RU2812419C1 - Drilling systems with coolant supply devices and methods - Google Patents

Drilling systems with coolant supply devices and methods Download PDF

Info

Publication number
RU2812419C1
RU2812419C1 RU2022128690A RU2022128690A RU2812419C1 RU 2812419 C1 RU2812419 C1 RU 2812419C1 RU 2022128690 A RU2022128690 A RU 2022128690A RU 2022128690 A RU2022128690 A RU 2022128690A RU 2812419 C1 RU2812419 C1 RU 2812419C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coolant
plate
holder
drilling system
cutting
Prior art date
Application number
RU2022128690A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Роберт Е. МАККИНЛИ
Ричард Д. ПОЛИЛЛИ
Логан Дж. ЛАМОНИКА
Original Assignee
Эллайд Машин & Инжиниринг Корпорейшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Эллайд Машин & Инжиниринг Корпорейшн filed Critical Эллайд Машин & Инжиниринг Корпорейшн
Application granted granted Critical
Publication of RU2812419C1 publication Critical patent/RU2812419C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: drilling methods.
SUBSTANCE: invention relates to the processing of materials by cutting and can be used for drilling metal or other materials. The system contains a holder (12), first and second clamping arms with side surfaces forming an installation groove, and a cutting plate. The holder (12) includes at least one coolant hole located through the first and second clamping arms, oriented at an angle to one side of the plate, with a coolant outlet from the coolant hole at a position below the front surfaces of the plate, the coolant distributes over the entire rake face of each cutting edge after entering the blade side from the coolant outlet. The holder has chip evacuation grooves corresponding to the cutting edge for evacuation of chips formed by the cutting edges of the plate. The outlet is offset from the groove.
EFFECT: increases processing speed while maintaining the integrity of the cutting edges of the cutting plate.
15 cl, 16 dwg

Description

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННУЮ ЗАЯВКУCROSS REFERENCE TO RELATED APPLICATION

[0001] Настоящая заявка испрашивает приоритет и преимущество заявки на патент США с серийным номером 16/850,684, поданной 16 Апреля 2020 г. и полностью включенной сюда путем ссылки.[0001] This application claims the priority and benefit of U.S. Patent Application Serial No. 16/850,684, filed April 16, 2020 and incorporated herein by reference in its entirety.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF TECHNOLOGY TO WHICH THE INVENTION RELATES

[0002] Настоящее изобретение относится к узлу сверлильного инструмента для сверления металлических или других материалов, содержащему держатель, имеющий установочный паз, в котором установлена режущая пластина, и сквозную систему подачи охлаждающей жидкости инструмента. Более конкретно, это изобретение относится к системе сверлильного инструмента, которая позволяет подводить охлаждающую жидкость на переднюю поверхность режущей пластины, таким образом, который способствует достижению более высоких скоростей проходки при сохранении целостности режущих кромок режущей пластины.[0002] The present invention relates to a drilling tool assembly for drilling metal or other materials, comprising a holder having a mounting groove in which a cutting insert is mounted, and a through-through tool coolant supply system. More specifically, this invention relates to a drilling tool system that allows coolant to be applied to the rake face of a cutting insert in a manner that promotes higher penetration rates while maintaining the integrity of the insert's cutting edges.

ПРЕДПОСЫЛКИ К СОЗДАНИЮ ИЗОБРЕТЕНИЯPREREQUISITES FOR THE CREATION OF THE INVENTION

[0003] В металлообрабатывающей промышленности очень желательно использовать охлаждающую жидкость для повышения производительности инструмента. Использование охлаждающей жидкости обеспечивает смазывание, отвод тепла от инструмента и способствует отводу стружки. В результате инструмент работает быстрее и имеет более длительный срок службы. Хотя использование охлаждающей жидкости в сверлильной продукции является типичным для различных отраслей промышленности, в отрасли сверлильных инструментов по-прежнему существует потребность в способе подачи охлаждающей жидкости, который превосходно подходит для поверхности раздела стружки и передней поверхности геометрии резания, особенно в сверлильных инструментах с двумя эффективными режущими кромками. Подача охлаждающей жидкости в такие инструменты не позволяла достичь более высоких скоростей проходки при сверлении без ущерба для срока службы инструмента. Достижение этого является еще более важным, потому что свойства многих материалов, которые сегодня сверлятся, создают нежелательный нагрев, трение и прилипание к передней поверхности сверлильных инструментов этого типа, что отрицательно влияет на производительность сверления. Эти нежелательные эффекты усугубляются растущим желанием быстрее сверлить отверстия в условиях высокой производительности. Таким образом, очевидно, что существует значительная потребность в подаче охлаждающей жидкости таким образом, чтобы снизить нагрев, трение и прилипание к передней поверхности во время операции сверления, что позволяет повысить производительность на более высоких скоростях по сравнению с аналогичными конструкциями сверла.[0003] In the metalworking industry, it is highly desirable to use a coolant to improve tool performance. The use of coolant provides lubrication, dissipates heat from the tool, and promotes chip evacuation. As a result, the tool works faster and has a longer service life. Although the use of coolant in drilling products is typical in various industries, there is still a need in the drilling tool industry for a coolant supply method that is superior to the chip interface and rake surface of the cutting geometry, especially in drilling tools with two efficient cutting edges. The supply of coolant to such tools did not allow higher penetration rates during drilling to be achieved without compromising tool life. Achieving this is even more important because the properties of many materials being drilled today create undesirable heat, friction and sticking on the rake face of this type of drilling tool, which negatively impacts drilling performance. These undesirable effects are compounded by the growing desire to drill holes faster in high-productivity environments. Thus, it is clear that there is a significant need to supply coolant in a manner that reduces heat, friction, and sticking to the rake during a drilling operation, allowing for increased productivity at higher speeds compared to similar drill designs.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

[0004] Таким образом, изобретение направлено к сверлильному инструменту, в котором достигаются полезные эффекты минимизации нежелательного нагрева, трения и прилипания к передней поверхности сверлильных инструментов этого типа. Система сверлильного инструмента содержит держатель, имеющий ось вращения, и первый и второй зажимные рычаги с боковыми поверхностями, образующими установочный паз. Режущая пластина с боковыми сторонами, расположенными смежно с боковыми поверхностями установочного паза, и режущими кромками, продолжающимися от оси вращения, установлена в паз. Пластина включает в себя передние поверхности, примыкающие к режущим кромкам, которые расположены выше первого и второго зажимных рычагов, когда пластина установлена в установочный паз. По меньшей мере, один канал для охлаждающей жидкости расположен через первый и второй зажимные рычаги по меньшей мере с одним выпускным отверстием для охлаждающей жидкости, направленным на стороны пластины в положении ниже передних поверхностей. Выпускное отверстие для охлаждающей жидкости выполнено с возможностью рассеивания охлаждающей жидкости в виде завесы по всей передней поверхности каждой режущей кромки.[0004] Thus, the invention is directed to a drilling tool that achieves the beneficial effects of minimizing unwanted heat, friction, and sticking to the front surface of drilling tools of this type. The drilling tool system includes a holder having a rotation axis, and first and second clamping arms with side surfaces defining a mounting groove. A cutting insert with sides located adjacent to the side surfaces of the mounting groove and cutting edges extending from the axis of rotation is installed in the groove. The insert includes rake surfaces adjacent to cutting edges that are located above the first and second clamping arms when the insert is installed in the mounting groove. At least one coolant passage is disposed through the first and second clamping arms with at least one coolant outlet directed toward the sides of the plate at a position below the front surfaces. The coolant outlet is configured to disperse coolant as a curtain over the entire front surface of each cutting edge.

[0005] Узел сверлильного инструмента согласно примеру содержит держатель, имеющий первый и второй концы и ось вращения. Второй конец держателя выполнен с возможностью неподвижного прикрепления к сверлильному станку, а первый конец содержит паз держателя, имеющий нижнюю посадочную поверхность по меньшей мере над участком паза держателя. Предусмотрена по меньшей мере одна режущая пластина, имеющая первую и вторую стороны, при этом первая сторона расположена в пазу держателя в посадочном зацеплении с нижней посадочной поверхностью держателя, так что пластина имеет общую ось вращения с держателем. Вторая сторона пластины включает в себя первую и вторую двойные эффективные режущие кромки, продолжающиеся от оси вращения, и первую и вторую передние поверхности, примыкающие к режущим кромкам. Держатель дополнительно включает по меньшей мере первое и второе отверстия для охлаждающей жидкости, продолжающиеся через держатель и направляющие некоторое количество охлаждающей жидкости на первую и вторую передние поверхности в заданном месте, а также объем охлаждающей жидкости, распределяемый по первой и второй передним поверхностям по существу по всему участку передней поверхности, примыкающему к каждой режущей кромке.[0005] The drilling tool assembly of the example includes a holder having first and second ends and an axis of rotation. The second end of the holder is configured to be fixedly attached to the drilling machine, and the first end includes a holder groove having a lower seating surface at least above a portion of the holder groove. At least one cutting insert is provided having first and second sides, the first side being located in a slot of the holder in seating engagement with a lower seating surface of the holder so that the insert has a common axis of rotation with the holder. The second side of the insert includes first and second dual effective cutting edges extending from the axis of rotation, and first and second rake surfaces adjacent the cutting edges. The holder further includes at least first and second coolant openings extending through the holder and directing an amount of coolant to the first and second front surfaces at a predetermined location, as well as a volume of coolant distributed across the first and second front surfaces substantially throughout the portion of the rake surface adjacent to each cutting edge.

[0006] В примере, узел сверлильного инструмента содержит по меньшей мере первое и второе отверстия для охлаждающей жидкости, продолжающиеся через держатель и имеющие выходное отверстие по меньшей мере частично в пазу держателя и расположенные под углом, чтобы направлять некоторое количество охлаждающей жидкости на первую и вторую передние поверхности в заданном месте, примыкающем к пазу держателя и под углом к передней поверхности. В примере, узел сверлильного инструмента содержит по меньшей мере первое и второе отверстия для охлаждающей жидкости, продолжающиеся через держатель и имеющие выходное отверстие в пазу держателя и по меньшей мере в один резервуар, примыкающий к передней поверхности, и направляют некоторое количество охлаждающей жидкости на первую и вторую передние поверхности в заданном месте по меньшей мере из одного резервуара.[0006] In an example, the drill tool assembly includes at least first and second coolant openings extending through the holder and having an outlet opening at least partially in a slot of the holder and angled to direct an amount of coolant to the first and second front surfaces at a specified location adjacent to the holder groove and at an angle to the front surface. In an example, the drilling tool assembly includes at least first and second coolant openings extending through the holder and having an outlet in a slot in the holder and at least one reservoir adjacent to the front surface, and directing an amount of coolant to the first and a second front surface at a predetermined location from at least one reservoir.

[0007] Изобретение также предусматривает способ подачи охлаждающей жидкости при операции сверления с использованием сверлильного инструмента, содержащего держатель, имеющий первый и второй концы и ось вращения. Второй конец держателя выполнен с возможностью неподвижного крепления в сверлильном станке, а первый конец держателя содержит установочный паз с боковыми поверхностями, и режущую пластину, расположенную в установочном пазу с боковыми поверхностями, расположенными смежными боковым поверхностям установочного паза, и при этом пластина включает в себя первую и вторую двойные эффективные режущие кромки, продолжающиеся от оси вращения, и первую и вторую передние поверхности, примыкающие к режущим кромкам и над установочным пазом держателя, причем держатель дополнительно включает в себя по меньшей мере первое и второе выпускные отверстия для охлаждающей жидкости, расположенные смежными сторонами пластины, и направляющие некоторое количество охлаждающей жидкости под давлением на боковые поверхности пластины, чтобы вызвать рассеивание охлаждающей жидкости в виде завесы по существу по всему участку передней поверхности, примыкающей к каждой режущей кромке.[0007] The invention also provides a method for supplying coolant during a drilling operation using a drilling tool comprising a holder having first and second ends and an axis of rotation. The second end of the holder is configured to be fixedly mounted in a drilling machine, and the first end of the holder contains a mounting groove with side surfaces, and a cutting insert located in the mounting groove with side surfaces located adjacent to the side surfaces of the mounting groove, and the plate includes a first and second dual effective cutting edges extending from the axis of rotation, and first and second rake surfaces adjacent to the cutting edges and above the mounting groove of the holder, wherein the holder further includes at least first and second coolant outlets located on adjacent sides plates, and directing an amount of pressurized coolant to the side surfaces of the plate to cause the coolant to be dispersed in a curtain over substantially the entire portion of the rake surface adjacent each cutting edge.

[0008] Система подачи охлаждающей жидкости обеспечивает постоянное направленное распыление охлаждающей жидкости по передней поверхности геометрии резания, в частности по передней поверхности устройства с двойной эффективной режущей кромкой. Типичные конструкции сверла не нацелены на эту критическую зону резания с направленной охлаждающей жидкостью, а вместо этого полагаются на эффект заливки охлаждающей жидкостью, чтобы попытаться достичь этой области. Кроме того, система подачи охлаждающей жидкости в сверлильном инструменте по изобретению способствует сегментации стружки за счет теплового удара стружки на передней поверхности, обеспечиваемого направленной охлаждающей жидкостью. Целевая охлаждающая жидкость также улучшает смазывающую способность и поток охлаждающей жидкости вокруг области резания, сводя к минимуму повторное нарезание стружки и способствуя превосходному удалению стружки из просверленного отверстия. Также важно отметить, что эта система и способ подачи охлаждающей жидкости могут быть использованы в сочетании с дополнительными выпускными отверстиями для охлаждающей жидкости, нацеленными на другие критические области обработки резанием в том же теле сверла. Такая дополнительная подача охлаждающей жидкости может зависеть от различных факторов и зависит от применения и материала.[0008] The coolant delivery system provides a continuous, directed spray of coolant along the rake face of the cutting geometry, particularly the rake face of a dual effective cutting edge device. Typical drill designs do not target this critical cutting zone with coolant directed, but instead rely on the coolant flooding effect to try to reach this area. In addition, the coolant supply system in the drilling tool of the invention promotes chip segmentation due to thermal shock of the chips at the rake face provided by the directed coolant. Targeted coolant also improves lubricity and coolant flow around the cutting area, minimizing chip re-cutting and promoting superior chip removal from the drilled hole. It is also important to note that this coolant delivery system and method can be used in conjunction with additional coolant outlets targeting other critical cutting areas in the same drill body. This additional coolant supply may depend on various factors and depends on the application and material.

[0009] Соответственно, настоящее изобретение предусматривает усовершенствованный узел сверлильного инструмента и способ, позволяющие свести к минимуму нежелательное тепло, трение и прилипание к передней поверхности материала во время операции сверления, что приводит к возможности работы бурового инструмента на более высоких скоростях, в то же время, обеспечивая исключительный срок службы инструмента.[0009] Accordingly, the present invention provides an improved drilling tool assembly and method to minimize unwanted heat, friction, and adhesion to the front surface of the material during a drilling operation, resulting in the ability to operate the drilling tool at higher speeds while , providing exceptional tool life.

[0010] Вышеупомянутые усовершенствования и преимущества наряду с другими задачами и преимуществами настоящего изобретения станут очевидными при прочтении подробного описания различных примеров, взятых в сочетании с чертежами и формулой изобретения.[0010] The above-mentioned improvements and advantages, along with other objects and advantages of the present invention, will become apparent upon reading the detailed description of various examples taken in conjunction with the drawings and claims.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0011] Изобретение и его характеристики более подробно описаны ниже посредством примеров со ссылкой на чертежи, на которых:[0011] The invention and its characteristics are described in more detail below by way of examples with reference to the drawings, in which:

[0012] Фиг.1 представляет собой вид корпуса держателя сверла по примеру.[0012] FIG. 1 is a view of a drill holder body of an example.

[0013] Фиг.2 представляет собой частичный вид в перспективе держателя, показанного на фиг.1.[0013] FIG. 2 is a partial perspective view of the holder shown in FIG. 1.

[0014] Фиг.3 представляет собой вид режущей пластины, которая должна быть установлена в держателе по фиг.1, в узле сверлильного инструмента.[0014] FIG. 3 is a view of a cutting insert to be mounted in the holder of FIG. 1 in a drilling tool assembly.

[0015] Фиг.4 представляет собой вид частичного сечения держателя, показанного на фиг.1.[0015] FIG. 4 is a partial cross-sectional view of the holder shown in FIG. 1.

[0016] Фиг.5 представляет собой вид частичного сечения держателя, показанного на фиг.1, с пластиной по фиг.2, установленной вместе с держателем.[0016] FIG. 5 is a partial cross-sectional view of the holder shown in FIG. 1 with the plate of FIG. 2 installed with the holder.

[0017] Фиг.6 представляет собой частичный вид в перспективе альтернативного примера держателя в узле сверлильного инструмента по изобретению.[0017] FIG. 6 is a partial perspective view of an alternative example of a holder in a drilling tool assembly of the invention.

[0018] Фиг.7 представляет собой частичный вид в перспективе держателя по фиг.6 с пластиной по фиг. 2, установленной вместе с держателем.[0018] FIG. 7 is a partial perspective view of the holder of FIG. 6 with the plate of FIG. 2 installed together with the holder.

[0019] Фиг.8 представляет собой вид частичного сечения держателя, показанного на фиг.6, с пластиной по фиг.2, установленной вместе с держателем.[0019] FIG. 8 is a partial cross-sectional view of the holder shown in FIG. 6 with the plate of FIG. 2 installed with the holder.

[0020] Фиг.9 представляет собой вид частичного сечения держателя, показанного на фиг.6, с пластиной по фиг.2, установленной вместе с держателем.[0020] FIG. 9 is a partial cross-sectional view of the holder shown in FIG. 6 with the plate of FIG. 2 installed with the holder.

[0021] Фиг.10 представляет собой частичный вид в перспективе альтернативного примера держателя в узле сверлильного инструмента по изобретению.[0021] FIG. 10 is a partial perspective view of an alternative example of a holder in a drilling tool assembly of the invention.

[0022] Фиг.11 представляет собой вид альтернативного примера режущей пластины в узле сверлильного инструмента по изобретению.[0022] FIG. 11 is a view of an alternative example of a cutting insert in a drilling tool assembly according to the invention.

[0023] Фиг.12 представляет собой вид частичного сечения держателя, показанного на фиг.10, с пластиной по фиг.11, установленной вместе с держателем.[0023] FIG. 12 is a partial cross-sectional view of the holder shown in FIG. 10 with the plate of FIG. 11 installed with the holder.

[0024] Фиг.13 представляет собой частичный вид в перспективе альтернативного примера держателя и режущей пластины в узле сверлильного инструмента по изобретению.[0024] FIG. 13 is a partial perspective view of an alternative example of a holder and cutting insert in a drilling tool assembly of the invention.

[0025] Фиг.14 представляет собой частичный вид в перспективе альтернативного примера держателя в узле сверлильного инструмента по изобретению.[0025] FIG. 14 is a partial perspective view of an alternative example of a holder in a drilling tool assembly of the invention.

[0026] Фиг.15 представляет собой частичный вид в перспективе примера по фиг.14 с режущей пластиной, установленной в держателе в узле сверлильного инструмента по изобретению.[0026] FIG. 15 is a partial perspective view of the example of FIG. 14 with a cutting insert mounted in a holder in a drilling tool assembly of the invention.

[0027] Фиг.16 представляет собой частичный вид в перспективе альтернативного примера держателя в узле сверлильного инструмента по изобретению.[0027] FIG. 16 is a partial perspective view of an alternative example of a holder in a drilling tool assembly of the invention.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDESCRIPTION OF THE INVENTION

[0028] Обращаясь теперь к примерам изобретения, следует отметить, что конфигурации подачи охлаждающей жидкости обеспечивают явные преимущества в сочетании со сверлильными инструментами, используемыми для создания отверстий. Известные конфигурации охлаждающей жидкости для сверл могут включать сверла со сквозной охлаждающей жидкостью, которые спроектированы с выходом охлаждающей жидкости на поверхность зазора геометрии резания сверла. Это приводит к тому, что охлаждающая жидкость направляется на дно просверленного отверстия. Другие устройства включают выпускные отверстия для охлаждающей жидкости, выходящие из канавки сверла и направленные на нижнюю часть отверстия. Такие устройства имеют более высокий потенциал для нарушения потока стружки через канавки сверла, а охлаждающая жидкость направляется на дно отверстия на расстоянии от режущего конца сверла. В примерах изобретения, расположение подачи охлаждающей жидкости создает превосходную траекторию подачи охлаждающей жидкости, которая лучше направлена на всю переднюю поверхность геометрии резания без нарушения схода стружки. Примеры относятся к усовершенствованным системам подачи охлаждающей жидкости и способам повышения производительности сверления.[0028] Turning now to examples of the invention, it should be noted that coolant supply configurations provide distinct advantages in combination with drilling tools used to create holes. Known drill coolant configurations may include through-coolant drills that are designed with coolant exiting to the clearance surface of the drill's cutting geometry. This causes coolant to be directed to the bottom of the drilled hole. Other devices include coolant outlets extending from the drill flute and directed toward the bottom of the hole. Such devices have a higher potential to disrupt the flow of chips through the drill flutes and direct coolant to the bottom of the hole away from the cutting end of the drill. In the examples of the invention, the coolant supply location creates a superior coolant path that is better directed to the entire rake face of the cutting geometry without disrupting chip flow. Examples relate to improved coolant systems and methods for increasing drilling productivity.

[0029] Обращаясь к фигурам 1-5, иллюстрирован первый пример узла сверлильного инструмента, в целом, обозначенного позицией 10. Узел 10 сверлильного инструмента содержит держатель 12, который имеет хвостовик 14 и головной участок 16, связанные с ним. Держатель 12, в целом, имеет цилиндрическую форму с первым концом 20 и вторым концом 22, причем второй конец 22 и участок хвостовика 14 выполнены с возможностью неподвижного крепления в сверлильном станке для использования. Как показано на фиг.2, первый конец 20 держателя 12 имеет зажимной или установочный паз 30, который может продолжаться по всему диаметру головного участка 16 или по меньшей мере по его центральному участку в общем положении оси вращения держателя 12. Установочный паз 30 имеет нижнюю стенку 32, расположенную по существу в перпендикулярной ориентации относительно оси 18 вращения держателя 12, или эта стенка 32 может быть расположена под углом или содержащей множество поверхностей. В установочном пазу 30 по меньшей мере одна режущая пластина 50 точно расположена относительно держателя 12 и сопрягается со стенкой 32. Режущая пластина 50 выполняет требуемую функцию сверления вместе с держателем 12 и позволяет заменять пластину 50 при износе. Пластина 50 имеет двойную эффективную геометрию резания с геометрией вершины, содержащей множество режущих кромок 56, которые точно расположены относительно оси вращения держателя 12, чтобы свести к минимуму ошибки в результирующей операции сверления с использованием узла 10.[0029] Referring to Figures 1-5, illustrated is a first example of a drill tool assembly generally designated 10. The drill tool assembly 10 includes a holder 12 that has a shank 14 and a head portion 16 associated therewith. The holder 12 is generally cylindrical in shape with a first end 20 and a second end 22, the second end 22 and the shank portion 14 being fixedly mounted in a drill press for use. As shown in FIG. 2, the first end 20 of the holder 12 has a clamping or mounting groove 30 that may extend across the entire diameter of the head portion 16 or at least a central portion thereof in the general position of the axis of rotation of the holder 12. The mounting groove 30 has a bottom wall 32, located in a substantially perpendicular orientation relative to the axis 18 of rotation of the holder 12, or this wall 32 may be located at an angle or contain multiple surfaces. In the mounting groove 30, at least one cutting insert 50 is precisely located relative to the holder 12 and mates with the wall 32. The cutting insert 50 performs the required drilling function in conjunction with the holder 12 and allows the insert 50 to be replaced when worn. The insert 50 has a dual effective cutting geometry with a tip geometry comprising a plurality of cutting edges 56 that are precisely positioned relative to the axis of rotation of the holder 12 to minimize errors in the resulting drilling operation using the assembly 10.

[0030] Держатель 12 может быть выполнен с возможностью включения на его первом конце 20 пары зажимных рычагов 34 и 36, которые продолжаются вокруг установочного паза 30. Зажимные рычаги 34 и 36 включают отверстия 38, которые вмещают винты для крепления режущей пластины 50 в ее положении внутри установочного паза 30. Отверстия 38 имеют резьбу и сопрягаются с отверстиями 52 для винтов, образованными в режущей пластине 50, для точного размещения режущей пластины 50 в заданном месте в установочном пазу 30. Каждый из зажимных рычагов 34 и 36 также включает в себя первое и второе вентиляционные отверстия 40 для подачи охлаждающей жидкости на переднюю поверхность, которые расположены так, чтобы по меньшей мере частично перекрывать верхний край 44 вертикальной стенки 46 каждого зажимного рычага 34 и 36 рядом с положением стороны пластины 50 ниже передней поверхности 54, связанной с каждой режущей кромкой 56 режущей пластины 50. Режущая кромка 55, образованная рядом с режущей кромкой 56, обеспечивает геометрию, позволяющую производить закрученную металлическую стружку для отвода. Размер и форму стружки можно контролировать путем изменения геометрии режущей кромки 55, такой как положение, размер и конфигурация. Передняя поверхность 54 может иметь плоскую, вогнутую или криволинейную поверхность и образует передний угол передней поверхности 54 на режущих кромках 56, который может быть одинаковым или изменяющимся. Выемка, образованная рядом с осью вращения, обеспечивает режущую кромку выемки и переднюю поверхность, примыкающую к кончику пластины. Зажимные рычаги 34 и 36 могут также иметь наклонные или изогнутые поверхности, которые облегчают удаление стружки через канавки 37 для удаления стружки на каждой стороне держателя 12, соответствующие одной из режущих кромок 56. Нижняя поверхность 58 режущей пластины 50 сопрягается с посадочной поверхностью 32, и хотя показано, что она плоская, как поверхность 32, она может иметь другую конфигурацию, соответствующую форме нижней поверхности 32. Установочный выступ или установочный штифт (не показаны) могут быть вставлены в отверстие, образованное на нижней поверхности 32 установочного паза 30 в держателе 12, которое точно расположено относительно оси вращения держателя 12. Режущая пластина 50 включает в себя установочный паз 60, который сопрягается с установочным выступом для точного позиционирования пластины 50 относительно оси вращения держателя 12.[0030] The holder 12 may be configured to include at its first end 20 a pair of clamping arms 34 and 36 that extend around the mounting slot 30. The clamping arms 34 and 36 include holes 38 that receive screws for securing the cutting insert 50 in position. inside the mounting slot 30. The holes 38 are threaded and mate with screw holes 52 formed in the cutting insert 50 to accurately position the cutting insert 50 at a predetermined location in the mounting slot 30. Each of the clamping arms 34 and 36 also includes a first and a second front surface coolant supply vents 40 that are positioned to at least partially overlap the top edge 44 of the vertical wall 46 of each clamp arm 34 and 36 adjacent to the position of the side of the plate 50 below the front surface 54 associated with each cutting edge 56 of the cutting insert 50. A cutting edge 55 formed adjacent to the cutting edge 56 provides a geometry that allows the production of curled metal chips for removal. The size and shape of the chips can be controlled by changing the geometry of the cutting edge 55, such as position, size and configuration. The rake face 54 may have a flat, concave, or curved surface and defines a rake angle of the rake face 54 on the cutting edges 56, which may be uniform or variable. A notch formed adjacent to the axis of rotation provides a cutting edge of the notch and a rake surface adjacent to the tip of the insert. The clamping arms 34 and 36 may also have inclined or curved surfaces that facilitate chip removal through chip removal grooves 37 on each side of the holder 12 corresponding to one of the cutting edges 56. The bottom surface 58 of the cutting insert 50 mates with the seating surface 32, and although shown to be flat as surface 32, it may have a different configuration to match the shape of the bottom surface 32. A locating lug or locating pin (not shown) may be inserted into a hole formed on the bottom surface 32 of the locating groove 30 in the holder 12, which precisely positioned relative to the axis of rotation of the holder 12. The cutting insert 50 includes a mounting groove 60 that mates with a mounting lug to accurately position the insert 50 relative to the axis of rotation of the holder 12.

[0031] Режущая пластина 50 может иметь форму лезвия перового сверла, с боковыми краями 62 лезвия, в целом, параллельными оси 18 вращения держателя 12 после того, как пластина 50 установлена и закреплена держателем 12. При закреплении держателем 12, режущая пластина 50 будет иметь ось вращения, желательно коаксиальную с осью вращения держателя 12. Режущая пластина 50 имеет ширину и может включать ленточки 64 на краях 62 для облегчения обработки отверстия с требуемыми характеристиками отделки. Режущие кромки 56 на режущей пластине 50 имеют форму тупой V-образной формы с режущими кромками 56 с каждой стороны от осевого центра. Режущие кромки 56 могут включать в себя множество режущих секций и стружколомы 66, которые совместно обеспечивают желаемую двойную эффективную режущую поверхность для материала и/или применения сверления. В целом, пластина 50 предназначена для резания при вращении вместе с держателем 12 в заданном направлении и не является реверсивной, хотя такие конфигурации сверлильного лезвия известны специалистам в данной области техники и могут использоваться в сочетании с настоящим изобретением по желанию. Установочные отверстия 52, которые взаимодействуют с отверстиями 38 в зажимных рычагах 34 и 36 для закрепления пластины 50 в установочном пазу 30 и прижатия к посадочной поверхности 32. Установочный паз 60 позволяет разместить в нем установочный штифт, а крепежные винты (не показаны) прижимают пластину 50 и паз 60 к установочному штифту для правильного и точного позиционирования пластины 50 относительно держателя 12, по желанию. Рассматриваются и другие устройства для подходящего размещения пластины 50 относительно держателя. В этом примере, режущие кромки 56 являются по существу параллельными толщине пластины 50 и отходят от толщины пластины 50 на величину, например, примерно от 0,01 до 0,025 дюйма. Рассеивание охлаждающей жидкости из отверстий 40 для охлаждающей жидкости позволяет охлаждающей жидкости сталкиваться с поверхностью раздела плавления стружки, формируемой на и недалеко от передней поверхности 54.[0031] The cutting insert 50 may be shaped like a feather drill blade, with blade side edges 62 generally parallel to the axis of rotation 18 of the holder 12 after the insert 50 is installed and secured by the holder 12. When secured by the holder 12, the cutting insert 50 will have an axis of rotation, preferably coaxial with the axis of rotation of the holder 12. The cutting insert 50 has a width and may include strips 64 on the edges 62 to facilitate processing of the hole with the desired finishing characteristics. The cutting edges 56 on the cutting insert 50 are shaped in a blunt V-shape with cutting edges 56 on each side of the axial center. The cutting edges 56 may include a plurality of cutting sections and chipbreakers 66 that together provide the desired dual effective cutting surface for the material and/or drilling application. In general, the insert 50 is designed to cut while rotating with the holder 12 in a given direction and is not reversible, although such drill blade configurations are known to those skilled in the art and can be used in conjunction with the present invention as desired. Mounting holes 52 that cooperate with holes 38 in clamping arms 34 and 36 to secure plate 50 into mounting slot 30 and press against seating surface 32. Mounting slot 60 accommodates a locating pin and machine screws (not shown) clamp plate 50 and a slot 60 to the locating pin for correct and precise positioning of the plate 50 relative to the holder 12, as desired. Other devices are being considered for suitably positioning the plate 50 relative to the holder. In this example, the cutting edges 56 are substantially parallel to the thickness of the insert 50 and extend from the thickness of the insert 50 by, for example, about 0.01 to 0.025 inches. The dispersion of coolant from the coolant holes 40 allows the coolant to impinge on the melting interface of the chips formed on and near the rake face 54.

[0032] В этом примере, расположение первого и второго вентиляционных отверстий 40 для подачи охлаждающей жидкости на переднюю поверхность позволяет наносить и подавать смазочно-охлаждающую жидкость непосредственно на переднюю поверхность 54 рядом с режущими кромками 56 режущей пластины 50, что приводит к минимизации нежелательного нагрева, трения и прилипания к передней поверхности 54 обрабатываемых материалов, создаваемых режущими кромками 56 в узле инструмента этого типа. Это позволяет достигать более высоких скоростей проходки при операции сверления. Зажимные рычаги 34 и 36 могут при желании включать дополнительные выпускные отверстия 48 для охлаждающей жидкости, предусмотренные на верхней поверхности зажимных рычагов 34 и 36, для обеспечения дополнительной охлаждающей жидкости, направленной на нижнюю часть отверстия, для облегчения удаления стружки. В процессе механической обработки, режущие кромки 56 деформируют и режут материал, выделяя значительное количество тепла и образуя стружку материала, которую необходимо удалить с передней поверхности и вымывать из отверстия. Вентиляционные отверстия 40 для подачи охлаждающей жидкости на первую и вторую переднюю поверхность подают мощный поток смазочно-охлаждающей жидкости непосредственно на поверхность пластины 50 в месте, отстоящем от передней поверхности 54 рядом с режущими кромками 56 режущей пластины 50. Таким образом, поток охлаждающей жидкости рассеивается в виде завесы, которая затем попадает на поверхность раздела между формируемой стружкой материала и передней поверхностью 54. Металлический материал, пластически деформируемый режущими кромками 54, вызывает механические и химические процессы на границе сплавления образовавшейся стружки, которые выделяют тепло. Поток завесы охлаждающей жидкости, обеспечиваемый первым и вторым вентиляционными отверстиями 40 для подачи охлаждающей жидкости на переднюю поверхность, служит для более непосредственного проникновения через границу плавления, вызывая поток охлаждающей жидкости на границу плавления под углом смещения к передней поверхности и поверхности раздела режущей кромки, рассеянным образом из-за удара о боковую поверхность пластины 50 ниже передней поверхности 54 в точке 70. Поток охлаждающей жидкости из вентиляционных отверстий 40 также не нарушает поступление стружки в канавки в держателе 12, так как она формируется и удаляется канавками или другими областями. Положение вентиляционных отверстий 40 поддерживает по существу равномерный поток охлаждающей жидкости к поверхности раздела между передней поверхностью и формируемой стружкой за счет потока охлаждающей жидкости в виде завесы через переднюю поверхность 54 из положения смещения, примыкающего к центру пластины 50. Рассеивание сталкивающейся охлаждающей жидкости по передней поверхности 54 продолжается до внешнего диаметра режущих кромок 56. Расстояние от передней поверхности 54 начального удара зависит от размера пластины 50, но, как правило, находится на расстоянии от 0,2 до 1 дюйма в положении над центральной линией высоты пластины 50, но может быть любым подходящим размером на основе размера пластины 50. Вентиляционные отверстия 40 расположены под углом к сторонам пластины 50, например, под углом от 10 до 40 градусов или под любым подходящим углом в зависимости от размера пластины 50 для обеспечения рассеивания охлаждающей жидкости, как показано на фиг.5. Для некоторых применений, было обнаружено, что эффективным является угол между 20 и 30 градусами. Отверстия 40 для охлаждающей жидкости также наклонены относительно оси вращения пластины под углом, например, между 10 и 40 градусами, при этом этот угол зависит от ширины пластины 50, что позволяет рассеивать завесу охлаждающей жидкости из прилегающего положения вблизи оси вращения пластины 50 и по всей поверхности раздела между передней поверхностью и стружкой по мере ее формирования в процессе механической обработки. Для некоторых применений, было обнаружено, что эффективным является угол между 20 и 30 градусами. Размер и положение отверстий 40 для охлаждающей жидкости на поверхности раздела между зажимными рычагами 34 и 36 и стороной пластины 50 также позволяют распределить требуемый объем охлаждающей жидкости по поверхности раздела передней поверхности 54 и границе сплавления сформированной стружки на режущих кромках 56. Охлаждающая жидкость может подаваться под давлением, например, от 500 до 1000 фунтов на квадратный дюйм, но другие давления могут быть подходящими или предпочтительными в зависимости от применения и обрабатываемых материалов. Таким образом, во время работы, стружка, образующаяся вдоль режущих кромок 56 от центра и вдоль передней поверхности, закручивается режущей кромкой 55 на передней поверхности 54 и стружколомателем 66, что создает напряжение, на которое затем воздействует завеса охлаждающей жидкости, подаваемой первым и вторым вентиляционными отверстиями 40 для удара по материалу, когда он деформируется на режущих кромках 56, чтобы способствовать сегментации стружки. Охлаждающая жидкость из вентиляционных отверстий 40 растекается по поверхности пластины и на переднюю поверхность 54, сталкиваясь с границей плавления стружки по мере ее образования, вызывая термический удар по материалу, когда стружка формируется на поверхности раздела передней поверхности.[0032] In this example, the location of the first and second coolant vents 40 on the rake face allows cutting fluid to be applied and delivered directly to the rake surface 54 adjacent to the cutting edges 56 of the cutting insert 50, thereby minimizing unwanted heat. friction and adhesion to the front surface 54 of the processed materials created by the cutting edges 56 in the tool assembly of this type. This allows higher penetration rates to be achieved during drilling operations. Clamp arms 34 and 36 may optionally include additional coolant outlets 48 provided on the top surface of clamp arms 34 and 36 to provide additional coolant directed to the bottom of the hole to facilitate chip removal. During the machining process, the cutting edges 56 deform and cut the material, generating significant heat and producing material chips that must be removed from the rake face and flushed out of the hole. The first and second rake surface coolant vents 40 deliver a powerful flow of coolant directly to the surface of the insert 50 at a location spaced from the rake surface 54 adjacent the cutting edges 56 of the cutting insert 50. Thus, the coolant flow is dispersed into in the form of a curtain, which then falls on the interface between the formed chips of the material and the front surface 54. The metal material, plastically deformed by the cutting edges 54, causes mechanical and chemical processes at the fusion boundary of the formed chips, which generate heat. The coolant curtain flow provided by the first and second rake face coolant vents 40 serves to more directly penetrate the fusion boundary, causing coolant to flow into the fusion boundary at an offset angle to the rake face and the cutting edge interface in a diffuse manner. due to impact with the side surface of the insert 50 below the rake face 54 at point 70. The flow of coolant from the vents 40 also does not disrupt the flow of chips into the grooves in the holder 12, since they are formed and removed by the grooves or other areas. The position of the vents 40 maintains a substantially uniform flow of coolant to the interface between the rake face and the chip being formed by the flow of coolant in a curtain across the rake surface 54 from an offset position adjacent to the center of the insert 50. Dispersion of the impinging coolant across the rake surface 54 extends to the outer diameter of the cutting edges 56. The distance from the initial impact rake 54 depends on the size of the insert 50, but is typically 0.2 to 1 inch at a position above the center line of the height of the insert 50, but can be any suitable size based on the size of the plate 50. The vents 40 are located at an angle to the sides of the plate 50, for example, at an angle of 10 to 40 degrees, or at any suitable angle depending on the size of the plate 50 to ensure coolant dispersion, as shown in FIG. . For some applications, an angle between 20 and 30 degrees has been found to be effective. The coolant openings 40 are also inclined relative to the axis of rotation of the plate at an angle, for example, between 10 and 40 degrees, this angle depending on the width of the plate 50, which allows the coolant curtain to be dispersed from an adjacent position near the axis of rotation of the plate 50 and over the entire surface interface between the rake face and the chip as it is formed during the machining process. For some applications, an angle between 20 and 30 degrees has been found to be effective. The size and position of the coolant holes 40 at the interface between the clamping arms 34 and 36 and the side of the insert 50 also allows the required volume of coolant to be distributed across the interface of the rake face 54 and the formed chip fusion interface at the cutting edges 56. The coolant may be supplied under pressure. , for example, 500 to 1000 psi, but other pressures may be suitable or preferred depending on the application and materials being processed. Thus, during operation, chips generated along the cutting edges 56 from the center and along the rake face are swirled by the cutting edge 55 on the rake face 54 and the chip breaker 66, which creates a tension that is then acted upon by the curtain of coolant supplied by the first and second vents. holes 40 to strike the material as it deforms at the cutting edges 56 to promote chip segmentation. Coolant from the vents 40 flows across the surface of the insert and onto the rake face 54, impinging on the melting edge of the chip as it forms, causing thermal shock to the material as chips form at the rake interface.

[0033] Также в этом примере, конфигурация первого и второго выходных отверстий 40 для охлаждающей жидкости должна иметь участок, например, примерно половины диаметра, как показано, на поверхности раздела зажимных рычагов 34 и 36 и сторон пластины 50, обеспечивает желаемое рассеивание охлаждающей жидкости по всей передней поверхности 54 до внешнего диаметра. Выпускные отверстия 40 для охлаждающей жидкости образуют частичное отверстие для охлаждающей жидкости, выходящее на паз 30, для направления охлаждающей жидкости на переднюю поверхность и распределения охлаждающей жидкости по передней поверхности рядом с режущими кромками 56, где во время обработки образуется стружка материала, и непосредственно у границы плавления формируемой стружки. Конфигурация отверстий 40 для охлаждающей жидкости в сочетании с пазом 30 и поверхностью раздела с боковой поверхностью пластины 50 для обеспечения частичных выпускных отверстий на поверхности раздела, вызывает турбулентность и окаймление охлаждающей жидкости из частичного отверстия для создания большей дисперсии охлаждающей жидкости относительно диаметра. Это облегчает и создает желаемое веерное рассеивание охлаждающей жидкости по передней поверхности 54. Конфигурация полуотверстия в этом примере вызывает окаймление слева и справа при выходе из отверстия, а уменьшенный поток, создаваемый на поверхности раздела, вызывает турбулентность на краях, увеличивая эффект окаймления. Хотя единственное выпускное отверстие 40 для охлаждающей жидкости обеспечивает желаемое рассеивание охлаждающей жидкости по передней поверхности 54, при желании могут быть использованы дополнительные отверстия или выходы для охлаждающей жидкости для покрытия передней поверхности, или могут быть использованы другие конфигурации частичных выпускных отверстий 40, а не половинчатые, например, круглое отверстие.[0033] Also in this example, the configuration of the first and second coolant outlet openings 40 should have a portion of, for example, approximately half the diameter as shown at the interface of the clamping arms 34 and 36 and the sides of the plate 50, providing the desired coolant dispersion across the entire front surface 54 to the outer diameter. The coolant outlets 40 define a partial coolant opening extending into the slot 30 to direct coolant to the rake face and distribute the coolant along the rake surface adjacent to the cutting edges 56 where material chips are generated during machining and immediately at the edge melting the formed chips. The configuration of the coolant holes 40, in combination with the groove 30 and the interface with the side surface of the plate 50 to provide partial outlet holes at the interface, causes turbulence and fringing of the coolant from the partial hole to create greater dispersion of the coolant relative to the diameter. This facilitates and creates the desired fan-like dispersion of coolant across the front surface 54. The half-hole configuration in this example causes fringing to the left and right as it exits the hole, and the reduced flow created at the interface causes turbulence at the edges, increasing the fringing effect. Although a single coolant outlet 40 provides the desired dispersion of coolant across the front surface 54, additional coolant holes or outlets may be used to cover the front surface if desired, or other configurations of partial outlets 40 rather than half may be used. for example, a round hole.

[0034] Как будет описано со ссылкой на другие примеры, пластина 50 может также иметь структуры, направляющие охлаждающую жидкость на поверхность пластины, чтобы помочь направлению потока охлаждающей жидкости на переднюю поверхность и формирующуюся стружку. Поток охлаждающей жидкости вдоль передней поверхности 54 также непосредственно достигает границы сплавления формирующейся стружки на передней поверхности 54. Завеса охлаждающей жидкости, подаваемой на переднюю поверхность 54, дополнительно не препятствует движению стружки, когда она формируется в канавке для отвода, а вместо этого помогает скручивать и ломать стружку, когда она формируется на передней поверхности и отрывается от передней поверхности. Охлаждающая жидкость направляется в это место из места, смещенного от канавки, и течет плоско через поверхность пластины 50 и переднюю поверхность 54, так что сформированная стружка течет поверх потока охлаждающей жидкости, попадая в канавку для эффективного отвода, даже при большом отношении глубины к диаметру. Такое расположение также обеспечивает рассеивание охлаждающей жидкости по внешнему диаметру передней поверхности 54, при этом все еще получая рассеяние в центре инструмента.[0034] As will be described with reference to other examples, the insert 50 may also have structures that direct coolant to the surface of the insert to help direct the flow of coolant to the rake surface and the forming chip. The flow of coolant along the rake face 54 also directly reaches the fusion boundary of the forming chip at the rake face 54. The curtain of coolant supplied to the rake face 54 does not further impede the movement of the chips as they form in the discharge groove, but instead assists in twisting and breaking chips as they form on the rake face and are torn away from the rake face. The coolant is directed to this location from a location offset from the groove and flows flat through the surface of the insert 50 and the rake surface 54 so that the formed chips flow over the coolant flow into the groove for efficient drainage, even at high depth to diameter ratios. This arrangement also allows the coolant to be dispersed across the outer diameter of the rake face 54 while still being dispersed at the center of the tool.

[0035] Обращаясь к фигурам 6-9, показан другой пример изобретения сверлильной системы 110. В этом примере, держатель 112 может иметь конфигурацию, аналогичную конфигурации, описанной в предыдущем примере, но включает дополнительные структуры на его первом конце 120. Зажимные рычаги 134 и 136 содержат первое и второе отверстия 140 для подачи охлаждающей жидкости на переднюю поверхность, которые открываются по меньшей мере в одну камеру или карман 180, образованный рядом с внутренней поверхностью 182 паза 130. Камера 180 в этом примере сконфигурирована, чтобы иметь слегка треугольную форму с верхней стороной, пересекающей поверхность раздела между боковой поверхностью 182 и верхней поверхностью 184 рычагов 134 и 136, чтобы создать частичное отверстие на поверхности раздела. Возможны и другие подходящие формы камеры 180. В этом примере, частичное отверстие продолжается примерно от центра зажимных рычагов 134 и 136 в положении 186 до положения, примыкающего к внутреннему краю зажимных рычагов 134 и 136 в положении 188. Таким образом, охлаждающая жидкость, подаваемая через первое и второе отверстия 140 для подачи охлаждающей жидкости на переднюю поверхность, выходит в камеру 180, а затем рассеивается из камеры 180 из верхней части камеры 180, а частичное отверстие, образованное рядом с боковой поверхностью режущей пластины 150, расположено в пазу 130. Это позволяет наносить и подавать смазочно-охлаждающую жидкость непосредственно на переднюю поверхность 154 и режущую кромку 155 рядом с режущими кромками 156 режущей пластины 150. Это снова приводит к минимизации нежелательного нагрева, трения и прилипания к передней поверхности 154 обрабатываемых материалов, создаваемых режущими кромками 156, что позволяет достичь более высоких скоростей проходки. Частичное отверстие, образованное рядом с боковой поверхностью режущей пластины 150, образованное камерой 180, может также включать барьерные структуры 190 для предотвращения возможного попадания стружки материала в камеру 180 во время обработки и/или для облегчения рассеивания охлаждающей жидкости из камеры 180 для направления на переднюю поверхность 154, по желанию. Структуры 190 могут иметь наклонные стороны, чтобы помочь направить поток охлаждающей жидкости по желанию. Хотя это и не показано, на верхней поверхности зажимных рычагов 134 и 136 могут быть предусмотрены дополнительные выпускные отверстия для обеспечения дополнительной охлаждающей жидкости, направленной на нижнюю часть отверстия, если это необходимо. Снова, в этом примере, выпускные отверстия 140 для подачи охлаждающей жидкости на первую и вторую переднюю поверхность подают мощный поток смазочно-охлаждающей жидкости непосредственно на поверхность пластины 150 в месте, отстоящем от передней поверхности 154 рядом с режущими кромками 156 режущей пластины 150. Таким образом, поток охлаждающей жидкости рассеивается в виде завесы, которая затем попадает на поверхность раздела между формируемой стружкой материала и передней поверхностью 154. Поток завесы из охлаждающей жидкости, обеспечиваемый первым и вторым выпускными отверстиями 140 для подачи охлаждающей жидкости на переднюю поверхность, совместно с камерой 180, служит для более непосредственного распределения охлаждающей жидкости на границе сплавления под углом смещения к передней поверхности и поверхности раздела режущей кромки, как в предыдущем примере. Поток охлаждающей жидкости из частичных отверстий, создаваемый камерой 180, снова не нарушает поступление стружки в канавки в держателе 112, так как она формируется и удаляется канавками или другими областями. Положение вентиляционных отверстий 140 и камер 180 поддерживает по существу равномерный поток охлаждающей жидкости к поверхности раздела между передней поверхностью и формируемой стружкой, создавая завесу охлаждающей жидкости через переднюю поверхность 154 из положения смещения от канавок. Рассеивание сталкивающейся охлаждающей жидкости по передней поверхности 154 продолжается до внешнего диаметра режущих кромок 156. Расстояние от передней поверхности 154 начального удара зависит от размера пластины 150, но находится на таком расстоянии, чтобы обеспечить желаемое рассеивание охлаждающей жидкости. Выпускные отверстия 140 расположены под углом относительно сторон пластины 150 для обеспечения рассеивания охлаждающей жидкости, как показано на фиг.9. В этом примере, отверстия 140 для охлаждающей жидкости могут быть по существу параллельными оси вращения пластины, но камера 180 затем обеспечивает рассеивание охлаждающей жидкости под углом по всей поверхности раздела между передней поверхностью и стружкой по мере ее образования во время механической обработки. Таким образом, во время работы, как и в предыдущем примере, стружка, образованная вдоль режущих кромок 156 от центра и вдоль передней поверхности 154, подвергается тепловому удару, поскольку материал деформируется на режущих кромках 156, что способствует сегментации стружки.[0035] Referring to Figures 6-9, another example of the invention of a drilling system 110 is shown. In this example, the holder 112 may have a configuration similar to that described in the previous example, but includes additional structures at its first end 120. Clamping arms 134 and 136 include first and second front surface coolant supply openings 140 that open into at least one chamber or pocket 180 formed adjacent the inner surface 182 of the slot 130. Chamber 180 in this example is configured to have a slightly triangular shape at the top side intersecting the interface between the side surface 182 and the top surface 184 of the arms 134 and 136 to create a partial opening at the interface. Other suitable shapes of the chamber 180 are possible. In this example, the partial opening extends from approximately the center of the clamp arms 134 and 136 at position 186 to a position adjacent the inner edge of the clamp arms 134 and 136 at position 188. Thus, the coolant supplied through the first and second holes 140 for supplying coolant to the rake face exit into the chamber 180, and then dissipate from the chamber 180 from the top of the chamber 180, and a partial hole formed adjacent to the side surface of the cutting insert 150 is located in the groove 130. This allows apply and deliver cutting fluid directly to the rake face 154 and cutting edge 155 adjacent to the cutting edges 156 of the cutting insert 150. This again minimizes unwanted heat, friction, and adhesion to the rake surface 154 of work materials created by the cutting edges 156, allowing achieve higher penetration rates. The partial opening adjacent the side surface of the cutting insert 150 defined by the chamber 180 may also include barrier structures 190 to prevent possible material chips from entering the chamber 180 during machining and/or to facilitate the dispersion of coolant from the chamber 180 to the rake face. 154, optional. The structures 190 may have angled sides to help direct the flow of coolant as desired. Although not shown, additional outlet openings may be provided on the top surface of the clamp arms 134 and 136 to provide additional coolant directed to the bottom of the opening if desired. Again, in this example, the coolant outlets 140 on the first and second rake surfaces deliver a powerful flow of cutting fluid directly to the surface of the insert 150 at a location spaced from the rake surface 154 adjacent the cutting edges 156 of the cutting insert 150. Thus , the coolant flow is dispersed as a curtain, which then enters the interface between the material chip being formed and the rake surface 154. The coolant curtain flow provided by the first and second coolant outlets 140 to the rake surface, in conjunction with the chamber 180, serves to more directly distribute the coolant at the fusion interface at an offset angle to the rake face and cutting edge interface, as in the previous example. The flow of coolant from the partial holes created by the chamber 180 again does not disrupt the flow of chips into the grooves in the holder 112, as they are formed and removed by the grooves or other areas. The position of the vents 140 and chambers 180 maintains a substantially uniform flow of coolant to the interface between the rake face and the chip being formed, creating a curtain of coolant across the rake surface 154 from an offset position from the grooves. The dispersion of the impacting coolant across the rake face 154 continues to the outer diameter of the cutting edges 156. The distance from the rake face 154 of the initial impact depends on the size of the blade 150, but is at a distance to provide the desired coolant dispersion. The outlets 140 are angled relative to the sides of the plate 150 to allow coolant to disperse, as shown in FIG. 9. In this example, the coolant holes 140 may be substantially parallel to the insert's axis of rotation, but the chamber 180 then allows the coolant to be dispersed at an angle across the entire interface between the rake face and the chip as it is formed during machining. Thus, during operation, as in the previous example, chips generated along the cutting edges 156 from the center and along the rake surface 154 are subject to thermal shock as the material is deformed at the cutting edges 156, which promotes chip segmentation.

[0036] В другом примере, как показано на фигурах 10-11, держатель 212 может иметь конфигурацию, аналогичную конфигурации, описанной в предыдущем примере, но включает дополнительные структуры на его первом конце 220. Зажимные рычаги 234 и 236 содержат первое и второе отверстия 240 для подачи охлаждающей жидкости на переднюю поверхность, которые открываются на внутреннюю поверхность 282 паза 230. Выпускные отверстия 240 выходят в камеру или карман 280, образованный в этом примере на боковой поверхности пластины 250. Камера 280 сконфигурирована, чтобы иметь несколько треугольную форму с верхним боковым отверстием в верхней части пластины 250, которое пересекает поверхность раздела между боковой поверхностью 282 и верхней поверхностью 284 рычагов 234 и 236 для создания частичного отверстия на поверхности раздела. Возможны и другие подходящие формы камеры 280.[0036] In another example, as shown in Figures 10-11, the holder 212 may have a configuration similar to that described in the previous example, but includes additional structures at its first end 220. Clamp arms 234 and 236 include first and second openings 240 for supplying coolant to the front surface, which open onto the inner surface 282 of the slot 230. The outlets 240 open into a chamber or pocket 280 formed in this example on the side surface of the plate 250. The chamber 280 is configured to have a somewhat triangular shape with an upper side opening at the top of the plate 250, which intersects the interface between the side surface 282 and the top surface 284 of the arms 234 and 236 to create a partial hole at the interface. Other suitable shapes of chamber 280 are possible.

В этом примере, частичное отверстие продолжается примерно от центра зажимных рычагов 234 и 236 в положении 286 до положения, примыкающего к внутреннему краю зажимных рычагов 234 и 236 в положении 288. Таким образом, охлаждающая жидкость, подаваемая через первое и второе отверстия 240 для подачи охлаждающей жидкости на переднюю поверхность, выходит в камеру 280, а затем рассеивается из камеры 280 из верхней части камеры 280 и частичное отверстие, образованное рядом с боковой поверхностью режущей пластины 250, расположенной в пазу 230. Это позволяет применению и потоку смазочно-охлаждающей жидкости непосредственно на переднюю поверхность 254 и режущую кромку 255 рядом с режущими кромками 256 режущей пластины 250. Это снова приводит к минимизации нежелательного нагрева, трения и прилипания к передней поверхности 254 обрабатываемых материалов, создаваемых режущими кромками 256, что позволяет достичь более высоких скоростей проходки. Также могут быть предусмотрены структуры 290, отклоняющие поток охлаждающей жидкости, образованные рядом с частичным отверстием между боковой поверхностью режущей пластины 250, образованным камерой 280, для регулирования потока и рассеивания охлаждающей жидкости по всей передней поверхности 254. Структуры 290 могут выступать за боковую поверхность пластины 250 и сужаться вниз к передней поверхности 254, но при желании могут быть использованы другие подходящие конфигурации, такие как изогнутые элементы или канавки, для регулировки потока охлаждающей жидкости. В показанной конфигурации, или других подходящих конфигурациях структур 290, структуры 290 также служат в качестве стружколомов, чтобы облегчить образование стружки, когда материал скручивается режущей кромкой 255 и передней поверхностью 254. Сменная режущая пластина 250 отвечает за срезание материала с заготовки, а стружколомы создают две или более стружки, образованные вдоль передней поверхности 254, которые затем разбиваются или сегментируются структурами 290, служащими стружколомами. Стружколомы 290 скручивают стружку, создавая напряжение, что, в конечном счете, способствует сегментации стружки. Система подачи охлаждающей жидкости имеет полость 280 для охлаждающей жидкости, которая способствует распылению и рассеиванию охлаждающей жидкости для попадания на все режущие кромки режущей пластины 250. Для дополнительного облегчения распределения охлаждающей жидкости и помощи в образовании стружки, структуры 290, которые служат дополнительными гребнями стружколома, также позволяют направлять охлаждающую жидкость непосредственно в зону ломки стружки через каналы 292 для охлаждающей жидкости, образованные между гребнями 290. В то время как другие инструменты подают охлаждающую жидкость параллельно оси инструмента, подавая охлаждающую жидкость к режущей пластине путем заполнения отверстия, созданного инструментом, цель этой и других конструкций изобретения состоит в том, чтобы обеспечить возможность веерной подачи охлаждающей жидкости по поверхности пластины, доставляя ее на всю режущую кромку.In this example, the partial opening extends from approximately the center of the clamp arms 234 and 236 at position 286 to a position adjacent the inner edge of the clamp arms 234 and 236 at position 288. Thus, the coolant supplied through the first and second coolant supply holes 240 liquid on the front surface, exits into the chamber 280, and then disperses from the chamber 280 from the top of the chamber 280 and a partial hole formed adjacent to the side surface of the cutting insert 250 located in the slot 230. This allows the application and flow of cutting fluid directly to rake surface 254 and cutting edge 255 adjacent the cutting edges 256 of the cutting insert 250. This again results in minimizing unwanted heat, friction and adhesion to the rake surface 254 of work materials created by the cutting edges 256, allowing higher penetration rates to be achieved. Coolant deflection structures 290 may also be provided adjacent to the partial opening between the side surface of the cutting insert 250 formed by the chamber 280 to control the flow and disperse coolant across the entire front surface 254. The structures 290 may extend beyond the side surface of the insert 250. and taper downward toward the front surface 254, but other suitable configurations, such as curved features or grooves, can be used to regulate coolant flow if desired. In the configuration shown, or other suitable configurations of structures 290, structures 290 also serve as chip breakers to facilitate chip formation when material is twisted by cutting edge 255 and rake face 254. Replaceable cutting insert 250 is responsible for cutting material from the workpiece, and chip breakers create two or more chips generated along rake face 254, which are then broken or segmented by chipbreaker structures 290. The 290 chipbreakers twist the chips, creating tension, which ultimately promotes chip segmentation. The coolant supply system has a coolant cavity 280 that helps atomize and disperse coolant to all cutting edges of the cutting insert 250. To further facilitate coolant distribution and assist in chip formation, structures 290 that serve as additional chip breaker ridges also allow coolant to be directed directly into the chip breaking zone through coolant channels 292 formed between ridges 290. While other tools deliver coolant parallel to the tool axis, delivering coolant to the cutting insert by filling the hole created by the tool, the purpose of this and other designs of the invention is to provide the possibility of a fan-shaped supply of coolant along the surface of the plate, delivering it to the entire cutting edge.

[0037] Хотя это и не показано, на верхней поверхности зажимных рычагов 234 и 236 могут быть предусмотрены дополнительные выпускные отверстия для обеспечения дополнительной охлаждающей жидкости, направленной на нижнюю часть отверстия, если это необходимо. Опять же, в этом примере, первое и второе выпускные отверстия 240 для подачи охлаждающей жидкости на переднюю поверхность подают мощный поток смазочно-охлаждающей жидкости непосредственно в камеру 280, образованную на поверхности пластины 150 в месте, отстоящем от передней поверхности 254. Таким образом, поток охлаждающей жидкости рассеивается в виде завесы, которая затем попадает на поверхность раздела между формируемой стружкой материала и передней поверхностью 254. Поток охлаждающей жидкости, обеспечиваемый первым и вторым выпускными отверстиями 240 для подачи охлаждающей жидкости на переднюю поверхность, совместно с камерой 280, служит для более непосредственного распределения охлаждающей жидкости на границе сплавления под углом смещения к передней поверхности и поверхности раздела режущей кромки, как в предыдущих примерах. Поток охлаждающей жидкости из частичных отверстий, образованных камерой 280 снова не нарушает поступление стружки в канавки в держателе 212, так как она формируется и удаляется канавками или другими областями. Положение вентиляционных отверстий 240 и камер 280 поддерживает по существу равномерный поток охлаждающей жидкости к поверхности раздела между передней поверхностью и формируемой стружкой, создавая завесу охлаждающей жидкости через переднюю поверхность 254 из положения смещения от канавок. Рассеивание сталкивающейся охлаждающей жидкости по передней поверхности 254 продолжается до внешнего диаметра режущих кромок 256. Расстояние от передней поверхности 254 начального удара зависит от размера пластины 250, но находится на таком расстоянии, чтобы обеспечить желаемое рассеивание охлаждающей жидкости. Выпускные отверстия 240 расположены под углом к сторонам пластины 250 для обеспечения желаемого рассеивания охлаждающей жидкости. В этом примере, отверстия 240 для охлаждающей жидкости могут быть по существу параллельны или расположены под углом к оси вращения пластины 250, которая в сочетании с камерой 280 затем обеспечивает желаемое рассеивание охлаждающей жидкости. Таким образом, во время работы, как и в предыдущих примерах, стружка, образованная вдоль режущих кромок 256 от центра и вдоль передней поверхности 254, подвергается тепловому удару, поскольку материал деформируется на режущих кромках 256, что способствует сегментации стружки.[0037] Although not shown, additional outlet openings may be provided on the top surface of the clamp arms 234 and 236 to provide additional coolant directed to the bottom of the opening if desired. Again, in this example, the first and second rake surface coolant outlets 240 deliver a powerful flow of coolant directly into a chamber 280 formed on the surface of the plate 150 at a location spaced from the rake surface 254. Thus, the flow coolant is dispersed as a curtain, which then enters the interface between the material chip being formed and the rake face 254. The flow of coolant provided by the first and second coolant outlets 240 to supply coolant to the rake surface, in conjunction with the chamber 280, serves to more directly distribution of coolant at the fusion boundary at an offset angle to the rake surface and the cutting edge interface, as in the previous examples. The flow of coolant from the partial holes formed by the chamber 280 again does not disrupt the flow of chips into the grooves in the holder 212, as they are formed and removed by the grooves or other areas. The position of the vents 240 and chambers 280 maintains a substantially uniform flow of coolant to the interface between the rake face and the chip being formed, creating a curtain of coolant across the rake surface 254 from an offset position from the grooves. The dispersion of the impacting coolant across the rake face 254 continues to the outer diameter of the cutting edges 256. The distance from the rake face 254 of the initial impact depends on the size of the plate 250, but is at a distance to provide the desired coolant dispersion. The outlets 240 are angled to the sides of the plate 250 to provide the desired coolant dispersion. In this example, the coolant openings 240 may be substantially parallel or angled to the axis of rotation of the plate 250, which in combination with the chamber 280 then provides the desired coolant dispersion. Thus, during operation, as in the previous examples, chips generated along the cutting edges 256 from the center and along the rake surface 254 are subject to thermal shock as the material is deformed at the cutting edges 256, which promotes chip segmentation.

[0038] Дополнительный пример показан на фигурах 12-13, с системой 310, включающей в себя держатель 312, который включает в себя дополнительные структуры на своем первом конце 320. Зажимные рычаги 334 и 336 содержат первое и второе отверстия 340 для подачи охлаждающей жидкости на переднюю поверхность, которые открываются на внутреннюю поверхность 382 паза 330. Выпускные отверстия 340 выходят в камеру или карман 380, образованный в этом примере на боковой поверхности пластины 350. Камера 380 сконфигурирована, чтобы иметь несколько треугольную форму с верхним боковым отверстием по направлению к верхней части пластины 350, которое пересекает поверхность раздела между боковой поверхностью 382 и верхней поверхностью 384 рычагов 334 и 336 для создания частичного отверстия на поверхности раздела. Отверстие является широким и тонким, чтобы обеспечить желаемое рассеивание охлаждающей жидкости в завесе, в то же время, предотвращая попадание стружки или мусора. Возможны и другие подходящие формы камеры 380. В этом примере, частичное отверстие продолжается примерно от центра зажимных рычагов 334 и 336 в положении 386 до положения, примыкающего к внутреннему краю зажимных рычагов 334 и 336 в положении 388. Таким образом, охлаждающая жидкость, подаваемая через первое и второе отверстия 340 для подачи охлаждающей жидкости на переднюю поверхность, выходит в камеру 380, а затем рассеивается из камеры 380 из верхней части камеры и частичного отверстия, образованного рядом с боковой поверхностью режущей пластины 350. Это позволяет применению и потоку смазочно-охлаждающей жидкости непосредственно на переднюю поверхность 354, примыкающую к режущей кромке 356 режущей пластины 350. В этом примере, режущие кромки 356 выходят наружу из толщины тела пластины, а поток охлаждающей жидкости непосредственно падает на переднюю поверхность 354 и поверхность раздела с режущими кромками 356, ударяя и облегчая образование стружки. Это снова приводит к минимизации нежелательного нагрева, трения и прилипания к передней поверхности 354 обрабатываемых материалов, создаваемых режущими кромками 356, что позволяет достичь более высоких скоростей проходки. Также могут быть структуры 390 отклонения потока охлаждающей жидкости на стороне пластины 350 для облегчения направления потока охлаждающей жидкости по всей передней поверхности, если это необходимо, и/или в камере 380. Структуры 390 могут иметь одну или несколько канавок на боковой поверхности пластины 350 или другие подходящие конфигурации для регулировки потока охлаждающей жидкости, если это необходимо. При желании могут быть использованы дополнительные отверстия для охлаждающей жидкости в верхней части зажимных рычагов 334 и 336. Частичное отверстие между боковой поверхностью режущей пластины 350, созданное камерой 380, регулирует поток и рассеивание охлаждающей жидкости по всей передней поверхности 354.[0038] An additional example is shown in Figures 12-13, with a system 310 including a holder 312 that includes additional structures at its first end 320. Clamping arms 334 and 336 include first and second openings 340 for supplying coolant to front surface that open onto the inner surface 382 of the slot 330. The outlets 340 open into a chamber or pocket 380 formed in this example on the side surface of the plate 350. The chamber 380 is configured to have a somewhat triangular shape with an upper side opening toward the top. plate 350 that intersects the interface between the side surface 382 and the top surface 384 of the arms 334 and 336 to create a partial hole at the interface. The opening is wide and thin to provide the desired dispersion of coolant into the curtain while preventing the entry of chips or debris. Other suitable shapes of the chamber 380 are possible. In this example, the partial opening extends from approximately the center of the clamp arms 334 and 336 at position 386 to a position adjacent the inner edge of the clamp arms 334 and 336 at position 388. Thus, the coolant supplied through the first and second holes 340 for supplying coolant to the rake face exit into the chamber 380, and then dissipate from the chamber 380 from the top of the chamber and a partial hole formed adjacent to the side surface of the cutting insert 350. This allows the application and flow of cutting fluid directly onto the rake surface 354 adjacent the cutting edge 356 of the cutting edge 350. In this example, the cutting edges 356 extend outward from the thickness of the insert body and the flow of coolant directly impinges on the rake surface 354 and the interface with the cutting edges 356, striking and facilitating chip formation. This again results in minimizing unwanted heat, friction, and adhesion to the rake face 354 of work materials created by the cutting edges 356, allowing higher penetration rates to be achieved. There may also be coolant flow deflection structures 390 on the side of the plate 350 to facilitate direction of coolant flow across the entire front surface, if desired, and/or in the chamber 380. The structures 390 may have one or more grooves on the side surface of the plate 350 or others suitable configurations to regulate coolant flow if necessary. If desired, additional coolant openings may be provided at the top of the clamp arms 334 and 336. The partial opening between the side surface of the cutting insert 350, created by the chamber 380, controls the flow and dispersion of coolant across the entire front surface 354.

[0039] Обратимся к фигурам 14-15, с держателем 412, который включает в себя дополнительные структуры на своем первом конце 420. Зажимные рычаги 434 и 436 включают первое и второе отверстия 440 для подачи охлаждающей жидкости на переднюю поверхность, которые открываются на внутреннюю поверхность 482 паза 430. Выпускные отверстия 440 выходят в камеру или карман 480, обработанные на станке на боковой поверхности зажимных рычагов 440, например, рядом с центральной линией инструмента. Камера 480 сконфигурирована, чтобы иметь несколько треугольную форму с верхним боковым отверстием по направлению к верхней части зажимных рычагов 434 и 436, которое пересекает поверхность раздела между боковой поверхностью 482 и верхней поверхностью 484 рычагов 434 и 436 для создания частичного отверстия на поверхности раздела. Отверстие является широким и тонким, чтобы обеспечить желаемое рассеивание охлаждающей жидкости в завесе, в то же время, предотвращая попадание стружки или мусора. Возможны и другие подходящие формы камеры 480. В этом примере, частичное отверстие продолжается примерно от центра зажимных рычагов 434 и 436 в положении, примыкающем к внутреннему краю зажимных рычагов 434 и 436. Таким образом, охлаждающая жидкость, подаваемая через первое и второе отверстия 440 для подачи охлаждающей жидкости на переднюю поверхность, выходит в камеру 480, а затем рассеивается из камеры 480 из верхней части камеры и частичного отверстия, образованного рядом с боковой поверхностью режущей пластины, установленной в пазу 430. Это позволяет применению и потоку смазочно-охлаждающей жидкости непосредственно на переднюю поверхность рядом с режущими кромками режущей пластины. Также могут быть структуры отклонения потока охлаждающей жидкости на стороне режущей пластины для облегчения направления потока охлаждающей жидкости по всей передней поверхности, если это необходимо, и/или в камере 480. При желании могут быть использованы дополнительные отверстия для охлаждающей жидкости в верхней части зажимных рычагов 434 и 436. Частичное отверстие между боковой поверхностью режущей пластиной, созданное камерой 480, регулирует поток и рассеивание охлаждающей жидкости по всей передней поверхности режущей пластины.[0039] Referring to Figures 14-15, a holder 412 that includes additional structures at its first end 420. Clamping arms 434 and 436 include first and second front surface coolant supply openings 440 that open onto an inner surface 482 slots 430. The outlets 440 extend into a chamber or pocket 480 machined on the side of the clamp arms 440, such as near the centerline of the tool. The chamber 480 is configured to have a somewhat triangular shape with an upper side opening toward the top of the clamp arms 434 and 436 that intersects the interface between the side surface 482 and the upper surface 484 of the arms 434 and 436 to create a partial opening at the interface. The opening is wide and thin to provide the desired dispersion of coolant into the curtain while preventing the entry of chips or debris. Other suitable shapes of the chamber 480 are possible. In this example, the partial opening extends from approximately the center of the clamp arms 434 and 436 at a position adjacent the inner edge of the clamp arms 434 and 436. Thus, the coolant supplied through the first and second openings 440 for supply of coolant to the rake face, exits into chamber 480, and then dissipates from chamber 480 from the top of the chamber and a partial hole formed adjacent to the side surface of the cutting insert mounted in slot 430. This allows coolant to be applied and flow directly to rake surface near the cutting edges of the insert. There may also be coolant flow deflection structures on the insert side to help direct coolant flow across the entire rake face, if desired, and/or into the chamber 480. Additional coolant holes at the top of the clamping arms 434 can be used if desired. and 436. The partial opening between the side surface of the cutting insert created by chamber 480 controls the flow and dispersion of coolant across the entire front surface of the cutting insert.

[0040] Обратимся к фиг.16, с держателем 512, который включает в себя дополнительные структуры на своем первом конце. Зажимные рычаги 534 и 536 включают первое и второе отверстия 540 для подачи охлаждающей жидкости на переднюю поверхность, которые открываются на внутреннюю поверхность 582 паза 530. Выпускные отверстия 540 выходят в камеру или карман 580, образованный с помощью технологий аддитивного производства в сочетании с каналом для охлаждающей жидкости и выпускным отверстием 540, выполненным, например, в держателе 512 и внутреннем боковом участке зажимных рычагов 534 и 536. Камера 580 и выпускное отверстие 540 предназначены для направления охлаждающей жидкости из камеры 580 по схеме рассеивания по всей передней поверхности режущей пластины, расположенной в пазу 530. Верхняя часть камеры 580 открывается к верхней части зажимных рычагов 534 и 536, которая пересекает поверхность раздела между боковой поверхностью 582 и верхней поверхностью 584 рычагов 534 и 536, создавая частичное отверстие на поверхности раздела. Отверстие является ориентированным и тонким, чтобы обеспечить желаемое рассеивание охлаждающей жидкости в завесе, в то же время, предотвращая попадание стружки или мусора. Возможны и другие подходящие формы камеры 580. Методы аддитивного производства или формования позволяют направить выпускное отверстие 540 таким образом, чтобы оно было распределено по всей передней поверхности режущей кромки по желанию. Другие структуры отклонения потока охлаждающей жидкости, образованные в сочетании с выпускным отверстием 540 или камерой 580, могут быть использованы, и/или на пластине, расположенной в держателе 512. При желании могут быть использованы дополнительные отверстия для охлаждающей жидкости в верхней части зажимных рычагов 534 и 536. Направленное выпускное отверстие 540 и частичное отверстие между боковой поверхностью режущей пластины, образованное камерой 580, регулируют поток и рассеивание охлаждающей жидкости по всей передней поверхности режущей пластины по желанию.[0040] Referring to FIG. 16, holder 512 includes additional structures at its first end. Clamping arms 534 and 536 include first and second front surface coolant supply openings 540 that open onto an inner surface 582 of slot 530. The outlet openings 540 extend into a chamber or pocket 580 formed by additive manufacturing techniques in conjunction with a coolant passage. fluid and an outlet 540 provided, for example, in the holder 512 and the inner side portion of the clamping arms 534 and 536. The chamber 580 and the outlet 540 are designed to direct coolant from the chamber 580 in a pattern of dispersion across the entire front surface of the cutting insert located in the groove 530. The top of the chamber 580 opens to the top of the clamp arms 534 and 536, which intersects the interface between the side surface 582 and the top surface 584 of the arms 534 and 536, creating a partial opening at the interface. The opening is oriented and thin to provide the desired dispersion of coolant into the curtain while preventing the entry of chips or debris. Other suitable shapes for the chamber 580 are possible. Additive manufacturing or molding techniques allow the outlet 540 to be directed to be distributed over the entire rake face of the cutting edge as desired. Other coolant flow deflection structures formed in conjunction with outlet 540 or chamber 580 may be used and/or on a plate located in holder 512. If desired, additional coolant openings at the top of clamp arms 534 and 536. The directional outlet 540 and the partial opening between the side surface of the cutting insert formed by the chamber 580 control the flow and dispersion of coolant across the entire front surface of the cutting insert as desired.

[0041] Термины «содержащий», «включающий» и «имеющий», используемые в формуле изобретения и описании в данном документе, следует рассматривать как указывающие на открытую группу, которая может включать другие неуказанные элементы. Формы слов в единственном числе должны включать в себя форму множественного числа тех же слов, так что термины означают, что предусматривается одно или несколько из чего-либо. Термины «по меньшей мере, один» и «один или несколько» используются взаимозаменяемо. Термин «единственный» должен использоваться для обозначения того, что имеется в виду одно и только одно из чего-либо. Точно так же другие конкретные целочисленные значения, такие как «два», используются, когда подразумевается определенное количество чего-либо. Термины «предпочтительно», «предпочтительный», «предпочитать», «возможно», «может» и подобные им термины используются для обозначения того, что элемент, условие или этап, на которые делается ссылка, являются возможными (т.е. не обязательно требуемыми) признаками вариантов осуществления.[0041] The terms “comprising,” “including,” and “having,” as used in the claims and description herein, are to be considered as indicating an open group that may include other unspecified elements. The singular forms of words must include the plural form of the same words, so that the terms mean that one or more of something is provided. The terms “at least one” and “one or more” are used interchangeably. The term "single" should be used to indicate that one and only one of something is meant. Likewise, other concrete integer values such as "two" are used when a specific quantity of something is implied. The terms “preferably”, “preferred”, “prefer”, “may”, “may” and similar terms are used to indicate that the element, condition or step referred to is possible (i.e. not necessarily required) features of the embodiments.

[0042] Хотя данное изобретение было описано со ссылкой на его варианты осуществления, следует понимать, что такое описание приведено только в качестве иллюстрации и не должно толковаться как ограничивающее объем заявленных вариантов осуществления. Соответственно, объем и содержание вариантов осуществления должны определяться только условиями следующей формулы изобретения. Кроме того, следует понимать, что признаки любого обсуждаемого здесь варианта осуществления могут быть объединены с одним или несколькими признаками любого одного или нескольких вариантов осуществления, обсуждаемых или предполагаемых в данном документе иным образом, если не указано иное.[0042] Although the present invention has been described with reference to embodiments thereof, it should be understood that such description is provided by way of illustration only and should not be construed as limiting the scope of the claimed embodiments. Accordingly, the scope and content of the embodiments are to be determined solely by the terms of the following claims. In addition, it should be understood that features of any embodiment discussed herein may be combined with one or more features of any one or more embodiments discussed or otherwise contemplated herein unless otherwise indicated.

Claims (18)

1. Сверлильная система, содержащая:1. Drilling system containing: держатель (12), имеющий ось (18) вращения, и первый и второй зажимные рычаги (34 и 36) с боковыми поверхностями (46), образующими установочный паз (30),a holder (12) having a rotation axis (18), and first and second clamping arms (34 and 36) with side surfaces (46) defining a mounting groove (30), режущую пластину (50) со сторонами, расположенными смежно с боковыми поверхностями (46) установочного паза (30), и режущими кромками (56), продолжающимися от оси вращения, и передними поверхностями (54), смежными режущим кромкам (56), расположенными над первым и вторым зажимными рычагами (34 и 36), когда пластина установлена в установочном пазе,a cutting insert (50) with sides adjacent to the side surfaces (46) of the mounting groove (30), and cutting edges (56) extending from the axis of rotation, and rake surfaces (54) adjacent to cutting edges (56) located above the first and second clamping arms (34 and 36) when the plate is installed in the mounting groove, при этом держатель (12) содержит по меньшей мере одно отверстие (40) для охлаждающей жидкости, расположенное через первый и второй зажимные рычаги (34 и 36), ориентированное под углом к одной из сторон пластины, с выпускным отверстием для охлаждающей жидкости из отверстия (40) для охлаждающей жидкости в положении ниже передних поверхностей (54) пластины, при этом охлаждающая жидкость распределяется по всей передней поверхности (54) каждой режущей кромки (56) после попадания на сторону (46) пластины (50) из выпускного отверстия для охлаждающей жидкости, причем держатель имеет канавки для отвода стружки, соответствующие режущей кромке (56) для отвода стружки, образованной режущими кромками (56) пластины (50), а выпускное отверстие для охлаждающей жидкости смещено от канавки.wherein the holder (12) contains at least one hole (40) for coolant, located through the first and second clamping arms (34 and 36), oriented at an angle to one of the sides of the plate, with an outlet for coolant from the hole ( 40) for coolant at a position below the front surfaces (54) of the plate, with the coolant being distributed over the entire front surface (54) of each cutting edge (56) after entering the side (46) of the plate (50) from the coolant outlet , wherein the holder has grooves for removing chips corresponding to the cutting edge (56) for removing chips formed by the cutting edges (56) of the insert (50), and the outlet hole for the coolant is offset from the groove. 2. Сверлильная система по п.1, в которой выпускное отверстие для охлаждающей жидкости расположено так, чтобы частично перекрывать верхний край вертикальной стенки каждого из первого и второго зажимных рычагов.2. The drilling system of claim 1, wherein the coolant outlet is positioned to partially overlap an upper edge of a vertical wall of each of the first and second clamp arms. 3. Сверлильная система по п.1, в которой выпускное отверстие для охлаждающей жидкости образовано только на участке продолжения верхней части боковой поверхности установочного паза в первом и втором зажимных рычагах ниже передних поверхностей.3. The drilling system of claim 1, wherein the coolant outlet is formed only in a portion of the extension of the upper portion of the side surface of the mounting groove in the first and second clamping arms below the front surfaces. 4. Сверлильная система по п.1, в которой верхний край боковых поверхностей паза, образованного в первом и втором зажимных рычагах ниже передних поверхностей, расположен под углом от верхней части к нижней части, а выпускное отверстие для охлаждающей жидкости расположено смежно нижней части.4. The drilling system of claim 1, wherein the upper edge of the side surfaces of the groove formed in the first and second clamping arms below the front surfaces is angled from the top to the bottom, and the coolant outlet is located adjacent the bottom. 5. Сверлильная система по п.1, в которой держатель содержит по меньшей мере одно отверстие для охлаждающей жидкости, расположенное через первый и второй зажимные рычаги, с выпускным отверстием, которое по меньшей мере частично перекрывает верхний край вертикальной стенки каждого зажимного рычага рядом с положением стороны пластины, расположенной ниже передних поверхностей пластины.5. The drilling system of claim 1, wherein the holder includes at least one coolant hole disposed through the first and second clamp arms, with an outlet that at least partially overlaps the upper edge of the vertical wall of each clamp arm adjacent the position side of the plate located below the front surfaces of the plate. 6. Сверлильная система по п.1, в которой по меньшей мере одно отверстие для охлаждающей жидкости образует частичное выпускное отверстие, которое вызывает турбулентность и окаймление охлаждающей жидкости из частичного выпускного отверстия.6. The drilling system of claim 1, wherein the at least one coolant hole defines a partial outlet that causes turbulence and coolant to flow out of the partial outlet. 7. Сверлильная система по п.1, в которой отверстие для охлаждающей жидкости направлено под углом от 10 до 40 градусов к боковой поверхности пластины и наклонено относительно оси вращения пластины под углом от 10 до 40 градусов.7. The drilling system according to claim 1, in which the hole for the coolant is directed at an angle of 10 to 40 degrees to the side surface of the plate and inclined relative to the axis of rotation of the plate at an angle of 10 to 40 degrees. 8. Сверлильная система по п.1, в которой второе выпускное отверстие для охлаждающей жидкости расположено в связи с первым и вторым зажимными рычагами.8. The drilling system of claim 1, wherein the second coolant outlet is positioned in communication with the first and second clamping arms. 9. Сверлильная система по п.1, в которой пластина имеет структуры отклонения потока охлаждающей жидкости на сторонах выше выпускного отверстия для охлаждающей жидкости.9. The drilling system of claim 1, wherein the plate has coolant flow deflection structures on sides above the coolant outlet. 10. Сверлильная система по п.9, в которой структуры отклонения охлаждающей жидкости образованы с возможностью зацепления и разрушения стружки, образующейся вдоль передних поверхностей во время сверления.10. The drilling system of claim 9, wherein the coolant deflection structures are formed to engage and destroy chips generated along the rake surfaces during drilling. 11. Сверлильная система по п.1, в которой выпускное отверстие для охлаждающей жидкости открывается по меньшей мере в одну камеру, образованную рядом с пластиной и боковой поверхностью первого и второго зажимных рычагов в установочном пазу.11. The drilling system of claim 1, wherein the coolant outlet opens into at least one chamber formed adjacent the plate and a side surface of the first and second clamping arms in the mounting groove. 12. Сверлильная система по п.11, в которой выпускное отверстие для охлаждающей жидкости направлено под углом по меньшей мере в одну камеру.12. The drilling system of claim 11, wherein the coolant outlet is directed at an angle into at least one chamber. 13. Сверлильная система по п.11, в которой по меньшей мере одна камера имеет структуры отклонения охлаждающей жидкости, образованные рядом с отверстием, образованным камерой, расположенной относительно выпускного отверстия для охлаждающей жидкости.13. The drilling system of claim 11, wherein the at least one chamber has coolant deflection structures formed adjacent an opening defined by the chamber positioned relative to the coolant outlet. 14. Сверлильная система по п.11, в которой по меньшей мере одна камера имеет барьерные структуры в верхней области боковой поверхности первого и второго зажимных рычагов.14. The drilling system of claim 11, wherein the at least one chamber has barrier structures in an upper region of the side surface of the first and second clamping arms. 15. Сверлильная система по п.11, в которой по меньшей мере одна камера расположена на боковой поверхности первого и второго зажимных рычагов или на боковых поверхностях пластины.15. The drilling system of claim 11, wherein at least one chamber is located on the side surface of the first and second clamping arms or on the side surfaces of the plate.
RU2022128690A 2020-04-16 2021-04-12 Drilling systems with coolant supply devices and methods RU2812419C1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/850,684 2020-04-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2812419C1 true RU2812419C1 (en) 2024-01-30

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3076357A (en) * 1961-08-21 1963-02-05 Erickson Tool Co Spade drill blade
US3364800A (en) * 1965-05-07 1968-01-23 Erickson Tool Co Mist coolant spade drill
US6447222B2 (en) * 2000-03-31 2002-09-10 Kyocera Corporation Throwaway tip and holder for holding the same
RU2429948C1 (en) * 2007-06-29 2011-09-27 Эллайд Машин Энд Инджиниринг Корп. Ejector system of drilling

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3076357A (en) * 1961-08-21 1963-02-05 Erickson Tool Co Spade drill blade
US3364800A (en) * 1965-05-07 1968-01-23 Erickson Tool Co Mist coolant spade drill
US6447222B2 (en) * 2000-03-31 2002-09-10 Kyocera Corporation Throwaway tip and holder for holding the same
RU2429948C1 (en) * 2007-06-29 2011-09-27 Эллайд Машин Энд Инджиниринг Корп. Ejector system of drilling

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1255888A (en) Method and apparatus for machining
JP5302305B2 (en) Ejector drill system
JP4802095B2 (en) Drill
US6045300A (en) Tool holder with integral coolant passage and replaceable nozzle
US20230219148A1 (en) Drill systems with coolant delivery arrangements and methods
US20020122698A1 (en) Chip removing machining of a workpiece while applying high pressure cooling liquid
CN104972168A (en) A slot milling disc and a rotatable mounting shaft for such a milling disc
KR20160054596A (en) Tool holder and cutting tool
EP1428601B1 (en) Gundrill
US4395169A (en) Drill bit
RU2812419C1 (en) Drilling systems with coolant supply devices and methods
US7147411B2 (en) Gundrill
US7357607B2 (en) Tool holder
KR102647951B1 (en) Turning tool for metal cutting with coolant channels
CA3055068C (en) Drilling system and modular drilling head for deep hole drilling
JP6314636B2 (en) Cutting device
RU2809150C1 (en) Drilling tool and insert with coolant outlet
EP4215304A1 (en) Drilling insert with coolant relief
BR102023000753A2 (en) DRILLING INSERT, DRILLING SYSTEM AND COOLANT DISPERSION METHOD IN A DRILLING OPERATION USING A DRILLING TOOL
JPH09290311A (en) Throwaway type drilling tool