一種分離式內冷卻車刀的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于機械加工技術領域,特別涉及車床刀具。其技術方案是:一種分離式內冷卻車刀,它包括:刀片(1)、刀片座(2)、圓形密封圈(23)以及異形密封圈(24)。本實用新型通過內冷卻技術,將加工過程中刀具內產生的熱量吸收并帶走,從而有效降低刀具溫度,在干切削過程中可以有效降低切削溫度,提高刀具切削性能,保證加工質量和刀具壽命,實現高質、高效、低成本的可持續性制造,采用分離式結構模式,保證了刀具的互換性及經濟性。
【專利說明】
_種分禹式內冷卻車刀
技術領域
[0001]本實用新型屬于機械加工技術領域,特別涉及車床刀具。
【背景技術】
[0002]切削液及添加劑在車削加工中具有冷卻、潤滑、清洗、排肩及防銹等作用,但也產生環境污染、危害人體健康并增加制造成本。干切削技術可以從根本上避免切削液所帶來的諸多生態、衛生及經濟影響,但是必須克服加工過程中車刀溫度急劇上升而導致的刀具磨損嚴重、加工精度差等不利因素。采用內冷卻技術以及涂層技術的刀具均可實現干切削加工工藝。通過內冷卻技術,加工過程中刀具內產生的熱量被吸收并帶走,從而有效降低刀具溫度。通過涂層技術,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。相對于涂層技術,內冷卻技術在實際生產中更加經濟可靠。因此,基于內冷卻技術的車刀系統,在干切削過程中可以有效降低切削溫度,提高刀具切削性能,保證加工質量和刀具壽命,實現尚質、尚效、低成本的可持續性制造。
[0003]內冷式車刀分為開環和閉環兩種形式。開環內冷式刀具的工作原理是冷卻液通過刀具內孔到達切削區域帶走熱量后直接被釋放進入機床內部。該種方式冷卻效果較明顯,在工業中已有應用,但冷卻液污染和處理問題還是未能解決,不能適應干切削加工的要求。閉環內冷式刀具的工作原理就是在刀片中布置冷卻通道,冷卻介質在通道內流動,到達切削高溫區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。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的是:提供一種分離式內冷卻車刀,在干切削加工過程中實現對刀具的冷卻,進而提高了刀具壽命,同時避免了冷卻液對環境的污染。
[0005]本實用新型的技術方案是:一種分離式內冷卻車刀,它包括:刀片、刀片座、圓形密封圈、異形密封圈;
[0006]在刀片座上設有環向的刀片座外凸臺;刀片和刀片座均有中心安裝孔,且大小一致、位置相同,安裝時采用螺栓穿過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內側密封,異形密封圈將刀片座外凸臺外側密封;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,進液口和出液口設置在刀片座上;在進液口和出液口之間的刀片座外凸臺上設置有隔斷凸臺。
[0007]有益效果:本實用新型通過內冷卻技術,將加工過程中刀具內產生的熱量吸收并帶走,從而有效降低刀具溫度,在干切削過程中可以有效降低切削溫度,提高刀具切削性能,保證加工質量和刀具壽命,實現高質、高效、低成本的可持續性制造,采用分離式結構模式,保證了刀具的互換性及經濟性。
【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型的結構示意圖;
[0009]圖2為圖1的剖視圖;
[0010]圖3為圖1的分離狀態結構示意圖;
[0011]圖4為本實用新型的刀片結構不意圖;
[0012]圖5為圖4的剖視圖;
[0013]圖6為本實用新型的刀片座結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]參見附圖1、2、3,一種分離式內冷卻車刀,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上設有環向的刀片座外凸臺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,安裝時采用螺栓穿過中心安裝孔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25內側密封,異形密封圈24將刀片座外凸臺25外側密封;刀片I與刀片座2的相對面上設有橫截面為矩形或U形的內循環通道6,進液口 3和出液口 4設置在刀片座2上;在進液口 3和出液口 4之間的刀片座外凸臺25上設置有隔斷凸臺27,安裝后隔斷凸臺27阻斷部分內循環通道6,確保進液口 3和出液口 4不直接連通。
[0016]參見附圖4、5、6,一種分離式內冷卻車刀它還包括:內循環通道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設置有刀片凹腔7,刀片凹腔7在中心安裝孔5周邊設有刀片內密封凹槽11;刀片座2設有刀片座內凸臺8,刀片座內凸臺8在中心安裝孔5周邊設有刀片座內密封凹槽12,刀片內密封凹槽11與刀片座內密封凹槽12對齊扣合形成的空腔截面略小于圓形密封圈23的截面尺寸,刀片內密封凹槽11與刀片座內密封凹槽12對齊扣合后將圓形密封圈23緊密壓緊在形成的環形空腔內;刀片I邊緣位置設置有刀片外密封凹槽9,刀片座2邊緣設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對齊扣合后使得異形密封圈24產生一定變形并緊密壓緊在形成的環形空腔內起到密封作用。
[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]刀片座內凸臺8截面為菱形或其他非圓形狀,刀片凹腔7截面形狀與之對應,以防止刀片I相對刀片座2轉動;刀片座外凸臺25深入內循環通道6內,以封閉內循環通道6。
[0019]刀片1、刀片座2均為菱形或者其他對稱形狀,刀片I相對于刀片座2在安裝平面內旋轉180度情況下形狀完全相同,從而不因安裝方向而影響使用。
【主權項】
1.一種分離式內冷卻車刀,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)上設有環向的刀片座外凸臺(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,安裝時采用螺栓穿過所述中心安裝孔(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(25)內側密封,所述異形密封圈(24)將所述刀片座外凸臺(25)外側密封;所述刀片(I)與所述刀片座(2)的相對面上設有橫截面為矩形或U形的內循環通道(6),進液口(3)和出液口(4)設置在所述刀片座(2)上;在所述進液口(3)和所述出液口(4)之間的所述刀片座外凸臺(25)上設置有隔斷凸臺(27)。2.根據權利要求1所述的一種分離式內冷卻車刀,其特征是:它還包括:所述內循環通道(6)沿軸線方向上有凸起(26);所述刀片(I)設置有刀片凹腔(7),所述刀片凹腔(7)在所述中心安裝孔(5)周邊設有刀片內密封凹槽(11);所述刀片座(2)設有刀片座內凸臺(8),所述刀片座內凸臺(8)在所述中心安裝孔(5)周邊設有刀片座內密封凹槽(12),所述刀片內密封凹槽(11)與所述刀片座內密封凹槽(12)對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,所述刀片內密封凹槽(11)與所述刀片座內密封凹槽(12)對齊扣合后將所述圓形密封圈(23)緊密壓緊在形成的環形空腔內;所述刀片(I)邊緣位置設置有刀片外密封凹槽(9),所述刀片座(2)邊緣設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)對齊扣合后使得所述異形密封圈(24)產生一定變形并緊密壓緊在形成的環形空腔內起到密封作用。3.根據權利要求1或2所述的一種分離式內冷卻車刀,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.根據權利要求2所述的一種分離式內冷卻車刀,其特征是:所述刀片座內凸臺(8)截面為菱形或其他非圓形狀,所述刀片凹腔(7)截面形狀與之對應。5.根據權利要求1或2所述的一種分離式內冷卻車刀,其特征是:所述刀片(1)、所述刀片座(2)均為菱形或者其他對稱形狀,所述刀片(I)相對于所述刀片座(2)在安裝平面內旋轉180度情況下形狀完全相同。
【文檔編號】B23B27/10GK205414443SQ201521069048
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年12月18日
【發明人】吳濤, 李天箭, 陳虹, 王磊, 肖前進, 景東風, 張滿弓, 柳超
【申請人】武漢第二船舶設計研究所, 上海理工大學