[發明專利]切削刀具

無效

• 申請號: 200880016614.1
• 申請日: 2008-04-30
• 公開（公告）號: CN101678476A
• 公開（公告）日: 2010-03-24
• 發明（設計）人: G·克萊納
• 申請（專利權）人: 鈷領無限公司
• 主分類號: B23B51/06
• 分類號: B23B51/06;B23D77/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所
• 代理人: 蘇 娟

技術領域

本發明涉及一種根據權利要求1前序部分所述的可旋轉驅動的切削刀具，優選為精加工刀具，比如鉸刀。

這類刀具必須要滿足各種不同的要求。一方面要求這種刀具具有越來越高的加工精度，這是以在刀刃與刀桿受到動態負荷時刀刃定位的高尺寸穩定性以及高的穩定性為前提。另一方面，要求這種刀具具有越來越高的耐用度，因此在這種刀具中往往集成有冷卻/潤滑劑供給系統。集成到刀具中的冷卻/潤滑劑供給系統在這里應當保證刀具在使用時受到最高負荷的區域在任何時候都被足量地供給冷卻/潤滑劑。

背景技術

在現有技術中有各種各樣帶有集成的冷卻/潤滑劑供給系統的這類刀具的構造方案。

在文獻DE?10347755?A1中示出了一種高效鉸刀形式的這類刀具，在所述高效鉸刀中，與刀桿部分不可相對轉動且軸向固定地連接的刀頭是通過位于刀桿中的中央冷卻/潤滑劑供給通道與位于與刀頭連接的接口之中或之上的徑向通道系統被供給冷卻/潤滑劑，所述刀頭由硬質材料制成，例如由燒結材料制成。徑向通道系統位于徑向外部的出口被冷卻劑導套蓋住，所述冷卻劑導套朝著刀尖的方向延伸至排屑槽的出口區域，并且由此確保可以將所輸送的冷卻/潤滑劑以盡可能低的損耗供給到排屑槽中。

公開的集成到帶桿刀具中的冷卻/潤滑劑供給系統也適用于所謂的MMS(最小量冷卻潤滑)技術，根據所述技術，冷卻/潤滑劑——與所謂的“濕式加工”相反——在壓縮空氣流中以極其低的濃度被輸送給刀刃。因此潤滑介質在加工期間作為氣溶膠被輸送至刀刃，以便在緊挨切削刃的地方形成充分的潤滑膜。

但是，在MMS技術中非常重要的一點是，要以精確的劑量以及盡可能保持不變的濃度將潤滑劑引導至刀刃。為了在降低刀具制造工藝成本的同時解決該任務，在文獻DE?202004008566?U1中描述了一種高效鉸刀，在所述高效鉸刀中，位于夾緊部分上的套筒延伸至刀具的排屑槽出口區域，其中，套筒與夾緊部分一體形式，并且把鉸刀刀桿容納在其內部，以形成軸向冷卻/潤滑劑通道。沿軸向延伸的潤滑劑通道由位于夾緊部分中的中央潤滑劑通道提供，使得冷卻通道獲得從刀桿末端至排屑槽出口區域恒定不變的橫截面。

在公開的兩種情況中，刀刃的冷卻/潤滑劑供給系統都只能通過相應高的刀具制造成本才能實現。此外，所公開的刀具是由不同的部件組裝而成的。

發明內容

因此，本發明的目的在于，提出一種本文開頭所述類型的可旋轉驅動的切削刀具，該刀具在刀具結構簡化的情況下保證目前所要求的刀刃耐用度。本發明的另外一個目的在于，提出一種新方法，利用所述新方法，在濕式加工與干式加工(MMS技術)中都可以以很低的成本但過程安全并且以足夠的量將冷卻/潤滑劑輸送到這類刀具受到高負荷的刀刃。

該目的在刀具方面通過權利要求1的特征來實現，而在方法方面通過權利要求17的特征來解決。

根據本發明，冷卻/潤滑劑通道是以如下方式集成到刀具的夾緊部分中，即，從這些冷卻/潤滑劑通道中軸向流出的冷卻/潤滑劑在延伸至切削部分的刀桿的外側上分別被輸送至切削部分的一個排屑槽。試驗表明，不管是在所謂的濕式加工中，也就是說是在用液態冷卻/潤滑劑時，還是在根據MMS技術的所謂“干式加工中”，利用這種刀具結構，即使冷卻/潤滑劑的工作壓力保持在一個易于控制(例如5巴以上)的水平上，在排屑槽區域中以及在對于耐用度起關鍵作用的刀刃的表面還是都可以被穩定供給潤滑劑。

對沿著刀具軸線(也就是從夾緊部分到刀尖)的冷卻/潤滑劑流進行的研究表明，即使從冷卻/潤滑劑通道中流出的流體射流在所產生的離心力的作用下而在沒有徑向外部限制的條件下必須朝著刀頭的方向經過相當大的軸向長度，該流體射流在刀具沉入要進行精加工的孔特別是通孔中的時刻還是具有足夠大的高流速的核心區域。隨著刀刃在通孔中的作用長度的增加，甚至會在由排屑槽與孔壁限定的各個流動通道中形成越來越穩定的流動輪廓。由此保證，刀刃特別是在特別重要的區域中被供給足量的冷卻/潤滑劑。因為隨著離工件表面的距離的增加，在這些流道中的流動輪廓越來越鮮明，因此即使是靠近刀尖的承受相對較高負荷的刀刃也可以有效地被冷卻或潤滑，這樣可以把刀具耐用度保持在高的水平上。

此外，通過本發明的技術方案還可以得出如下優點，即，從位于夾緊部分中的端面排出口流出的冷卻/潤滑劑射流可以被考慮特別有效地用于朝著刀具的進給方向排出切屑。這開辟了給高效精加工刀具(例如高效鉸刀)配備上述的集成的冷卻/潤滑劑供給系統的可能性。