【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请的主题涉及一种铣削工具、构造成围绕该铣削工具的柄部并向该铣削工具提供冷却剂的冷却剂套筒(为了简洁起见，在下文中也称为“套筒”)以及包括该套筒的工具组件。
技术介绍
1、本专利技术的铣削工具是作为用于光学透镜生产的现有铣削工具的改进而开发的。
2、此类现有的光学透镜铣削工具以极高的旋转速度(例如但不限于35,000rpm)操作。它们典型地具有超硬材料切削元件，切削元件钎焊到切削元件凹部，例如pcd或cbn。一般而言，名称“超硬材料”旨在排除用于切削刀片的常见材料，诸如“硬质合金”等。然而，本专利技术确实可使用硬质合金材料和可更换的可转位切削刀片，即使优选实施例使用钎焊的超硬切削元件(用于上文提到的应用)。
3、此外，已知用于光学透镜生产的加工中心没有高压力冷却剂，这在金属车间和工厂中更为常见。
4、虽然下文的一些专利技术方面甚至涉及具有单个切削元件(钎焊的或可更换的)的工具，并且因此使用语言“切削元件”或“至少一个切削元件”，但是应当理解，对于铣削应用，典型地优选多个切削元件。
5、鉴于上文所描述的现有条件，本申请的目的是提供一种新的和改进的铣削工具以及包括此类铣削工具的组件的其它部件。
6、应当理解，虽然所开发的特定特征对于上文所描述的光学透镜铣削应用特别有益，但是也可设想，不同的铣削工具和包括它们的组件也可利用本专利技术的特征或方面来改进。
技术实现思路
1、开发本专利技术是为了找到一种提供冷却剂以增加用于上文所描
2、此类开发是复杂的，因为所涉及的高旋转速度，以及超硬切削元件(特别是pcd)对更大量的冷却剂的不寻常要求，该超硬切削元件比非超硬材料从冷却剂中受益更少(尤其是在热传递在许多切削元件之间分配的情况下)。
3、根据本专利技术的一个方面，开发了一种冷却剂套筒，该冷却剂套筒相对于旋转的铣削工具保持静止(连接到未示出的标准机加工接口)。
4、根据本专利技术的另一个方面，套筒虽然不与铣削工具接触，但是非常接近铣削工具的头部部分，以确保冷却剂(未示出)进入铣削工具的头部冷却剂通路(以到达切削元件)并且不会过度地离开铣削工具和套筒之间的间隙(即小的“分隔距离”)。
5、将理解的是，这不是一个简单的任务，因为铣削工具的高旋转速度可能导致冷却剂容易地离开任何间隙，但假如铣削工具突然接触静止的套筒，则可能导致损坏或危险。此类意外接触可能由振动、切削力等引起。
6、根据本专利技术的又一个方面，设想向铣削工具提供头部冷却剂阻挡布置(或“头部迷宫”)，其可进一步减少冷却剂通过套筒和铣削工具之间的间隙的意外损失。
7、根据本专利技术的又一个方面，设想向铣削工具提供柄部冷却剂阻挡布置(或“柄部迷宫”)，其可进一步减少冷却剂通过套筒和铣削工具之间的间隙的意外损失。
8、根据本专利技术的又一个方面，设想向铣削工具提供套筒冷却剂阻挡布置(或“套筒迷宫”)，其可进一步减少冷却剂通过套筒和铣削工具之间的间隙的意外损失。
9、应当理解，分隔距离和上文所述的冷却剂阻挡布置的特征各自单独地有助于帮助冷却剂到达预期位置的预期目的，并且因此根据本专利技术的铣削工具、套筒或工具组件可具有所述特征中的任何一个或任何所述特征的组合。
10、最后，由于独特的高旋转速度，发现将冷却剂导向到切削元件的期望部分(在这些实施例中，期望部分是切削元件的主切削边缘)是无效的，这是由于离心力导致冷却剂被重新导向远离期望部分。
11、因此，根据本专利技术的又一个方面，发现有益的是将冷却剂导向远离主切削边缘的中点，以期望铣削工具的高旋转速度将在冷却剂的方向上产生校正。
12、类似地，应当理解，上文所述的将冷却剂导向的特征被认为与冷却剂阻挡布置和分隔距离无关，但是具有所述特征中的一个或多个的铣削工具被认为是有益的。
13、现在将更详细地描述上文的方面。
14、根据本专利技术的一方面，提供有一种铣削工具，其包括：柄部部分；以及头部部分，该头部部分从柄部部分延伸；旋转轴线沿着柄部部分延伸并且限定：从柄部部分朝向头部部分的向前方向；与向前方向相反的向后方向；径向向外方向，该径向向外方向垂直于向前方向和向后方向并且从旋转轴线向外导向；与径向向外方向相反的径向向内方向；旋转方向；以及与旋转方向相反的反向旋转方向；柄部部分包括：柄部后端部；柄部前端部，该柄部前端部比柄部后端部更靠近头部部分定位；以及柄部外部表面；头部部分包括：头部外部表面；头部内部表面，该头部内部表面比头部外部表面更靠近柄部部分定位；以及头部冷却剂入口，该头部冷却剂入口通向头部内部表面；头部冷却剂出口，该头部冷却剂出口通向头部外部表面；头部冷却剂通路，该头部冷却剂通路从头部冷却剂入口延伸到头部冷却剂出口并且包括延伸到头部冷却剂出口的线性部分，该线性部分限定与头部冷却剂出口相邻地平行地延伸的通路平面；头部外部表面包括：多个交替的沟槽和切削部分；每个切削部分包括切削元件凹部，该切削元件凹部在反向旋转方向上凹进并且具有中心点；以及中心平面；该中心平面满足以下条件中的至少一个：中心平面包含中心点；中心平面在向前方向和径向向外方向之间以45°角(也称为中心平面角μ)延伸；以及每个切削部分还包括安装到切削凹部的切削元件，该切削元件包括具有中点的主切削边缘，并且中心平面包含中点；其中，通路平面更多地在向前方向上而不是朝向中心平面导向，使得通路平面与中心平面形成偏心角β。
15、应当理解，本专利技术构思是将冷却剂导向远离待冷却的期望区域，考虑到极高的旋转速度将提供给冷却剂流的重新导向。因此，上文不同的限定考虑了可利用该特征改进的各种不同设计的工具。
16、下文是提供设计成减少由于高旋转速度引起的冷却剂损失的特征的多个方面。
17、根据本专利技术的一方面，提供有一种铣削工具，其包括：柄部部分；以及头部部分，该头部部分从柄部部分延伸；旋转轴线沿着柄部部分延伸并且限定：从柄部部分朝向头部部分的向前方向；与向前方向相反的向后方向；径向向外方向，该径向向外方向垂直于向前方向和向后方向并且从旋转轴线向外导向；与径向向外方向相反的径向向内方向；旋转方向；以及与旋转方向相反的反向旋转方向；柄部部分包括：柄部后端部；柄部前端部，该柄部前端部比柄部后端部更靠近头部部分定位；以及柄部外部表面；头部部分包括：头部外部表面；头部内部表面，该头部内部表面比头部外部表面更靠近柄部部分定位；以及头部冷却剂入口，该头部冷却剂入口通向头部内部表面；头部冷却剂出口，该头部冷却剂出口通向头部外部表面；头部冷却剂通路，该头部冷却剂通路从头部冷却剂入口延伸到头部冷却剂出口；头部外部表面包括：多个交替的沟槽和切削部分；每个切削部分包括切削元件凹部；其中：头部内部表面形成有在外围延伸的头部冷却剂阻挡布置，该头部冷却剂阻挡布置包括头部脊，该头部脊在头部内部表面的相邻头部部分的后侧延伸，该相邻头部部分位于头部脊的径向内侧。
18、根据本发本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种铣削工具，所述铣削工具包括：
2.根据权利要求1所述的铣削工具，其中，所述头部脊成形为环形唇部。
3.根据权利要求1或2所述的铣削工具，其中，所述头部冷却剂阻挡布置包括附加的头部脊，所述附加的头部脊在所述相邻头部部分的后侧延伸，并且位于所述相邻头部部分的径向内侧。
4.根据权利要求3所述的铣削工具，其中，所述附加的头部脊成形为环形唇部。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的铣削工具，其中，在所述柄部后端部处，所述柄部外部表面形成有在外围延伸的柄部冷却剂阻挡布置，所述柄部冷却剂阻挡布置包括柄部脊，所述柄部脊从所述柄部外部表面的相邻柄部部分径向地向外延伸，所述相邻柄部部分位于所述柄部脊的前侧。
6.根据权利要求5所述的铣削工具，其中，所述柄部脊成形为环形唇部。
7.根据权利要求5或6所述的铣削工具，其中，所述柄部冷却剂阻挡布置包括附加的柄部脊，所述附加的柄部脊从所述相邻柄部部分径向地向外延伸，并且位于所述相邻柄部部分的前侧。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的铣削工具，其中，所述切削元件凹部
9.根据权利要求8所述的铣削工具，其中，所述偏心角β满足以下条件：5°<β<40°。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的铣削工具，其中，所述头部冷却剂出口是伸长的。
11.根据权利要求10所述的铣削工具，其中，所述头部冷却剂出口在伸长方向上伸长，头部冷却剂出口高度HO平行于伸长方向测量，并且所述铣削工具还包括直接与所述头部冷却剂出口相邻的切削元件，所述切削元件具有平行于伸长方向测量的切削元件高度HC，满足以下条件：0.1HC<HO<HC。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的铣削工具，其中，所述头部冷却剂出口比所述切削部分的任何其它相邻表面更靠近所述切削元件凹部。
13.根据权利要求12所述的铣削工具，其中，在切削元件的侧视图中，所述头部冷却剂出口直接与所述切削元件相邻。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的铣削工具，其中，存在至少八个切削部分。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的铣削工具，其中，所述铣削工具包括由超硬材料制成的一个或多个切削元件。
16.一种冷却剂套筒，所述冷却剂套筒具有基本的圆柱形形状，并且包括：
17.根据权利要求16所述的冷却剂套筒，其中，所述套筒冷却剂阻挡布置包括附加的套筒脊，所述附加的套筒脊在所述相邻套筒部分的前侧延伸，所述附加的套筒脊位于所述相邻套筒部分的径向内侧。
18.一种工具组件，所述工具组件包括：
19.根据权利要求18所述的工具组件，其中，所述冷却剂套筒包括：
20.根据权利要求19所述的工具组件，其中，所述套筒环绕所述柄部部分并且与所述柄部部分间隔开：所述套筒下端部与所述头部内部表面相邻，并且与所述头部内部表面间隔开分隔距离SD，所述分隔距离SD满足条件0.00mm<SD<1.00mm。
21.根据权利要求20所述的工具组件，其中，所述分隔距离SD满足条件0.05mm<SD<0.60mm。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种铣削工具，所述铣削工具包括：
2.根据权利要求1所述的铣削工具，其中，所述头部脊成形为环形唇部。
3.根据权利要求1或2所述的铣削工具，其中，所述头部冷却剂阻挡布置包括附加的头部脊，所述附加的头部脊在所述相邻头部部分的后侧延伸，并且位于所述相邻头部部分的径向内侧。
4.根据权利要求3所述的铣削工具，其中，所述附加的头部脊成形为环形唇部。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的铣削工具，其中，在所述柄部后端部处，所述柄部外部表面形成有在外围延伸的柄部冷却剂阻挡布置，所述柄部冷却剂阻挡布置包括柄部脊，所述柄部脊从所述柄部外部表面的相邻柄部部分径向地向外延伸，所述相邻柄部部分位于所述柄部脊的前侧。
6.根据权利要求5所述的铣削工具，其中，所述柄部脊成形为环形唇部。
7.根据权利要求5或6所述的铣削工具，其中，所述柄部冷却剂阻挡布置包括附加的柄部脊，所述附加的柄部脊从所述相邻柄部部分径向地向外延伸，并且位于所述相邻柄部部分的前侧。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的铣削工具，其中，所述切削元件凹部具有中心点和包含所述中心点的中心平面；并且所述头部冷却剂通路包括延伸到所述头部冷却剂出口的线性部分，所述线性部分限定与所述头部冷却剂出口相邻地平行地延伸的通路平面；其中，所述通路平面更多地在所述向前方向上而不是朝向所述中心平面导向，使得所述通路平面与所述中心平面形成偏心角β。
9.根据权利要求8所述的铣削工具，其中，所述偏心角β满足以下条件：5°<β<40°。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的铣削工具，其中，所述头部冷却剂出口是伸长的。
11.根据权利要求10所述的铣削工具...
【专利技术属性】
技术研发人员：H·沃尔克，R·W·梅皮尔，M·古特沃特，C·巴尔贝斯，
申请(专利权)人：伊斯卡有限公司，
类型：发明
国别省市：
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