CN102233525A - 冷却剂分配器 - Google Patents

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Abstract

一种用于机床的旋转切削头(2)的冷却剂分配器(1)包括在最终组装状态下面向该切削头(2)的至少一个送料通道(14)、在该送料通道(14)的远离该切削头(2)的一端上的至少一个偏转元件(15)、以及在该切削头(2)的方向上倾斜地延伸并且连接到该送料通道(14)上的至少一个流出通道(17)。

Description

冷却剂分配器
技术领域
本发明涉及一种用于机床的旋转切削头的冷却剂分配器。
背景技术
在机械加工操作的过程中，切削头经受高的热负载，并且因此容许一种组合的冷却剂和润滑剂(例如一种冷却润滑剂)进入所述切削头。在这种情况下，冷却润滑剂一方面吸收了处于热量的形式的热能，并且另一方面通过形成一种润滑薄膜而降低了由摩擦导致的热量。
对于有效的冷却、润滑和切屑处理而言，将冷却剂和润滑剂两者均匀地分配到切削头的切削刃以及孔壁上、并且均匀和连续地进行再润湿是必不可少的，但却并未通过已知的解决方案得到充分的保证。
发明内容
因此，本发明的目的是从技术上配置冷却润滑剂的送料，其方式为使得冷却润滑剂的冷却和润滑作用更好地得到利用。
这个目的是作为具有权利要求1中的这些特征的组合的一种冷却剂分配器的改进的结果在此以一种创造性的方式得以实现。这些回引的权利要求部分地包括本发明的多种有利改进，并且部分地包括本发明的自身有创造性的多种改进。
本发明所基于的想法是，在一个盲孔(例如使用绞刀)的精加工的过程中，将冲击孔底的冷却润滑剂喷射偏转到切削头的方向上。以此方式，可以用冷却润滑剂均匀地润湿切削头。与在通孔的精加工的过程中冷却润滑剂的流动相对比(其中冷却润滑剂在某种程度上流过切削头)，在盲孔的精加工的过程中，在冷却润滑剂流动的偏转过程中一个相对更大量的冷却润滑剂进入了切削刃的区域，并且因此一方面促进了冷却和润滑特性、另一方面促进了切屑的运输。通过本发明在某种程度上有可能在盲孔精加工的过程中将冷却润滑流的这种偏转应用到对通孔进行精加工的过程中。根据本发明的冷却剂分配器在某种程度上模拟了在盲孔的情况下孔底的偏转作用。此外，通过本发明，同样的切削头可以用于通孔和盲孔的精加工。
根据本发明的这种冷却剂分配器是一种用于分配冷却剂和/或润滑剂的装置，该装置的构成为：在最终组装状态下面向切削头的至少一个送料通道、在该送料通道的远离该切削头一端的至少一个偏转元件、以及倾斜地在切削头的方向上延伸并且连接到该送料通道上的至少一个流出通道。在这种情况下，每一个送料通道将冷却润滑剂引导进入冷却剂分配器中，该冷却润滑剂例如通过多条送料管线流入一个切削头之中。借助对应的偏转元件，冷却润滑剂进入对应的流出通道，并且借助在运行状态下起作用的冷却润滑剂压力以及离心力从那里被引导到切削头的这些切削刃上。因此，冷却润滑剂到达了在切削头与孔壁之间的接触表面。原则上，一个流出通道连同该冷却剂分配器的旋转运动一起已经润湿了切削头和孔壁。然而，优选的是该冷却剂分配器的一个实施方案具有特别是以均间隔方式安排的多个流出通道，因为在此润湿是更均匀的。
在一个优选的实施方案中，在该冷却剂分配器的面向该切削头的端面上定位有一个环绕的、环状的收集槽，并且这些送料通道以它们的进口开放进入所述收集槽中，这些进口远离这些偏转元件。因此该收集槽将所有的送料通道彼此相连，并且为这些送料通道提供了均匀的冷却润滑剂分配。与此同时，这个收集槽起了储存器的作用，其中收集了用过的冷却润滑剂直至在压力之下将其引导进入送料通道。
如果该冷却剂分配器被制成一种多件式切削头的一个部件，被认为是尤其有利的是该冷却剂分配器部件的一个实施方案具有在携带该切削本体的主头的方向上伸出的一个夹紧螺栓。例如，这个夹紧螺栓在面向机床的主转轴的末端上可以具有一种螺纹，并且因此可以简化切削头的安装。
在另一个优选的实施方案中，这些送料通道被设计为通孔、并且在末端被球形的偏转元件封闭。以此方式，其生产在技术上是尤其简单的。然而，同样可以想象弯曲的送料通道或者配备有转弯和不同形状的偏转元件的送料通道。
在此被认为尤其有利的是，如果这些对应的流出通道各自以小于90°的角度处、优选在30°与60°之间的一个角度与这些对应的送料通道相遇。其结果是，在流出通道开口处形成的冷却润滑剂的喷射锥是以最优方式定向的。
在另一个尤其有利的实施方案中，一种环绕的分配器凹槽连接了这些流出通道的开口，所述开口在这些切削刃的方向上开放进入该孔的空间中。以此方式，冷却剂和润滑剂在孔空间中的分配额外地得到改进。
在一个特殊的实施方案中，所作出的安排是使得该冷却剂分配器象一个附件那样被紧固到一个切削头上，其方式为例如借助一个夹紧螺栓使其在送料方向上的前方处。因此，该冷却剂分配器能够根据模块建造原则以一种模块方式来与不同的切削头相结合。在这一点上，清楚地提及如下事实，即：无论该冷却剂分配器是否作为一个附件、作为一个多件式切削头的部件或是作为一种完全整合在一个单件的切削头中的版本存在，优选的是将至少一个流出通道开口提供在送料方向上在切削头的切削元件的前方。因此，直接在与主切削刃接触之前，使孔壁覆盖了一层冷却润滑剂薄膜。
取决于有待(借助由一个可安装的冷却剂分配器和一个模块式的切削头构成的组件)进行机械加工的是一个通孔还是盲孔，该切削头或者是直槽式的或者是斜槽式的。
附图说明
参见示例性的实施方案对本发明进行更详细的说明。在附图中：
图1示出了在一个实施方案中作为附件的根据本发明的、在组装之前的一种冷却剂分配器，连同一个模块式的切削头，
图2示出了在一个实施方案中作为附件的根据本发明的、在组装之后的一种冷却剂分配器，连同一个模块式的切削头，
图3示出了在一个实施方案中作为附件安装在模块式的切削头上的根据本发明的一种冷却剂分配器的截面图。
具体实施方式
在图1中示出了根据本发明的一种冷却剂分配器1的一个类似附件的圆柱形版本，连同一个模块式的切削头2。在这个冷却剂分配器1上紧固一个夹紧螺栓3，以便将冷却剂分配器1连接到切削头2上，该夹紧螺栓被放入一个组装开口4中并且然后借助一个组装螺纹5拧入切削头2中。在图2中可以看到切削头2和冷却剂分配器1的对应的最终组装状态，并且因此冷却剂分配器1在送料方向6上在切削头2前方的定位。
图3示出了安装在切削头2上的冷却剂分配器1的截面。在此可以看出，夹紧螺栓3在背向冷却剂分配器1的侧面上具有一个工具施用部分7。用于应用一个工具的、多个类似的凹陷8同样位于一个连接螺钉9上，该连接螺钉将切削头2连接到一个工具柄(未绘出)上。工具施用部分7和这些凹陷8的作用是供其施用拆卸工具(例如一个扳手)。这个工具施用部分7和这些凹陷8可以被设计成(例如)一个六角形插座，其中可以接合一个对应的六角形插座扳手。在此做出的安排是，在拆卸过程中，首先将切削头2连同冷却剂分配器1从该工具柄上释放，然后将连接螺钉9移除，并且最后将冷却剂分配器1从切削头2上拧下。该工具以相反的顺序进行组装。
接收冷却润滑剂的多个加注开口10被定位在切削头2上。这种冷却润滑剂被引导通过该切削头体并且通过多个送料开口11注入一个环绕的、空心圆柱形的收集槽前室12中。属于冷却剂分配器1的一个环状的收集槽13在送料方向6上以不漏液的方式与收集槽前室12邻接。
冷却润滑剂汇集在收集槽13中直至它最终在压力作用下流入以均间隔方式安排的多个送料通道14中。在这个示例性实施方案中，这些送料通道14被设计为通孔，它们各自在送料方向6上在远离该切削头2的末端处被一个球形的偏转元件15封闭。
在该孔进行机加工的过程中，切削头2与冷却剂分配器1一起围绕其旋转轴线16转动，其结果是冷却润滑剂被推进这些流出通道17之中。在这种情况下，每一个流出通道17各自被准确地连接到一个送料通道14上，其方式为使得其路线形成一个对应的大约60°的角度。相对于圆柱形的冷却剂分配器1，这些流出通道17的外开口开放进入一个环绕的环形分配器凹槽18中。冷却润滑剂从分配器凹槽18中通过离心力被引导到切削头2的这些切削元件19上。

Claims (9)

1.一种用于机床的旋转切削头(2)的冷却剂分配器(1)，该冷却剂分配器至少包括：
在最终组装状态下面向该切削头(2)的一个送料通道(14)，
在该送料通道(14)的远离该切削头(2)的末端上的一个偏转元件(15)，以及
在该切削头(2)的方向上倾斜地延伸、并且连接到该送料通道(14)上的一个流出通道(17)。
2.如权利要求1所述的冷却剂分配器(1)，其特征为
在面向该切削头(2)的端面中用于该冷却剂的一个环绕的、环状的收集槽(13)以及
多个送料通道(14)，这些送料通道的进口开放进入该收集槽(13)之中，并且这些进口远离这些偏转元件(15)。
3.如权利要求1或2所述的冷却剂分配器(1)，其特征为一个夹紧螺栓(3)，该夹紧螺栓在该切削头(2)的方向上伸出并且优选地在其面向该切削头(2)的末端上具有一个组装螺纹(5)。
4.如权利要求1至3之一所述的冷却剂分配器(1)，其特征在于，这些送料通道(14)被设计为通孔、并且在末端被多个球形的偏转元件(15)封闭。
5.如权利要求1至4之一所述的冷却剂分配器(1)，其特征在于，该流出通道(17)以小于90°的一个角度、优选以在30°与60°之间的一个角度延伸到该送料通道(14)上。
6.如权利要求1至5之一所述的冷却剂分配器(1)，其特征为在外侧表面上的一个环绕的分配器凹槽(18)，这些流出通道(17)开放进入所述分配器凹槽(18)之中。
7.如权利要求1至6之一所述的冷却剂分配器(1)，该冷却剂分配器安装在一个切削头(2)上的方式为使其在该送料方向(6)上位于该切削头前方。
8.如权利要求7所述的冷却剂分配器(1)，其特征在于，将一个直槽式绞刀头用作切削头(2)。
9.如权利要求7所述的冷却剂分配器(1)，其特征在于，将一个斜槽式绞刀头用作切削头(2)。
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