CN110621442B - 切削刀片冷却装置 - Google Patents

Abstract

本发明的技术目的是提供一种切削刀片冷却装置，其能够容易地将喷射构件安装到切削工具上，同时防止其旋转并消除丢失螺钉的风险。为此，本发明的能够向与切削工具联接的切削刀片喷射冷却水的切削刀片冷却装置包括：头部部分，该头部部分形成切削工具的末端部分并具有冷却水引导流路部分，并且切削刀片与该头部部分联接；喷射构件，该喷射构件具有冷却水喷射流路部分以便将通过冷却水引导流路部分引导的冷却水向切削刀片喷射；以及装卸单元，用于使喷射构件在头部部分上滑动以安装和拆卸喷射构件。

Description

切削刀片冷却装置

技术领域

本发明涉及一种能够向切削刀片喷射冷却水的切削刀片冷却装置。

背景技术

通常，切削刀片与安装在机床上的切削工具联接，并用于加工由铁、有色金属、非金属材料等制造的工件。

当耐热合金(Ti基、Ni基、Co基合金)用作工件时，与普通钢、铸铁或不锈钢不同，在切削刀片中会出现高热量和高熔化的问题，这会缩短切削刀片的寿命。

为了解决这种问题，在现有技术中，韩国专利公开第10-2011-0117681号中公开了一种切削工具，如图6所示，该切削工具包括用于将冷却剂流体输送至切削区域的冷却剂输送构件34以及用于将冷却剂输送构件34安装到切削工具主体的头部部分20的一个或多个螺钉42。还公开了冷却剂输送构件34与头部部分20一体地设置。

然而，现有技术的切削工具具有以下问题：将冷却剂输送构件与头部一体地设置时，当冷却剂输送构件出现故障时需要更换整个切削工具，这导致了过多的更换成本。另外，当使用单个螺钉将冷却剂输送构件安装到头部部分时，存在冷却剂输送构件可能在头部围绕螺钉旋转的问题，并且由于需要在完全松开的状态下拆下螺钉，因此存在可能丢失螺钉并且安装花费较长时间的问题。另外，当使用两个螺钉将冷却剂输送构件安装到头部部分时，由于需要在完全松开的状态下拆下两个螺钉，因此存在可能丢失螺钉并且安装花费较长时间的问题。

发明内容

技术问题

本发明的技术目的是提供一种切削刀片冷却装置，其能够容易地将喷射构件安装到切削工具上，同时防止其旋转并消除丢失螺钉的风险。

本发明的另一个技术目的是提供一种切削刀片冷却装置，其能够将最终从喷射构件喷出的冷却水保持在朝向切削刀片的切削刃的直进状态。

本发明的另一个技术目的是提供一种切削刀片冷却装置，其能够将最终从喷射构件喷出的冷却水分别供应到切削刀片的主切削刃和副切削刃。

本发明的又一个技术目的是提供一种切削刀片冷却装置，其能够确保切削工具的冷却水引导流路部分与喷射构件的冷却水喷射流路部分之间的密封。

技术方案

为了实现上述目的，根据本发明的实施方式的切削刀片冷却装置能够向与切削工具的头部部分联接的切削刀片喷射冷却水，并且包括：冷却水引导流路部分，其形成在头部部分；喷射构件，其中形成有冷却水喷射流路部分，以将通过冷却水引导流路部分引导的冷却水向切削刀片喷射；以及装卸单元，其使喷射构件滑动到头部部分以安装和拆卸该喷射构件。

装卸单元可包括：在头部部分延伸的引导槽；以及滑动地连接至该引导槽的突出滑块，其中，引导槽可具有宽度随着其深度的增加而逐渐增大的楔形形状，并且突出滑块可具有沿着突出方向的宽度逐渐增大以与引导槽的形状对应的楔形形状。

引导槽可垂直于冷却水喷射流路部分的纵向方向放置。

装卸单元还可包括：螺钉锁定槽，该螺钉锁定槽在喷射构件的一侧凹入并且具有在其内周表面上突出的固定肋；以及螺钉，当喷射构件在安装方向上滑动时，该螺钉与头部部分联接并被锁定在螺钉锁定槽中，其中，在将螺钉松散地拧到头部部分上时，当喷射构件在其安装方向上滑动使得螺钉被锁定在螺钉锁定槽中时，通过拧紧螺钉，装卸单元可将固定肋连接至头部部分。

冷却水喷射路径部分可包括：冷却水入口，其具有与冷却水引导流路部分连接的单一流路；以及喷嘴部分，其与冷却水入口流体连通并且包括用于喷出冷却水的第一冷却水喷射路径部分和第二冷却水喷射路径部分。

切削刀片可包括位于头部部分的远端的拐角切削刃、相对于拐角切削刃位于一侧的主切削刃以及相对于拐角切削刃位于另一侧的副切削刃，其中，可将流过第一冷却水喷射路径部分的冷却水向主切削刃喷出，并且可将流过第二冷却水喷射路径部分的冷却水向副切削刃喷出。

喷嘴与拐角切削刃之间的最短距离可设置为7mm或更小。

切削刀片可具有第一对角线长度和第二对角线长度彼此不同的菱形形状，其中，第一对角线长度可比第二对角线长度长，冷却水喷射流路部分可以形成在第一对角线长度方向上，并且喷射构件可以在第二对角线长度的方向上滑动，以与头部部分连接和分离。

冷却水喷射流路部分可包括：冷却水入口，其具有连接至冷却水引导流路部分的单一流路；以及喷嘴部分，其与冷却水入口流体连通并且包括用于喷出冷却水的第一冷却水喷射路径部分和第二冷却水喷射路径部分，其中螺钉的位置可以被设置成使得在将喷射构件安装在切削工具上并且螺钉锁定槽与螺钉锁定时，将流过喷射构件的第一冷却水喷射路径部分的冷却水向切削刀片的主切削刃喷出，并且将流过第二冷却水喷射路径部分的冷却水向切削刀片的副切削刃喷出。

上述根据本发明的实施方式的切削刀片冷却装置还可以包括设置在冷却水引导流路部分与冷却水喷射流路部分之间的密封构件。

发明的有益效果

如上所述，根据本发明的实施方式的切削刀片冷却装置可具有以下效果。

根据本发明的实施方式，提供了一种技术构造，其包括头部部分、喷射构件和装卸单元，其中装卸单元使喷射构件在头部部分上滑动以与头部部分连接和分离，使得在不需要螺钉作为用于安装和拆卸目的的主要部件的情况下，可以容易地将喷射构件安装到切削工具上，同时防止其旋转并消除丢失螺钉的风险，这与使用螺钉作为主要部件的现有技术不同。

此外，根据本发明的实施方式，将喷射构件的喷嘴部分的端部与切削刀片的拐角切削刃之间的距离设置为7mm或更小，使得该距离与现有技术相比相对更短。因此，可以将最终从喷射构件喷出的冷却水保持为朝向切削刀片的切削刃的直进状态，因此可提高切削刀片的冷却效率。

此外，根据本发明的实施方式，喷嘴部分包括第一冷却水喷射路径部分和第二冷却水喷射路径部分，使得最终从喷射构件喷出的冷却水可以分别供应到切削直接涉及的切削刀片的主切削刃和副切削刃，从而进一步提高切削刀片的冷却效率。

此外，根据本发明的实施方式，在冷却水引导流路部分与冷却水喷射流路部分之间设置密封构件。因此，通过由密封构件提供的紧密接触，可防止冷却水在所述流路部分之间的渗漏。

附图说明

图1是示意性示出根据本发明的实施方式的切削刀片冷却装置设置在切削工具的头部部分上的状态的立体图。

图2是示意性示出喷射构件与图1的切削刀片冷却装置的头部部分分离的状态的分解立体图。

图3是示出使喷射构件在头部部分上滑动以被安装在其上的过程的视图。

图4是示出将喷射构件安装在头部部分上的状态的视图。

图5是喷射构件的侧视图(a)和平面图(b)，示意性示出了喷射构件的冷却水喷射流路部分。

图6是示出将冷却剂输送构件安装在现有的切削工具上的状态的视图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细地描述本发明的优选实施方式，其对于本发明所属领域的技术人员而言将是显而易见的。然而，本文提出的描述仅仅是出于说明目的的优选例子，并不旨在限制本发明的范围，因此，应当理解，在不脱离本发明范围的情况下，可以对其做出其他等同方式和修改。

图1是示意性示出根据本发明的实施方式的切削刀片冷却装置设置在切削工具的头部部分上的状态的立体图，图2是示意性示出喷射构件与图1的切削刀片冷却装置的头部部分分离的状态的分解立体图。

图3是示出使喷射构件在头部部分上滑动以被安装在其上的过程的视图，图4是示出将喷射构件安装在头部部分上的状态的视图，图5是喷射构件的侧视图(a)和平面图(b)，示意性示出了喷射构件的冷却水喷射流路部分。

根据本发明的实施方式的切削刀片冷却装置100是能够向与切削工具T的头部部分110联接的切削刀片10喷射冷却水的切削刀片冷却装置，并且包括冷却水引导流路部分111、喷射构件120和装卸单元130，如图1至图5所示。在下文中，参照图1至图5，详细地描述每个部件。

冷却水引导流路部分111是被设置为将外部的冷却水引导到喷射构件120的部件，并且可以如图2和图3所示的那样形成在头部部分110中。这里，如图1至图4所示，头部部分110形成切削工具T的与切削刀片10联接的末端部分。

此外，如图2和图3所示，头部部分110可包括平面部分112和座槽113。平面部分112设置有用于最终固定切削刀片10的杠杆锁定螺栓31等，并且可与座槽113一起用作保持切削刀片10的保持器。座槽113可形成头部部分110的端部部分，可与平面部分112成阶梯状，并且切削刀片10可以安装在其中。例如，当切削刀片10与垫片32一起安装在座槽113上时，切削刀片10的面向喷射构件120的第一表面可与平面部分112处于相同的高度。作为参考，当切削刀片10在加工期间断裂时，垫片32可用于保护切削工具T的头部部分110。

如图4所示，喷射构件120是被设置为将通过冷却水引导流路部分111引导的冷却水向切削刀片10喷射的部件。特别地，如图1和图5所示，冷却水流路部分121形成在喷射构件120中。

例如，如图5所示，冷却水喷射流路部分121可以包括冷却水入口121a和喷嘴部分121b。冷却水入口121a是单通道型，并且可连接至头部部分110的冷却水引导流路部分111，而且喷嘴部分121b可与冷却水入口121a流体连通地连接并且可具有用于喷出冷却水的第一冷却水喷射路径部分N1和第二冷却水喷射路径部分N2。此外，如图5的(b)所示，当从上方观察时，冷却水流路部分121a以及第一冷却水喷射路径部分N1和第二冷却水喷射路径部分N2可以彼此设置在相同的高度处，并且如图5的(a)所示，当从侧面观察时，第一冷却水喷射路径部分N1和第二冷却水喷射路径部分N2可相对于冷却水入口121a向下倾斜。

此外，如图5的(a)所示，喷射构件120的底表面可形成平坦表面，以与上述的头部部分110的平面部分112和切削刀片10的第一表面接触。

另外，喷嘴部分121b与拐角切削刃11之间的最短距离可设置为约7mm或更小。因此，由于与现有技术相比该距离相对较短，因此可以将最终从喷射构件120喷出的冷却水保持朝向切削刀片10的切削刃11的直进状态，这样可提高切削刀片10的冷却效率。

另外，如图1至图4所示，当切削刀片10包括位于头部部分110的远端的拐角切削刃11、相对于拐角切削刃11位于一侧的主切削刃12以及相对于拐角切削刃11位于另一侧的副切削刃13时，如图4所示，可将流过上述喷射构件120的第一冷却水喷射路径部分N1的冷却水向主切削刃12喷出，并且可将流过上述喷射构件120的第二冷却水喷射路径部分N2的冷却水向副切削刃13喷出。因此，由于可以将最终从喷射构件120喷出的冷却水分别供应到切削直接涉及的切削刀片10的主切削刃12和副切削刃13，因此可进一步提高切削刀片10的冷却效率。作为参考，拐角切削刃11、主切削刃12和副切削刃13都是众所周知的技术，因此将省略其详细描述。

另外，在喷射构件120的制造过程中，在喷射构件120中形成冷却水喷射流路部分121之后，可以在喷射构件中进一步设置止挡件150以阻挡冷却水喷射流路部分121的端部。

如图2和图4所示，装卸单元130是使喷射构件120滑动以将它与头部部分110进行连接和分离的部件。通过采用滑动式装卸单元130，不需要螺钉作为用于安装和拆卸目的的主要部件，使得与使用螺钉作为主要部件的现有技术不同，可以容易地将喷射构件安装到切削工具上，同时防止它旋转并消除丢失螺钉的风险。

例如，如图1和图2所示，装卸单元130可包括引导槽131和突出滑块132。引导槽131可以在头部部分110的平面部分112中延伸，突出滑块132可设置在喷射构件120的底表面上并且滑动地连接至引导槽131。

具体地，引导槽131可具有随着其深度的增加而宽度逐渐增大的楔形形状，并且突出滑块132可具有沿其突出方向的宽度逐渐增大以与引导槽131的形状对应的楔形形状。因此，该楔形形状可防止诸如喷射构件120的向上分离等现象。

另外，如图3所示，引导槽131可垂直于冷却水喷射流路部分121的纵向方向放置。因此，由于喷射构件120滑动的方向垂直于冷却水的喷出方向，因此即使在将对冷却水的喷射压力的反作用力施加到喷射构件120上时，也可防止喷射构件120分离。

此外，如图1至图4所示，装卸单元130还可包括螺钉锁定槽133和螺钉134。螺钉锁定槽133形成为在喷射构件120的一侧上凹进成英文字母“C”的形状，并且可以在螺钉锁定槽的内周表面上突出固定肋(图3的133a)，螺钉134可以联接至头部部分110的平面部分112，并定位成当喷射构件120在其安装方向上滑动时，被锁定在螺钉锁定槽133中。

特别地，在将螺钉134松散地拧到平面部分112上时，当喷射构件120在其安装方向上滑动使得螺钉134被锁定在螺钉锁定槽133中时，螺钉134可被拧紧使得固定肋133a可以连接至平面部分112。因此，与为了实现安装和拆卸而完全拧开螺钉的现有技术不同，可以在螺钉134松散地联接的状态下实现安装和拆卸，因此，可以容易地将喷射构件120安装到切削工具T上而没有丢失螺钉134的风险。

同时，螺钉锁定槽133和螺钉134的位置可被确定为使得螺钉锁定槽133与螺钉134锁定的位置和突出滑块132的前端部与引导槽131的端部锁定的位置相对应。因此，当突出滑块132的前端部与引导槽131的端部锁定时，即，当喷射构件120移动直到突出滑块132完全滑入引导槽131中时，螺钉锁定槽133可被精确地定位在螺钉134处，从而便于组装。替代地，螺钉134的位置可被设置成使得当如图4所示在将喷射构件120安装到切削工具上时螺钉锁定槽133与螺钉134锁定时，将流过喷射构件120的第一冷却水喷射路径部分N1的冷却水向主切削刃12喷出，并且将流过第二冷却水喷射路径部分N2的冷却水向副切削刃13喷出，这样的优点是，当将喷射构件120安装到切削工具上时，使用者可以精确地定位固定位置。此时，如果直到螺钉锁定槽133与螺钉134锁定，突出滑块132的前端部才与引导槽131的端部锁定，则引导槽131的任意长度都将满足。

另外，如图3所示，切削刀片10可以具有菱形形状，在该菱形形状中，第一对角线长度A1和第二对角线长度A2彼此不同，并且第一对角线长度A1可以比第二对角线长度A2长。

在该特定情况下，冷却水流路部分121可以形成在第一对角线长度A1的方向上，并且喷射构件120可以在第二对角线长度A2的方向上滑动，以安装至头部部分110或从其上拆卸下来。因此，通过在长度相对较短的第二对角线长度A2的方向上滑动的结构，可以使滑动距离最小化，并且可进一步缩短安装和拆卸时间。

另外，如图2所示，上述根据本发明的实施方式的切削刀片冷却装置100还可以包括设置在冷却水引导流路部分111与冷却水喷射流路部分121之间的密封构件140。因此，即使采用构件之间的接触力可能较弱的滑动型的装卸结构，通过由密封构件140提供的紧密接触，也可防止冷却水在构件之间的渗漏。

已经详细描述了本发明。然而，应当理解，详细描述和特定例子虽然表示了本发明的优选实施方式，但是仅以说明的方式给出，因为根据该详细描述，在本发明的范围内的各种改变和修改对于本领域技术人员来说将是显而易见的。

工业适用性

本发明涉及一种能够向切削刀片喷射冷却水的切削刀片冷却装置，因此具有工业实用性。

Claims (9)

1.一种切削刀片冷却装置，其能够向与切削工具的头部部分联接的切削刀片喷射冷却水，所述切削刀片冷却装置包括：

冷却水引导流路部分，其形成在所述头部部分；

喷射构件，其中形成有冷却水喷射流路部分，以将通过所述冷却水引导流路部分引导的冷却水向所述切削刀片喷射；以及

装卸单元，其使所述喷射构件在所述头部部分上滑动，以安装和拆卸所述喷射构件，

所述装卸单元包括：

螺钉锁定槽，该螺钉锁定槽在所述喷射构件的一侧凹入并具有在其内周表面上突出的固定肋；以及

螺钉，当所述喷射构件在安装方向上滑动时，所述螺钉与所述头部部分联接并被锁定在所述螺钉锁定槽中，

其中，在将所述螺钉松散地拧到所述头部部分上时，当所述喷射构件在其安装方向上滑动使得所述螺钉被锁定在所述螺钉锁定槽中时，通过拧紧所述螺钉，所述装卸单元将所述固定肋连接至所述头部部分。

2.根据权利要求1所述的切削刀片冷却装置，其中，所述装卸单元还包括：

在所述头部部分延伸的引导槽；以及

滑动地连接至所述引导槽的突出滑块，其中，所述引导槽具有宽度随着其深度的增加而逐渐增大的楔形形状；并且

所述突出滑块具有沿着其突出方向的宽度逐渐增大以与所述引导槽的形状对应的楔形形状。

3.根据权利要求2所述的切削刀片冷却装置，其中，所述引导槽垂直于所述冷却水喷射流路部分的纵向方向放置。

4.根据权利要求1所述的切削刀片冷却装置，其中，所述冷却水喷射流路部分包括：

冷却水入口，其具有与所述冷却水引导流路部分连接的单一流路；以及

喷嘴部分，其与所述冷却水入口流体连通并且包括用于喷出所述冷却水的第一冷却水喷射路径部分和第二冷却水喷射路径部分。

5.根据权利要求4所述的切削刀片冷却装置，其中，所述切削刀片包括：

位于所述头部部分的远端的拐角切削刃；

相对于所述拐角切削刃位于一侧的主切削刃；以及

相对于所述拐角切削刃位于另一侧的副切削刃，

其中，将流过所述第一冷却水喷射路径部分的冷却水向所述主切削刃喷出，并且

将流过所述第二冷却水喷射路径部分的冷却水向所述副切削刃喷出。

6.根据权利要求5所述的切削刀片冷却装置，其中，所述喷嘴部分与所述拐角切削刃之间的最短距离设置为7mm或更小。

7.根据权利要求1所述的切削刀片冷却装置，其中，所述切削刀片具有第一对角线长度和第二对角线长度彼此不同的菱形形状，

其中，所述第一对角线长度比所述第二对角线长度长，

所述冷却水喷射流路部分形成在所述第一对角线长度的方向上，并且

所述喷射构件在所述第二对角线长度的方向上滑动，以与所述头部部分连接和分离。

8.根据权利要求1所述的切削刀片冷却装置，其中，所述切削刀片冷却装置还包括设置在所述冷却水引导流路部分与所述冷却水喷射流路部分之间的密封构件。

9.根据权利要求1所述的切削刀片冷却装置，其中，所述冷却水喷射流路部分包括：冷却水入口，该冷却水入口具有连接至所述冷却水引导流路部分的单一流路；以及

喷嘴部分，其与所述冷却水入口流体连通并且包括用于喷出所述冷却水的第一冷却水喷射路径部分和第二冷却水喷射路径部分，

其中，所述螺钉的位置被设置成使得在将所述喷射构件安装在所述切削工具上并且所述螺钉锁定槽与所述螺钉锁定时，将流过所述喷射构件的所述第一冷却水喷射路径部分的冷却水向所述切削刀片的主切削刃喷出，并且将流过所述第二冷却水喷射路径部分的冷却水向所述切削刀片的副切削刃喷出。

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