[發(fā)明專利]用于高壓冷卻劑的刀架連接

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080048600.5
• 申請日: 2010-10-27
• 公開（公告）號: CN102665978A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: R·A·埃里克森;W·M·朗
• 申請（專利權(quán)）人: 鈷碳化鎢硬質(zhì)合金公司
• 主分類號: B23B29/12
• 分類號: B23B29/12;B23B29/04;B23B29/00;B23C5/28
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 董敏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于金屬加工操作的刀架與刀架支撐構(gòu)件之間的一種連接。具體而言，本發(fā)明是針對在適合于高壓應(yīng)用的這兩個(gè)部件之間的一種冷卻劑連接。

背景技術(shù)

圖1至圖3展示了現(xiàn)有技術(shù)并且示出了用于安裝在一個(gè)夾緊單元或刀架支撐構(gòu)件15中的一個(gè)刀架10。該刀架10由一個(gè)本體12構(gòu)成，該本體具有用于保持一個(gè)切削刀具(如一個(gè)切削鑲片25)的一個(gè)前端20。雖然圖1至圖3中所示刀架10是用于非旋轉(zhuǎn)工具加工(如一臺(tái)車床)的一種典型的刀架10，但應(yīng)該理解的是這種刀架10可以具有附接到其上的多種能夠與非旋轉(zhuǎn)亦或旋轉(zhuǎn)應(yīng)用相關(guān)的刀具之一。

刀架本體12還具有一個(gè)用于將本體12支撐在刀架支撐構(gòu)件15中的后端30。該后端30具有一個(gè)朝向前部的肩臺(tái)32以及一個(gè)可以從該肩臺(tái)延伸的截頭圓錐形的管狀柄35。該柄35是空心的，由此限定了一個(gè)柄腔37并且該柄具有一個(gè)柄壁40，該柄壁具有一個(gè)外部42并且具有徑向延伸的多個(gè)穿孔45，這些穿孔具有多個(gè)有角度的朝向前部的表面50，這些朝向前部的表面被適配為與刀架支撐構(gòu)件15相關(guān)的多個(gè)徑向移位的球55相接合。

刀架支撐構(gòu)件15具有一個(gè)朝向后方的表面60以及從該表面向前延伸的一個(gè)孔65。

請注意圖4，孔65的大小被確定為使一個(gè)第一彈性過盈配合區(qū)段67與朝向后方的表面60相鄰接并且并且與其縱向間隔開的是一個(gè)分離的第二彈性過盈配合區(qū)段69。圖4的特征是現(xiàn)有技術(shù)。返回圖2，該第一彈性過盈配合區(qū)段67是出現(xiàn)在刀架柄35(由圍繞該柄35的圓周的一個(gè)連續(xù)的材料帶構(gòu)成)的區(qū)域中，而該分離的第二彈性過盈配合區(qū)段69是出現(xiàn)在這些徑向移位的球55作用在柄35的這些有角度的朝向前部的表面50上以迫使柄壁40抵靠在刀架支撐構(gòu)件15的球壁66上的區(qū)域中。

請注意圖1和圖2，在操作中，鎖定桿70沿一條縱向軸線72往復(fù)運(yùn)動(dòng)。如圖1所展示的，該鎖定桿在未連接的狀態(tài)下包括多個(gè)凹陷74和多個(gè)斜坡76。如圖1所展示的，這些鎖定球55在鎖定桿70的凹陷74中是被凹進(jìn)的并且柄35在孔65中是自由地來回移動(dòng)的。當(dāng)鎖定桿70被向右(圖2)移動(dòng)時(shí)，這些鎖定球65從這些凹陷74被徑向移位并且沿斜坡76向外移動(dòng)以與柄35的這些穿孔45的有角度的朝向前部的表面50相接合。通過這樣做，刀架10被拉入到刀架支撐構(gòu)件15中以便在柄35與孔65之間提供了彈性過盈配合，而同時(shí)，朝向前部的肩臺(tái)32與刀架支撐構(gòu)件15的朝向后方的表面相抵靠。柄35可以包括一個(gè)槽縫以便在刀架支撐構(gòu)件15中將刀架柄35徑向地定向。

刀架10與刀架支撐構(gòu)件15以及它們的關(guān)系的額外細(xì)節(jié)可以在美國專利號4,723,877以及美國專利號4,747,735中找到，這兩個(gè)專利均受讓給本申請的受讓方Kennametal?Inc.(肯納金屬公司)并且將它們中的每一個(gè)通過引用結(jié)合在此。

刀架10以及刀架支撐構(gòu)件15是由高強(qiáng)度合金鋼制成。

典型的是，在金屬加工操作中，一種液體冷卻劑在切削刀具(例如，切削鑲片25)與工件之間的界面處被引入從而不僅冷卻了該界面而且額外地協(xié)助將材料從這個(gè)界面中移除。過去，對于圖1和圖2所展示的安排而言，冷卻劑經(jīng)過一個(gè)延伸穿過鎖定桿70的通路被引入并且在冷卻劑通路延伸穿過刀架10的前端20的一個(gè)點(diǎn)處被引入該柄腔37中并且是按照希望來引導(dǎo)的。隨著切削應(yīng)用和材料變得愈加復(fù)雜，所以存在一種提供冷卻劑壓力的需要而且目前還存在一種在非常高的壓力下提供冷卻劑的需要。在這些現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)施方案中，冷卻劑是通過使用多個(gè)策略性定位的橡膠密封件而被密封在刀架10以及刀架支撐構(gòu)件15中的。然而，這類密封件對于高壓冷卻劑而言是不太有效的，因此要求的是適應(yīng)高壓冷卻劑的另一種設(shè)計(jì)。

發(fā)明內(nèi)容

在一個(gè)實(shí)施方案中，用于安裝在刀架支撐構(gòu)件中的一個(gè)刀架具有一個(gè)本體，該本體具有用于夾持一個(gè)切削刀具的一個(gè)前端以及用于將該本體支撐在刀架支撐構(gòu)件中的一個(gè)后端。該后端具有一個(gè)朝向前部的肩臺(tái)以及由該肩臺(tái)延伸的一個(gè)管狀柄。該柄是空心的從而限定了一個(gè)柄腔并且具有一個(gè)柄壁，該柄壁具有多個(gè)徑向延伸的穿孔，這些穿孔具有被適配為與徑向移位的球相接合的多個(gè)有角度的朝向前部的表面。至少一個(gè)內(nèi)部通路延伸穿過該切削刀具并且至少一個(gè)接收通路從該內(nèi)部通路穿過該柄壁延伸至該柄的外部從而限定一個(gè)柄的孔口，其中該通路與該柄腔不相交。