[发明专利]具有冷却功能的刀具

说明书

技术领域

本发明涉及用于车床或镗床的刀具领域，具体涉及具有冷却功能的刀具。

背景技术

机床是指制造机器的设备，亦称工作母机或工具机，习惯上简称机床。一般分为金属切削机床，锻压机床和木工机床等。现代机械制造中加工机械零件的方法很多：除切削加工外，还有铸造、锻造、焊接、冲压、挤压等，但凡属精度要求较高和表面粗糙度要求较细的零件，一般都需在机床上用切削的方法进行最终加工。机床在国民经济现代化的建设中起着重大作用。

车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床。在车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工。车床主要用于轴、盘、套和其他具有回转表面的工件，是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床。

刀具是机械制造中用于切削加工的工具，又称切削工具。绝大多数的刀具都是机用的。由于机械制造中使用的刀具基本上都是用于切削金属材料，所以“刀具”一词就理解为金属切削刀具。在车床加工过程中刀具的好坏对加工产品的质量以及加工的效率起着至关重要的作用。而大部分的刀具结构比较简单，一般由刀柄和刀头构成。在进行车床加工时，很少对刀具进行冷却，而且冷却作业也仅仅采用外冷却的方法，即只对刀具和工件的接触部位喷洒冷却液而已。采用外冷却的方法一方面冷却液仅仅作用于刀具表面，无法对刀具内部进行冷却，另一方面，刀具未与工件接触的部分也会发热，温度也会逐渐升高。当刀具温度过高且受力较大时，容易导致刀具变形，会直接影响到工件加工质量及加工精度，也会影响刀具使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有冷却功能的刀具，延长刀具使用寿命。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种具有冷却功能的刀具，包括刀柄和刀头，刀头设置在刀柄的一端，所述刀柄包括导热段和散热段，所述导热段设置在靠近刀头一端，所述刀头、导热段及散热段内设导热通道，所述导热通道为循环通道，所述导热通道内设有导热介质，所述导热介质沸点低于60℃；所述散热段腔体内设有冷却槽，所述冷却槽与导热通道连接。

本发明的原理如下：刀具刀柄分为导热段和散热段，导热段和散热段内分别设有腔体，导热段腔体内设有导热通道，散热段腔体内设有冷却槽，导热通道与散热槽连通，导热通道内设有导热介质，导热介质的汽化温度很低，沸点低于60℃。当导热介质汽化时，吸收热量，降低刀柄温度，汽化后的导热介质沿导热通道移动，当移至散热段时，散热段将热量散发，导热介质液化为气体，又回到导热段。导热介质可以在腔体内循环流动。

刀柄分为导热段和散热段，散热段可以快速经刀具内的热量散发出去。导热介质在腔体内沿导热通道移至散热段，散热段可以快速高效将刀具产生的热量散出。导热介质易汽化，在汽化时吸收热量，降低刀具温度，使刀具不至于温度过高而变形。延长了刀具使用寿命。此外，导热通道为循环通道，导热介质可在导热通道内循环，节省了成本。

较佳的，所述导热介质为丙酮，丙酮的沸点为56℃，有很好的流动性，且受热后有显著的膨胀性，可以快速吸收热量。

较佳的，所述在刀头内导热通道为U形通道，U形通道设置在刀头内，增大了导热通道与刀头的接触面积，使其热量吸收更充分。

较佳的，所述导热通道一侧为弯道通道，一侧为直通道，通道一侧为直道增大了导热通道与刀柄的接触面积，使其能吸收更多的热量。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明具有冷却功能的刀具实施例的示意图。

说明书附图中的附图标记包括：1-刀柄；2-刀头；3-U形通道；4-直通道；5-冷却槽；6-弯道通道；A-散热段;B-导热段。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

如图1所示，一种自冷却刀具，包括刀柄1和刀头2，刀头2设置在刀柄1的一端，刀柄1包括导热段B和散热段A，导热段B与散热段A内设导热通道，导热通道一端为弯道通道6，一端为直通道4。导热通道内设有导热介质丙酮，丙酮的沸点为56℃，有很好的流动性，且受热后有显著的膨胀性，可以快速吸收热量。且丙酮可在导热通道和冷却槽间循环流动。刀头2为梯形，U形通道3设置在刀头内。散热段腔体内开设有冷却槽5，冷却槽5与导热通道连接。