專利名稱：冷卻劑分配器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于機床的旋轉切削頭的冷卻劑分配器。
背景技術：
在機械加工操作的過程中，切削頭經受高的熱負載，并且因此容許一種組合的冷卻劑和潤滑劑(例如一種冷卻潤滑劑)進入所述切削頭。在這種情況下，冷卻潤滑劑一方面吸收了處于熱量的形式的熱能，并且另一方面通過形成一種潤滑薄膜而降低了由摩擦導致的熱量。對于有效的冷卻、潤滑和切屑處理而言，將冷卻劑和潤滑劑兩者均勻地分配到切削頭的切削刃以及孔壁上、并且均勻和連續地進行再潤濕是必不可少的，但卻并未通過已知的解決方案得到充分的保證。
發明內容
因此，本發明的目的是從技術上配置冷卻潤滑劑的送料，其方式為使得冷卻潤滑劑的冷卻和潤滑作用更好地得到利用。這個目的是作為具有權利要求1中的這些特征的組合的一種冷卻劑分配器的改進的結果在此以一種創造性的方式得以實現。這些回引的權利要求部分地包括本發明的多種有利改進，并且部分地包括本發明的自身有創造性的多種改進。本發明所基于的想法是，在一個盲孔(例如使用絞刀)的精加工的過程中，將沖擊孔底的冷卻潤滑劑噴射偏轉到切削頭的方向上。以此方式，可以用冷卻潤滑劑均勻地潤濕切削頭。與在通孔的精加工的過程中冷卻潤滑劑的流動相對比(其中冷卻潤滑劑在某種程度上流過切削頭)，在盲孔的精加工的過程中，在冷卻潤滑劑流動的偏轉過程中一個相對更大量的冷卻潤滑劑進入了切削刃的區域，并且因此一方面促進了冷卻和潤滑特性、另一方面促進了切屑的運輸。通過本發明在某種程度上有可能在盲孔精加工的過程中將冷卻潤滑流的這種偏轉應用到對通孔進行精加工的過程中。根據本發明的冷卻劑分配器在某種程度上模擬了在盲孔的情況下孔底的偏轉作用。此外，通過本發明，同樣的切削頭可以用于通孔和盲孔的精加工。根據本發明的這種冷卻劑分配器是一種用于分配冷卻劑和/或潤滑劑的裝置，該裝置的構成為在最終組裝狀態下面向切削頭的至少一個送料通道、在該送料通道的遠離該切削頭一端的至少一個偏轉元件、以及傾斜地在切削頭的方向上延伸并且連接到該送料通道上的至少一個流出通道。在這種情況下，每一個送料通道將冷卻潤滑劑引導進入冷卻劑分配器中，該冷卻潤滑劑例如通過多條送料管線流入一個切削頭之中。借助對應的偏轉元件，冷卻潤滑劑進入對應的流出通道，并且借助在運行狀態下起作用的冷卻潤滑劑壓力以及離心力從那里被引導到切削頭的這些切削刃上。因此，冷卻潤滑劑到達了在切削頭與孔壁之間的接觸表面。原則上，一個流出通道連同該冷卻劑分配器的旋轉運動一起已經潤濕了切削頭和孔壁。然而，優選的是該冷卻劑分配器的一個實施方案具有特別是以均間隔方式安排的多個流出通道，因為在此潤濕是更均勻的。在一個優選的實施方案中，在該冷卻劑分配器的面向該切削頭的端面上定位有一個環繞的、環狀的收集槽，并且這些送料通道以它們的進口開放進入所述收集槽中，這些進口遠離這些偏轉元件。因此該收集槽將所有的送料通道彼此相連，并且為這些送料通道提供了均勻的冷卻潤滑劑分配。與此同時，這個收集槽起了儲存器的作用，其中收集了用過的冷卻潤滑劑直至在壓力之下將其引導進入送料通道。如果該冷卻劑分配器被制成一種多件式切削頭的一個部件，被認為是尤其有利的是該冷卻劑分配器部件的一個實施方案具有在攜帶該切削本體的主頭的方向上伸出的一個夾緊螺栓。例如，這個夾緊螺栓在面向機床的主轉軸的末端上可以具有一種螺紋，并且因此可以簡化切削頭的安裝。在另一個優選的實施方案中，這些送料通道被設計為通孔、并且在末端被球形的偏轉元件封閉。以此方式，其生產在技術上是尤其簡單的。然而，同樣可以想象彎曲的送料通道或者配備有轉彎和不同形狀的偏轉元件的送料通道。在此被認為尤其有利的是，如果這些對應的流出通道各自以小于90°的角度處、 優選在30°與60°之間的一個角度與這些對應的送料通道相遇。其結果是，在流出通道開口處形成的冷卻潤滑劑的噴射錐是以最優方式定向的。在另一個尤其有利的實施方案中，一種環繞的分配器凹槽連接了這些流出通道的開口，所述開口在這些切削刃的方向上開放進入該孔的空間中。以此方式，冷卻劑和潤滑劑在孔空間中的分配額外地得到改進。在一個特殊的實施方案中，所作出的安排是使得該冷卻劑分配器象一個附件那樣被緊固到一個切削頭上，其方式為例如借助一個夾緊螺栓使其在送料方向上的前方處。因此，該冷卻劑分配器能夠根據模塊建造原則以一種模塊方式來與不同的切削頭相結合。在這一點上，清楚地提及如下事實，即無論該冷卻劑分配器是否作為一個附件、作為一個多件式切削頭的部件或是作為一種完全整合在一個單件的切削頭中的版本存在，優選的是將至少一個流出通道開口提供在送料方向上在切削頭的切削元件的前方。因此，直接在與主切削刃接觸之前，使孔壁覆蓋了一層冷卻潤滑劑薄膜。取決于有待(借助由一個可安裝的冷卻劑分配器和一個模塊式的切削頭構成的組件)進行機械加工的是一個通孔還是盲孔，該切削頭或者是直槽式的或者是斜槽式的。
參見示例性的實施方案對本發明進行更詳細的說明。在附圖中圖1示出了在一個實施方案中作為附件的根據本發明的、在組裝之前的一種冷卻劑分配器，連同一個模塊式的切削頭，圖2示出了在一個實施方案中作為附件的根據本發明的、在組裝之后的一種冷卻劑分配器，連同一個模塊式的切削頭，圖3示出了在一個實施方案中作為附件安裝在模塊式的切削頭上的根據本發明的一種冷卻劑分配器的截面圖。
具體實施方式
在圖1中示出了根據本發明的一種冷卻劑分配器1的一個類似附件的圓柱形版本，連同一個模塊式的切削頭2。在這個冷卻劑分配器1上緊固一個夾緊螺栓3，以便將冷卻劑分配器1連接到切削頭2上，該夾緊螺栓被放入一個組裝開口 4中并且然后借助一個組裝螺紋5擰入切削頭2中。在圖2中可以看到切削頭2和冷卻劑分配器1的對應的最終組裝狀態，并且因此冷卻劑分配器1在送料方向6上在切削頭2前方的定位。圖3示出了安裝在切削頭2上的冷卻劑分配器1的截面。在此可以看出，夾緊螺栓 3在背向冷卻劑分配器1的側面上具有一個工具施用部分7。用于應用一個工具的、多個類似的凹陷8同樣位于一個連接螺釘9上，該連接螺釘將切削頭2連接到一個工具柄(未繪出)上。工具施用部分7和這些凹陷8的作用是供其施用拆卸工具(例如一個扳手)。這個工具施用部分7和這些凹陷8可以被設計成(例如)一個六角形插座，其中可以接合一個對應的六角形插座扳手。在此做出的安排是，在拆卸過程中，首先將切削頭2連同冷卻劑分配器1從該工具柄上釋放，然后將連接螺釘9移除，并且最后將冷卻劑分配器1從切削頭 2上擰下。該工具以相反的順序進行組裝。接收冷卻潤滑劑的多個加注開口 10被定位在切削頭2上。這種冷卻潤滑劑被引導通過該切削頭體并且通過多個送料開口 11注入一個環繞的、空心圓柱形的收集槽前室 12中。屬于冷卻劑分配器1的一個環狀的收集槽13在送料方向6上以不漏液的方式與收集槽前室12鄰接。冷卻潤滑劑匯集在收集槽13中直至它最終在壓力作用下流入以均間隔方式安排的多個送料通道14中。在這個示例性實施方案中，這些送料通道14被設計為通孔，它們各自在送料方向6上在遠離該切削頭2的末端處被一個球形的偏轉元件15封閉。在該孔進行機加工的過程中，切削頭2與冷卻劑分配器1 一起圍繞其旋轉軸線16 轉動，其結果是冷卻潤滑劑被推進這些流出通道17之中。在這種情況下，每一個流出通道17各自被準確地連接到一個送料通道14上，其方式為使得其路線形成一個對應的大約 60°的角度。相對于圓柱形的冷卻劑分配器1，這些流出通道17的外開口開放進入一個環繞的環形分配器凹槽18中。冷卻潤滑劑從分配器凹槽18中通過離心力被引導到切削頭2 的這些切削元件19上。
權利要求
1.一種用于機床的旋轉切削頭O)的冷卻劑分配器(1)，該冷卻劑分配器至少包括在最終組裝狀態下面向該切削頭O)的一個送料通道(14)，在該送料通道(14)的遠離該切削頭O)的末端上的一個偏轉元件(15)，以及在該切削頭(2)的方向上傾斜地延伸、并且連接到該送料通道(14)上的一個流出通道 (17)。
2.如權利要求1所述的冷卻劑分配器(1)，其特征為在面向該切削頭⑵的端面中用于該冷卻劑的一個環繞的、環狀的收集槽(13)以及多個送料通道(14)，這些送料通道的進口開放進入該收集槽(1 之中，并且這些進口遠離這些偏轉元件(15)。
3.如權利要求1或2所述的冷卻劑分配器(1)，其特征為一個夾緊螺栓(3)，該夾緊螺栓在該切削頭(2)的方向上伸出并且優選地在其面向該切削頭(2)的末端上具有一個組裝螺紋(5)。
4.如權利要求1至3之一所述的冷卻劑分配器(1)，其特征在于，這些送料通道(14) 被設計為通孔、并且在末端被多個球形的偏轉元件(1 封閉。
5.如權利要求1至4之一所述的冷卻劑分配器(1)，其特征在于，該流出通道(17)以小于90°的一個角度、優選以在30°與60°之間的一個角度延伸到該送料通道(14)上。
6.如權利要求1至5之一所述的冷卻劑分配器(1)，其特征為在外側表面上的一個環繞的分配器凹槽(18)，這些流出通道(17)開放進入所述分配器凹槽(18)之中。
7.如權利要求1至6之一所述的冷卻劑分配器(1)，該冷卻劑分配器安裝在一個切削頭(2)上的方式為使其在該送料方向(6)上位于該切削頭前方。
8.如權利要求7所述的冷卻劑分配器(1)，其特征在于，將一個直槽式絞刀頭用作切削頭⑵。
9.如權利要求7所述的冷卻劑分配器(1)，其特征在于，將一個斜槽式絞刀頭用作切削頭⑵。
全文摘要
一種用于機床的旋轉切削頭(2)的冷卻劑分配器(1)包括在最終組裝狀態下面向該切削頭(2)的至少一個送料通道(14)、在該送料通道(14)的遠離該切削頭(2)的一端上的至少一個偏轉元件(15)、以及在該切削頭(2)的方向上傾斜地延伸并且連接到該送料通道(14)上的至少一個流出通道(17)。
文檔編號B23Q11/10GK102233525SQ201110085838
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月7日 優先權日2010年4月23日
發明者R·貝克, 邁克爾·許芬豪爾 申請人:鈷碳化鎢硬質合金公司