切削镶片组件及其部件制造技术

一种切削组件包括一个夹持器以及一个锁销，该夹持器包含一个冷却剂递送通道并且该锁销具有与该冷却剂递送通道连通的一个纵向锁销孔。一个夹紧组件附接到该夹持器上并且与一个切削镶片相接合。该夹紧组件具有一个换向器板，该换向器板带有一个一体式凸台以及一个内部通道，该一体式凸台具有一个中央凸台孔，其中该中央凸台孔是与该内部通道连通的。该纵向锁销孔朝向该中央凸台孔开放，由此冷却剂流入该中央凸台孔中并且到达该内部通道、离开该内部通道而朝向该切削镶片。

【技术实现步骤摘要】
在先专利申请的交叉引用本专利申请是由陈（Chen）等人于2010年9月2日提交的关于“切削镶片组件及其部件（CUTTING INSERT ASSEMBLY AND COMPONENTS THEREOF）”的未决美国专利申请序列号12/874,591的部分继续申请。诸位申请人特此基于由陈（Chen）等人于2010年9月2日提交的关于“切削镶片组件及其部件（CUTTING INSERT ASSEMBLY AND COMPONENTS THEREOF）”的所述美国专利申请序列号12/874,591要求优先权。进一步，诸位申请人特此将由陈（Chen）等人于2010年9月2日提交的关于“切削镶片组件及其部件（CUTTING INSERT ASSEMBLY AND COMPONENTS THEREOF）”的所述美国专利申请序列号12/874,591以其全部内容结合在此。专利技术背景本专利技术是针对一种金属切削系统并且特别地涉及被适配为在从工件上形成切屑的材料去除过程中帮助增强在切削镶片与工件之间的界面（即，镶片-切屑界面）附近的冷却剂递送以便降低在该镶片-切屑界面处的过度热量的一种金属切削系统。本专利技术进一步针对此类金属切削系统的部件。此类部件包括例如：锁销、夹紧组件、夹持器、垫片、以及切削镶片。用于执行金属切削操作的金属切削刀具通常包括：一个切削镶片，该切削镶片具有终止于一个切削刃处的一个表面；以及一个刀具夹持器，该刀具夹持器被形成为带有被适配为用于容纳该镶片的一个座。该切削镶片与工件相接合以便去除材料、并且在该过程中形成该材料的切屑。在镶片-切屑界面处过度的热量可能对切削镶片的有效刀具寿命具有负面影响（即，减小或缩短）。例如，从该工件上产生的切屑有时会粘（例如，通过焊接）到该切削镶片的表面上。切屑材料以这种方式在切削镶片上的累积是不希望发生的，这会对切削镶片的性能、并且因此对整个材料去除操作具有负面影响。冷却剂流动到镶片-切屑界面上将会减少此种焊接的可能性。因此往往希望减少该镶片-切屑界面上的过度热量以便消除或减少切屑材料的累积。作为另一个实例，在一个形成切屑的材料去除操作中，可能发生当切屑粘在切削镶片上时这些切屑不离开镶片-切屑界面的区域的情况。当切屑不离开镶片-切屑界面的区域时，存在着切屑可能被再切削的可能性。人们不希望车削镶片对已经从工件上去除的切屑进行再次切削。冷却剂流动到镶片-切屑界面上将有助于镶片-切屑界面上的切屑的排出，由此使切屑被再次切削的可能性最小化。存在这样一种认识，即，较短的有效刀具寿命增加了操作成本并且降低了总生产效率。在镶片-切屑界面上的过度热量促进了切屑材料的焊接以及切屑的再切削，这两者是不利于生产效率的。存在着与减少该镶片-切屑界面上的热量相关联的多个容易明白的优点，其中降低温度的一种方式是供应冷却剂到该镶片-切屑界面上。迄今为止，多个系统运行以降低在切削过程中该切削镶片的温度。例如，一些系统使用了外部喷嘴以便将冷却剂引导在该镶片的切削刃处。冷却剂不仅用来降低镶片的温度而且还用来从切削区域中移除切屑。这些喷嘴通常距离切削刃一至十二英寸的距离。这对于有效冷却是一个太远的距离。冷却剂必须行进的距离越远，将与空气混合的冷却剂就更多并且它将接触刀具-切屑界面的可能性就越小。授予拉格尔伯格（Lagerberg）的关于“带有内部冷却的切屑形成式切削镶片（CHIP FORMING CUTTING INSERT WITH INTERNAL COOLING）”的美国专利号6,053,669讨论了减少镶片-切屑界面上的热量的重要性。拉格尔伯格提到，当由烧结碳化物制成的切削镶片达到一定温度时，其对塑性变形的耐受力减小。塑性变形耐受力的减小增大了切削镶片破裂的风险。授予沃特海姆（Wertheim）的关于“金属切削刀具（METAL CUTTING TOOL）”的美国专利号5,775,854指出了工作温度的升高导致了切削镶片硬度的降低。后果是切削镶片的磨损增大。其他专利文献披露了用于向镶片-切屑界面递送冷却剂的不同的方式或系统。例如，授予普里查德（Prichard）等人的关于“带有冷却剂递送的铣刀和铣削镶片（MILLING CUTTER AND MILLING INSERT WITH COOLANT DELIVERY）”的美国专利号7,625,157涉及一种包括带有中央冷却剂入口的切削本体的切削镶片。该切削镶片进一步包括一种可定位的换向器。该换向器具有一个冷却剂沟槽，该冷却剂沟槽使冷却剂转向至特定的切削位置。授予安东（Antoun）的关于“带有整体性的冷却剂通道和可更换喷嘴的刀具夹持器（TOOL HOLDER WITH INTEGRAL COOLANT PASSAGE AND REPLACEABLE NOZZLE）”的美国专利号6,045,300披露了使用高压以及高体积的冷却剂递送来解决镶片-切屑界面处的热量问题。授予克雷默（Kraemer）的关于“带有冷却剂系统的刀具夹持器（TOOL HOLDER WITH COOLANT SYSTEM）”的美国专利号6,652,200披露了在切削镶片与一个顶板之间的多个凹槽。冷却剂流经这些凹槽以解决镶片-切屑界面处的热量问题。授予洪（Hong）的关于“低温机加工（CRYOGENIC MACHINING）”的美国专利号5,901,623披露了用于将液氮施加到镶片-切屑界面上的冷却剂递送系统。专利技术概述诸位专利技术人已经认识到了与常规的冷却装置相关的这些问题，并且已经开发出一种镶片组件，该镶片组件与一种常规的冷却剂系统一起工作以便将冷却剂递送到一个切削镶片上，这解决了现有的这些问题。本专利技术在其一种形式中是一种用在从工件上形成切屑的去除材料操作中的切削组件。该切削组件包括一个夹持器，该夹持器具有一个座并且该夹持器包含一个冷却剂递送通道。该切削组件进一步包括一个锁销（它具有一个纵向锁销孔），其中该锁销被附接到该座上，这样该纵向锁销孔是与该冷却剂递送通道相连通的。存在一个切削镶片，该切削镶片具有一个切削镶片中央开口。该锁销的至少一部分是位于该切削镶片中央开口中的。存在一个夹紧组件，该夹紧组件被附接到该夹持器上并且与该切削镶片相接合。该夹紧组件具有一个换向器板，其中，该换向器板具有一个底表面，而一个一体式凸台从该换向器板的底表面垂下。该一体式凸台包含一个中央凸台本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用在从工件上形成切屑的材料去除操作中的切削组件，该切削组件包括：一个夹持器，该夹持器具有一个座；该夹持器包含一个冷却剂递送通道；一个具有纵向锁销孔的锁销，该锁销被附接到该座上，这样该纵向锁销孔是与该冷却剂递送通道相连通的；具有一个切削镶片中央开口的一个切削镶片；该锁销的至少一部分是位于该切削镶片中央开口中的；一个夹紧组件，该夹紧组件被附接到该夹持器上并且接合该切削镶片，并且该夹紧组件具有一个换向器板，该换向器板具有一个底表面而一个一体式凸台从该换向器板的该底表面垂下，该一体式凸台包含一个中央凸台孔，该换向器板包含一个内部通道，其中该中央凸台孔是与该内部通道连通的；并且该纵向锁销孔朝向该中央凸台孔开放，由此冷却剂流入该中央凸台孔中并且到达该内部通道、离开该内部通道而朝向该切削镶片。

【技术特征摘要】
2012.10.31 US 13/664,5681.一种用在从工件上形成切屑的材料去除操作中的切削组件，该
切削组件包括：
一个夹持器，该夹持器具有一个座；
该夹持器包含一个冷却剂递送通道；
一个具有纵向锁销孔的锁销，该锁销被附接到该座上，这样该纵
向锁销孔是与该冷却剂递送通道相连通的；
具有一个切削镶片中央开口的一个切削镶片；
该锁销的至少一部分是位于该切削镶片中央开口中的；
一个夹紧组件，该夹紧组件被附接到该夹持器上并且接合该切削
镶片，并且该夹紧组件具有一个换向器板，该换向器板具有一个底表
面而一个一体式凸台从该换向器板的该底表面垂下，该一体式凸台包
含一个中央凸台孔，该换向器板包含一个内部通道，其中该中央凸台
孔是与该内部通道连通的；并且
该纵向锁销孔朝向该中央凸台孔开放，由此冷却剂流入该中央凸
台孔中并且到达该内部通道、离开该内部通道而朝向该切削镶片。
2.根据权利要求1所述的切削组件，进一步包括一个被接收在该
座之内的垫片，并且该锁销与该垫片相接合以便将该垫片在该座处固
定到该夹持器上。
3.根据权利要求2所述的切削组件，其中，该锁销携带了一个O
形环密封件，并且该O形环密封件在该锁销与该垫片之间提供了一种
不漏流体的密封。
4.根据权利要求1所述的切削组件，其中，径向冷却剂沟槽具有
一个与该切削镶片中央开口邻近的起点以及一个与拐角切削刃区域邻
近并且与之径向地向内间隔开的终点，该径向冷却剂沟槽具有从该起

\t点到该终点逐渐减小的深度。
5.根据权利要求4所述的切削组件，其中，离开该径向冷却剂沟
槽的冷却剂在离开该前刀面的向上方向上前行。
6.根据权利要求1所述的切削组件，其中，该纵向锁销孔具有由
一个上部内壁所限定的一个上部，并且该一体式凸台携带了一个凸台
密封件；并且该一体式凸台的至少一部分延伸进入该纵向锁销孔的该
上部中，由此该凸台密封件密封在该上部内壁上，从而在该换向器板
与该锁销之间形成了一种不漏流体的密封。
7.根据权利要求1所述的切削组件，其中，该换向器板包含与该
中央凸台孔连通的一个第二内部通道，由此冷却剂流入该中央凸台孔
中并且到达该第二内部通道、离开该第二内部通道而朝向该切削镶片。
8.根据权利要求7所述的切削组件，其中，该内部通道和该第二
内部通道朝向彼此会聚。
9.根据权利要求7所述的切削镶片，其中，该内部通道和该第二
内部通道是彼此不同的。
10.根据权利要求1所述的切削镶片组件，其中该换向器板进一步
包括一个凹口，并且该内部通道在该凹口处开放。
11.根据权利要求1所述的切削镶片组件，其中，该一体式凸台延
伸进入该纵向锁销孔的至少一部分内，该...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·J·亨利，陈实，K·P·米兹加利斯基，
申请(专利权)人：钴碳化钨硬质合金公司，
类型：发明
国别省市：美国;US