CN104254421B - 具有刀具冷却功能的收缩夹头 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种收缩夹头(1)，其具有刀架体(2)、布置在刀架体(2)中的用于刀柄的接纳孔(3)、布置在接纳孔(3)的前部区域中的储存和收集室(7)和至少一个通到储存和收集室(7)的冷却剂供给通道(10)，其中，储存和收集室(7)通过布置在接纳孔(3)的前端部上的环形隔片(8)向前划定边界。根据本发明，所述环形隔片(8)的内直径适配于接纳孔(3)的内直径，使得在环形隔片(8)与刀柄之间尽可能不存在环形间隙，其中，在环形隔片(8)中设置有多个出口孔(5)，用于向外排出通过冷却剂供给通道(10)导引到储存和收集室(7)中的冷却剂。

Description

具有刀具冷却功能的收缩夹头
技术领域
本发明涉及一种具有刀具/工具冷却功能的收缩夹头。
背景技术
由WO 2010/022875 A1已知了收缩夹头，其中，在收缩夹头的前部分中在接纳孔内部布置有用于借助冷却剂通道输入的冷却液的储存和收集室。储存和收集室通过环形隔片与收缩夹头的自由端侧隔开，其中，在环形隔片与夹紧的刀具之间存在环形间隙。该收缩夹头这样构造，使得通过冷却剂通道被输入储存和收集室的冷却剂仅仅通过环形间隙向前朝向刀具排出，以便形成围绕刀具的闭合的冷却剂外套。然而冷却剂在此基本上沿刀柄/工具柄导引，向刀具/工具的射流导向的可能性受到限制。
发明内容
因此本发明的目的是，实现一种开头所述类型的收缩夹头，该收缩夹头能够成本低廉地制造并且仍然能够实现刀具的最佳冷却。
该目的通过根据本发明的收缩夹头实现。
在根据本发明的收缩夹头中，为储存和收集室向前划定边界的环形隔片的内直径这样适配于接纳孔的内直径，使得在环形隔片与刀柄之间尽可能不存在环形间隙。在收缩配合过程中，环形隔片和刀架体/接纳体一起变形，因此能够实现毫无问题地导入或取出刀具并且在收缩配合时在环形隔片与刀柄之间存在尽可能小的间隙。由此能够以简单且高效的方式在没有冷却剂损失的情况下把冷却剂导引到设置在环形隔片中的出口孔并且从那里有目的地导引到待冷却的区域。理想情况下，在环形隔片与刀柄之间应不存在环形间隙，因此所有冷却液都经过出口孔排出。然而，如果由于由制造决定的公差在环形隔片与刀柄之间仍存在小的间隙，则该环形间隙的横截面应小于出口孔的总横截面的20％。
在一种可能的实施形式中，所述环形隔片的内直径例如可以与接纳孔的内直径相当。
在一种有利的设计方案中，所述环形隔片由布置在刀架体的前端部上并与刀架体固定连接的盖盘/盖环/盖片形成。由此可以特别合理地且成本低廉地制造不同的收缩夹头。仅需要不同设计的盖盘以用来在与统一的刀架体相结合的情况下实现成本低廉的、个别适配于各种应用领域的收缩夹头。盖盘可以通过不同形式的出口孔适配于不同的需求、例如刀具的长度和直径。通过刀架体与盖盘的不可拆松的连接，还获得了所述连接的耐久的牢固性和相应低的故障概率。但环形隔片也可以和刀架体一体形成。
盖盘的精确定位可以由下述方式实现，即：盖盘安装在基体的前端侧上的相应的凹陷部中。
在一种特别有利的实施形式中，所述盖盘与刀架体焊接，由此获得了持久的且良好密封的连接。
出口孔可以通过缝隙、长孔、孔眼等或通过它们的组合形成。由此能够最佳地适配对冷却剂导引到刀具和/或工件上的相应要求。
出口孔还可以这样设计，使得出口孔能够相对于收缩夹头以不同角度排出冷却剂。这例如可以由下述方式实现，即：被构造成孔眼的出口孔具有关于收缩夹头的中轴线的不同角度。由此能够实现有目的地把射流导引到刀具和/或工件的特定部分上。
该一个或多个冷却剂供给通道可以被构造成刀架体内部的孔或也可以被构造成接纳孔内周上的纵槽。
在一种优选的实施形式中，出口孔相对于冷却剂供给通道沿刀架体的周向部分地或完全地彼此错开。由此可以实现在储存和收集室内部的最佳的储存效果和冷却剂在出口孔上更均匀的分配。
附图说明
本发明的其它特点和优点由下面借助于附图对优选实施例的描述给出。附图示出：
图1在透视图中示出收缩夹头的第一实施例；
图2在纵剖视图中示出根据图1的收缩夹头；
图3在正视图中示出根据图1的收缩夹头的盖盘；
图4示出图2的细节Y的放大图；
图5在纵剖视图中示出收缩夹头的第二实施例的刀架体；
图6示出图5的细节X的放大图；
图7在正视图中示出盖盘的第二实施例；和
图8在正视图和剖视图中示出盖盘的第三实施例。
具体实施方式
图1示出收缩夹头1，具有刀架体2，该刀架体包含用于刀具的刀柄的接纳孔3。在刀架体2的前端部上布置有与刀架体2以不可拆松的方式连接的盖盘4，该盖盘具有多个狭缝形的出口孔5。在刀架体2中还设置有多个沿周向间隔开的径向孔6，用于输入冷却剂。
如特别根据图2和4得出地，刀架体2在接纳孔3的前部区域中具有被设计成环形槽的储存和收集室7。盖盘4形成向内伸出的环形隔片8，该环形隔片向前并且朝向刀柄为储存和收集室7划定边界。环形隔片8的内直径相当于接纳孔3的内直径，使得在刀具的收缩配合之后在环形隔片8与刀柄之间尽可能不存在环形间隙。
在所示实施形式中，盖盘4安装在刀架体2的前端侧上的凹陷部9中并且例如通过焊接以不可拆松的方式与刀架体2连接。由此在用于使得刀具在刀架体2中收缩配合所需的加热和冷却的过程中盖盘4可以相应地与刀架体2一起变形，并且环形隔片8也可以在刀具收缩配合之后尽可能贴靠在刀柄上。被输入储存和收集室7的冷却剂应通过狭缝形的出口孔5输出，而不应通过在环形隔片8与刀柄之间的环形间隙流出。
在图2中可以看出，在刀架体2内部设置有沿纵向延伸的孔作为冷却剂供给通道10，该冷却剂供给通道从径向孔6一直延伸到储存和收集室7。通过孔6和冷却剂供给通道10可以把冷却剂导引到储存和收集室7中并且从那里通过狭缝形的出口孔5导引到夹紧在刀架体2中的刀具。
由图3得出，形式为较长的和窄的缝隙的出口孔5在通过盖盘4形成的环形隔片8中从其内周沿径向星形地向外延伸。通过将出口孔5设计为长的和窄的缝隙，可以实现到刀具的切削区域上的大喷射角和达到高流动速度。这能够实现可靠且符合目标的冷却。
在图5中示出根据本发明的收缩夹头的另一种实施例的刀架体2。与前述实施形式的区别是，冷却剂供给通道10被构造成接纳孔3的内周上的纵槽。被设计成纵槽的冷却剂供给通道10从接纳孔3的后部加宽的区域11延伸到储存和收集室7。冷却剂在此也通过冷却剂供给通道10导引到储存和收集室7。
由图6得出，在刀架体2的前端侧上也设置有用于接纳盖盘4的凹陷部9。储存和收集室7可以具有不同直径的多个级，以便实现最佳的储存和收集效果和进而实现冷却剂流在出口孔5上的均匀分配。在所示实施形式中，被构造成纵槽的冷却剂供给通道10有一部分也延伸到储存和收集室7中，由此同样实现了冷却剂流的有利分配。
图7和8示出具有不同形式的出口孔5的盖盘4的其它实施形式。在图7中示出T形缝槽，该T形缝槽从内周沿径向向外延伸。图8示出多个以圆形图案布置的孔眼，这些孔眼关于盖盘4的中轴线具有不同角度。由此可以有目的地冷却刀具的不同区域。显然，通过出口孔的形状、数量、尺寸和取向可以使得向刀具的冷却剂供给个别地适配于多种要求。
本发明不限于前述的和在附图中示出的盖盘实施例。例如可以通过改变出口孔的形状、数量、尺寸和取向以及其在盖盘上的位置来优化向刀具的冷却剂供给。

Claims (8)

1.一种收缩夹头(1)，具有刀架体(2)、布置在刀架体(2)中的用于刀柄的接纳孔(3)、布置在接纳孔(3)的前部区域中的储存和收集室(7)和至少一个通到所述储存和收集室(7)的冷却剂供给通道(10)，其中，所述储存和收集室(7)通过布置在接纳孔(3)的前端部上的环形隔片(8)向前划定边界，
其特征在于，
所述环形隔片(8)的内直径适配于接纳孔(3)的内直径，使得在环形隔片(8)与刀柄之间尽可能不存在环形间隙；在环形隔片(8)中设置有多个出口孔(5)，用于向外排出通过冷却剂供给通道(10)导引到储存和收集室(7)中的冷却剂，其中，所述环形隔片(8)由布置在刀架体(2)的前端部上并与刀架体固定连接的盖盘(4)形成，所述盖盘(4)安装在刀架体(2)的前端部上的凹陷部(9)中，所述盖盘(4)与刀架体(2)焊接。
2.根据权利要求1所述的收缩夹头，
其特征在于，
所述环形隔片(8)的内直径与接纳孔(3)的内直径相当。
3.根据权利要求1或2所述的收缩夹头，
其特征在于，
出口孔(5)被构造成狭缝和/或长孔和/或孔眼。
4.根据权利要求1或2所述的收缩夹头，
其特征在于，
所述出口孔(5)由多排孔眼形成。
5.根据权利要求4所述的收缩夹头，
其特征在于，
被构造成孔眼的出口孔(5)关于收缩夹头的中轴线具有不同角度。
6.根据权利要求1或2所述的收缩夹头，
其特征在于，
所述冷却剂供给通道(10)被构造成刀架体(2)内部的孔。
7.根据权利要求1或2所述的收缩夹头，
其特征在于，
所述冷却剂供给通道(10)被构造成接纳孔(3)内周上的纵槽。
8.根据权利要求1或2所述的收缩夹头，
其特征在于，
所述冷却剂供给通道(10)和出口孔(5)在刀架体(2)的周向上部分地或完全地彼此错开。
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