构成以之字形重叠的形态。
另一方面，第一、第二环410、420配置得与第一、第二凹槽310、320的内周面相接。从而，由于第一、第二工具架100、200以第一、第二环410、420为媒质进行配置，因此衰减体300能够自由地游动。
另一方面，第一工具架100与第二工具架200的端部焊接，构成焊接部500，从而第一工具架100与第二工具架200一体构成。
另一方面，在衰减体300的外周面与第一、第二筒凹部110、210的内周面之间形成有间隔。衰减体300与第一、第二筒凹部110、210间的间隔可以为0.5mm～5mm。
衰减体300相对于第一、第二工具架100、200的振动而体现相对运动，因第一、第二工具架100、200的振动而以逆相位地晃动。
此时，衰减体300与第一、第二筒凹部110、210间的间隔如果为0.5mm以上，则可以成为在衰减体300晃动时，衰减体300不与第一、第二工具架100、200碰撞的范围。相反，衰减体300与第一、第二筒凹部110、210间的间隔如果为5mm以下，则可以把衰减体300的外周面大小设置为最大，从而可以把衰减体300的质量设计或提供为最大。
另外，在第一、第二内***部314、324的外周面与第一、第二壁凹部122、222的内周面之间形成有间隔。即，所述间隔可以是振动从外部传递而衰减体300能够游动的空间。
另一方面，在第一、第二工具架100、200已接合时，第一筒凹部110的内侧端部至第二筒凹部210的内侧端部的距离可以大于衰减体300长度地提供。另外，第一、第二壁凹部122、222的深度大于第一、第二内***部314、324的高度地提供。从而确保了衰减体300能够沿着长度方向游动的空间。
另一方面，在第一、第二工具架100、200的中心，可以分别贯通地形成有第一、第二孔130、230，在衰减体300的中心可以形成有第3孔330。通过第一、第二、第3孔130、230、330，切削油或冷却油可以流动。切削油或冷却油可以通过供切削工具加装的机床主轴而获得提供，该切削油或冷却油可以提供给切削刀片和被切削材料。
另一方面，所述切削油或冷却油具有压力并流动，此时，压力均匀地作用于第一、第二壁凹部122、222与衰减体300。这种压力可以发挥使衰减体300浮上的作用，特别是能够使得在第一、第二内筒120、220与第一、第二凹槽310、320相接的表面形成油膜。从而，油膜使得衰减体300能够相对于第一、第二工具架100、200更自由地游动，能够进一步提高衰减效果。
再一方面，所述第一、第二内筒120、220的端面形状可以为半圆形状，具有曲率。从而，可以把第一、第二工具架100、200与衰减体300相接的面积减小到最小。随着接触面积的最小化，可以进一步减小衰减体300游动时的摩擦阻力，衰减体300可以更自由地游动，可以进一步提高衰减效果。
另外，在第一筒主体102的端部，可以以端面形状倾斜的形态形成有第一端部140，在第二筒主体202的端部，可以以端面形状倾斜的形态形成有第二端部240。从而使得在实施焊接时，焊接能够更顺利实现。
另一方面，在第一、第二端部140、240内周面的边可以形成有第一、第二对齐引导部142、242，第一、第二对齐引导部142、242在对齐第一工具架100与第二工具架200实施焊接时，能够在第一工具架100与第二工具架200间提高同心度或直线度。
就第一、第二对齐引导部142、242而言，当观察端面形状时，某一个以台阶凹陷形成，另一个与台阶相应，可以形成有凸台，台阶与凸台组装，在第一工具架100与第二工具架200组装时进行引导，使得对齐。
另一方面，如图3所示，切削工具的工具长度L1与衰减体300长度L2的比率可以为1：0.3～0.7。如果对此进行拓展说明，衰减体300的长度L2如果相对于工具长度L1为30％以上，则良好地体现防振性能。另外，衰减体300的长度L2如果相对于工具长度L1为70％以下，则切削工具的硬度表现良好。
即，如上所述，衰减体300的长度L2在相对于工具长度L1为30％至70％的范围内，防振性能与切削工具的硬度性能可以得到最佳体现。
如果对所述工具长度L1进行拓展说明，切削工具形成有加装于机床主轴的工具柄，是从工具柄下侧至切削工具下端的区间，可以是在第一工具架100上形成的第一筒主体102与第二工具架200的第二筒主体202的区间合起来的长度。
另外，第一筒主体102的外径与第一筒凹部110的内径的比率可以为1：0.4～0.8。另外，第二筒主体202的外径与第二筒凹部210的内径的比率可以为1：0.4～0.8。如果对此进行拓展说明，如果第一、第二筒凹部110、210的内周面相较于第一、第二筒主体102、202的外周面达到40％以上的比率，则良好地体现防振性能。另外，如果第一、第二筒凹部110、210的内周面相较于第一、第二筒主体102、202的外周面达到80％以下的比率，则切削工具的硬度表现良好。
即，如上所述，在第一、第二筒凹部110、210的内周面相较于第一、第二筒主体102、202的外周面为40％至80％的范围内，防振性能与切削工具的硬度性能可以得到最佳体现。
图4至图6是用于说明本发明另一实施例的切削工具的防振结构的图。
图4所示实施例作为本发明的另一实施例，是在第一工具架100中，进一步扩张并更大地提供第一壁凹部122，更大地提供衰减体300的第一内***部314。
即，第一内***部314比第一外***部312凸出地形成，增加了衰减体300的质量m，从而进一步提高振动衰减效果。
图1至图4是应用了本发明实施例的防振结构的切削工具进行旋转的形式，但也可以应用于在如同车削加工的工具静止的状态下，被削材料进行移动的形态的加工。参照附图图5及图6对此进行说明。
图5表示了本发明的又一实施例，表示了可以把防振结构应用于在车削加工中使用的切削工具的示例。
即，第一、第二工具架100、200为车削加工用切削工具的工具架，在第一、第二工具架100、200的内部，具备能够借助于第一、第二环410、420而自由地游动的衰减体300。
在执行车削加工期间，从切削刀片传递切削力，这种切削力诱发振动，但振动传递给衰减体300，特别是集中地直接传递给衰减体300的中心侧，因而衰减效果进一步提高。
图6表示出应用了本发明又一防振结构的切削工具的实施例，表示出在应用了图5所示防振结构的切削工具实施例中，进一步扩大衰减体300的质量m进行应用的实施例。
即，第一、第二工具架100、200为车削加工用切削工具的工具架，在第一、第二工具架100、200的内部，具备能够借助于第一、第二环410、420而自由地游动的衰减体300。特别是图6所示的切削工具实施例，在第一工具架100中更大(长)地形成第一壁凹部122，第一内***部314比第一外***部312凸出地形成。
因此，图6所示的应用本发明实施例的防振结构的切削工具更大地设置了衰减体300的质量m，从而进一步提高了振动衰减效果。
图7表示出应用了本发明又一防振结构的切削工具的实施例，是在应用图1至图3所示防振结构的切削工具的实施例中，变更第一、第二环410、420的配置位置的示例。
如图7所示，在第一内筒120的内周面上形成有第一环凹槽124。另外，在第二内筒220的内周面上形成有第二环凹槽224。
在所述第一、第二环凹槽124、224中，分别安装有第一、第二环410、420。
即，所述第一、第二环410、420配置于第一、第二内筒120、220与第一、第二内***部314、324之间。
图8表示出应用了本发明又一防振结构的切削工具的实施例，是在应用了图1至图3所示防振结构的切削工具实施例中，变更了第一、第二环410、420的配置位置的示例。
如图8所示，在第一内筒120的内周面与外周面上可以形成有第一环凹槽124。另外，在第二内筒220的内周面与外周面上可以形成有第二环凹槽224。
另一方面，在第一、第二内筒120、220的内周面与外周面上分别形成有第一、第二环凹槽124、224时，在内周面侧形成的凹槽与在外周面侧形成的凹槽从端面观察时，可以在以之字形态相互交错的位置形成。从而能够防止硬度低下。
在所述第一、第二环凹槽124、224中，分别安装有第一、第二环410、420。
即，所述第一、第二环410、420可以配置于第一、第二内筒120、220与第一、第二外***部312、322之间，另外，可以配置于第一、第二内筒120、220与第一、第二内***部314、324之间。
再一方面，本发明实施例的切削工具的防振结构，说明了把第一、第二环410、420以对称形态配置于第一工具架100与第二工具架200的示例，但并非限定于此，例如，在第一工具架100中，在第一内筒120的内周面侧或外周面侧中，可以只在某一侧配置第一环410，在第二工具架200中，可以在第二内筒220的内周面与外周面中均配置第二环420。
再一方面，在第一工具架100中，可以在第一内筒120的内周面与外周面上均配置第一环410，在第二工具架200中，可以只在第二内筒220的内周面与外周面中的某一侧配置第二环420。
如上所述，还可以追加地配置第一、第二环410、420或双重配置，从而可以使得衰减体300不与第一工具架100或第二工具架200直接接触。
如上所述，本发明实施例的切削工具的防振结构是对第一工具架100与第二工具架200进行焊接而连结，从而提高了设计自由度，能够更大地确保内部空间(参照第一、第二筒凹部)，能够简化构成。
另外，本发明实施例的切削工具的防振结构具有能够更大地设计/提高衰减体300大小的便利性，可以自由地设置衰减体300与第一、第二环410、420配置的适当位置。如果对适当位置进行拓展说明，由于在执行焊接期间发生的热，存在第一、第二环410、420会变形的忧虑，但是，通过更大地确保作为内部空间的第一、第二筒凹部110、210，可以在不受到焊接热源影响的位置配置第一、第二环410、420。
另一方面，本发明中实施的焊接可以以低温焊接方式进行，因而能够防止因焊接热源导致的第一、第二环410、420的损坏。
另一方面，与衰减体300大小增大相应，衰减体300相对于在第一工具架100或第二工具架200中生成的振动的相位，以逆相位晃动，能够有效使切削工具主体的振动减小。
下面，针对应用了本发明实施例的切削工具的防振结构的切削工具振动衰减作用效果，参照附图图9至图14，说明利用FRF分析及振动测量设备获得的结果。
对比例中利用的制品是把与本发明实施例相同外观尺寸的制品当作比较对象。
附图图9作为说明本发明实施例的切削工具的防振结构的作用效果所需的图表，是测量共振频率并表示出FRF频率分析的图表。
如图9所示可知，就应用了本发明实施例的防振结构的切削工具而言，即使共振频率的变位发生变化，整体上加速度的变位也很小，但相反，就对比例而言，共振频率在特定区间，例如在2,000Hz～2,500Hz的范围内，形成加速度急剧升高的峰值并进行变化。
即，可知，应用了本发明实施例的防振结构的切削工具，即使共振频率大幅变化也是稳定的。
附图图10及图11是用于说明本发明实施例的切削工具的防振结构的作用效果的图表，表示了实施例与对比例的衰减时间比较。更详细而言，图10是对比例，图11是本发明的实施例。
从图10及图11可知，从冲击发生的瞬间至该冲击灭失而达到稳定化的时间上出现较大差异。
就对比例而言，施加大致+120m/s2～-180m/s2范围的冲击而发生振动后，直至灭失时所需时间大致需要0.04秒。相反，就本发明的实施例而言，施加大致+100m/s2～-160m/s2范围的冲击而发生振动后，直至灭失时所需时间大致需要0.01秒。即，可知应用了本发明实施例的切削工具与应用了对比例(以往技术)的切削工具相比，振动衰减所需的时间显著缩短。
之后，可以以图表表现在切削加工条件中，加工速度VC与实时加速度RMS的相关关系，说明作用效果，这参照附图图12及图14进行说明。
附图图12及图14作为用于说明本发明实施例的切削工具的防振结构的作用效果的图表，是多样地变化切削条件，实施实施例与对比例的动态振动测试，把实时加速度(m/s2/N)数值变化为平均值RMS并表示的图表。
在图12所示图表中，切削条件为应用刀：Φ63平面铣刀，刀刃数：3刃，Fz(每刃移送量：0.05(mm/tooth)，侧面切入：50mm，Z轴切入：3mm。
在图13所示图表中，切削条件为应用刀：Φ63平面铣刀，刀刃数：3刃，Fz(每刃移送量：0.1(mm/tooth)，侧面切入：50mm，Z轴切入：3mm。
在图14所示图表中，切削条件为应用刀：Φ63平面铣刀，刀刃数：3刃，Fz(每刃移送量：0.2(mm/tooth)，侧面切入：50mm，Z轴切入：3mm。
如果考查图12及图14所示图表可知，本发明的实施例与对比例相比，振动发生相对少。由此可知，本发明实施例的防振结构的防振作用效果优秀。
如上所述，本发明实施例的切削工具的防振结构使得上下分割构成工具架，在分割的第一、第二工具架100、200的内部具备衰减体300，分割的第一、第二工具架100、200借助于焊接而一体构成，从而能够最大限度地靠近成为振动源因的一侧配置衰减体300，从而，即使切削工具的长度较长，也能够更有效地防止振动(颤动)，能够减小噪音。
另外，本发明实施例的切削工具的防振结构使得第一、第二工具架100、200的一部分在靠近衰减体300中心一侧结束，从而从外部传递的振动能量能够从第一、第二工具架100、200更迅速地传递到衰减体300一侧，从而使得能够更迅速地防止振动。
另外，本发明实施例的切削工具的防振结构是以切削工具的旋转方向为基准，衰减体300相对于旋转中心轴而能向横向和轴向移动地配置，从而即使振动进行作用的方向为横向与轴向复合进行作用，也能够防止应对这种振动。
另外，本发明实施例的切削工具的防振结构使得对从切削工具中分离的第一、第二工具架100、200进行焊接，一体构成，在工具架内配置衰减体300，从而与以往防振技术相比，即使把衰减体300的大小设计得相对较大，也能够借助于工具架而维持硬度，因而在使切削工具的硬度不降低的同时，有望获得良好的防振效果。
另外，本发明实施例的切削工具的防振结构迅速防止振动，从而能够使切削工具的固有振动实现最小化，能够借助于切削加工而提高生产率。
另外，本发明实施例的切削工具的防振结构通过防止振动而改善切削加工的表面的表面光洁度，能够防止切削工具的寿命及主轴寿命非正常缩短。
另外，本发明实施例的切削工具的防振结构迅速地防止振动，从而能够提高加工稳定性，实现经济、高效切削加工。
以上参照附图，说明了本发明的实施例，但本发明所属技术领域的技术人员可以理解，本发明不变更其技术思想或必要特性，可以以其它具体形态实施。
因此，以上记述的实施例在所有方面应理解为只是示例而非限定，本发明的范围由后述的权利要求书代表，从权利要求书的意义及范围以及其等价概念导出的所有变更或变形的形态应解释为包括于本发明的范围。
工业上的利用可能性
本发明的切削工具的防振结构可以用于防止在执行切削加工时因切削力导致的振动。

Claims (11)

1.一种切削工具的防振结构，其特征在于，包括：
第一工具架(100)，其在第一筒主体(102)的内侧形成有第一筒凹部(110)，在第一筒凹部(110)的内侧端部，凸出地形成有第一内筒(120)；
第二工具架(200)，其在第二筒主体(202)的内侧形成有第二筒凹部(210)，在第二筒凹部(210)的内侧端部，凸出地形成有第二内筒(220)，所述第一筒主体(102)的第一端部(140)与所述第二筒主体(202)的第二端部(240)相接并焊接而构成为一体；
衰减体(300)，其在两端部中的一端部凹陷形成有第一凹槽(310)，在另一端部凹陷形成有第二凹槽(320)，以所述第一凹槽(310)为基准，在外侧形成有第一外***部(312)，以所述第二凹槽(320)为基准，在外侧形成有第二外***部(322)，并以所述第一凹槽(310)为基准，在内侧形成有第一内***部(314)，以所述第二凹槽(320)为基准，在内侧形成有第二内***部(324)，使所述第一内筒(120)***于所述第一凹槽(310)，使所述第二内筒(220)***于所述第二凹槽(320)，对振动进行衰减；
第一环(410)，其配置于所述第一内筒(120)的外周面与所述第一凹槽(310)的内周面之间，进行收缩与复原；以及
第二环(420)，其配置于所述第二内筒(220)的外周面与所述第二凹槽(320)的内周面之间，进行收缩与复原。
2.一种切削工具的防振结构，其特征在于，包括：
第一工具架(100)，其在第一筒主体(102)的内侧形成有第一筒凹部(110)，在第一筒凹部(110)的内侧端部，凸出地形成有第一内筒(120)；
第二工具架(200)，其在第二筒主体(202)的内侧形成有第二筒凹部(210)，在第二筒凹部(210)的内侧端部，凸出地形成有第二内筒(220)，所述第一筒主体(102)的第一端部(140)与所述第二筒主体(202)的第二端部(240)相接并焊接而构成为一体；
衰减体(300)，其在两端部中的一端部凹陷形成有第一凹槽(310)，在另一端部凹陷形成有第二凹槽(320)，以所述第一凹槽(310)为基准，在外侧形成有第一外***部(312)，以所述第二凹槽(320)为基准，在外侧形成有第二外***部(322)，并以所述第一凹槽(310)为基准，在内侧形成有第一内***部(314)，以所述第二凹槽(320)为基准，在内侧形成有第二内***部(324)，使所述第一内筒(120)***于所述第一凹槽(310)，使所述第二内筒(220)***于所述第二凹槽(320)，对振动进行衰减；
第一环(410)，其配置于所述第一内筒(120)的内周面与所述第一内***部(314)之间，进行收缩与复原；以及
第二环(420)，其配置于所述第二内筒(220)的外周面与所述第二凹槽(320)的内周面之间，进行收缩与复原。
3.一种切削工具的防振结构，其特征在于，包括：
第一工具架(100)，其在第一筒主体(102)的内侧形成有第一筒凹部(110)，在第一筒凹部(110)的内侧端部，凸出地形成有第一内筒(120)；
第二工具架(200)，其在第二筒主体(202)的内侧形成有第二筒凹部(210)，在第二筒凹部(210)的内侧端部，凸出地形成有第二内筒(220)，所述第一筒主体(102)的第一端部(140)与所述第二筒主体(202)的第二端部(240)相接并焊接而构成为一体；
衰减体(300)，其在两端部中的一端部凹陷形成有第一凹槽(310)，在另一端部凹陷形成有第二凹槽(320)，以所述第一凹槽(310)为基准，在外侧形成有第一外***部(312)，以所述第二凹槽(320)为基准，在外侧形成有第二外***部(322)，并以所述第一凹槽(310)为基准，在内侧形成有第一内***部(314)，以所述第二凹槽(320)为基准，在内侧形成有第二内***部(324)，使所述第一内筒(120)***于所述第一凹槽(310)，使所述第二内筒(220)***于所述第二凹槽(320)，对振动进行衰减；
第一环(410)，其配置于所述第一内筒(120)的外周面与所述第一凹槽(310)的内周面之间，进行收缩与复原；以及
第二环(420)，其配置于所述第二内筒(220)的内周面与所述第二内***部(324)之间，进行收缩与复原。
4.一种切削工具的防振结构，其特征在于，包括：
第一工具架(100)，其在第一筒主体(102)的内侧形成有第一筒凹部(110)，在第一筒凹部(110)的内侧端部，凸出地形成有第一内筒(120)；
第二工具架(200)，其在第二筒主体(202)的内侧形成有第二筒凹部(210)，在第二筒凹部(210)的内侧端部，凸出地形成有第二内筒(220)，所述第一筒主体(102)的第一端部(140)与所述第二筒主体(202)的第二端部(240)相接并焊接而构成为一体；
衰减体(300)，其在两端部中的一端部凹陷形成有第一凹槽(310)，在另一端部凹陷形成有第二凹槽(320)，以所述第一凹槽(310)为基准，在外侧形成有第一外***部(312)，以所述第二凹槽(320)为基准，在外侧形成有第二外***部(322)，并以所述第一凹槽(310)为基准，在内侧形成有第一内***部(314)，以所述第二凹槽(320)为基准，在内侧形成有第二内***部(324)，使所述第一内筒(120)***于所述第一凹槽(310)，使所述第二内筒(220)***于所述第二凹槽(320)，对振动进行衰减；
第一环(410)，其配置于所述第一内筒(120)的内周面与所述第一内***部(314)之间，进行收缩与复原；
第二环(420)，其配置于所述第二内筒(220)的内周面与所述第二内***部(324)之间，进行收缩与复原。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的切削工具的防振结构，其特征在于，
在所述第一内筒(120)的内周面上，与所述第一内***部(314)隔开地形成有第一壁凹部(122)；
在所述第二内筒(220)的内周面上，与所述第二内***部(324)隔开地形成有第二壁凹部(222)；
所述衰减体(300)在相对于所述第一、第二工具架(100、200)逆相位地移动时不干扰。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的切削工具的防振结构，其特征在于，
所述第一内***部(314)的端部比所述第一外***部(312)的端部更凸出地形成。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的切削工具的防振结构，其特征在于，
在所述第一端部(140)内周面的边缘与所述第二端部(240)内周面的边缘中，在一个内周面的边缘上形成有台阶，在另一个内周面的边缘上形成有容纳于所述台阶的凸台；
当所述第一工具架(100)与所述第二工具架(200)组装时，提高所述第一工具架(100)与所述第二工具架(200)间的同心度而对齐。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的切削工具的防振结构，其特征在于，
在所述第一工具架(100)的中央形成有第一孔(130)、在所述第二工具架(200)的中央形成有第二孔(230)、在所述衰减体(300)的中央形成有第三孔(330)，由所述第一、第二、第三孔(130、230、330)，切削油通过，借助于所述切削油的压力，所述衰减体(300)在所述第一、第二筒凹部(110、210)的内部浮上，在所述第一、第二内筒(120、220)和所述第一、第二凹槽(310、320)相接的表面形成油膜。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的切削工具的防振结构，其特征在于，
所述第一筒主体(102)和所述第二筒主体(202)接合而形成的工具长度(L1)与所述衰减体(300)的长度(L2)的比率为1：0.3～0.7。
10.根据权利要求1至4中任一项所述的切削工具的防振结构，其特征在于，
所述第一筒主体(102)的外径与所述第一筒凹部(110)的内径的比率为1：0.4～0.8。
11.根据权利要求1至4中任一项所述的切削工具的防振结构，其特征在于，
所述第二筒主体(202)的外径与所述第二筒凹部(210)的内径的比率为1：0.4～0.8。
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