[實用新型]一種用于干切削的傳導冷卻整體車刀

有效

• 申請號: 201721874163.8
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN207840174U
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發明（設計）人: 任長春;張穎利;馬云鵬
• 申請（專利權）人: 南京信息職業技術學院
• 主分類號: B23B27/10
• 分類號: B23B27/10
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 王秀娟

本實用新型公開了一種用于干切削的傳導冷卻整體車刀，包括車刀本體、刀片、導熱桿、散熱片及水箱；所述刀片、導熱桿及車刀本體通過焊接連結為一個整體，刀片設于車刀本體前端的上端面，導熱桿的頭部與刀片的表面貼合，導熱桿的尾部設于車刀本體的左側且其外表面焊接有散熱片，所述散熱片容納在水箱中，所述水箱設有冷卻液進口及冷卻液出口；所述導熱桿的導熱系數大于車刀本體的導熱系數。車刀切削時產生的熱量通過刀片傳導給導熱桿，導熱桿中的熱量由冷卻液帶走。本實用新型可以有效降低車削溫度，提高車刀的使用壽命及切削質量，同時不降低刀片的強度，不會產生冷卻液在刀片處泄漏的問題。

技術領域

本實用新型涉屬于機械加工技術領域，具體涉及一種用于干切削的傳導冷卻整體車刀。

背景技術

機加工的車刀一般分為兩種，一種為機夾車刀即刀片與刀本體分離設置便于刀片的更換，另一種為整體車刀即刀片焊接在刀本體上為了穩固刀片以保證加工精度。

在切削加工的過程中，切削液具有冷卻、潤滑、清洗、排屑以及防銹等功能，但是有些材料因為材料的特殊性不能添加切削液，必須要進行干切削加工，例如碳纖維材料。在進行干切削的過程中不可避免的問題就是車削刀具的溫度上升而導致刀具的力學性能下降，車刀將會快速磨損，影響車削加工的順利完成。

為了降低干式切削過程中車刀的切削溫度可采用刀具內冷卻技術，使冷卻液在車刀內部循環，車刀車削時產生的熱量由循環液帶走，從而降低切削溫度，提高刀具的使用壽命和加工質量。如中國專利CN205414443U公布了一種分離式內冷卻車刀，包括：刀片、刀片座、圓形密封圈以及異形密封圈。所述刀片與刀片座的相對面上設有橫截面為矩形或U形的內循環通道，刀片座上設有進液口和出液口。

現有的內冷卻技術需要在車刀內開設管路，當車刀尺寸較小時受制于車刀的尺寸，開設冷卻管路的長度及管徑有限，散熱效果不明顯，并且車刀內開設管路加工復雜、管路密封困難容易泄漏，且降低了車刀的整體強度。

實用新型內容

鑒于上述現有技術中存在的問題，本實用新型提供一種用于干切削的傳導冷卻整體車刀，在刀本體內設置導熱桿，無需在車刀內開設管路，車刀切削時產生的熱量通過刀片傳導給導熱桿，導熱桿中的熱量再由設置在車刀本體外部的水箱中的冷卻液帶走。本實用新型可以有效降低車削溫度，提高車刀的使用壽命及切削質量，同時不降低車刀整體強度，不會產生冷卻液在刀片處泄漏的問題。

本實用新型采取的技術方案是：

一種用于干切削的傳導冷卻整體車刀，其特征在于，包括車刀本體、刀片、導熱桿、散熱片及水箱；所述刀片、導熱桿及車刀本體通過焊接連結為一個整體，刀片設于車刀本體前端的上端面，導熱桿的頭部與刀片的表面貼合，導熱桿的尾部設于車刀本體的左側且其外表面焊接有散熱片，所述散熱片容納在水箱中，所述水箱設有冷卻液進口及冷卻液出口；所述導熱桿的導熱系數大于車刀本體的導熱系數。

從車刀本體的后端向刀片的方向觀察，左手邊為左側。左側連接水箱為了不妨礙刀具的裝夾，一般車刀本體的右側為裝夾位置。

刀片切削時產生的熱量通過與刀片傳導到導熱桿中，由于導熱桿的導熱系數大于車刀本體的導熱系數，切削產生的熱量絕大部分都能有效傳導到導熱桿中，再由焊接在導熱桿尾部的散熱片散發。在水箱中連續通入冷卻液，冷卻液與導熱桿及散熱片直接接觸，及時有效地將導熱桿中的熱量帶走，從而快速降低切削溫度。

為了更為迅速的傳導熱量，優選所述導熱桿的導熱系數是車刀本體的導熱系數的3倍以上。更進一步地，優選所述導熱桿由鈹銅制成。鈹銅是力學、物理、化學綜合性能良好的一種合金，具有很高的導熱性及強度、硬度，用鈹銅制成的導熱桿傳導效率高且不降低車刀的強度。

進一步地，所述散熱片由銅制成。銅的導熱性能好，可高效地傳導及散發熱量。