[发明专利]具有增强的流体递送的旋转式切削工具

说明书

本发明公开了具有增强的流体递送的旋转式切削工具。旋转式切削工具包含主体、具有后端的柄部分，以及具有带有一个或多个后刀面的前端的沟槽部分。一个或多个连接流体孔与中心流体孔成流体连通且终止于所述切削工具的所述前端的后刀面处。一个或多个扭曲流体孔延伸通过所述沟槽部分中的凸瓣且终止于所述切削工具的所述前端的后刀面处。选择所述连接流体孔和所述扭曲流体孔的横截面形状以对切削边缘提供增强的流体递送。在一个方面中，所述旋转式切削工具是模块化钻头，且所述沟槽部分具有用于保持可更换的切削刀片的凹穴。

技术领域

大体上本发明涉及一种旋转切削工具，且更具体地说，涉及一种具有主要中心流体孔和用于每一沟槽的二级流体孔的旋转切削工具，每一孔具有为了提供增强的流体递送而选择的横截面形状。

背景技术

材料去除操作会在切削刀片与工件之间的界面处产生热量。通常，将冷却剂提供到切削刀片与工件之间的界面附近是有利的。

即使一些现有技术布置递送冷却剂，但仍然非常希望提供一种旋转式切削工具，例如钻机及类似物，其以高效方式将流体递送到切削工具与工件之间的界面，而不会显著改变切削工具的性能和性质，例如扭转刚度等等。

因此，需要提供改进的流体流而不显著改变旋转式切削工具的性能和性质。

发明内容

改进旋转式切削工具中的流体递送的问题通过提供中心流体孔和用于每一沟槽的一个额外流体孔而解决，其中中心流体孔具有比每一沟槽中的扭曲流体孔大的横截面积。

当流体孔策略性置于低应力区域中时可基本上改进流体流动速率。本发明方法涉及界定中心孔大小和形状(圆形、细长、三瓣)，并且接着添加用于每一沟槽的一个或多个孔，其形状适于钻头的低应力区域。通过借助于交叉孔或3D打印使中心主流体孔连通到外围孔，本发明的原理可应用于模块化或可转位钻头。增材制造还将允许本发明的原理应用于碳化物钻头。

在一个方面中，一种旋转式切削工具包括主体、具有后端的柄部分，以及具有带有一个或多个后刀面的前端的沟槽部分。沟槽部分具有通过凸瓣分隔的多个沟槽。沟槽部分与柄部分成一体式且在主体的轴向方向上与柄部分邻近。中心流体孔沿着中心旋转轴线RA从所述后端延伸，通过所述柄部分，部分地进入所述沟槽部分，且终止于距所述前端的预定距离DT处。一个或多个连接流体孔与所述中心流体孔成流体连通且终止于所述沟槽部分的所述前端的后刀面处以用于将流体供应到所述沟槽部分的一个或多个切削边缘。一个或多个扭曲流体孔从所述后端延伸通过所述柄部分，通过所述沟槽部分中的凸瓣，且终止于所述沟槽部分的所述前端的后刀面处以用于将流体供应到所述沟槽部分的一个或多个切削边缘。中心冷却剂流体孔的横截面积大于所述扭曲流体孔中的一个或多个的横截面积。中心冷却剂流体孔具有非圆形横截面形状；且扭曲流体孔中的每一个具有非圆形横截面形状。

在另一方面中，一种旋转式切削工具包括主体、具有后端的柄部分，以及具有带有一个或多个后刀面的前端的沟槽部分。沟槽部分具有通过凸瓣分隔的一个或多个沟槽。沟槽部分与柄部分成一体式且在主体的轴向方向上与柄部分邻近。沟槽部分包含用于保持切削刀片的凹穴部分。中心流体孔沿着中心旋转轴线RA从所述后端延伸通过所述柄部分，部分地进入所述沟槽部分，且终止于距所述切削刀片的基底表面的预定距离DC处。一个或多个连接流体孔与中心流体孔成流体连通且终止于切削刀片的后刀面处以用于将流体供应到切削刀片的一个或多个切削边缘。一个或多个扭曲流体孔从所述后端延伸通过所述柄部分，通过所述沟槽部分中的凸瓣，且终止于所述切削刀片的后刀面处以用于将流体供应到所述切削刀片的一个或多个切削边缘。中心冷却剂流体孔的横截面积大于所述扭曲流体孔中的一个或多个的横截面积。中心冷却剂流体孔具有非圆形横截面形状；且扭曲流体孔中的每一个具有非圆形横截面形状。

附图说明

虽然示出本发明的各种实施例，但示出的具体实施例不应被解释为限制权利要求。预期在不脱离本发明范围的情况下可以进行各种改变和修改。