具有包括夾具和冷卻劑板的夾具組件的切削刀具組件的制作方法

具有包括夾具和冷卻劑板的夾具組件的切削刀具組件的制作方法
【專利摘要】本發明披露一種用于將一個切削鑲片固定到一個夾持器上的夾具組件，該夾具組件包括一個夾具，該夾具具有一個遠端以及從該夾具的該遠端懸垂的一個夾具突起。存在具有一個板頂表面和一個板底表面的一個冷卻劑板，其中該板頂表面包含了一個凹口，在該夾具和該冷卻劑板組裝時，該凹口接納該夾具突起。該板底表面包含具有一個開放盆體端的一個盆體，其中在操作中，該盆體引導該冷卻劑通過該開放盆體端朝向該切削鑲片。該組件具有一個定位器，該定位器在該夾具與該冷卻劑板之間延伸，以便在該夾具和該冷卻劑板組裝時維持該夾具相對于該冷卻劑板的一個位置。
【專利說明】具有包括夾具和冷卻劑板的夾具組件的切削刀具組件

【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種使用夾具組件來將切削鑲片固定到夾持器上的切削刀具組件。更 確切地說，本發明涉及這樣一種切削刀具組件、并尤其是夾具組件，其中該夾具組件包括一 個夾具和一個冷卻劑板，該組件在從工件上形成切屑的材料去除過程中幫助增強在切削鑲 片與工件之間的界面（即，鑲片-切屑界面）附近的冷卻劑遞送以便降低在該鑲片-切屑 界面處的過度熱量。

【背景技術】
[0002] 用于執行金屬加工操作的金屬切削刀具通常包括：一個切削鑲片，該切削鑲片具 有終止于一個切削刃處的一個表面；以及一個刀具夾持器，該刀具夾持器被形成為帶有被 適配為用于接納該鑲片的一個座。該切削鑲片與工件相接合以便去除材料、并在該過程中 形成該材料的切屑。鑲片-切屑界面處的過度熱量可能對切削鑲片的有效刀具使用壽命造 成負面影響（即，減小或縮短）。
[0003] 例如，從該工件所產生的切屑有時會粘（例如，通過焊接）到該切削鑲片的表面 上。切屑材料以此方式在該切削鑲片上的累積是不希望發生的，這會對切削鑲片的性能、并 因此對整個材料去除操作造成負面影響。冷卻劑流動到鑲片-切屑界面上將會減少此類焊 接的可能性。因此，將會希望減少在該鑲片-切屑界面上的過度熱量以便消除或減少切屑 材料的累積。
[0004] 作為另一實例，在一個形成切屑的材料去除操作中，可能發生當切屑粘到切削鑲 片上時這些切屑不離開鑲片-切屑界面的區域的情況。當切屑不離開鑲片-切屑界面的區 域時，存在切屑可能被再切削的可能性。所不希望的是車削鑲片對已經從工件上去除的切 屑再切削。冷卻劑流動到鑲片-切屑界面上將有助于切屑從鑲片-切屑界面的排出，由此 來最小化切屑被再切削的可能性。
[0005] 存在這樣一種認識，即，較短有效刀具使用壽命增加了操作成本并降低了總生產 效率。鑲片-切屑界面上的過度熱量促成切屑材料的焊接和切屑的再切削，這兩者對生產 效率是不利的。存在與減少該鑲片-切屑界面上的熱量相關聯的多個易明白的優點，其中 降低溫度的一種方式是供應冷卻劑到該鑲片-切屑界面上。
[0006] 所不希望的是切屑變長。在材料去除操作過程中，使切屑斷裂成較小的塊是所希 望的事件。冷卻劑流可以撞擊切屑以便由此使切屑斷裂成較小的塊。
[0007] 迄今為止，多個系統運行以降低切削過程中該切削鑲片的溫度。例如，一些系統使 用多個外部噴嘴以便將冷卻劑引導在該鑲片的切削刃處。該冷卻劑不僅用來降低鑲片溫 度，而且還用來從切削區域中去除切屑。這些噴嘴通常距離切削刃一至十二英寸的距離。這 對有效冷卻而言是一個太遠的距離。該冷卻劑必須要行進的距離越遠，將與空氣混合的冷 卻劑就更多并且它將接觸刀具-切屑界面的可能性就越小。
[0008] 存在利用包括一個夾具和一個冷卻劑板的一種夾緊組件的切削組件。例如，在普 理查德（Prichard)等人的名稱為"用于有效冷卻劑遞送的金屬切削系統（Metal Cutting System for Effective Coolant Delivery)" 的美國專利第 7, 883, 299 號[K-2379USUS1] 中，示出一種金屬切削系統，這種金屬切削系統包括一個墊片和一個切削鑲片以及接合該 切削鑲片的頂部上的一個板的一個夾具。冷卻劑朝切削鑲片與工件之間的界面流動。
[0009] 作為另一實例，在陳（Chen)等人的名稱為"切削鑲片組件和其部件（Cutting Insert Assembly and Components Thereof)" 的美國專利公開第 US 2011/0020073 Al 號 [K-3049USUS1/美國序列號12/874, 591]中，示出一種金屬切削組件，這種金屬切削組件包 括接納一個墊片和一個切削鑲片的一個夾持器。該組件還包括一個夾具和一個冷卻劑板。 冷卻劑朝切削鑲片與工件的界面流動。
[0010] 另外，在亨利（Henry)等人的名稱為"切削鑲片組件和其部件（Cutting Insert Assembly and Components Thereof)" 的[K-4080USUS1]共同待審的美國申請序列號 13/664, 568中，存在另一種切削組件，這種切削組件包括了一個夾具和一個冷卻劑板，一對 臂或插腳從該夾具延伸以便接觸該冷卻劑板的相對的側表面并且由此將該冷卻劑板固定 到位。這種安排要求該夾具和該冷卻劑板是處于平行關系，即，該夾具的中心縱向軸線與該 冷卻劑板的中心縱向軸線是平行于彼此的。應當存在這樣一種認識，即，在嘗試適應各種尺 寸的切削鑲片以及其中切削鑲片具有處于不同角度的取向的各種夾持器的上下文中，夾具 與冷卻劑板平行的一種安排呈現某些限制。
[0011] 一種此類限制在于，夾具和/或冷卻劑板的不同尺寸是適應切削鑲片中的變化以 及夾持器中的切削鑲片的取向所必需的。這使以下情況是必要的：必須在庫存中保存多個 不同夾具和冷卻劑板以適應多種不同切削鑲片。因此，將會非常希望提供具有一個夾具和 一個冷卻劑板的一種夾緊組件，這種夾緊組件呈現一種幾何形狀以便適應多個不同夾具和 冷卻劑板而不必須在庫存中保存多種不同切削鑲片。庫存中的不同夾具和/或冷卻劑板在 數量上的減少將會引起成本節省，由此增加切削操作的總效率。


【發明內容】

[0012] 本發明人已經認識到與使用遞送到切削鑲片與工件的界面的冷卻劑的早期切削 組件相關聯的問題和/或缺點和/或限制。本發明人已經開發出一種克服了這些問題和/ 或缺點和/或限制的發明性的切削刀具組件及其部件。
[0013] 在其一種形式中，本發明是一種用于將切削鑲片固定到夾持器上的夾具組件，其 中該夾具組件包括一個夾具，該夾具具有一個遠端以及從該夾具的該遠端懸垂的一個夾具 突起。存在具有一個板頂表面和一個板底表面的一個冷卻劑板，其中該板頂表面包含一個 凹口，其中在該夾具和該冷卻劑板組裝時，該凹口接納該夾具突起。該板底表面包含具有一 個開放盆體端的一個盆體，其中在操作中，該盆體引導該冷卻劑通過該開口盆體末端朝向 該切削鑲片。存在一個定位器，該定位器在該夾具與該冷卻劑板之間延伸，以便在該夾具和 該冷卻劑板組裝時維持該夾具相對于該冷卻劑板的一個位置。
[0014] 在其另一種形式中，本發明是一種用于工件的切屑形成切削的切削組件。該切削 組件包括一個切削鑲片以及具有一個座的一個夾持器，其中在該切削鑲片組裝到該夾持器 時，該座接納該切削鑲片。存在一種用于將切削鑲片固定到夾持器上的夾具組件，其中該夾 具組件包括一個夾具，該夾具具有一個遠端以及從該夾具的該遠端懸垂的一個夾具突起。 存在具有一個板頂表面和一個板底表面的一個冷卻劑板，其中該板頂表面包含一個凹口， 其中在該夾具和該冷卻劑板組裝時，該凹口接納該夾具突起。該板底表面包含具有一個開 放盆體端的一個盆體，其中在操作中，該盆體引導該冷卻劑通過該開放盆體端朝向該切削 鑲片。存在一個定位器，該定位器在該夾具與該冷卻劑板之間延伸，以便在該夾具和該冷卻 劑板組裝時維持該夾具相對于該冷卻劑板的一個位置。
[0015] 在其又一種形式中，本發明是一種與切削組件中的夾具協作使用的冷卻劑板，該 切削組件帶有一個切削鑲片以及具有一個夾具突起的一個夾具，并且該夾具包含一個帶螺 紋的孔口，其中一個帶螺紋的構件在該夾具的該帶螺紋的與該冷卻劑板之間延伸。該冷卻 劑板包括一個板頂表面和一個板底表面。該板頂表面包含一個凹口，其中在該夾具和該冷 卻劑板組裝時，該凹口接納來自該夾具上的一個夾具突起。該板底表面包含具有一個開放 盆體端的一個盆體，其中在操作中，該盆體引導該冷卻劑通過該開放盆體端朝向一個切削 鑲片。該冷卻劑板包含一個帶螺紋的孔口，該帶螺紋的孔口在該夾具組裝到該冷卻劑板上 時接納該帶螺紋的構件，以便維持該夾具相對于該冷卻劑板的一個位置。
[0016] 在其再一種形式中，本發明是一種與切削組件中的夾具協作使用的冷卻劑板，該 切削組件帶有一個切削鑲片以及具有一個夾具短柱和一個夾具突起的一個夾具。該冷卻劑 板包括一個板頂表面和一個板底表面。該板頂表面包含一個凹口，其中在該夾具和該冷卻 劑板組裝時，該凹口接納來自該夾具上的一個夾具突起。該板底表面包含具有一個開放盆 體端的一個盆體，其中在操作中，該盆體引導該冷卻劑通過該開放盆體端朝向一個切削鑲 片。該板底表面進一步包含一個向后槽口，其中在該夾具和該冷卻劑板組裝時，該向后槽口 接納來自該夾具上的一個夾具短柱。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017] 以下是對附圖的簡要說明，這些附圖形成本專利申請的一部分：
[0018] 圖1是一個切削刀具組件的一個具體實施例的等距視圖；
[0019] 圖2是從一個冷卻劑板的一個第一具體實施例的頂部來看的等距視圖，其中該冷 卻劑板可與圖1的具體實施例一起使用；
[0020] 圖2A是圖2的冷卻劑板的底視圖；
[0021] 圖2B是圖2的冷卻劑板的截面視圖；
[0022] 圖3是圖1的具體實施例的截面示意圖，示出切削刀具組件的部件與冷卻劑的流 動之間的關系；
[0023] 圖4是從一個冷卻劑板的一個第二具體實施例的頂部來看的等距視圖；
[0024] 圖4A是圖4的冷卻劑板的底視圖；
[0025] 圖4B是圖4的冷卻劑板的截面視圖；
[0026] 圖5是從一個冷卻劑板的一個第三具體實施例的頂部來看的等距視圖；
[0027] 圖5A是圖5的冷卻劑板的底視圖；
[0028] 圖5B是圖5的冷卻劑板的截面視圖；
[0029] 圖6是一個切削刀具組件的另一個具體實施例的等距視圖；
[0030] 圖7是從一個冷卻劑板的一個第四具體實施例的頂部來看的等距視圖，該冷卻劑 板可與圖6的具體實施例一起使用；
[0031] 圖7A是圖7的冷卻劑板的底視圖；
[0032] 圖7B是圖7的冷卻劑板的截面視圖；
[0033] 圖7C是圖7的冷卻劑板的頂表面的等距視圖；
[0034] 圖8是從一個冷卻劑板的一個第五具體實施例的頂部來看的等距視圖；
[0035] 圖8A是圖8的冷卻劑板的底視圖；
[0036] 圖8B是圖8的冷卻劑板的截面視圖；
[0037] 圖9是從一個冷卻劑板的一個第六具體實施例的頂部來看的等距視圖；
[0038] 圖9A是圖9的冷卻劑板的底視圖；
[0039] 圖10是用于與圖1的具體實施例一起使用的一個夾具構件的一個第一具體實施 例的等距視圖；
[0040] 圖11是圖10的夾具構件的底視圖；
[0041] 圖12是圖10的夾具構件的截面視圖；
[0042] 圖13是用于與圖6的具體實施例一起使用的一個夾具構件的一個第二具體實施 例的等距視圖；
[0043] 圖14是圖13的夾具構件的底視圖；
[0044] 圖15是圖13的夾具構件的截面視圖；
[0045] 圖16是從圖2的具體實施例的夾具和換向器板的頂部來看的等距視圖；
[0046] 圖17是從圖16的具體實施例的夾具和換向器板的底部來看的等距視圖；
[0047] 圖18是從圖9的具體實施例的夾具和換向器板的頂部來看的等距視圖；
[0048] 圖19是從圖18的具體實施例的夾具和換向器板的底部來看的等距視圖；
[0049] 圖20是一個切削刀具組件的一個具體實施例的等距視圖；
[0050] 圖21是一個夾具構件的一個具體實施例的等距視圖；
[0051] 圖22是沿圖21的截面線22-22取得的圖21的夾具構件的截面視圖；
[0052] 圖23是用于與圖20的切削刀具組件一起使用的一個冷卻劑板的一個具體實施例 的等距視圖；
[0053] 圖24是圖23的冷卻劑板的底視圖；
[0054] 圖25是沿圖24的截面線25-25取得的圖23的冷卻劑板的截面視圖；
[0055] 圖26是圖20的切削刀具組件的截面視圖；
[0056] 圖27是一個切削刀具組件的一個具體實施例的等距視圖；
[0057] 圖28是有待用于圖27的切削刀具組件中的一個冷卻劑板的一個具體實施例的等 距視圖；
[0058] 圖29是圖28的冷卻劑板的底視圖；
[0059] 圖30是沿圖29的截面線30-30取得的圖28的冷卻劑板的截面視圖；
[0060] 圖31是有待與圖27的切削刀具組件一起使用的一個夾具構件的一個具體實施例 的等距視圖；并且
[0061] 圖32是沿圖31的截面線32-32取得的圖31的夾具構件的截面視圖。

【具體實施方式】
[0062] 本發明涉及一種對形成切屑的材料去除操作有用的切削刀具組件。在一種形成切 屑的材料去除操作中，該切削鑲片接合一個工件以便從工件上典型地以切屑的形式去除材 料。一種典型地將材料以切屑的形式從工件上去除的材料去除操作被本領域普通技術人 員稱為一種形成切屑的材料去除操作。莫爾特雷希特（Moltrecht)的書《機械工廠實踐》 (Machine Shop Practice)[紐約工業出版社有限公司，紐約（1981)]在199至204頁尤其提 供了對切屑形成以及不同種類的切屑（即，連續的切屑、不連續的切屑、片段式切屑）的一 種描述。莫爾特雷希特在199至200頁的[部分]中說到："當切削刀具第一次與金屬接觸 時，它擠壓切削刃的金屬頭部。當刀具前進時，切削刃的金屬頭部被壓到它將在內部進行剪 切的點上，從而引起該金屬的晶粒變形并且沿著一個稱為剪切面的平面塑性地流動……當 被切削的金屬類型為易延展的時候（如鋼），切屑將以連續的帶狀物掉落……"。莫爾特雷 希特繼續描述了一種不連續的切屑以及一種片段式切屑的形成。作為另一個實例，在《ASTE 工具工程師手冊》（ASTE Tool Engineers Handbook),紐約州紐約市麥克勞希爾圖書公司 (McGraw Hill Book Co. ,New York, New York) (1949)的 302 至 315 頁找到的文本提供了 對金屬切削過程中的切屑形成的一個冗長的說明。這個ASTE手冊在303頁展示了在切屑 形成與機加工操作（如車削、銑削以及鉆孔）之間的清楚的關系。以下專利文件論述了在 材料去除操作中的切屑形成：授予巴塔利亞（Battaglia)等人的美國專利第5, 709, 907號 (轉讓給肯納金屬公司（Kennametal Inc.))、授予巴塔利亞等人的美國專利第5, 722, 803 號（轉讓給肯納金屬公司）以及授予奧雷斯（Oles)等人的美國專利第6, 161，990號（轉 讓給肯納金屬公司）。
[0063] 參見附圖，圖1和圖3不出總體上表不為20的一個切削刀具組件的一個第一具體 實施例。切削刀具組件20包括具有一個夾具孔23的一個夾持器22。夾持器22進一步具 有一個前端24和一個后端26。夾持器22包含具有一個入口（未示出）和一個出口 32的 一個冷卻劑通道28。夾持器22進一步具有呈現一個座表面38的一個座36。夾持器22包 含帶有一個帶螺紋的部分42的一個座孔40。
[0064] 切削刀具組件20進一步包括包含一個中心孔口 48的一個墊片46以及包含一個 中心孔口 54的一個切削鑲片52。切削刀具組件20還包括了具有一個上端62和一個下端 64以及一個中心縱向孔66的一個鎖定銷60,其中孔66具有一個帶螺紋的區段68。
[0065] 仍然參照圖1和圖3以及圖10至12,切削刀具組件20進一步包括一個夾具組件 80的一個第一具體實施例。夾具組件80包括一個夾具構件82,該夾具構件具有一個前端 84、一個后端86、一個頂表面88以及一個底表面90。夾具構件82具有包含一個圓柱形孔 95的一個夾具基礎部分94。夾具構件82包含具有一個遠端97的一個夾具臂96。存在呈 從夾具臂96的鄰近遠端97懸垂的一個凸臺形式的一個夾具突起98。從圓柱形孔95的中 心到夾具突起98的中心的距離是距離RRR。
[0066] 夾具構件82進一步包含接納一個夾具短柱102 (參見圖3)的一個短柱孔100。夾 具短柱102具有從短柱孔100突伸的一個近端118和一個遠端120。如將在下文中描述， 在遠端120附近的夾具短柱102的部分被接納在冷卻劑板中的一個向后槽口（如下所述） 內，以便幫助將該冷卻劑板相對于夾具82固定并對準。
[0067] 夾具組件80進一步包括一個帶螺紋的構件104,該帶螺紋的構件具有帶有一個承 窩108的一個上部帶螺紋的區段106以及帶有一個承窩112的一個下部帶螺紋的區段110。 圓柱形孔95具有一個帶螺紋的區段114。夾具孔23具有一個帶螺紋的區段116。帶螺紋 的構件104的上部帶螺紋的區段106螺紋式地接合孔95的帶螺紋的上部區段114。帶螺紋 的構件104的下部帶螺紋的區段110螺紋式地接合孔23的帶螺紋的區段116。帶螺紋的構 件104將夾具82穩固地緊固到夾持器22上，并且如將在下文中描述，夾具82緊緊按壓在 冷卻劑板上，該冷卻劑板又按壓在切削鑲片52和墊片46上。
[0068] 參見圖2、圖2A以及圖2B，示出總體上表示為130的一個冷卻劑板的一個第一具 體實施例。冷卻劑板130具有一個前端132、一個后端134、一個板頂表面136以及一個板 底表面138。板頂表面136包含一個凹口 140,該凹口呈一個圓形凹陷形式。冷卻劑板130 具有一個傾斜的前表面區域142、后掠的相反的側表面區域144、146以及在相反的側表面 區域144、146之間延伸的一個大體U形的后表面區域148。存在位于板底表面138與后表 面148的連接處的一個向后短柱槽口 154。向后短柱槽口 154具有一個開口端156和一個 閉合端158。冷卻劑板130的板底表面138包含具有一個開口端162和一個閉合端164的 一個盆體160。冷卻劑板130具有一個中心縱向軸線A-A。向后向后短柱槽口 154具有一 個中心縱向軸線B-B。中心縱向軸線A-A與中心縱向軸線B-B大體上是同軸的。冷卻劑板 130的軸向長度是AAA，并且最大橫向尺寸（或寬度）是BBB。從凹口 140的中心到冷卻劑 板130的后端132的距離是CCC。
[0069] 返回參見圖3,在操作中，通常處于壓力下的冷卻劑通過冷卻劑通道28以便在其 出口 32處離開該冷卻劑通道28。如箭頭166示出，冷卻劑流動通過鎖定銷60的中心縱向 孔66。冷卻劑進入由冷卻劑板130中的盆體160所界定的體積并且撞擊界定該盆體160的 這些表面，這樣使得引導冷卻劑以離開盆體160的開口端162。冷卻劑朝切削鑲片52與工 件168之間的界面行進。對于此后所述冷卻劑板的具體實施例中的每一個，該冷卻劑以一 種相似的方式進入并且離開該盆體。提供冷卻劑充分流動到切削鑲片與工件之間的界面的 能力具有多個優點。例如，從該工件所產生的切屑有時會粘（例如，通過焊接）到該切削鑲 片的表面上。切屑材料以此方式在該切削鑲片上的累積是不希望發生的，這會對切削鑲片 的性能、并因此對整個材料去除操作造成負面影響。冷卻劑到鑲片-切屑界面上的流動將 會減少此類焊接的可能性。因此，將會希望減少在該鑲片-切屑界面上的過度熱量以便消 除或減少切屑材料的累積。另外，在一個形成切屑的材料去除操作中，可能發生當切屑粘在 切削鑲片上時這些切屑不離開鑲片-切屑界面的區域的情況。當切屑不離開鑲片-切屑界 面的區域時，存在切屑可能被再切削的可能性。所不希望的是車削鑲片對已經從工件上去 除的切屑再切削。冷卻劑流動到鑲片-切屑界面上將有助于切屑從鑲片-切屑界面的排出， 由此來最小化切屑被再切削的可能性。另外，所不希望的是切屑變長。在材料去除操作中， 使切屑斷裂成較小的塊是所希望的事件。冷卻劑流可以撞擊切屑以由此使切屑斷裂成較小 的塊。
[0070] 參見圖4、圖4A以及圖4B，示出總體上表示為170的一個冷卻劑板的第二具體實 施例。冷卻劑板170具有一個中心縱向軸線C-C。冷卻劑板170具有一個前端172、一個后 端174、一個板頂表面176以及一個板底表面178。板頂表面176包含一個凹口 180,該凹口 呈一個狹長溝槽形式。凹口 180具有一個中心縱向軸線D-D。凹口 180相對于冷卻劑板170 的中心縱向軸線C-C以角度Z進行設置。角度Z等于約90度。冷卻劑板170具有一個傾 斜的前表面區域182、后掠的相反的側表面區域184、186以及在相反的側表面區域184、186 之間延伸的一個U形的后表面區域188。存在位于板底表面178與后表面188的連接處的 一個向后短柱槽口 200。向后短柱槽口 200具有一個開口端202和一個閉合端204。向后 短柱槽口 200具有一個中心縱向軸線F-F。冷卻劑板170的板底表面178包含具有一個開 口端210和一個閉合端212的一個盆體208。如上所述，冷卻劑行進到盆體208中并撞擊界 定盆體208的這些表面，由此冷卻劑經由其開口端210離開盆體208。冷卻劑板170的軸向 長度是DDD，并且最大橫向尺寸（或寬度）是EEE。從凹口 180的中心到冷卻劑板170的后 端172的距離是FFF。
[0071] 參見圖5、圖5A以及圖5B，示出總體上表示為220的一個冷卻劑板的一個第三具 體實施例。冷卻劑板220具有一個中心縱向軸線G-G。冷卻劑板220具有一個前端222、一 個后端224、一個板頂表面234以及一個板底表面236。板頂表面234包含一個凹口 238,該 凹口呈一個圓形凹陷形式。冷卻劑板220具有一個傾斜的前表面226、后掠的相反的側表面 228、230以及在后掠的相反的側表面228、230之間延伸的一個半圓形的后表面232。存在 位于板底表面236與后表面232的連接處的一個第一向后短柱槽口 242。具有一個中心縱 向軸線H-H的第一向后短柱槽口 242具有一個開口端244和一個閉合端246。存在位于板 底表面236與后表面232的連接處的一個第二向后短柱槽口 248。具有一個中心縱向軸線 I-I的第二向后短柱槽口 248具有一個開口端250和一個閉合端252。第一向后短柱槽口 242相對于第二向后短柱凹槽248設置成角度W。角度W是在一個中心縱向軸線H-H與一 個中心縱向軸線I-I之間的角度。在該具體實施例中，角度W等于約40度。冷卻劑板220 的板底表面236包含具有一個開口端258和一個閉合端260的一個盆體256。如上所述，冷 卻劑行進到盆體256中并撞擊界定盆體256的這些表面，由此冷卻劑經由其開口端258離 開盆體256。冷卻劑板220的軸向長度是GGG，并且最大橫向尺寸（或寬度）是HHH。從凹 口 238的中心到冷卻劑板220的后端222的距離是III。
[0072] 參見圖6,示出總體上表示為410的一個切削組件的一個第二具體實施例。切削組 件410包括一個夾持器412,該夾持器具有一個前端414和一個后端416。該夾持器412包 含鄰近該前端414的一個座418。該座418接納一個切削鑲片420和一個墊片（未示出）。
[0073] 參見圖7、圖7A、圖7B以及圖7C，示出總體上表示為270的一個冷卻劑板的一個 第四具體實施例。冷卻劑板270具有一個中心縱向軸線J-J。冷卻劑板270具有一個前端 272、一個后端274、一個板頂表面276以及一個板底表面278。板頂表面276包含一對交 叉凹口 280、282。參照圖7C，呈一個狹長溝槽形式的一個凹口 280具有一個中心縱向軸線 M-M，并且呈一個狹長溝槽形式的另一個凹口 282具有一個中心縱向軸線N-N。中心縱向軸 線M-M相對于冷卻劑板270的橫軸設置成角度LLL。角度LLL等于約20度。凹口 280相 對于凹口 282設置成角度EE。角度EE是在中心縱向軸線M-M與中心縱向軸線N-N之間的 角度。角度EE等于約40度。另外，每個凹口 280、282 (或槽口）對應地具有一個槽口設置 角度AA、BB。槽口設置角度（AA，BB)是中心縱向軸線（M-M，N-N)相對于冷卻劑板中心縱向 軸線J-J設置成的角度。在此具體實施例中，角度AA和角度BB各自等于70度。冷卻劑板 270具有一個傾斜的前表面區域284、后掠的相反的側表面區域286、288以及在相反的側表 面區域286、288之間延伸的一個U形的后表面區域290。冷卻劑板270的軸向長度是JJJ， 并且最大橫向尺寸（或寬度）是KKK。
[0074] 存在位于板底表面278與后表面290的連接處的一個第一向后短柱槽口 300。具 有一個中心縱向軸線K-K的第一向后短柱槽口 300具有一個開口端302和一個閉合端304。 存在位于板底表面278與后表面290的連接處的一個第二向后短柱槽口 306。具有一個中 心縱向軸線L-L的第二向后短柱槽口 306具有一個開口端308和一個閉合端310。第一向 后短柱槽口 300相對于第二向后短柱凹槽306設置成角度X。角度X是在中心縱向軸線K-K 與中心縱向軸線L-L之間的角度。角度X等于約40度。角度AA、BB以及X之間的關系是： X/2+AA = 90度，并且AA = BB。另外，向后短柱槽口（ S卩，第一向后短柱槽口 300和第二向 后短柱槽口 306)與凹口 280、282之間的關系是：（1)第一向后短柱槽口 300的中心縱向軸 線K-K垂直于凹口 280的中心縱向軸線M-M，并且（2)第二向后短柱槽口 306的中心縱向軸 線L-L垂直于凹口 282的中心縱向軸線N-N。
[0075] 冷卻劑板270的板底表面278包含具有一個開口端318和一個閉合端320的一個 盆體316。如上所述，冷卻劑行進到盆體316中并撞擊界定盆體316的這些表面，由此冷卻 劑經由其開口端318離開盆體316。
[0076] 參見圖8、圖8A以及圖8B，不出總體上表不為326的一個冷卻劑板的一個第五具 體實施例。冷卻劑板326具有一個中心縱向軸線0-0。冷卻劑板326具有一個前端328、一 個后端330、一個板頂表面332以及一個板底表面334。板頂表面332包含一個凹口 336,該 凹口呈一個圓形凹陷形式。冷卻劑板326具有一個傾斜的前表面區域、后掠的相反的側表 面區域以及在相反的側表面區域之間延伸的一個U形的后表面區域338。
[0077] 存在位于板底表面334與后表面338的連接處的一個第一向后短柱槽口 340。具 有一個中心縱向軸線P-P的第一向后短柱槽口 340具有一個開口端和一個閉合端。存在位 于板底表面334與后表面338的連接處的一個第二向后短柱槽口 342。具有一個中心縱向 軸線Q-Q的第二向后短柱槽口 342具有一個開口端和一個閉合端。第一向后短柱槽口 340 相對于第二向后短柱凹槽342設置成角度Y。角度Y是在中心縱向軸線P-P與中心縱向軸 線Q-Q之間的角度。角度Y等于約80度。冷卻劑板326的軸向長度是MMM，并且最大橫向 尺寸（或寬度）是NNN。從凹口 336的中心到冷卻劑板326的后端328的距離是000。
[0078] 冷卻劑板326的板底表面334包含具有一個開口端348和一個閉合端346的一個 盆體344。如上所述，冷卻劑行進到盆體344中并撞擊界定盆體344的這些表面，由此冷卻 劑經由其開口端348離開盆體344。
[0079] 參見圖9和圖9A，不出總體上表不為354的一個冷卻劑板的一個第六具體實施例。 冷卻劑板354具有一個中心縱向軸線R-R。冷卻劑板354具有一個前端356、一個后端358、 一個板頂表面360以及一個板底表面362。板頂表面360包含一個凹口 364,該凹口呈一個 狹長溝槽形式并且具有一個中心縱向軸線S-S。板頂表面360進一步包含另一個凹口 366， 該凹口呈一個狹長溝槽形式并且具有一個中心縱向軸線T-T。一個凹口 364與另一個凹口 366交叉。一個凹口 364相對于冷卻劑板354的中心縱向軸線R-R設置成角度CC。另一個 凹口 366相對于冷卻劑板354的中心縱向軸線R-R設置成角度DD。一個凹口 364相對于另 一個凹口 366設置成等于角度CC和DD的總和的角度。冷卻劑板354具有一個傾斜的前表 面區域、后掠的相反的側表面區域以及在相反的側表面區域之間延伸的一個U形的后表面 區域367。冷卻劑板354的軸向長度是PPP，并且最大橫向尺寸（或寬度）是QQQ。
[0080] 存在位于板底表面362與后表面367的連接處的一個第一向后短柱槽口 368。具 有一個中心縱向軸線U-U的第一向后短柱槽口 368具有一個開口端和一個閉合端。存在位 于板底表面362與后表面367的連接處的一個第二向后短柱槽口 370。具有一個中心縱向 軸線V-V的第二向后短柱槽口 370具有一個開口端和一個閉合端。第一向后短柱槽口 368 相對于第二向后短柱凹槽370設置成角度HH。角度HH是在中心縱向軸線U-U與中心縱向 軸線V-V之間的角度。角度HH等于約80度。
[0081] 冷卻劑板354的板底表面362包含具有一個開口端376和一個閉合端374的一個 盆體372。如上所述，冷卻劑行進到盆體372中并撞擊界定盆體372的這些表面，由此冷卻 劑經由其開口端376離開盆體372。
[0082] 參見圖13至圖15,示出總體上表示為379的一個夾具的一個第二具體實施例，該 夾具包括了一個夾具380。夾具380具有一個前端382、一個后端384、一個夾具頂表面386 以及一個夾具底表面388。夾具380具有包含一個圓柱形孔394的一個夾具基部392。夾 具380進一步具有帶有一個遠端397的一個臂396,其中呈一個肋條398形式的一個夾具突 起從該遠端上突伸。夾具380包含一個短柱孔400,該短柱孔接納一個夾具短柱402。從圓 柱形孔394的中心到夾具突起398的中心的距離是SSS。
[0083] 以下列出表I，表I闡明上述各種冷卻劑板和夾具的具體實施例的尺寸。
[0084] 表I冷卻劑板和夾具的尺寸

【權利要求】
1. 一種用于將切削鑲片固定到夾持器上的夾具組件，該夾具組件包括： 一個夾具； 該夾具具有一個遠端以及從該夾具的該遠端懸垂的一個夾具突起； 具有一個板頂表面和一個板底表面的一個冷卻劑板，該板頂表面包含一個凹口，其中 在該夾具和該冷卻劑板組裝時，該凹口接納該夾具突起； 該板底表面包含具有一個開放盆體端的一個盆體，其中在操作中，該盆體引導該冷卻 劑通過該開放盆體端朝向該切削鑲片；以及 一個定位器，該定位器在該夾具與該冷卻劑板之間延伸，以便在該夾具和該冷卻劑板 組裝時維持該夾具相對于該冷卻劑板的一個位置。
2. 根據權利要求1所述的夾具組件，其中該凹口包括一個凹陷。
3. 根據權利要求2所述的夾具組件，其中該夾具突起包括一個凸臺。
4. 根據權利要求1所述的夾具組件，其中該凹口包括一個第一槽口。
5. 根據權利要求4所述的夾具組件，其中該第一槽口具有一個第一槽口中心縱向軸 線，并且該冷卻劑板具有一個冷卻劑板中心縱向軸線。
6. 根據權利要求5所述的夾具組件，其中該第一槽口中心縱向軸線大體上平行于該冷 卻劑板中心縱向軸線。
7. 根據權利要求5所述的夾具組件，進一步包括具有第二槽口中心縱向軸線的一個第 二槽口，并且該第一槽口中心縱向軸線和該第二槽口中心縱向軸線各自是相對于該冷卻劑 板中心縱向軸線以一個槽口設置角度來設置的。
8. 根據權利要求7所述的夾具組件，其中該第一槽口與該第二槽口交叉。
9. 根據權利要求7所述的夾具組件，其中當該夾具被組裝到該冷卻劑板上時，該肋條 被接納在該第一槽口和該第二槽口中的選定的一者內。
10. 根據權利要求4所述的夾具組件，其中該夾具突起包括一個肋條。
11. 根據權利要求10所述的夾具組件，其中當該夾具被組裝到該冷卻劑板上時，該肋 條被接納在該第一槽口內。
12. 根據權利要求4所述的夾具組件，其中該板底表面包含具有一個中心縱向軸線的 一個向后槽口，并且該第一槽口具有一個中心縱向軸線，并且該向后槽口的該中心縱向軸 線大體上垂直于該第一槽口的該中心縱向軸線。
13. 根據權利要求1所述的夾具組件，其中該夾具具有一個夾具底表面并且該定位器 包括從該夾具底表面延伸的一個夾具短柱，并且該板底表面進一步包含一個向后槽口，其 中在該夾具和該冷卻劑板組裝時，該向后槽口接納該夾具短柱，以便維持該夾具相對于該 冷卻劑板的一個位置。
14. 根據權利要求1所述的夾具組件，其中該夾具包含一個帶螺紋的孔口并且該冷卻 劑板包含一個帶螺紋的孔口，并且該定位器包括一個帶螺紋的構件，并且該帶螺紋的構件 螺紋式地接合該夾具的該帶螺紋的孔口以及該冷卻劑板的該帶螺紋的孔口，以便維持該夾 具相對于該冷卻劑板的一個位置。
15. 根據權利要求14所述的夾具組件，其中該帶螺紋的構件將該冷卻劑板固定到該夾 具上。
16. -種用于工件的切屑形成式切削的切削組件，該切削組件包括： 一個切削鑲片； 具有一個座的一個夾持器，其中在該切削鑲片組裝到該夾持器上時，該座接納該切削 鑲片； 一個夾具； 該夾具具有一個遠端以及從該夾具的該遠端懸垂的一個夾具突起； 具有一個板頂表面和一個板底表面的一個冷卻劑板，該板頂表面包含一個凹口，其中 在該夾具和該冷卻劑板組裝時，該凹口接納該夾具突起； 該板底表面包含具有一個開放盆體端的一個盆體，其中在操作中，該盆體引導該冷卻 劑通過該開放盆體端朝向該切削鑲片；以及 一個定位器，該定位器在該夾具與該冷卻劑板之間延伸，以便在該夾具和該冷卻劑板 組裝時維持該夾具相對于該冷卻劑板的一個位置。
17. 根據權利要求16所述的切削組件，其中該夾具具有一個夾具底表面并且該定位器 包括從該夾具底表面延伸的一個夾具短柱，并且該板底表面進一步包含一個向后槽口，其 中在該夾具和該冷卻劑板組裝時，該向后槽口接納該夾具短柱，以便維持該夾具相對于該 冷卻劑板的一個位置。
18. 根據權利要求16所述的夾具組件，其中該夾具包含一個帶螺紋的孔口并且該冷卻 劑板包含一個帶螺紋的孔口，并且該定位器包括一個帶螺紋的構件，并且該帶螺紋的構件 螺紋式地接合該夾具的該帶螺紋的孔口以及該冷卻劑板的該帶螺紋的孔口，以便維持該夾 具相對于該冷卻劑板的一個位置。
19. 根據權利要求18所述的夾具組件，其中該帶螺紋的構件將該冷卻劑板固定到該夾 具上。
20. -種用于與切削組件中的夾具協作使用的冷卻劑板，該切削組件帶有一個切削鑲 片以及具有一個夾具突起的一個夾具，并且該夾具包含一個帶螺紋的孔口，其中一個帶螺 紋的構件在該夾具的該帶螺紋的孔口與該冷卻劑板之間延伸，該冷卻劑板包括： 一個板頂表面和一個板底表面，該板頂表面包含一個凹口，其中在該夾具和該冷卻劑 板組裝時，該凹口接納來自該夾具上的一個夾具突起； 該板底表面包含具有一個開放盆體端的一個盆體，其中在操作中，該盆體引導該冷卻 劑通過該開放盆體端朝向一個切削鑲片；并且 該冷卻劑板包含一個帶螺紋的孔口，該帶螺紋的孔口在該夾具組裝到該冷卻劑板上時 接納該帶螺紋的構件，以便維持該夾具相對于該冷卻劑板的一個位置。
21. 根據權利要求20所述的冷卻劑板，其中該凹口包括一個凹陷，并且該夾具突起包 括一個凸臺。
22. 根據權利要求20所述的冷卻劑板，其中該凹口包括一個第一槽口，并且該第一槽 口具有一個第一槽口中心縱向軸線，并且該冷卻劑板具有一個冷卻劑板中心縱向軸線。
23. 根據權利要求22所述的冷卻劑板，其中該第一槽口中心縱向軸線大體上平行于該 冷卻劑板中心縱向軸線。
24. 根據權利要求22所述的冷卻劑板，進一步包括具有一個第二槽口中心縱向軸線的 一個第二槽口，并且該第一槽口中心縱向軸線和該第二槽口中心縱向軸線各自是相對于該 冷卻劑板中心縱向軸線以一個槽口設置角度設置的。
25. -種用于與切削組件中的夾具協作使用的冷卻劑板，該切削組件帶有一個切削鑲 片以及具有一個夾具短柱和一個夾具突起的一個夾具，該冷卻劑板包括： 一個板頂表面和一個板底表面，該板頂表面包含一個凹口，其中在該夾具和該冷卻劑 板組裝時，該凹口接納來自該夾具上的一個夾具突起； 該板底表面包含具有一個開放盆體端的一個盆體，其中在操作中，該盆體引導該冷卻 劑通過該開放盆體端朝向一個切削鑲片；并且 該板底表面進一步包含一個向后槽口，其中在該夾具和該冷卻劑板組裝時，該向后槽 口接納來自該夾具上的一個夾具短柱。
【文檔編號】B23B27/10GK104227045SQ201410263601
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年6月13日 優先權日:2013年6月14日
【發明者】陳實, N·J·亨利, K·P·米茲加利斯基 申請人:鈷碳化鎢硬質合金公司