CN106964799A - 一种内冷切削液快换刀柄 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种内冷切削液快换刀柄，安装在外冷却机床主轴BT60刀仓，包括BT60刀柄、拉杆、滚套、BT50刀柄，在BT60刀柄的锥孔内装入BT50刀柄，拉杆一端与BT50刀柄相连接，另一端由机床主轴拉爪固定于BT60刀仓，滚套为空腔结构，滚套外周设有接入口，滚套套设于BT60刀柄之外，拉杆设置环状凹槽，环状凹槽底部设置内锥孔，拉杆前端为中空结构，内锥孔与中空结构连通，中空结构与BT50刀柄中内冷却刀具的润滑孔贯通。本发明减轻更换BT60刀具的劳动强度，使无内冷切削液机床主轴实现内冷切削液冷却，及时排出加工产生的铁屑，减少刀具磨损延长刀具寿命，提高了工件外观质量和尺寸精度，提高了工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及数控机械加工领域，尤其是涉及一种内冷切削液快换刀柄。
背景技术
对于大型机床来说，主轴常采用BT60主轴，使用BT60的拉刀爪和刀具。但BT60刀具普遍尺寸大、刀具重量沉，用BT60刀具加工一些输出小功率和扭矩的零件就显得“大材小用”，因此现有的BT60刀具通常用于加工大规格的零件。BT50刀柄用于加工较小规格的零件，在机床加工领域的使用更为普遍，如果能将BT50刀柄应用在机床BT60主轴上，可为机床加工及其刀具选择提供更大的空间，合理拓展机床的加工范围。
公开号CN102764900A的发明专利公开了一种机床刀柄转换机构，安装于机床主轴，主轴内开设中心轴孔，中心轴孔设有拉套及拉杆，主轴前部开设锥孔；包括，过渡套，其前部内开设有供刀柄插置的锥孔，后部为与主轴前部锥孔配合的锥体，并插设于主轴前部锥孔内，后部内为与前部锥孔贯通的连接通道，该连接通道端口端面开设凹孔；第一拉爪，设置于主轴中心轴孔拉套内；过渡拉钉，其一端连接于第一拉爪内，另一端插设于过渡套后部连接通道内；过渡拉钉对应过渡套连接通道端口部凹孔一侧凸起前端面设一螺钉，螺钉外套设弹簧，弹簧另一端插设于过渡套连接通道端口部凹孔内；过渡拉钉位于过渡套连接通道内一端轴向开设一连接孔；第二拉爪，其一端连接于过渡拉钉连接孔内；拉钉，一端连接于第二拉爪内，另一端连接插置于过渡套前部锥孔内的刀柄。
公开号CN101698241A的发明专利公开了一种转接刀柄，包括一刀柄木体，刀柄本体的前半部分为圆柱体，圆柱体的表而设有螺纹并与一螺母相配合，圆柱体的前端设有锥孔，圆柱体上沿径向开有一通孔井与锥孔相连通，锥孔内设有一拉刀螺钉，拉刀螺钉的后端与一拉刀板固定连接，拉刀板插在通孔内并抵在螺母的后端面上。
公开号CN201792025U的实用新型公开了一种刀具内冷却结构，包括机床主轴、刀排套筒和刀具，刀具通过刀排套筒与机床主轴连接，刀具刀柄的外周面上设有数个冷却液槽，冷却液槽沿刀具的轴向贯穿整个刀具的刀柄。
刀具在工作时，为了保证加工工件的质量、避免刀具的损坏，需要在使用时对刀具进行冷却，现有刀具的冷却一般分为内冷却和外冷却两种。现在使用的很多刀具不具备内冷的功能，机床自带的冷却系统无法对工件内孔深处特别是刀具刀头部分进行充分冷却，从而加剧了刀具的磨损，同时也不利于工件深孔处的排屑，导致工件加工表面的质量下降。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种内冷切削液快换刀柄，利用BT60刀柄实现数控铣镗床由外冷切削液转变为内冷切削液的技术，同时解决了刀具更换劳动强度大以及无内冷却切削液机床刀具磨损严重、加工效率和工件质量低的技术问题。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种内冷切削液快换刀柄，安装在外冷却机床主轴BT60刀仓，包括BT60刀柄、拉杆、滚套、BT50刀柄，在所述BT60刀柄的锥孔内装入BT50刀柄，所述拉杆一端与BT50刀柄相连接，另一端由机床主轴拉爪固定于BT60刀仓，所述滚套为空腔结构，所述滚套外周设有接入口，所述接入口外接外冷却切削液进液管，所述滚套套设于所述BT60刀柄之外，所述BT60刀柄设有进液孔和切削液流道，所述拉杆设置环状凹槽，所述切削液流道的出液口与所述环状凹槽连通，所述环状凹槽底部设置内锥孔，所述拉杆前端为中空结构，所述内锥孔与中空结构连通，中空结构与BT50刀柄中安装的内冷却刀具的润滑孔贯通，所述拉杆后端设置密封结构。
进一步地，所述密封结构为多道密封圈。
进一步地，第一道密封圈后方设置环形浅槽，所述BT60刀柄设置漏液流道，所述环形浅槽与所述漏液流道连通。
进一步地，所述接入口为螺纹口。
进一步地，所述拉杆为加长型拉杆。
进一步地，所述环状凹槽为方形凹槽。
进一步地，所述密封圈为Y型密封圈。
进一步地，所述环形浅槽为梯形槽。
进一步地，所述漏液流道的泄漏孔位于所述BT60刀柄竖直方向正下部，所述泄漏孔的圆心与所述BT60刀柄外圆周径向距离12-14mm。
进一步地，所述内冷切削液快换刀柄安装在机床主轴BT60刀仓，导轨固定在机床主轴方滑枕，工作时内冷切削液快换刀柄滚套跟随机床镗杆沿导轨直线运动。
本发明的有益效果是：
本发明安装和使用方便，可实现BT50刀柄在数控落地铣镗床BT60主轴上的应用，合理拓展机床的加工范围，减轻操作者更换BT60刀具的劳动强度，提高机床的加工效率。
本发明使无内冷切削液机床主轴实现内冷切削液冷却，填补国内大型机床主轴不通内冷切削液的空白。从而可以使用现代最前沿的高性能内冷切削刀具，使无内冷切削液机床主轴实现内冷切削液，及时排出因加工产生的铁屑,减少刀具磨损延长刀具寿命，提高了工件外观质量和尺寸控制，提高了工作效率，减少了成本开支和浪费。
本发明不用对机床进行改动，直接加装一个内冷切削液快换刀柄即可使用，节省了机床改造费用和改造时间，使机床可加工工件范围增加。如过去因为表面粗糙度不能满足要求而改用其他机床加工的工件，可使用带内冷功能的刀具利用本发明在普通机床上加工，减轻了一部份数控机床压力。
附图说明
图1为本发明的内冷切削液快换刀柄示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
实施例一
如图1所示，内冷切削液快换刀柄，安装在外冷却机床主轴BT60刀仓，内冷切削液快换刀柄包括BT60刀柄12、拉杆1、滚套9、BT50刀柄14，在BT60刀柄12的锥孔内装入BT50刀柄14，拉杆一端与BT50刀柄14相连接，另一端由机床主轴拉爪固定于BT60刀仓，滚套9为空腔结构，滚套9外周设有接入口8，接入口8外接外冷却切削液进液管，滚套9套设于BT60刀柄12之外，BT60刀柄12设有进液孔11和切削液流道10，进液孔11、切削液流道10与滚套9的空腔连通，拉杆1设置环状凹槽5，切削液流道10的出液口与环状凹槽5连通，环状凹槽5底部设置内锥孔6，拉杆1前端为中空结构7，内锥孔6与中空结构7连通，中空结构7与BT50刀柄中安装的内冷却刀具润滑孔贯通，拉杆1后端设置密封结构2。
内冷切削液快换刀柄安装在机床主轴BT60刀仓，导轨固定在机床主轴方滑枕(附图未示出),工作时内冷切削液快换刀柄滚套9跟随机床镗杆沿导轨直线运动，可满足不同加工深度。
进行切削作业时，切削液从接入口8流入滚套内的空腔结构，再经进液孔11流过切削液流道10，经切削液流道10的出液口汇入环形凹槽5，环形凹槽5内积存的切削液经内锥孔进6入拉杆1的中空结构7，随后流入BT50内冷却刀具15的润滑孔，经BT50内冷却刀具15前端喷出，实现了由外冷却向内冷却的转换。
申请人对比了安装内冷切削液快换刀柄的切削作业和未安装内冷切削液快换刀柄的外冷切削作业，发现用内冷切削液时刀片在冷却及时的情况下刀片磨损比用外冷切削液时磨损较轻。深孔或深槽加工时因内冷切削液压力较大，加工产生的铁屑能及时从深孔或深槽里面冲出来，不容易因挤屑而挤碎刀片和损伤刀体、工件加工表面。
实施例二
如图1所示，内冷切削液快换刀柄，安装在外冷却机床主轴BT60刀仓，内冷切削液快换刀柄包括BT60刀柄12、拉杆1、滚套9、BT50刀柄14，在BT60刀柄12的锥孔内装入BT50刀柄14，拉杆一端与BT50刀柄14相连接，另一端由机床主轴拉爪固定于BT60刀仓，滚套9为空腔结构，滚套9外周设有接入口8，接入口8外接外冷却切削液进液管，滚套9套设于BT60刀柄12之外，BT60刀柄12设有进液孔11和切削液流道10，进液孔11、切削液流道10与滚套9的空腔连通，拉杆1设置环状凹槽5，切削液流道10的出液口与环状凹槽5连通，环状凹槽5底部设置内锥孔6，拉杆1前端为中空结构7，内锥孔6与中空结构7连通，中空结构7与BT50刀柄中安装的内冷却刀具润滑孔贯通，拉杆1后端设置密封结构2。
第一道密封圈16后方设置环形浅槽3，BT60刀柄12设置漏液流道4，环形浅槽3与漏液流道4连通，防止后方密封圈磨损漏水进入机床主轴。如果第一道密封圈16磨损导致切削液渗漏，渗漏的切削液会进入环形浅槽3，之后通过离心力的作用从漏液流道4漏出，同时可以提醒操作人员及时更换密封圈。
实施例三
如图1所示，内冷切削液快换刀柄，安装在外冷却机床主轴BT60刀仓，内冷切削液快换刀柄包括BT60刀柄12、拉杆1、滚套9、BT50刀柄14，在BT60刀柄12的锥孔内装入BT50刀柄14，拉杆一端与BT50刀柄14相连接，另一端由机床主轴拉爪固定于BT60刀仓，滚套9为空腔结构，滚套9外周设有接入口8，接入口8外接外冷却切削液进液管，滚套9套设于BT60刀柄12之外，BT60刀柄12设有进液孔11和切削液流道10，进液孔11、切削液流道10与滚套9的空腔连通，拉杆1设置环状凹槽5，切削液流道10的出液口与环状凹槽5连通，环状凹槽5底部设置内锥孔6，拉杆1前端为中空结构7，内锥孔6与中空结构7连通，中空结构7与BT50刀柄中安装的内冷却刀具润滑孔贯通，拉杆1后端设置密封结构2。
密封结构2为多道密封圈，第一道密封圈16后方设置环形浅槽3，BT60刀柄12设置漏液流道4，环形浅槽3与漏液流道4连通，密封圈为Y型密封圈，接入口8为螺纹口。
拉杆1为加长型拉杆，较常规BT60适配的拉杆长，可以将BT50刀柄14直接安装于BT60刀仓。
实施例四
如图1所示，内冷切削液快换刀柄，安装在外冷却机床主轴BT60刀仓，内冷切削液快换刀柄包括BT60刀柄12、拉杆1、滚套9、BT50刀柄14，在BT60刀柄12的锥孔内装入BT50刀柄14，拉杆一端与BT50刀柄14相连接，另一端由机床主轴拉爪固定于BT60刀仓，滚套9为空腔结构，滚套9外周设有接入口8，接入口8外接外冷却切削液进液管，滚套9套设于BT60刀柄12之外，BT60刀柄12设有进液孔11和切削液流道10，进液孔11、切削液流道10与滚套9的空腔连通，拉杆1设置环状凹槽5，切削液流道10的出液口与环状凹槽5连通，环状凹槽5底部设置内锥孔6，拉杆1前端为中空结构7，内锥孔6与中空结构7连通，中空结构7与BT50刀柄中安装的内冷却刀具润滑孔贯通，拉杆1后端设置密封结构2。
密封结构2为多道密封圈，第一道密封圈16后方设置环形浅槽3，BT60刀柄12设置漏液流道4，环形浅槽3与漏液流道4连通，环状凹槽5为方形凹槽，环形浅槽3为梯形槽。环状凹槽5为沿拉杆1外圆周加工出的凹槽，槽深4-7mm；环形浅槽3为沿拉杆1外圆周加工出的凹槽，槽深1.5-3mm。
实施例五
如图1所示，内冷切削液快换刀柄，安装在外冷却机床主轴BT60刀仓，内冷切削液快换刀柄包括BT60刀柄12、拉杆1、滚套9、BT50刀柄14，在BT60刀柄12的锥孔内装入BT50刀柄14，拉杆一端与BT50刀柄14相连接，另一端由机床主轴拉爪固定于BT60刀仓，滚套9为空腔结构，滚套9外周设有接入口8，接入口8外接外冷却切削液进液管，滚套9套设于BT60刀柄12之外，BT60刀柄12设有进液孔11和切削液流道10，进液孔11、切削液流道10与滚套9的空腔连通，拉杆1设置环状凹槽5，切削液流道10的出液口与环状凹槽5连通，环状凹槽5底部设置内锥孔6，拉杆1前端为中空结构7，内锥孔6与中空结构7连通，中空结构7与BT50刀柄中安装的内冷却刀具润滑孔贯通，拉杆1后端设置密封结构2。
装配后试压，压力1MPa，切削液无渗漏现象。滚套9旋转自如，无迟滞现象，切削液由BT50内冷却刀具15内部正常喷出。
实施例六
如图1所示，内冷切削液快换刀柄，安装在外冷却机床主轴BT60刀仓，内冷切削液快换刀柄包括BT60刀柄12、拉杆1、滚套9、BT50刀柄14，在BT60刀柄12的锥孔内装入BT50刀柄14，拉杆一端与BT50刀柄14相连接，另一端由机床主轴拉爪固定于BT60刀仓，滚套9为空腔结构，滚套9外周设有接入口8，接入口8外接外冷却切削液进液管，滚套9套设于BT60刀柄12之外，BT60刀柄12设有进液孔11和切削液流道10，进液孔11、切削液流道10与滚套9的空腔连通，拉杆1设置环状凹槽5，切削液流道10的出液口与环状凹槽5连通，环状凹槽5底部设置内锥孔6，拉杆1前端为中空结构7，内锥孔6与中空结构7连通，中空结构7与BT50刀柄中安装的内冷却刀具润滑孔贯通，拉杆1后端设置密封结构2。
密封结构2为多道密封圈，第一道密封圈16后方设置环形浅槽3，BT60刀柄12设置漏液流道4，环形浅槽3与漏液流道4连通。漏液流道4的泄漏孔13位于BT60刀柄12竖直方向正下部，泄漏孔13圆心与BT60刀柄12外圆周径向距离12-14mm。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种内冷切削液快换刀柄，安装在外冷却机床主轴BT60刀仓，其特征在于：包括BT60刀柄、拉杆、滚套、BT50刀柄，在所述BT60刀柄的锥孔内装入BT50刀柄，所述拉杆一端与BT50刀柄相连接，另一端由机床主轴拉爪固定于BT60刀仓，所述滚套为空腔结构，所述滚套外周设有接入口，所述接入口外接外冷却切削液进液管，所述滚套套设于所述BT60刀柄之外，所述BT60刀柄设有进液孔和切削液流道，所述拉杆设置环状凹槽，所述切削液流道的出液口与所述环状凹槽连通，所述环状凹槽底部设置内锥孔，所述拉杆前端为中空结构，所述内锥孔与中空结构连通，中空结构与BT50刀柄中安装的内冷却刀具的润滑孔贯通，所述拉杆后端设置密封结构。
2.根据权利要求1所述的一种内冷切削液快换刀柄，其特征在于：所述密封结构为多道密封圈。
3.根据权利要求2所述的一种内冷切削液快换刀柄，其特征在于：第一道密封圈后方设置环形浅槽，所述BT60刀柄设置漏液流道，所述环形浅槽与所述漏液流道连通。
4.根据权利要求1所述的一种内冷切削液快换刀柄，其特征在于：所述接入口为螺纹口。
5.根据权利要求1所述的一种内冷切削液快换刀柄，其特征在于：所述拉杆为加长型拉杆。
6.根据权利要求1所述的一种内冷切削液快换刀柄，其特征在于：所述环状凹槽为方形凹槽。
7.根据权利要求2或3所述的一种内冷切削液快换刀柄，其特征在于：所述密封圈为Y型密封圈。
8.根据权利要求3所述的一种内冷切削液快换刀柄，其特征在于：所述环形浅槽为梯形槽。
9.根据权利要求3所述的一种内冷切削液快换刀柄，其特征在于：所述漏液流道的泄漏孔位于所述BT60刀柄竖直方向正下部，所述泄漏孔的圆心与所述BT60刀柄外圆周径向距离12-14mm。
10.根据权利要求1所述的一种内冷切削液快换刀柄，其特征在于：所述内冷切削液快换刀柄安装在机床主轴BT60刀仓，导轨固定在机床主轴方滑枕，工作时内冷切削液快换刀柄滚套跟随机床镗杆沿导轨直线运动。
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