一種分離式內(nèi)冷卻車刀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及車床刀具。其技術(shù)方案是:一種分離式內(nèi)冷卻車刀,它包括:刀片(1)、刀片座(2)、圓形密封圈(23)以及異形密封圈(24)。本實(shí)用新型通過(guò)內(nèi)冷卻技術(shù),將加工過(guò)程中刀具內(nèi)產(chǎn)生的熱量吸收并帶走,從而有效降低刀具溫度,在干切削過(guò)程中可以有效降低切削溫度,提高刀具切削性能,保證加工質(zhì)量和刀具壽命,實(shí)現(xiàn)高質(zhì)、高效、低成本的可持續(xù)性制造,采用分離式結(jié)構(gòu)模式,保證了刀具的互換性及經(jīng)濟(jì)性。
【專利說(shuō)明】
_種分禹式內(nèi)冷卻車刀
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及車床刀具。
【背景技術(shù)】
[0002]切削液及添加劑在車削加工中具有冷卻、潤(rùn)滑、清洗、排肩及防銹等作用,但也產(chǎn)生環(huán)境污染、危害人體健康并增加制造成本。干切削技術(shù)可以從根本上避免切削液所帶來(lái)的諸多生態(tài)、衛(wèi)生及經(jīng)濟(jì)影響,但是必須克服加工過(guò)程中車刀溫度急劇上升而導(dǎo)致的刀具磨損嚴(yán)重、加工精度差等不利因素。采用內(nèi)冷卻技術(shù)以及涂層技術(shù)的刀具均可實(shí)現(xiàn)干切削加工工藝。通過(guò)內(nèi)冷卻技術(shù),加工過(guò)程中刀具內(nèi)產(chǎn)生的熱量被吸收并帶走,從而有效降低刀具溫度。通過(guò)涂層技術(shù),刀具前刀面與切肩以及后刀面與加工工件間的摩擦減小,切削力及切削溫度隨之降低。相對(duì)于涂層技術(shù),內(nèi)冷卻技術(shù)在實(shí)際生產(chǎn)中更加經(jīng)濟(jì)可靠。因此,基于內(nèi)冷卻技術(shù)的車刀系統(tǒng),在干切削過(guò)程中可以有效降低切削溫度,提高刀具切削性能,保證加工質(zhì)量和刀具壽命,實(shí)現(xiàn)尚質(zhì)、尚效、低成本的可持續(xù)性制造。
[0003]內(nèi)冷式車刀分為開環(huán)和閉環(huán)兩種形式。開環(huán)內(nèi)冷式刀具的工作原理是冷卻液通過(guò)刀具內(nèi)孔到達(dá)切削區(qū)域帶走熱量后直接被釋放進(jìn)入機(jī)床內(nèi)部。該種方式冷卻效果較明顯,在工業(yè)中已有應(yīng)用,但冷卻液污染和處理問(wèn)題還是未能解決,不能適應(yīng)干切削加工的要求。閉環(huán)內(nèi)冷式刀具的工作原理就是在刀片中布置冷卻通道,冷卻介質(zhì)在通道內(nèi)流動(dòng),到達(dá)切削高溫區(qū)域帶走熱量而使切削溫度降低,從而減少刀具磨損,提高刀具壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是:提供一種分離式內(nèi)冷卻車刀,在干切削加工過(guò)程中實(shí)現(xiàn)對(duì)刀具的冷卻,進(jìn)而提高了刀具壽命,同時(shí)避免了冷卻液對(duì)環(huán)境的污染。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種分離式內(nèi)冷卻車刀,它包括:刀片、刀片座、圓形密封圈、異形密封圈;
[0006]在刀片座上設(shè)有環(huán)向的刀片座外凸臺(tái);刀片和刀片座均有中心安裝孔,且大小一致、位置相同,安裝時(shí)采用螺栓穿過(guò)中心安裝孔將刀片和刀片座緊密貼合,圓形密封圈將刀片座外凸臺(tái)內(nèi)側(cè)密封,異形密封圈將刀片座外凸臺(tái)外側(cè)密封;刀片與刀片座的相對(duì)面上設(shè)有橫截面為矩形或U形的內(nèi)循環(huán)通道,進(jìn)液口和出液口設(shè)置在刀片座上;在進(jìn)液口和出液口之間的刀片座外凸臺(tái)上設(shè)置有隔斷凸臺(tái)。
[0007]有益效果:本實(shí)用新型通過(guò)內(nèi)冷卻技術(shù),將加工過(guò)程中刀具內(nèi)產(chǎn)生的熱量吸收并帶走,從而有效降低刀具溫度,在干切削過(guò)程中可以有效降低切削溫度,提高刀具切削性能,保證加工質(zhì)量和刀具壽命,實(shí)現(xiàn)高質(zhì)、高效、低成本的可持續(xù)性制造,采用分離式結(jié)構(gòu)模式,保證了刀具的互換性及經(jīng)濟(jì)性。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0009]圖2為圖1的剖視圖;
[0010]圖3為圖1的分離狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖4為本實(shí)用新型的刀片結(jié)構(gòu)不意圖;
[0012]圖5為圖4的剖視圖;
[0013]圖6為本實(shí)用新型的刀片座結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]參見附圖1、2、3,一種分離式內(nèi)冷卻車刀,它包括:刀片1、刀片座2、圓形密封圈23、異形密封圈24;
[0015]在刀片座2上設(shè)有環(huán)向的刀片座外凸臺(tái)25;刀片I和刀片座2均有中心安裝孔5,且大小一致、位置相同,安裝時(shí)采用螺栓穿過(guò)中心安裝孔5將刀片I和刀片座2緊密貼合,圓形密封圈23將刀片座外凸臺(tái)25內(nèi)側(cè)密封,異形密封圈24將刀片座外凸臺(tái)25外側(cè)密封;刀片I與刀片座2的相對(duì)面上設(shè)有橫截面為矩形或U形的內(nèi)循環(huán)通道6,進(jìn)液口 3和出液口 4設(shè)置在刀片座2上;在進(jìn)液口 3和出液口 4之間的刀片座外凸臺(tái)25上設(shè)置有隔斷凸臺(tái)27,安裝后隔斷凸臺(tái)27阻斷部分內(nèi)循環(huán)通道6,確保進(jìn)液口 3和出液口 4不直接連通。
[0016]參見附圖4、5、6,一種分離式內(nèi)冷卻車刀它還包括:內(nèi)循環(huán)通道6沿軸線方向上有若干用以增加換熱面積的凸起26;刀片I設(shè)置有刀片凹腔7,刀片凹腔7在中心安裝孔5周邊設(shè)有刀片內(nèi)密封凹槽11;刀片座2設(shè)有刀片座內(nèi)凸臺(tái)8,刀片座內(nèi)凸臺(tái)8在中心安裝孔5周邊設(shè)有刀片座內(nèi)密封凹槽12,刀片內(nèi)密封凹槽11與刀片座內(nèi)密封凹槽12對(duì)齊扣合形成的空腔截面略小于圓形密封圈23的截面尺寸,刀片內(nèi)密封凹槽11與刀片座內(nèi)密封凹槽12對(duì)齊扣合后將圓形密封圈23緊密壓緊在形成的環(huán)形空腔內(nèi);刀片I邊緣位置設(shè)置有刀片外密封凹槽9,刀片座2邊緣設(shè)置有刀片座外密封凹槽10,刀片外密封凹槽9和刀片座外密封凹槽10對(duì)齊扣合形成的空腔截面略小于異形密封圈24的截面尺寸,刀片外密封凹槽9和刀片座外密封凹槽10對(duì)齊扣合后使得異形密封圈24產(chǎn)生一定變形并緊密壓緊在形成的環(huán)形空腔內(nèi)起到密封作用。
[0017]上述方案中,圓形密封圈23和異形密封圈24的材料為耐高溫的退火銅絲或其他耐高溫材料。
[0018]刀片座內(nèi)凸臺(tái)8截面為菱形或其他非圓形狀,刀片凹腔7截面形狀與之對(duì)應(yīng),以防止刀片I相對(duì)刀片座2轉(zhuǎn)動(dòng);刀片座外凸臺(tái)25深入內(nèi)循環(huán)通道6內(nèi),以封閉內(nèi)循環(huán)通道6。
[0019]刀片1、刀片座2均為菱形或者其他對(duì)稱形狀,刀片I相對(duì)于刀片座2在安裝平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)180度情況下形狀完全相同,從而不因安裝方向而影響使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種分離式內(nèi)冷卻車刀,其特征是:它包括:刀片(I)、刀片座(2)、圓形密封圈(23)以及異形密封圈(24); 在所述刀片座(2)上設(shè)有環(huán)向的刀片座外凸臺(tái)(25);所述刀片(I)和所述刀片座(2)均有中心安裝孔(5),且大小一致、位置相同,安裝時(shí)采用螺栓穿過(guò)所述中心安裝孔(5)將所述刀片(I)和所述刀片座(2)緊密貼合,所述圓形密封圈(23)將所述刀片座外凸臺(tái)(25)內(nèi)側(cè)密封,所述異形密封圈(24)將所述刀片座外凸臺(tái)(25)外側(cè)密封;所述刀片(I)與所述刀片座(2)的相對(duì)面上設(shè)有橫截面為矩形或U形的內(nèi)循環(huán)通道(6),進(jìn)液口(3)和出液口(4)設(shè)置在所述刀片座(2)上;在所述進(jìn)液口(3)和所述出液口(4)之間的所述刀片座外凸臺(tái)(25)上設(shè)置有隔斷凸臺(tái)(27)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分離式內(nèi)冷卻車刀,其特征是:它還包括:所述內(nèi)循環(huán)通道(6)沿軸線方向上有凸起(26);所述刀片(I)設(shè)置有刀片凹腔(7),所述刀片凹腔(7)在所述中心安裝孔(5)周邊設(shè)有刀片內(nèi)密封凹槽(11);所述刀片座(2)設(shè)有刀片座內(nèi)凸臺(tái)(8),所述刀片座內(nèi)凸臺(tái)(8)在所述中心安裝孔(5)周邊設(shè)有刀片座內(nèi)密封凹槽(12),所述刀片內(nèi)密封凹槽(11)與所述刀片座內(nèi)密封凹槽(12)對(duì)齊扣合形成的空腔截面小于所述圓形密封圈(23)的截面尺寸,所述刀片內(nèi)密封凹槽(11)與所述刀片座內(nèi)密封凹槽(12)對(duì)齊扣合后將所述圓形密封圈(23)緊密壓緊在形成的環(huán)形空腔內(nèi);所述刀片(I)邊緣位置設(shè)置有刀片外密封凹槽(9),所述刀片座(2)邊緣設(shè)置有刀片座外密封凹槽(10),所述刀片外密封凹槽(9)和所述刀片座外密封凹槽(10)對(duì)齊扣合形成的空腔截面小于所述異形密封圈(24)的截面尺寸,所述刀片外密封凹槽(9)和所述刀片座外密封凹槽(10)對(duì)齊扣合后使得所述異形密封圈(24)產(chǎn)生一定變形并緊密壓緊在形成的環(huán)形空腔內(nèi)起到密封作用。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種分離式內(nèi)冷卻車刀,其特征是:所述圓形密封圈(23)和所述異形密封圈(24)的材料為耐高溫的退火銅絲。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種分離式內(nèi)冷卻車刀,其特征是:所述刀片座內(nèi)凸臺(tái)(8)截面為菱形或其他非圓形狀,所述刀片凹腔(7)截面形狀與之對(duì)應(yīng)。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種分離式內(nèi)冷卻車刀,其特征是:所述刀片(1)、所述刀片座(2)均為菱形或者其他對(duì)稱形狀,所述刀片(I)相對(duì)于所述刀片座(2)在安裝平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)180度情況下形狀完全相同。
【文檔編號(hào)】B23B27/10GK205414443SQ201521069048
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2015年12月18日
【發(fā)明人】吳濤, 李天箭, 陳虹, 王磊, 肖前進(jìn), 景東風(fēng), 張滿弓, 柳超
【申請(qǐng)人】武漢第二船舶設(shè)計(jì)研究所, 上海理工大學(xué)