CN109661288B - 具有一体形成的冷却剂偏转部分和刀体并带有冷却剂腔室的切削刀具 - Google Patents
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Abstract
切削刀具(20)包括可更换的切削刀片(22)和刀体(24)。刀体(24)包括刀体表面(26)和凹入其中的刀片槽(28)。切削刀片(22)可释放地保持在刀片槽(28)中。刀体(26)包括至少一个冷却剂管道(60a,60b),该冷却剂管道具有在冷却剂腔室(44)中敞开的出口孔(56)。冷却剂腔室(44)在与出口孔(56)相对的一侧上通过冷却剂偏转部分(58)界定,冷却剂偏转部分(58)与刀体(26)一体地形成为整体的单件式结构并且在朝向刀片槽(28)的方向(P)上至少部分地垂悬于出口孔(56)上。
Description
技术领域
本申请的主题涉及一种类型的切削刀具,在该类型的切削刀具中切削刀片可释放地保持在刀体的刀片槽中。更具体而言,本申请涉及具有冷却机构的这样的切削刀具。
背景技术
切削刀具可设置有冷却机构,该切削刀具具有可释放地保持在刀体的刀片槽中的切削刀片。冷却机构可以由用于将冷却剂流体输送至切削刀片的切削部分的一个或多个冷却剂管道提供,冷却剂管道具有冷却剂出口。例如在US9,289,836B2中公开了这种切削刀具的例子,其中冷却剂出口可旋转地位于切削刀片的前部。另一个例子是CH708238A2,其中冷却剂出口形成有单独的分配元件。这种切削刀具的刀体由钢制成并且通过传统方法制造,例如车削、铣削和钻孔。冷却剂管道在后制造工艺中通过从刀体外部钻孔来形成。
替代地,刀体可以通过较新的技术制造,例如增材制造。增材制造是指一类制造过程,其中通过相互堆叠添加材料层来构造零件。在刀体的情况下,这允许在制造刀体的同时形成冷却剂管道。这允许冷却剂管道具有不寻常的结构(例如,非圆形截面),该不寻常的结构不像上述老技术那样受到限制。它还允许冷却剂管道弯曲。例如,在US8,946,585B2中公开了这样的切削刀具的例子。
本申请主题的一个目的是提供一种新型且改进的切削刀具和刀体。
本申请主题的另一个目的是提供一种具有改进的冷却机构的切削刀具和刀体。
发明内容
根据本申请主题的第一方面,提供了一种切削刀具,其具有在前向方向到后向方向上延伸的刀具中心轴线,该切削刀具包括:
刀体,其包括刀体表面和凹入其中的刀片槽;以及
切削刀片,其可释放地保持在刀片槽中,其中:
刀体包括:
冷却剂腔室,其在冷却剂腔室开口处向刀体表面敞开;以及
至少一个冷却剂管道,其在出口孔处在冷却剂腔室中敞开;并且:
冷却剂腔室在与出口孔相对的一侧由冷却剂偏转部分界定,冷却剂偏转部分与刀体一体地形成为整体的单件式结构并且在朝向刀片槽的方向上至少部分地垂悬于出口孔上。
根据本申请主题的第二方面,还提供了一种切削刀具,其具有在前向方向到后向方向上延伸的刀具中心轴线,该切削刀具包括:
刀体,其包括刀体表面和凹入其中的刀片槽;以及
切削刀片,其可释放地保持在刀片槽中,其中:
刀体包括:
冷却剂腔室,其在冷却剂腔室开口处向刀体表面敞开;以及
至少一个冷却剂管道,其在出口孔处在冷却剂腔室中敞开;
冷却剂腔室在与出口孔相对的一侧由冷却剂偏转部分界定,冷却剂偏转部分与刀体一体地形成为整体的单件式结构;并且
在冷却剂腔室的前视图中,出口孔至少部分地被冷却剂偏转部分遮挡。
根据本申请主题的第三方面,还提供了一种刀体,其包括刀体表面和凹入其中用于安置切削刀片的刀片槽;其中:
刀体包括:
冷却剂腔室,其在冷却剂腔室开口处向刀体表面敞开;以及
至少一个冷却剂管道,其在出口孔处在冷却剂腔室中敞开;其中:
冷却剂腔室在与出口孔相对的一侧由冷却剂偏转部分界定,冷却剂偏转部分与刀体一体地形成为整体的单件式结构并且在朝向刀片槽的方向上至少部分地垂悬于出口孔之上。
根据本申请主题的第四方面,还提供了一种切削刀具,其具有在前向方向到后向方向上延伸的刀具中心轴线,切削刀具包括:
上述类型的刀体;以及
安置在刀体的刀片槽中的切削刀片。
根据本申请主题的第五方面,还提供了一种在切削操作期间输送冷却剂的方法,其包括:
提供上述类型的切削刀具,以及
通过冷却剂腔室开口发射细长的冷却剂流,使得该冷却剂在切削刀片的后刀面上并沿着该后刀面行进,并冲击刀片的切削刃与工件之间的接合处。
应当理解,上述内容是概述,并且下文描述的特征可以以任何组合用于本申请的主题,例如,以下任何特征可用于切削刀具:
冷却剂偏转部分可以完全垂悬于出口孔上。
冷却剂腔室可以凹入刀体表面中,使得冷却剂偏转部分不从刀体表面突出。
冷却剂腔室开口可以与刀片槽间隔开。
出口孔可以大体为圆形。
冷却剂腔室可以在周边由彼此相对的腔室偏转表面和腔室孔表面以及连接腔室偏转表面和腔室孔表面的相对的两个腔室小表面形成。腔室偏转表面可位于冷却剂偏转部分上。出口孔可以位于腔室孔表面上。
腔室偏转表面和腔室孔表面可以是平面的。两个腔室小表面可以是凹形弯曲的。
出口孔可以限定出口孔平面。出口孔可以具有垂直于出口孔平面的出口孔轴线。腔室偏转表面可以与出口孔轴线形成腔室偏转角度。腔室偏转角度可以在90°<β<130°的范围内。
腔室孔表面可以平行于出口孔平面。
冷却剂腔室可以沿着腔室中心轴线延伸,腔室中心轴线在腔室偏转表面、腔室孔表面和腔室小表面之间通过。在垂直于腔室中心轴线的截面平面中测量时,冷却剂腔室可以在朝向冷却剂腔室开口的方向上具有增大的截面。
冷却剂腔室可以沿着腔室中心轴线延伸。在垂直于腔室中心轴线的截面平面中,腔室偏转表面和腔室孔表面可以比两个腔室小表面长。
切削刀片可包括切削刃。冷却剂腔室开口可以具有在纵向上与切削刃大体在相同方向上延伸的细长形状。
冷却剂腔室开口的长度可以是切削刃长度的至少50%。
刀体可以正好包括两个冷却剂管道。
刀片槽可以包括槽底面和向槽底面敞开的螺纹孔。两个冷却剂管道可以在螺纹孔的两侧延伸。
切削刀具可以构造成围绕刀具中心轴线在旋转方向上旋转。刀体可包括面向前向的主体面部表面和主体外周表面,主体外周表面沿着刀具中心轴线在周向上延伸并形成主体面部表面在切削刀具的前端处的边界。冷却剂腔室开口能旋转地位于刀片槽的后面。
冷却剂腔室开口和刀片槽可以在切削刀具的周向方向上对齐。
切削刀具可以被构造成围绕刀具中心轴线在旋转方向上旋转。刀体可包括面向前向的主体面部表面和主体外周表面,主体外周表面沿着刀具中心轴线在周向上延伸并形成主体面部表面在切削刀具的前端处的边界。刀片槽可以向主体面部表面敞开。冷却剂腔室开口可以围绕刀具中心轴线与刀片槽成角度地对齐。
切削刀具可以是旋转铣刀。
刀体可包括面向前向的主体面部表面和主体外周表面,主体外周表面沿着刀具中心轴线在周向上延伸并形成主体面部表面在切削刀具的前端处的边界。刀片槽可以向主体面部表面敞开。冷却剂腔室开口可位于刀片槽下方。切削刀具可以是不围绕刀具中心轴线旋转的车削刀具。
冷却剂腔室开口可以是细长的且非圆形的。
切削刀片可以具有沿着刀具中心轴线在前向到后向的方向上延伸的切削刃。冷却剂腔室开口可以在纵向上与切削刃大体在相同方向上延伸。冷却剂腔室开口可相对于刀片槽定位,以便在与切削刃相关联的后刀面上并沿着该后刀面引导冷却剂,使得该冷却剂冲击切削刃与由切削刀具正在切削的工件之间的接合处。
附图说明
为了更好地理解本申请并示出如何在实践中实施本申请,现在将参照附图,其中:
图1是切削刀具的立体图;
图2是图1中的切削刀具的分解立体图;
图3是图1的细节;
图4是冷却剂腔室的前视图;
图5是沿着图4中的线V-V截取的剖视图;
图6是图5的细节;
图7是沿着图4中的线VII-VII截取的剖视图;以及
图8是图3的类似视图,示出了本发明的第二实施方式。
应当理解,为了说明的简单和清楚,图中所示的元件不一定按比例绘制。例如,为了清楚起见,一些元件的尺寸可能相对于其他元件被夸大,或者一个功能块或元件中可包括若干物理组件。在认为合适的情况下,附图标记可以在附图中重复,以指示对应或类似的元件。
具体实施方式
在以下描述中,将描述本申请的主题的各个方面。为了说明的目的,详细阐述了具体构造和细节以提供对本申请的主题的透彻理解。然而,对于本领域技术人员来说还显而易见的是,可以在没有本文给出的具体构造和细节的情况下实践本申请的主题。
首先参照图1和图2,它们示出了根据本申请主题的实施方式的用于排屑的切削刀具20。切削刀具20具有切削刀片22,该切削刀片22通常可由硬质合金制成。切削刀具20还具有刀体24,该刀体24通常可以由钢制成并且通过增材制造工艺制造。在附图所示的该非限制性例子中,所使用的增材制造工艺是直接金属激光烧结。但是,可以使用其他增材制造技术。
在附图所示的该非限制性例子中,切削刀具20是旋转铣刀。然而,要说明的是,本申请的主题还适用于其他类型的切削刀具,例如但不限于车削刀具。切削刀具20可在释放位置和紧固位置之间调节。在切削刀具20的紧固位置,切削刀片22可释放地附接至刀体24。
刀体24包括刀体表面26。刀体24包括刀片槽28,用于将切削刀片22保持(即,安置)在其中。刀片槽28凹入刀体表面26中。应理解,当就与刀体24相关的元件而言使用时,术语“凹入”是指在刀体24的增材制造期间形成的结构,而不是在制造后加工过程中形成的结构。根据本申请主题的一些实施方式,刀片槽28可包括槽底面30和横向于槽底面30定向的槽侧面32。刀片槽28可包括螺纹孔34,其向槽底面30敞开。螺纹孔34用于螺纹接合在下文的描述中描述的固定螺钉36。
切削刀片22具有形成在前刀面40和后刀面42的相交处的切削刃38。现在参照图3,其示出了图1的细节,其中切削刀片22可释放地保持在刀体24的刀片槽28中。在附图所示的该非限制性例子中,固定螺钉36用于通过通孔将切削刀片22紧固在刀体24的刀片槽28中。然而,可以使用其他紧固方法。应说明的是,切削刀片22及其在刀片槽28中的安置在金属切削领域中是已知的,并且不是本发明的一部分。
现在参照图3和图4,刀体24包括冷却剂腔室44,冷却剂腔室44在冷却剂腔室开口46处向刀体表面26敞开。冷却剂腔室44可以在与冷却剂腔室开口46相对的端部处通过腔室端面48封闭。冷却剂腔室被设计成将冷却剂流体引向与其相关联的切削刀片22的切削刃38。例如,冷却剂流体可以是诸如油基冷却剂或化学冷却剂的液体或诸如空气的气体。冷却剂腔室44可以沿着腔室中心轴线C延伸。腔室中心轴线C可以在腔室偏转表面50、腔室孔表面52和腔室小表面54之间通过。腔室中心轴线C可以穿过冷却剂腔室开口46并且与腔室端面48相交。根据本申请主题的一些实施方式,冷却剂腔室开口46可以具有围绕其周边平滑地延伸的边缘,即没有锯齿状部分。
如图4所示,在冷却剂腔室44的前视图中(稍后在说明书中定义),冷却剂腔室开口46可具有大体矩形的形状。冷却剂腔室开口46可以与刀片槽28间隔开开口距离D。开口距离D的值可以沿着冷却剂腔室开口46的长度变化。开口距离D的最佳值通过若干因素确定。一个这样的因素是当冷却剂流体从冷却剂腔室开口46离开时,希望冷却剂流体回避切削刀片22的基部(其可以从刀片槽28突出)。开口距离D理想地小于5mm。
如图4和图6所示,冷却剂腔室开口46可以具有细长的形状。冷却剂腔室开口46可以在纵向上与切削刃38大体在相同方向上延伸。在附图中(例如,在图4中)所示的该非限制性例子中,冷却剂腔室开口46相对于切削刃38大约以5°的角度定向,使得开口距离D均匀地减小。冷却剂腔室开口46的长度可以是切削刃38的长度的至少50%。有利地,这允许切削刃38的至少大部分长度接收冷却剂流体。由于其细长的非圆形形状,冷却剂腔室开口46被构造成供应具有非圆形截面的冷却剂流。
根据本申请主题的一些实施方式,冷却剂腔室44可以在周向上由彼此相对的腔室偏转表面50和腔室孔表面52以及相对的两个腔室小表面54形成。相对的两个腔室小表面54可以各自连接腔室偏转表面50和腔室孔表面52。腔室偏转表面50和腔室孔表面52可以是平面的。腔室小表面54可以是凹形弯曲的。在垂直于腔室中心轴线C的截面平面中,腔室偏转表面50和腔室孔表面52可以比两个腔室小表面54长。
腔室孔表面52包括出口孔56,其目的将在后面的描述中详细描述。腔室偏转表面50位于冷却剂偏转部分58上,该冷却剂偏转部分58与刀体24一体地形成。也就是说,冷却剂偏转部分58连接至刀体表面26并且与其一起具有整体的单件式结构。因此,冷却剂腔室44在与出口孔56相对的一侧由冷却剂偏转部分58界定。如图5和图6所示,冷却剂腔室44可以凹入刀体表面26中,使得冷却剂偏转部分58不从刀体表面26突出。冷却剂偏转部分58或更具体地说腔室偏转表面50用于在冷却剂流体在压力下离开出口孔56之后使冷却剂流体朝向切削刀片22的切削刃38偏转。
由于其细长形状,冷却剂腔室开口46被构造成喷射具有非圆形截面的冷却剂射流。此外,冷却剂腔室开口46的细长且非圆形的形状和腔室偏转表面50一起构造成在与切削刃38相关联的后刀面上并沿着该后刀面引导冷却剂,使得冷却剂冲击切削刃38和由切削刀具20正在切削的工件之间的接合处。这导致通过冷却剂腔室开口46发射细长的冷却剂流,使得冷却剂在切削刀片22的后刀面上并沿着该后刀面行进,并且在刀片的切削刃38与工件之间的接合处进行冲击。
刀体24包括至少一个冷却剂管道60a,60b。至少一个冷却剂管道60a,60b用于将冷却剂流体经由冷却剂腔室44输送至切削刀片22。根据本申请主题的一些实施方式,刀体24可包括正好两个冷却剂管道,即第一冷却剂管道60a和第二冷却剂管道60b。有利地,这增加进入冷却剂腔室44的冷却剂流体的量。在这样的构造中,两个冷却剂管道60a,60b可以在螺纹孔34的两侧延伸。应理解,冷却剂偏转部分58可以完全位于至少一个冷却剂管道60a,60b的外部。在下文的描述中,参照一个冷却剂管道60a,但应理解根据本申请主题的刀体24可包括多于一个的冷却剂管道,其中冷却剂管道60a,60b的数量受冷却剂腔室44的内表面上的空间的限制。
冷却剂管道60a在入口孔62a和出口孔56之间延伸。入口孔62a与供应冷却剂流体的冷却剂源(没有示出)流体连通。冷却剂流体在入口孔62a处进入冷却剂管道60a,沿着冷却剂管道60a流动并在出口孔56处离开。在附图所示的该非限制性例子中,冷却剂管道60a与中央冷却剂管道64流体连通,并且入口孔62a位于中央冷却剂管道64处。同样地,当存在两个冷却剂管道60a,60b时,第二冷却剂通道60b在第二入口孔62b处与中央冷却剂管道64流体连通,第二入口孔62b位于中央冷却剂管道64处。冷却剂管道60a在冷却剂腔室44中敞开(终止),形成出口孔56。换言之,冷却剂管道60a与冷却剂腔室44相交以形成出口孔56。冷却剂管道60a具有可以随着其接近冷却剂腔室44而尺寸增大的截面。
根据本申请主题的一些实施方式,出口孔56可以大体为圆形。出口孔56可以位于腔室孔表面52上。出口孔56限定出口孔平面P。出口孔56上的所有点都可以包含在出口孔平面P中。出口孔56具有垂直于出口孔平面P的出口孔轴线O。冷却剂偏转部分58在朝向刀片槽28的方向上至少部分地垂悬于出口孔56之上。具体地,在冷却剂腔室44的前视图中,出口孔56至少部分地被冷却剂偏转部分58遮挡。应理解的是,冷却剂腔室44的前视图定义为在沿着出口孔轴线O的方向上在冷却剂腔室44前面截取的前视图。如图4所示,冷却剂偏转部分58可以完全垂悬于出口孔56上。在这样的构造中,如图6所示,出口孔轴线O可以与冷却剂偏转部分58相交。
根据本申请主题的一些实施方式,腔室偏转表面50可以与出口孔轴线O形成外部腔室偏转角度β。腔室偏转角度β可以在90°<β<130°的范围内。腔室孔表面52可以平行于出口孔平面P(即,与出口孔轴线O形成90°角)。因此,腔室偏转表面50和腔室孔表面52可在朝向冷却剂腔室开口46的方向上彼此倾斜地远离。以类似的方式,两个腔室小表面54也可以在朝向冷却剂腔室开口46的方向上彼此倾斜地远离。因此,如图6所示,当在垂直于腔室中心轴线C的截面中测量时,冷却剂腔室44可以在朝向冷却剂腔室开口46的方向上具有增大的截面。有利地,这种倾斜旨在使得冷却剂流体在其离开时也具有增大的截面并且从冷却剂腔室开口46离开的距离增加。腔室中心轴线C可以与出口孔轴线O形成腔室轴线角度α。腔室轴线角度α可以在90°<α<110°的范围内。如图6所示,腔室孔表面52可以与刀体表面26形成钝角内角。腔室偏转表面50可以与刀体表面26形成锐角内角。
在切削刀具20是旋转切削刀具(例如,铣刀)的构造中,切削刀具20具有刀具中心轴线A,切削刀具20围绕该刀具中心轴线A在旋转方向R上旋转。刀具中心轴线A在前向DF到后向DR上延伸。刀体24包括面向前向的主体面部表面66和主体外周表面68。主体外周表面68沿着刀具中心轴线A在周向上延伸,并形成主体面部表面66在切削刀具20的前端处的边界。刀具中心轴线A可以与主体面部表面66相交。切削刀具20可在轴向包括一排或多排的刀片槽28,用于安置切削刀片22,其中每个切削刀片22具有相关联的至少一个冷却剂腔室44。
应理解,在整个说明书和权利要求中使用术语“前向”和“后向”在图4中分别是指朝向左侧和朝向右侧的刀具中心轴线A的方向上的相对位置。
根据本申请主题的一个实施方式,主体外周表面68构成刀体表面26。在该实施方式中,切削刃38是距刀具中心轴线A最远的切削刃。冷却剂腔室开口46可旋转地定位在刀片槽28的后面。此外,冷却剂腔室开口46和刀片槽28可以在切削刀具20的周向方向上对齐。如图8所示,根据本申请主题的另一个实施方式,主体面部表面66构成刀体表面26。刀片槽28可以在切削刀具20的前端处向主体面部表面66敞开。在该实施方式中,切削刃38是轴向最靠前的切削刃。冷却剂腔室开口46围绕刀具中心轴线A与刀片槽28成角度地对齐。在这两个实施方式中,冷却剂流体从后刀面42在与传统的前刀面40(如US9,289,836中所示)相对的方向上到达切削刃38。有利地,这意味着冷却剂流体不会被金属切削操作产生的金属屑阻塞。应理解,根据两个实施方式,安置在轴向最前排刀片槽28中的刀片槽28中的切削刀片22可与冷却剂腔室44相关联。
在切削刀具20是车削刀具的构造中,切削刀具20具有刀具中心轴线A,切削刀具20不围绕该刀具中心轴线A旋转。刀具中心轴线A在前向DF到后向DR上延伸。刀体24包括面向前向的主体面部表面66和主体外周表面68。主体外周表面68沿着刀具中心轴线A在周向上延伸,并形成主体面部表面66在切削刀具20的前端处的边界。刀具中心轴线A可以与主体面部表面66相交。根据本申请主题的该实施方式,主体面部表面66构成刀体表面26。刀片槽28可以在切削刀具20的前端处向主体面部表面66敞开。切削刃38是在轴向上最靠前的切削刃。冷却剂腔室开口46位于刀片槽28的下方。
应说明的是,本申请主题的一个特征是,由于冷却剂偏转部分58与刀体24一体地形成为整体的单件式结构,因此在制造之后不需要组装刀体24。
还应说明的是,冷却剂流体在其离开冷却剂腔室44时采取冷却剂腔室开口46的形状。因此,例如,可以从单个冷却剂管道60a朝向切削刀片22输送大量的冷却剂流体。
还应进一步说明的是,由于腔室偏转部分会阻碍冷却剂管道的钻孔,通过使用传统(即,非增材制造)方法在技术上不可能制造根据本申请的主题的切削刀具。
尽管已经在某种特定性程度上描述了本申请的主题,但是应理解的是,在不脱离随附权利要求要求保护的本发明的精神或范围的情况下,可以进行各种改变和修改。
Claims (24)
1.一种切削刀具(20),其具有在前向方向(DF)到后向方向(DR)上延伸的刀具中心轴线(A),该切削刀具包括:
刀体(24),其包括刀体表面(26)和凹入其中的刀片槽(28);以及
切削刀片(22),其可释放地保持在刀片槽(28)中,其中:
刀体(24)包括:
冷却剂腔室(44),其在冷却剂腔室开口(46)处向刀体表面(26)敞开,所述冷却剂腔室开口(46)与所述刀片槽(28)间隔开;以及
至少一个冷却剂管道(60a,60b),其在出口孔(56)处在冷却剂腔室(44)中敞开;并且:
冷却剂腔室(44)在与出口孔(56)相对的一侧由冷却剂偏转部分(58)界定,冷却剂偏转部分(58)与刀体(24)一体地形成为整体的单件式结构并且在朝向刀片槽(28)的方向上至少部分地垂悬于出口孔(56)上。
2.根据权利要求1所述的切削刀具(20),其中,冷却剂偏转部分(58)完全垂悬于出口孔(56)上。
3.根据权利要求1或2所述的切削刀具(20),其中,冷却剂腔室(44)凹入刀体表面(26)中,使得冷却剂偏转部分(58)不从刀体表面(26)突出。
4.根据权利要求1或2所述的切削刀具(20),其中,出口孔(56)为圆形。
5.根据权利要求1或2所述的切削刀具(20),其中:
冷却剂腔室(44)在周边由彼此相对的腔室偏转表面(50)和腔室孔表面(52)以及连接腔室偏转表面(50)和腔室孔表面(52)的相对的两个腔室小表面(54)形成;
腔室偏转表面(50)位于冷却剂偏转部分(58)上;并且
出口孔(56)位于腔室孔表面(52)上。
6.根据权利要求5所述的切削刀具(20),其中:
腔室偏转表面(50)和腔室孔表面(52)是平面的;并且
两个腔室小表面(54)是凹形弯曲的。
7.根据权利要求5所述的切削刀具(20),其中:
出口孔(56)限定出口孔平面(P);
出口孔(56)具有垂直于出口孔平面(P)的出口孔轴线(O);
腔室偏转表面(50)与出口孔轴线(O)形成腔室偏转角度β;并且
腔室偏转角度β满足90°<β<130°。
8.根据权利要求7所述的切削刀具(20),其中,腔室孔表面(52)平行于出口孔平面(P)。
9.根据权利要求5所述的切削刀具(20),其中:
冷却剂腔室(44)沿着腔室中心轴线(C)延伸,腔室中心轴线(C)在腔室偏转表面(50)、腔室孔表面(52)和腔室小表面(54)之间通过;并且
在垂直于腔室中心轴线(C)的截面平面中测量时,冷却剂腔室(44)在朝向冷却剂腔室开口(46)的方向上具有增大的截面。
10.根据权利要求5所述的切削刀具(20),其中:
冷却剂腔室(44)沿着腔室中心轴线(C)延伸;并且
在垂直于腔室中心轴线(C)的截面平面中,腔室偏转表面(50)和腔室孔表面(52)比两个腔室小表面(54)长。
11.根据权利要求10所述的切削刀具(20),其中:
切削刀片(22)包括切削刃(38);并且
冷却剂腔室开口(46)具有在纵向上与切削刃(38)在相同方向上延伸的细长形状。
12.根据权利要求11所述的切削刀具(20),其中,冷却剂腔室开口(46)的长度是切削刃(38)的长度的至少50%。
13.根据权利要求1或2所述的切削刀具(20),其中,刀体(24)正好包括两个冷却剂管道(60a,60b)。
14.根据权利要求13所述的切削刀具(20),其中:
刀片槽(28)包括槽底面(30)和向槽底面(30)敞开的螺纹孔(34);并且
两个冷却剂管道(60a,60b)在螺纹孔(34)的两侧延伸。
15.根据权利要求1或2所述的切削刀具(20),其中,
切削刀具(20)构造成围绕刀具中心轴线(A)在旋转方向(R)上旋转;
刀体(24)包括面向前向的主体面部表面(66)和主体外周表面(68),主体外周表面(68)沿着刀具中心轴线(A)在周向上延伸并形成主体面部表面(66)在切削刀具(20)的前端处的边界;并且
冷却剂腔室开口(46)能旋转地位于刀片槽(28)的后面。
16.根据权利要求15所述的切削刀具(20),其中,冷却剂腔室开口(46)和刀片槽(28)在切削刀具(20)的周向方向上对齐。
17.根据权利要求1或2所述的切削刀具(20),其中
切削刀具(20)被构造成围绕刀具中心轴线(A)在旋转方向(R)上旋转;
刀体(24)包括面向前向的主体面部表面(66)和主体外周表面(68),主体外周表面(68)沿着刀具中心轴线(A)在周向上延伸并形成主体面部表面(66)在切削刀具(20)的前端处的边界;
刀片槽(28)向主体面部表面(66)敞开;并且
冷却剂腔室开口(46)围绕刀具中心轴线(A)与刀片槽(28)成角度地对齐。
18.根据权利要求15所述的切削刀具(20),其中,切削刀具(20)是旋转铣刀。
19.根据权利要求1或2所述的切削刀具(20),其中
刀体(24)包括面向前向的主体面部表面(66)和主体外周表面(68),主体外周表面(68)沿着刀具中心轴线(A)在周向上延伸并形成主体面部表面(66)在切削刀具(20)的前端处的边界;
刀片槽(28)向主体面部表面(66)敞开;
冷却剂腔室开口(46)位于刀片槽(28)下方;并且
切削刀具(20)是不围绕刀具中心轴线(A)旋转的车削刀具。
20.一种刀体(24),其包括刀体表面(26)和凹入其中用于安置切削刀片(22)的刀片槽(28);其中:
刀体(24)包括:
冷却剂腔室(44),其在冷却剂腔室开口(46)处向刀体表面(26)敞开,所述冷却剂腔室开口(46)与所述刀片槽(28)间隔开;以及
至少一个冷却剂管道(60a,60b),其在出口孔(56)处在冷却剂腔室(44)中敞开;其中:
冷却剂腔室(44)在与出口孔(56)相对的一侧由冷却剂偏转部分(58)界定,冷却剂偏转部分(58)与刀体(24)一体地形成为整体的单件式结构并且在朝向刀片槽(28)的方向上至少部分地垂悬于出口孔(56)上。
21.根据权利要求20所述的刀体(24),其中,冷却剂腔室开口(46)是细长且非圆形的。
22.一种切削刀具(20),其具有在前向方向(DF)到后向方向(DR)上延伸的刀具中心轴线(A),切削刀具(20)包括:
根据权利要求21所述的刀体(24);以及
安置在刀体(24)的刀片槽(28)中的切削刀片(22)。
23.根据权利要求22所述的切削刀具(20),其中:
切削刀片(22)具有沿着刀具中心轴线(A)在前向到后向的方向上延伸的切削刃(38);
冷却剂腔室开口(46)在纵向上与切削刃(38)在相同方向上延伸;并且
冷却剂腔室开口(46)相对于刀片槽(28)定位,以便在与切削刃(38)相关联的后刀面上并沿着该后刀面引导冷却剂,使得该冷却剂冲击切削刃(38)与由切削刀具(20)正在切削的工件之间的接合处。
24.一种在切削操作期间输送冷却剂的方法,其包括:
提供根据权利要求22所述的切削刀具,以及
通过冷却剂腔室开口(46)发射细长的冷却剂流,使得该冷却剂在切削刀片(22)的后刀面上并沿着该后刀面行进,并冲击切削刀片(22)的切削刃(38)与工件之间的接合处。
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---|---|---|---|---|
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EP3851234B1 (en) * | 2018-09-12 | 2023-10-04 | Sumitomo Electric Hardmetal Corp. | Cutting tool |
US10814406B1 (en) | 2019-04-24 | 2020-10-27 | Raytheon Technologies Corporation | Internal cooling passages for rotating cutting tools |
DE102019127027A1 (de) | 2019-10-08 | 2021-04-08 | Kennametal Inc. | Schneidwerkzeug |
USD1009108S1 (en) | 2020-09-21 | 2023-12-26 | Kyocera Unimerco Tooling A/S | Drill |
EP4094868A1 (en) | 2021-05-26 | 2022-11-30 | AB Sandvik Coromant | Flank cooling for a milling tool |
US20230075742A1 (en) * | 2021-09-03 | 2023-03-09 | Makino Inc. | Method for Manufacturing a Rotatable Tool Body to Minimize Cutting Insert Runout, a Tool Body Produced Therefrom, and a Method of Using Such a Tool Body |
DE102022101647A1 (de) * | 2022-01-25 | 2023-07-27 | KSB SE & Co. KGaA | Rotierendes Trägerwerkzeug |
DE102022101646A1 (de) * | 2022-01-25 | 2023-07-27 | KSB SE & Co. KGaA | Kühlkanäle Hybridwerkzeug |
DE102022126883A1 (de) * | 2022-10-14 | 2024-04-25 | Gühring KG | Zerspanungswerkzeug |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0599393A1 (de) * | 1992-11-20 | 1994-06-01 | Plansee Tizit Gesellschaft M.B.H. | Schneidwerkzeug |
US5775854A (en) * | 1991-09-27 | 1998-07-07 | Iscar Ltd. | Metal cutting tool |
EP1270124A1 (en) * | 2001-06-28 | 2003-01-02 | Camozzi Holding S.P.A. | High-speed rotating tool with an insert of fluid-cooled hard material |
CN102672212A (zh) * | 2011-03-07 | 2012-09-19 | 钴碳化钨硬质合金公司 | 包括具有冷却剂输送的锁定螺钉和适配接头的切削刀具 |
CN103846463A (zh) * | 2012-11-29 | 2014-06-11 | 钴碳化钨硬质合金公司 | 具有冷却剂管道的切削镶片 |
CN104416199A (zh) * | 2013-08-30 | 2015-03-18 | 钴碳化钨硬质合金公司 | 可转位钻头组件和具有冷却剂供应的钻头本体 |
CN105710400A (zh) * | 2014-12-19 | 2016-06-29 | 钴碳化钨硬质合金公司 | 用于切削刀片的刀架以及用于制造刀架的方法 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1115922A (fr) | 1954-06-29 | 1956-05-02 | Outils de coupe | |
JPH0451306U (zh) * | 1990-08-31 | 1992-04-30 | ||
JPH1076404A (ja) * | 1996-02-28 | 1998-03-24 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 旋削用バイト |
JP2006136953A (ja) | 2004-11-10 | 2006-06-01 | Tokyo Institute Of Technology | 最少量潤滑切削工具、最少量潤滑切削装置および最少量潤滑切削方法 |
DE102006026967A1 (de) | 2006-06-09 | 2007-12-13 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Verfahren zur Herstellung eines Zerspanwerkzeugs |
SE530581C2 (sv) * | 2006-11-28 | 2008-07-08 | Sandvik Intellectual Property | Verktyg och grundkropp för spånavskiljande innefattande två kanaler för en fluid |
US9101985B2 (en) * | 2007-01-18 | 2015-08-11 | Kennametal Inc. | Cutting insert assembly and components thereof |
US8858125B2 (en) | 2008-03-04 | 2014-10-14 | Rolls-Royce Corporation | Tool assembly for removing material from a work-piece |
DE102010018254B4 (de) | 2010-04-23 | 2022-11-10 | Kennametal Inc. | Kühlmittelverteiler |
SE537368C2 (sv) * | 2011-04-29 | 2015-04-14 | Sandvik Intellectual Property | Fräsverktyg med ett tätande lock |
JP6006588B2 (ja) | 2012-09-04 | 2016-10-12 | 日本特殊陶業株式会社 | 切削工具用ホルダ及び切削工具 |
DE102013105015A1 (de) | 2013-05-15 | 2014-11-20 | Gühring KG | Systemwerkzeug und Werkzeug zur spanabhebenden Bearbeitung |
CH708238B1 (de) * | 2013-06-26 | 2017-01-31 | Alesa Ag | Spanendes Rotationswerkzeug. |
KR101500152B1 (ko) | 2013-09-25 | 2015-03-18 | 한국야금 주식회사 | 밀링 절삭 공구 |
US9289836B2 (en) | 2014-01-09 | 2016-03-22 | Iscar, Ltd. | Double-sided indexable cutting insert and cutting tool therefor |
EP2898967B9 (de) | 2014-01-27 | 2021-08-11 | Rosswag GmbH | Abstechhalter und Herstellverfahren des Abstechhalters |
EP2946857B1 (en) * | 2014-05-19 | 2019-10-16 | Sandvik Intellectual Property AB | Turning tool holder and cutting tool insert |
JP6550759B2 (ja) | 2015-01-23 | 2019-07-31 | 三菱マテリアル株式会社 | バイト |
JP6398767B2 (ja) | 2015-02-10 | 2018-10-03 | 株式会社デンソー | 工具ホルダ |
-
2017
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5775854A (en) * | 1991-09-27 | 1998-07-07 | Iscar Ltd. | Metal cutting tool |
EP0599393A1 (de) * | 1992-11-20 | 1994-06-01 | Plansee Tizit Gesellschaft M.B.H. | Schneidwerkzeug |
EP1270124A1 (en) * | 2001-06-28 | 2003-01-02 | Camozzi Holding S.P.A. | High-speed rotating tool with an insert of fluid-cooled hard material |
CN102672212A (zh) * | 2011-03-07 | 2012-09-19 | 钴碳化钨硬质合金公司 | 包括具有冷却剂输送的锁定螺钉和适配接头的切削刀具 |
CN103846463A (zh) * | 2012-11-29 | 2014-06-11 | 钴碳化钨硬质合金公司 | 具有冷却剂管道的切削镶片 |
CN104416199A (zh) * | 2013-08-30 | 2015-03-18 | 钴碳化钨硬质合金公司 | 可转位钻头组件和具有冷却剂供应的钻头本体 |
CN105710400A (zh) * | 2014-12-19 | 2016-06-29 | 钴碳化钨硬质合金公司 | 用于切削刀片的刀架以及用于制造刀架的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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