專利名稱：切削鑲片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金屬切削系統(tǒng)并且特別地涉及被適配為在從工件上形成切屑的材料去除過(guò)程中幫助增強(qiáng)在切削鑲片與工件之間的界面(即，鑲片-切屑界面)附近的冷卻劑遞送以便降低在該鑲片-切屑界面處的過(guò)度熱量的一種金屬切削系統(tǒng)。本發(fā)明進(jìn)一步針對(duì)此類金屬切削系統(tǒng)的部件。此類部件包括例如:鎖銷、夾緊組件、夾持器、墊片、以及尤其是切削鑲片。
背景技術(shù)：
用于執(zhí)行金屬切削操作的金屬切削刀具通常包括:一個(gè)切削鑲片，該切削鑲片具有終止于一個(gè)切削刃處的一個(gè)表面；以及一個(gè)刀具夾持器，該刀具夾持器被形成為帶有被適配為用于容納該鑲片的一個(gè)座。該切削鑲片與工件相接合以便去除材料、并且在該過(guò)程中形成該材料的切屑。在鑲片-切屑界面處過(guò)度的熱量可能對(duì)切削鑲片的有效刀具壽命具有負(fù)面影響(即，減小或縮短)。例如，從該工件上產(chǎn)生的切屑有時(shí)會(huì)粘(例如，通過(guò)焊接)到該切削鑲片的表面上。切屑材料以這種方式在切削鑲片上的累積是不希望發(fā)生的，這會(huì)對(duì)切削鑲片的性能、并且因此對(duì)整個(gè)材料去除操作具有負(fù)面影響。冷卻劑流動(dòng)到鑲片-切屑界面上將會(huì)減少此類焊接的可能性。因此往往希望的是減少該鑲片-切屑界面上的過(guò)度熱量以便消除或減少切屑材料的累積。作為另一個(gè)實(shí)例，在一個(gè)形成切屑的材料去除操作中，可能發(fā)生當(dāng)切屑粘在切削鑲片上時(shí)這些切屑不離開(kāi)鑲片-切屑界面的區(qū)域的情況。當(dāng)切屑不離開(kāi)鑲片-切屑界面的區(qū)域時(shí)，存在著切屑可能被再切削的可能性。人們不希望銑削鑲片對(duì)已經(jīng)從工件上去除的切屑進(jìn)行再次切削。冷卻劑流動(dòng)到鑲片-切屑界面上將有助于鑲片-切屑界面的切屑的排出，由此使切屑被再次切削的可能性最小化。存在這樣一種認(rèn)識(shí)，即，較短的有效刀具壽命增加了操作成本并且降低了總生產(chǎn)效率。在鑲片-切屑界面上的 過(guò)度熱量促進(jìn)了切屑材料的焊接以及切屑的再切削，這兩者是不利于生產(chǎn)效率的。存在著與減少該鑲片-切屑界面上的熱量相關(guān)聯(lián)的多個(gè)容易明白的優(yōu)點(diǎn)，其中降低溫度的一種方式是供應(yīng)冷卻劑到該鑲片-切屑界面上。迄今為止，多個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行以降低在切削過(guò)程中該切削鑲片的溫度。例如，一些系統(tǒng)使用了外部噴嘴以便將冷卻劑引導(dǎo)在該鑲片的切削刃處。冷卻劑不僅用來(lái)降低鑲片的溫度而且還用來(lái)從切削區(qū)域中移除切屑。這些噴嘴通常距離切削刃一至十二英寸的距離。這對(duì)于有效冷卻是一個(gè)太遠(yuǎn)的距離。冷卻劑必須行進(jìn)的距離越遠(yuǎn)，將與空氣混合的冷卻劑就更多的并且它將接觸刀具-切屑界面的可能性就越小。授予拉格爾伯格(Lagerberg)的關(guān)于“帶有內(nèi)部冷卻的切屑形成式切削鑲片(CHIPFORMING CUTTING INSERT WITH INTERNAL COOLING)”的美國(guó)專利號(hào)6，053，669討論了減少鑲片-切屑界面上的熱量的重要性。拉格爾伯格提到，當(dāng)由燒結(jié)碳化物制成的切削鑲片達(dá)到一定溫度時(shí)，其對(duì)塑性變形的耐受力減小。塑性變形耐受力的減小增大了切削鑲片破裂的風(fēng)險(xiǎn)。授予沃特海姆(Wertheim)的關(guān)于“金屬切削刀具(METAL CUTTING TOOL)”的美國(guó)專利號(hào)5，775，854指出了工作溫度的升高導(dǎo)致了切削鑲片硬度的降低。后果是切削鑲片的磨損增大。其他專利文獻(xiàn)披露了用于向鑲片-切屑界面遞送冷卻劑的不同的方式或系統(tǒng)。例如，授予普里查德(Prichard)等人的關(guān)于“帶有冷卻劑遞送的銑刀和銑削鑲片(MILLINGCUTTER AND MILLING INSERT WITH COOLANT DELIVERY)” 的美國(guó)專利號(hào) 7，625，157 涉及一種包括帶有中央冷卻劑入口的切削本體的切削鑲片。該切削鑲片進(jìn)一步包括一種可定位的換向器。該換向器具有一個(gè)冷卻劑溝槽，該冷卻劑溝槽使冷卻劑轉(zhuǎn)向至特定的切削位置。授予安東(Antoun)的關(guān)于“帶有整體性的冷卻劑通道和可更換噴嘴的刀具夾持器(TOOL HOLDER WITH INTEGRAL COOLANT PASSAGE AND REPLACEABLE NOZZLE)”的美國(guó)專利號(hào)6，045，300披露了使用高壓以及高體積的冷卻劑遞送來(lái)解決鑲片-切屑界面處的熱量問(wèn)題。授予克雷默(Kraemer)的關(guān)于“帶有冷卻劑系統(tǒng)的刀具夾持器(TOOL HOLDER WITHCOOLANT SYSTEM)”的美國(guó)專利號(hào)6，652，200披露了在切削鑲片與一個(gè)頂板之間的多個(gè)凹槽。冷卻劑流經(jīng)這些凹槽以解決該鑲片-切屑界面處的熱量問(wèn)題。授予洪(Hong)的關(guān)于“低溫機(jī)加工(CRYOGENIC MACHINING)”的美國(guó)專利號(hào)5，901，623披露了用于將液氮施加到鑲片-切屑界面上的冷卻劑遞送系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
諸位發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了與常規(guī)的冷卻裝置相關(guān)的這些問(wèn)題，并且已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種鑲片組件，該鑲片組件與一種常規(guī)的冷卻劑系統(tǒng)一起工作以便將冷卻劑遞送到一個(gè)切削鑲片上，這解決了現(xiàn)有技術(shù)的這些問(wèn)題。本發(fā)明在其一種形式中是一種用在形成切屑的材料去除操作中的粗加工切削鑲片。該切削鑲片包括一個(gè)切削鑲片本體，該切削鑲片本體具有一個(gè)入座表面和一個(gè)側(cè)面以及在外圍邊緣與該側(cè)面之間的在其相應(yīng)拐角附近的相交處的一個(gè)拐角切削區(qū)域。該切削鑲片本體包含一個(gè)中央開(kāi)口。該入座表面包含一個(gè)冷卻劑遞送溝槽，該冷卻劑遞送溝槽具有朝向相應(yīng)拐角切削區(qū)域的徑向取向。該冷卻劑遞送溝槽具有一個(gè)在該外圍邊緣處終止的徑向外端以及一個(gè)開(kāi)放進(jìn)入該中央開(kāi)口中的徑向內(nèi)端。該切削鑲片本體具有一對(duì)橫向形貌區(qū)域(topographic region),其中該一個(gè)橫向形貌區(qū)域是沿著該冷卻劑遞送溝槽的一側(cè)，而另一個(gè)橫向形貌區(qū)域是沿著該冷卻劑遞送溝槽的另一側(cè)，并且這些形貌區(qū)域各自包括一個(gè)外圍凹口。本發(fā)明在其又另一種形式中是一種用在形成切屑的材料去除操作中的中級(jí)粗加工切削鑲片。該切削鑲片包括一個(gè)切削鑲片本體，該切削鑲片本體具有一個(gè)入座表面和一個(gè)側(cè)面以及在外圍邊緣與該側(cè)面之間的在其相應(yīng)拐角附近的相交處的一個(gè)拐角切削區(qū)域。該切削鑲片本體包含一個(gè)中央開(kāi)口。該入座表面包含一個(gè)冷卻劑遞送溝槽，該冷卻劑遞送溝槽具有朝向相應(yīng)拐角切削區(qū)域的徑向取向。該冷卻劑遞送溝槽具有一個(gè)在該外圍邊緣處終止的徑向外端以及一個(gè)開(kāi)放進(jìn)入該中央開(kāi)口中的徑向內(nèi)端。該切削鑲片本體具有一對(duì)橫向形貌區(qū)域，其中該一個(gè)橫向形貌區(qū)域是沿著該冷卻劑遞送溝槽的一側(cè)，而另一個(gè)橫向形貌區(qū)域是沿著該冷卻劑遞送溝槽的另一側(cè)。這些形貌區(qū)域各自包括一個(gè)橫向凹口，該橫向凹口具有一個(gè)面向前的傾斜面以及一個(gè)總體上平行于該冷卻劑遞送溝槽的傾斜的橫向面。該傾斜的橫向面的面積從與該面向前的傾斜面的相交處以及相對(duì)于該外面邊緣的終止處開(kāi)始減小。本發(fā)明在其又另一種形式中是一種用在形成切屑的材料去除操作中的精加工切削鑲片。該切削鑲片包括一個(gè)切削鑲片本體，該切削鑲片本體具有一個(gè)入座表面和一個(gè)側(cè)面以及在外圍邊緣與該側(cè)面之間的在其相應(yīng)拐角附近的相交處的一個(gè)拐角切削區(qū)域。該切削鑲片本體包含一個(gè)中央開(kāi)口。該入座表面包含一個(gè)冷卻劑遞送溝槽，該冷卻劑遞送溝槽具有朝向相應(yīng)拐角切削區(qū)域的徑向取向。該冷卻劑遞送溝槽具有一個(gè)在該外圍邊緣處終止的徑向外端以及一個(gè)開(kāi)放進(jìn)入該中央開(kāi)口中的徑向內(nèi)端。該切削鑲片本體具有一對(duì)橫向形貌區(qū)域，其中該一個(gè)橫向形貌區(qū)域是沿著該冷卻劑遞送溝槽的一側(cè)，而另一個(gè)橫向形貌區(qū)域是沿著該冷卻劑遞送溝槽的另一側(cè)。這些形貌區(qū)域各自包括一個(gè)橫向凹口，該橫向凹口具有一個(gè)面向前的傾斜面以及一個(gè)總體上平行于該冷卻劑遞送溝槽的傾斜的橫向面，并且其中該傾斜的橫向面的面積從與該面向前的傾斜面的相交處以及相對(duì)于該外圍邊緣的終止處開(kāi)始減小。多個(gè)凸起位于該傾斜的橫向面上。一種用在切屑形成的材料去除操作中的切削鑲片。該切削鑲片包括一個(gè)切削鑲片本體，該切削鑲片本體具有一個(gè)入座表面和一個(gè)側(cè)面以及在外圍邊緣與該側(cè)面之間的在其相應(yīng)拐角附近的相交處的一個(gè)拐角切削區(qū)域。該切削鑲片本體包含一個(gè)中央開(kāi)口。該入座表面包含一個(gè)冷卻劑遞送溝槽，該冷卻劑遞送溝槽具有朝向相應(yīng)拐角切削區(qū)域的徑向取向。該冷卻劑遞送溝槽具有一個(gè)在該外圍邊緣處終止的徑向外端以及一個(gè)開(kāi)放進(jìn)入該中央開(kāi)口中的徑向內(nèi)端。該切削鑲片本體具有一對(duì)橫向形貌區(qū)域，其中該一個(gè)橫向形貌區(qū)域是沿著該冷卻劑遞送溝槽的一側(cè)，而另一個(gè)橫向形貌區(qū)域是沿著該冷卻劑遞送溝槽的另一側(cè)。


以下是對(duì)附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明，這些附圖形成本專利申請(qǐng)的一部分圖1是僅具有前刀面冷卻的本發(fā)明的一個(gè)分解視圖；圖2是具有前刀面以及側(cè)面冷卻的本發(fā)明的一個(gè)分解視圖；圖3是具有前刀面冷卻以及多個(gè)噴口的本發(fā)明的一個(gè)透視圖；圖4是具有高容量側(cè)面冷卻、前刀面冷卻以及多個(gè)噴口的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的一個(gè)透視圖；圖5是具有前刀面以及側(cè)面冷卻的本發(fā)明的一個(gè)透視圖的截面；圖6是具有前刀面冷卻以及高容量側(cè)面冷卻的本發(fā)明的一個(gè)透視圖的截面；圖7是接合了工件并形成切屑的本發(fā)明的一個(gè)截面透視圖；圖8是用一個(gè)有縫隙的彈簧銷固定在一起的夾具和頂部件的一個(gè)透視圖的截面；圖9是具有一個(gè)定心嵌釘?shù)捻敳考蔫偲瑐?cè)的視圖；圖10是該定心嵌釘?shù)囊粋€(gè)透視圖；圖11是切削組件的另一個(gè)具體實(shí)施例的等距視圖，該切削組件包括一個(gè)夾持器和一個(gè)切削鑲片組件；圖12是圖11的具體實(shí)施例的側(cè)視圖；圖13是圖11的具體實(shí)施例的頂視圖，但是切削鑲片組件沒(méi)有附接到該夾持器上，并且其中該夾持器本體的一部分被去除以便顯示該內(nèi)部冷卻劑通道；圖14是沿圖13的剖面線14-14截取的圖13的具體實(shí)施例的截面視圖，它不具有切削鍵片組件；圖15是圖11的具體實(shí)施例的頂視圖，其中該切削鑲片組件附接到該夾持器上；圖16是沿著剖面線16-16截取的圖15的具體實(shí)施例的截面示意圖，顯示了冷卻劑的行進(jìn)、連同該工件與該切削鑲片的接合以便產(chǎn)生切屑；圖17是切削鑲片組件與夾持器本體的組裝的等距視圖；圖18是該鎖銷的側(cè)視圖；圖19是該鎖銷的頂視圖；圖20是沿圖19的剖面線20-20截取的鎖銷的截面視圖；圖21是這個(gè)墊片的頂視圖；圖22是沿圖21的剖面線22-22截取的圖21的墊片的截面視圖；圖23是該夾緊組件的等距視圖，該夾緊組件包括螺釘、夾緊臂、換向器板和密封件；圖24是該夾緊組件的等距視圖，其中該換向器板從該螺釘-夾緊臂組件上分解出，并且該密封件從該換向器板上分解出；圖25是該換向器板的底視圖；圖25A是該換向器板的頂視圖；圖26是沿圖25的剖面線26_26截取的圖25的板的截面視圖；圖26A是該換向器板的另一個(gè)具體實(shí)施例的側(cè)視圖；圖27是沿圖25的剖面線27_27截取的圖25的板的截面視圖；圖27A是適合與該夾緊組件一起使用的換向器板的又另一個(gè)具體實(shí)施例的截面視圖，其中該截面是類似于圖25中的剖面線27-27的截面；圖28是該密封件的一個(gè)等距視圖，示出了其底表面；圖29是圖28的密封件的底視圖；圖30是沿圖29的剖面線30-30截取的圖29的密封件的截面視圖；圖31是適合于接收該切削鑲片組件的一個(gè)夾持器的另一個(gè)實(shí)施例的等距視圖；圖31A是類似于圖31的一個(gè)夾持器的等距視圖，其中內(nèi)部冷卻劑通道從后面進(jìn)入該夾持器中并且沿著該長(zhǎng)形柄延伸；圖31B是類似于圖31的一個(gè)夾持器的等距視圖，其中內(nèi)部冷卻劑通道從側(cè)面進(jìn)入該夾持器中并且在該夾持器的頭部中延伸；圖31C是類似于圖31的一個(gè)夾持器的等距視圖，其中內(nèi)部冷卻劑通道從底部進(jìn)入該夾持器中并且在該夾持器的頭部中延伸；圖32是一個(gè)粗加工切削鑲片的一個(gè)具體實(shí)施例的等距視圖；圖32A是圖32的切削鑲片的截面視圖；圖33是圖32的切削鑲片的頂視圖；圖34是圖32的切削鑲片的側(cè)視圖；圖35是沿圖33的剖面線35-35截取的圖32的切削鑲片的截面視圖；圖36是沿圖33的剖面線36-36截取的圖32的切削鑲片的截面視圖；圖37是一個(gè)中級(jí)粗加工切削鑲片的具體實(shí)施例的等距視圖；圖37A是圖37的切削鑲片的截面視圖；圖38是圖37的切 削鑲片的頂視圖；圖39是圖37的切削鑲片的側(cè)視圖；圖40是沿圖38的剖面線40-40截取的圖37的切削鑲片的截面視圖；圖41是沿圖38的剖面線41-41截取的圖37的切削鑲片的截面視圖；圖42是一個(gè)精加工切削鑲片的具體實(shí)施例的等距視圖；圖42A是圖42的切削鑲片的截面視圖；圖43是圖42的切削鑲片的頂視圖；圖44是圖42的切削鑲片的側(cè)視圖；圖45是沿圖43的剖面線45_45截取的圖42的切削鑲片的截面視圖；并且圖46是沿圖43的截面線46_46截取的圖42的切削鑲片的截面視圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明涉及一種對(duì)于形成切屑的材料去除操作有用的切削鑲片組件，并且尤其涉及作為以上切削鑲片組件的一部分的切削鑲片。在一種形成切屑的材料去除操作中，該切削鑲片接合一個(gè)工件以便從工件上典型地以切屑的形式去除材料。一種典型地將材料以切屑的形式從工件上去除的材料去除操作被本領(lǐng)域普通技術(shù)人員稱為一種形成切屑的材料去除操作。Moltrecht的書(shū)《機(jī)械工廠實(shí)踐》(Machine Shop Practice)[紐約工業(yè)出版社有限公司，紐約((1981)]在199至204頁(yè)尤其提供了對(duì)于切屑形成、以及不同種類的切屑(即，連續(xù)的切屑、不連續(xù)的切屑、片段式切屑)的一種描述。Moltrecht在199至200頁(yè)的[部分]中說(shuō)到:“當(dāng)切削刀具與金屬第一次接觸時(shí)，它擠壓切削刃的金屬頭部。當(dāng)?shù)毒咔斑M(jìn)時(shí)，切削刃的金屬頭部被壓到它將在內(nèi)部進(jìn)行剪切的點(diǎn)上，從而引起該金屬的晶粒變形并且沿著一個(gè)稱為剪切面的平面塑性地流動(dòng)……當(dāng)被切削的金屬類型為易延展的時(shí)候
(如鋼)，切屑將以連續(xù)的帶狀物掉落......”Moltrecht繼續(xù)說(shuō)明了一種不連續(xù)的切屑以及一
種片段式切屑的形成。作為另一個(gè)實(shí)例，在ASTE工具工程師手冊(cè)(ASTE Tool EngineersHandbook),紐約州紐約市麥克勞希爾圖書(shū)公司(McGraw Hill Book C0., New York, NewYork) (1949)的第302至315頁(yè)找到的內(nèi)容提供了對(duì)于金屬切削過(guò)程中的切屑形成的一個(gè)冗長(zhǎng)的說(shuō)明。這個(gè)ASTE手冊(cè)在第303頁(yè)展示了在切屑形成與機(jī)加工操作(如車削、銑削以及鉆孔)之間的清楚的關(guān)系。以下專利文件討論了在材料去除操作中的切屑形成授予巴塔利亞(Battaglia)等人的美國(guó)專利號(hào)5,709,907 (轉(zhuǎn)讓給肯納金屬公司(KennametalInc.))、授予巴塔利亞(Battaglia)等人的美國(guó)專利號(hào)5，722，803 (轉(zhuǎn)讓給肯納金屬公司)、以及授予歐樂(lè)斯(Oles)等人的美國(guó)專利號(hào)6，161，990 (轉(zhuǎn)讓給肯納金屬公司)。參見(jiàn)本發(fā)明的圖1，這里示出了具有凹座29的刀具夾持器1，該凹座用于容納一個(gè)切削鑲片10。刀具夾持器I還具有用來(lái)將流體冷卻劑遞送到凹座29的一個(gè)冷卻劑通路2。一個(gè)可轉(zhuǎn)位的切削鑲片10被定位在凹座29內(nèi)。切削鑲片10具有至少一個(gè)側(cè)面12、一個(gè)前刀面13以及一個(gè)底面14。側(cè)面12與前刀面13之間的相交處形成一個(gè)切削刃16。在多個(gè)側(cè)面的實(shí)例中，兩個(gè)相鄰的側(cè)面12與前刀面13之間的相交處形成了一個(gè)切削拐角17。應(yīng)認(rèn)識(shí)到，圓形切削鑲片不包括兩個(gè)相鄰的側(cè)面，因此不包括切削拐角。盡管圓形切削鑲片不包括切削拐角，但應(yīng)認(rèn)識(shí)到在任何情況下都存在切削刃。一個(gè)鑲片凹陷15位于鑲片10的前刀面13中。鑲片凹陷15是在前刀面13之內(nèi)的一個(gè)區(qū)域，該區(qū)域低于前刀面13的其余部分，這個(gè)其余部分是圍繞鑲片凹陷15的并且包括這些切削刃16并且適當(dāng)時(shí)包括切削拐角17。在一個(gè)實(shí)施例中，這些切削刃16和切削拐角都位于同一平面之內(nèi)。很顯然，其中一些切削刃還可以在高度上位于彼此之上或之下。例如，如果具有不平整的前刀面的一個(gè)橢圓形的鑲片被用作金屬切削系統(tǒng)中的鑲片將是這種情況。鑲片10具有一個(gè)鑲片孔口 11，該鑲片孔口與刀具夾持器I的冷卻劑通路2對(duì)齊以接收冷卻劑。鑲片孔口 11在前刀面13和底面14上都是開(kāi)放的。一個(gè)頂部件18鄰接該鑲片10。頂部件18具有一個(gè)夾具側(cè)20和鑲片側(cè)19。頂部件18的鑲片側(cè)19具有與鑲片凹陷15相對(duì)應(yīng)的形狀以將這兩個(gè)定位在一起而形成密封。該頂部件在鑲片側(cè)19內(nèi)還具有一個(gè)儲(chǔ)存區(qū)34 (在圖5中示出)。儲(chǔ)存區(qū)34是頂部件18的鑲片側(cè)19內(nèi)的一個(gè)凹穴，它與鑲片孔口 11對(duì)齊。儲(chǔ)存區(qū)34將冷卻劑分配給頂部件18。頂部件18還具有至少一個(gè)前刀面冷卻通道21。前刀面冷卻通道21是形成在頂部件18的鑲片側(cè)19內(nèi)的一個(gè)凹槽，并且從儲(chǔ)存區(qū)34延伸至頂部件18上的最接近切削刃16或適當(dāng)時(shí)最接近切削拐角17的這個(gè)點(diǎn)。關(guān)于前刀面冷卻通道21的視圖請(qǐng)見(jiàn)圖5。當(dāng)頂部件18坐入鑲片凹陷15內(nèi)時(shí)，前刀面冷卻通道21密封在鑲片凹陷15上以形成通向切削刃16或切削拐角17的一個(gè)冷卻劑通路。還考慮了前刀面冷卻通道21可以由鑲片凹陷15內(nèi)的一個(gè)凹槽形成，該凹槽密封在頂部件18的鑲片側(cè)19上。一個(gè)夾具23在頂部件凹陷22上施加壓力。夾具23維持頂部件18、鑲片10與刀具夾持器I之間的對(duì)齊和密封。應(yīng)認(rèn)識(shí)到，夾具23的類型不限于在附圖中所示的式樣。而是，夾具23可以包括本領(lǐng)域所熟知的任何其他適合的夾具式樣。如圖7所示，當(dāng)鑲片10接合一個(gè)工件30時(shí)，在切削刃16或切削拐角17處一個(gè)切屑31被掀起而離開(kāi)該工件。頂部件18與鑲片凹陷15之間相一致的關(guān)系形成了引導(dǎo)冷卻劑的一個(gè)前刀面冷卻劑冷卻通道21，這樣，冷卻劑是在前刀面13與切屑31的相交處以下以一個(gè)角度來(lái)遞送。這個(gè)遞送角導(dǎo)致冷卻劑撞擊切屑的下側(cè)，產(chǎn)生改進(jìn)的冷卻效果和切屑移除。前刀面冷卻通道21從儲(chǔ)存區(qū)34跨越到最接近該切削刃的一個(gè)點(diǎn)。在前刀面冷卻通道21的最接近切削刃16或切削拐角17的這個(gè)末端處形成了一個(gè)主要排放縫隙27。它是本發(fā)明的一個(gè)重要方面，即該主要排放縫隙27位于切削刃16或拐角17之下。在本說(shuō)明中，本說(shuō)明中的“在切削刃之下”或“在切削拐角之下”是指總體上朝向凹座29，而與總體上朝向夾具的“在切削刃之上”或“在切削拐角之上”相反。當(dāng)主要排放縫隙27是在切屑的大約O. 100英寸之內(nèi)時(shí)，冷卻作用和切屑移除是最有效的。在圖2和圖5所示的另一個(gè)實(shí)施例中，具有頂側(cè)8和底側(cè)36的一個(gè)墊片3被定位在刀具夾持器I與鑲片10之間。墊片3被定向?yàn)槭沟玫讉?cè)36抵靠刀具夾持器I而頂側(cè)抵靠鑲片10。一個(gè)墊片銷6被插入穿過(guò)一個(gè)墊片銷孔5和一個(gè)刀具夾持器銷孔7。墊片銷6維持了墊片3在刀具夾持器I與鑲片10之間的對(duì)齊。穿過(guò)墊片3的中心形成了一個(gè)墊片孔口 4。墊片孔口 4提供了用于使冷卻劑從刀具夾持器I的冷卻劑通路2通向鑲片孔口 11的一個(gè)路徑。在墊片3的頂側(cè)8上提供了一個(gè)縫隙，該縫隙形成了側(cè)面冷卻通道9的一部分。鑲片底面14密封在墊片3的頂側(cè)8中的這個(gè)暴露的縫隙上，以形成一個(gè)側(cè)面冷卻通道9。側(cè)面冷卻通道9從墊片孔口 4幾乎跨越到墊片3的最接近切削刃16或切削拐角17的一個(gè)外側(cè)部分。側(cè)面冷卻通道9的最接近該切削刃的這個(gè)末端具有一個(gè)彎曲的基底，這樣冷卻劑被導(dǎo)向鑲片10的切削刃16或切削拐角17或側(cè)面12。在所示出的實(shí)施例中，鑲片10具有多個(gè)側(cè)面12以及側(cè)邊緣32，這些側(cè)邊緣以一個(gè)淺的角度從前刀面13到底面14向內(nèi)楔形變化。以此方式，墊片3的寬度將小于鑲片底面14的寬度并且小于前刀面13的寬度。應(yīng)該注意的事實(shí)是這種楔形變化旨在使側(cè)面12以及側(cè)邊緣16暴露給冷卻劑。鑲片10的楔形變化允許側(cè)面冷卻通道9的一部分被暴露出以形成第二排放孔28，因此使冷卻劑能夠沿著鑲片10的側(cè)面排放。在圖3中所示的一個(gè)第三實(shí)施例在頂部件18上加入了多個(gè)噴口 33。這些噴口 33是附加的冷卻劑管道，以增加冷卻劑流速并且有效地將更多流體引導(dǎo)至刀具-切屑界面。這些噴口 33從儲(chǔ)存區(qū)34延伸至頂部件18的夾具側(cè)20上的一個(gè)排放點(diǎn)，在那里可以將冷卻劑引導(dǎo)到刀具-切屑界面上。圖4和圖6示出了本發(fā)明的另一個(gè)替代實(shí)施例。在這個(gè)實(shí)施例中，實(shí)現(xiàn)了最高冷卻劑流速以提供側(cè)面和前刀面的冷卻。在這個(gè)組件中，一個(gè)墊片3坐在刀具夾持器I的凹座29中，該刀具夾持器具有一個(gè)刀具夾持器銷孔7。墊片3具有一個(gè)墊片孔口 4以及一個(gè)墊片銷孔5。墊片銷6是有螺紋的并且延伸穿過(guò)墊片銷孔5而進(jìn)入刀具夾持器銷孔7，該刀具夾持器銷孔也是有螺紋的。這種安排保持墊片3相對(duì)于凹座29是對(duì)齊的。在刀具夾持器I與墊片3之間形成了一個(gè)高容量側(cè)面冷卻通道35。部分的高容量側(cè)面冷卻通道35是由墊片3的底側(cè)36內(nèi)的一個(gè)凹槽形成的。這個(gè)凹槽也可以在刀具夾持器I的凹座29內(nèi)形成。該凹槽由刀具夾持器I的凹座29封閉以形成用于冷卻劑遞送的一個(gè)通路。高容量側(cè)面冷卻通道35從墊片孔口 4開(kāi)始沿刀具夾持器I與墊片3之間的界面延伸了一段路程、然后朝向鑲片10的側(cè)面12或側(cè)邊緣32伸出穿過(guò)墊片3的本體，而在墊片3的拐角處的一個(gè)第二排放孔28終止，該拐角是最接近鑲片10的切削刃16或切削拐角17的。鑲片10具有楔形的側(cè)面12以及側(cè)邊緣32，以允許來(lái)自第二排放孔28的足夠的冷卻劑沖洗。一個(gè)鑲片孔口 11與墊片孔口 4對(duì)齊。鑲片底面14坐在墊片3上以形成一種不漏流體的密封。鑲片凹陷15是截頭圓錐形的并且與頂部件18的鑲片側(cè)19相匹配以形成一種不漏流體的密封。頂部件18的鑲片側(cè)19也是截頭圓錐形的。儲(chǔ)存區(qū)位于鑲片側(cè)19的中心部分內(nèi)并且與鑲片孔口 11對(duì)齊。儲(chǔ)存區(qū)11、鑲片孔口 11、墊片孔口 4以及冷卻劑通路2的對(duì)齊形成了一個(gè)室，冷卻劑可以從該室自由地流到高容量側(cè)面冷卻劑通路35、前刀面冷卻通道21以及噴口 33。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，前刀面冷卻通道21從儲(chǔ)存區(qū)34延伸至切削刃16或切削拐角17的大約O. 100英寸之內(nèi)。在前刀面冷卻通道21的與儲(chǔ)存區(qū)34相反的這個(gè)末端處，在頂部件18的鑲片側(cè)19上存在一個(gè)尖端42。尖端42是從該鑲片側(cè)突出的一個(gè)隆起部，當(dāng)冷卻劑離開(kāi)該主要排放縫隙27時(shí)該隆起部干擾了冷卻劑流。在圖9中最清楚地示出了尖端42的一個(gè)視圖。尖端42致使冷卻劑從主要排放縫隙27以寬的形式噴出，而不是在沒(méi)有尖端42時(shí)發(fā)生的一個(gè)不夠理想的集中液流。前刀面冷卻通道的尺寸被確定為足夠大以使流動(dòng)最大化而不允許切屑進(jìn)入到該通道中。兩個(gè)噴口 33從儲(chǔ)存區(qū)34延伸至夾具側(cè)20上的排放點(diǎn)處，這些排放點(diǎn)將冷卻劑導(dǎo)向該切削刃16或切削拐角17。在夾具側(cè)20上存在一個(gè)頂部件凹陷22。夾具23具有一個(gè)夾具頭部24，該夾具頭部接合該頂部件凹陷22以使鑲片10入座并且維持所有冷凍劑通道的不漏流體的密封。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，一個(gè)夾緊螺釘25在頂部件18的方向上對(duì)夾具頭部24施加壓力。一個(gè)夾具銷26維持夾具頭部24的對(duì)齊。應(yīng)認(rèn)識(shí)到，盡管在圖1至6以及圖8中示出了一種具體的夾緊組件，但是能夠?qū)⒃擁敳考㈣偲?0以及墊片3牢固地夾持在凹座29中的任何適當(dāng)?shù)膴A緊組件都將是足夠的。這些夾緊組件中許多是可商購(gòu)的并且是本領(lǐng)域中為人所熟知的。在該優(yōu)選實(shí)施例中，所有冷卻劑通路的總流量應(yīng)該不小于來(lái)自一個(gè)不受限制的泛流噴嘴的可能流量的80%。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，多種不同流體或冷卻劑中的任何一種都適合用于該切削鑲片中。廣義地說(shuō)，存在兩個(gè)基本類別的流體或冷卻劑，即，基于油的流體，包括純礦物油(straight oil)和可溶性油；以及化學(xué)流體，包括合成的冷卻劑和半合成的冷卻劑。純礦物油是由一種基礎(chǔ)礦物油或石油構(gòu)成并且經(jīng)常包含極性潤(rùn)滑劑，諸如脂肪、植物油、以及酯，連同氯、硫、以及磷的極壓添加劑?？扇苄杂?還被稱為乳狀流體)是由石油或礦物油為基礎(chǔ)與乳化劑和摻混劑組合而構(gòu)成的。組合了乳化劑和摻混劑的石油和礦物油是可溶性油的基礎(chǔ)組分(還被稱為可乳化的油)。所列出的組分在其水混合物中的濃度通常是在30%-85%之間。通常皂、潤(rùn)濕劑、以及偶聯(lián)劑被用作乳化劑，并且它們的基本作用是減小表面張力。其結(jié)果是，它們可以產(chǎn)生流體的發(fā)泡趨勢(shì)。另外，可溶性油可以包含油性劑(諸如酯)、極壓添加劑類、提供“儲(chǔ)備堿度”的烷醇胺類、殺生物劑(諸如，三嗪或噁唑烷酮)、消泡劑(諸如長(zhǎng)鏈有機(jī)脂肪醇或鹽)、腐蝕抑制劑、抗氧化劑等等。合成流體(化學(xué)流體)可以進(jìn)一步分類為兩個(gè)子組真溶液和表面活性流體。真溶液流體主要由堿性無(wú)機(jī)和有機(jī)化合物構(gòu)成，并且被配制為對(duì)水賦予腐蝕保護(hù)?；瘜W(xué)的表面活性流體是由堿性無(wú)機(jī)和有機(jī)的腐蝕抑制劑組成，這些腐蝕抑制劑組合了陰離子、非離子型潤(rùn)濕劑以便提供潤(rùn)滑并且改進(jìn)潤(rùn)濕能力。基于氯、硫、和磷的極壓潤(rùn)滑劑連同更近期研發(fā)的聚合物物理極壓試劑中的一些可以另外被結(jié)合在這種流體中。半合成流體(還被成為半化學(xué)品)在其濃縮物中包含了更低量的精煉基礎(chǔ)油(5%-30%)。它們另外與乳化劑、連同30%-50%的水進(jìn)行混合。因?yàn)樗鼈儼ê铣捎秃涂扇苄杂蛢煞N組分，所以展現(xiàn)了合成油和水可溶性油二者常見(jiàn)的特征特性。應(yīng)認(rèn)識(shí)到，當(dāng)頂部件18被固定到夾具23上時(shí)已經(jīng)看到了一些操作的益處。這種安排減少了操作者在移除或安裝該組件時(shí)無(wú)意中掉落該頂部件的機(jī)會(huì)。將頂部件18固定到夾具23上最有效的手段是使用一個(gè)有縫隙的彈簧銷39。有縫隙的彈簧銷39被插入一個(gè)夾具孔40以及一個(gè)頂部件孔41之中，如圖8中所示這些孔是對(duì)齊的。盡管將這些部件緊固在一起的其他手段也是可能的，但是使用一個(gè)有縫隙的彈簧銷39允許頂部件18圍繞該有縫隙的彈簧銷39的主軸線有一些轉(zhuǎn)動(dòng)。這種安排允許頂部件18與鑲片10的不同取向進(jìn)行對(duì)齊。
在頂部件18與鑲片10之間可以包括一個(gè)定心嵌釘43。定心嵌釘43坐入儲(chǔ)存區(qū)34中并且延伸進(jìn)入鑲片孔口 11中。該定心嵌釘?shù)男螤罘蟽?chǔ)存區(qū)34與鑲片孔口 11的邊界，并且以此方式，定心嵌釘43起到一個(gè)對(duì)齊裝置的作用。該定心嵌釘具有一個(gè)內(nèi)部開(kāi)口，這樣冷卻劑流動(dòng)不受限制。圖9示出了被固定在頂部件18的儲(chǔ)存區(qū)34中的一個(gè)定心嵌釘并且圖10是一個(gè)定心嵌釘?shù)膯为?dú)視圖。為了展示的目的，在圖9中未示出鑲片10。參見(jiàn)圖11連同其他合適的圖，圖11是顯示了總體上指定為100的切削組件的另一個(gè)具體實(shí)施例的等距視圖。這是一種可用于從工件上進(jìn)行形成切屑的材料去除操作的切削組件。切削組件100包括夾持器102的基礎(chǔ)部件，該夾持器是一種由美國(guó)賓夕法尼亞州拉籌伯市的肯納金屬有限公司(15650) (Kennametal Inc. , Latrobe, PA USA 15650)在商標(biāo)KM下出售的樣式的夾持器。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，不同樣式的夾持器是適合使用的。該夾持器應(yīng)該具有一個(gè)內(nèi)部冷卻劑遞送通道，該通道與一種冷卻劑源、和一個(gè)入座區(qū)域相連通。該入座區(qū)域在該座中具有一個(gè)開(kāi)口，其中該開(kāi)口是與該內(nèi)部冷卻劑通道是處于流體連通的。該切削組件100進(jìn)一步包括一個(gè)墊片104、一個(gè)鎖銷106、一個(gè)切削鑲片108、以及一個(gè)夾緊組件110。該夾緊組件110包括一個(gè)直立螺釘112和一個(gè)臂114，該臂離開(kāi)該螺釘112伸出。一個(gè)換向器板116可拆開(kāi)地連接到臂114上，其中該換向器板116的至少一部分離開(kāi)該臂114伸出、并且覆蓋了該切削鑲片108的至少一部分。該夾緊組件110進(jìn)一步包括一個(gè)密封構(gòu)件118，該密封構(gòu)件具有彈性因此當(dāng)處于壓縮下時(shí)產(chǎn)生了關(guān)于換向器板116的密封、并且還產(chǎn)生了關(guān)于該切削組件108的密封。圖11的箭頭CF代表從該切削組件噴出或離開(kāi)的冷卻劑流動(dòng)。該冷卻劑噴向該切削鑲片與工件相接合之處的這個(gè)分立的切削位置。如將在下文中更詳細(xì)描述的，該冷卻劑噴霧沿著該切削鑲片的前刀面中的徑向冷卻劑溝槽移動(dòng)。該徑向冷卻劑溝槽的幾何形狀使得該冷卻劑在離開(kāi)該前刀面的向上方向上且在離開(kāi)該中央鑲片開(kāi)口的向外方向上移動(dòng)。該冷卻劑在一個(gè)向上且向外的方向上離開(kāi)該徑向冷卻劑溝槽。該冷卻劑噴霧撞擊了從該工件上形成的切屑的下表面，其中該冷卻劑的向上且向外的移動(dòng)有助于在切屑的下表面上撞擊切屑。參見(jiàn)圖12到圖14連同其他合適的圖，該夾持器102具有一個(gè)夾持器本體124，該夾持器本體具有一個(gè)前端(或工作端)128和一個(gè)后端126。該夾持器本體124具有一個(gè)與該后端126相鄰的柄部區(qū)域(括號(hào)130)以及一個(gè)與該前端128相連的頭部區(qū)域(括號(hào)132)。該頭部區(qū)域132包括一個(gè)座，總體上指定為136，該座具有一個(gè)入座表面138和一個(gè)直立的支撐表面140。如在下文中將變得清楚的是，該直立的支撐表面140在墊片和切削鑲片被固定到座136上時(shí)為其提供支撐作用。該夾持器本體124包含一個(gè)冷卻劑遞送通道142，該通道具有一個(gè)末端144以及一個(gè)相反的末端146。該相反的末端146是位于入座表面138之中。該冷卻劑遞送通道142具有與該入座表面138相鄰的一個(gè)平滑的截頭圓錐形的區(qū)段147。該冷卻劑遞送通道142進(jìn)一步具有與該平滑的截頭圓錐形區(qū)段147相鄰的一個(gè)螺紋區(qū)段148。參見(jiàn)圖14。關(guān)于冷卻劑遞送通道142，通道142的大部分包括一個(gè)總體上圓柱形的管道150，該管道從該一個(gè)末端144移動(dòng)到一個(gè)點(diǎn)151，在這個(gè)點(diǎn)處該通道142改變了方向。然后該通道142的一個(gè)更短部分152延伸到該入座表面138。冷卻劑穿過(guò)該一個(gè)末端144而進(jìn)入該冷卻劑遞送通道142。參見(jiàn)圖13。
參見(jiàn)圖21和圖22連同其他合適的圖，墊片104具有總體上多邊形的幾何形狀，帶有一個(gè)頂表面154、底表面156、以及一個(gè)側(cè)表面158。該墊片104包含一個(gè)完全穿過(guò)該墊片104的中央開(kāi)口 160。該中央開(kāi)口 160具有一個(gè)介于頂表面154與底表面156之間的環(huán)形唇緣162，其中該唇緣162伸入該中央開(kāi)口 160的體積中。環(huán)形唇緣162的截面具有一個(gè)總體上截頭圓錐形的表面。如在下文中將更詳細(xì)說(shuō)明的，環(huán)形唇緣162提供了這樣一個(gè)表面一個(gè)O形環(huán)密封件在壓力下抵在該表面上變形從而在該墊片104與該鎖銷106之間產(chǎn)生一種不漏流體的密封。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到該墊片104可以包含其他結(jié)構(gòu)或者與其他結(jié)構(gòu)相合作，這起了密封作用。諸位申請(qǐng)人并未考慮O形環(huán)是在該墊片104與該鎖銷106之間產(chǎn)生密封的唯一方式。參見(jiàn)圖18-20連同其他合適的圖，該鎖銷106具有一個(gè)長(zhǎng)形的鎖銷本體170，該鎖銷本體170具有一個(gè)軸向頂端172以及一個(gè)軸向底端174。鎖銷本體170包括一個(gè)中央縱向孔176，該孔一直延伸穿過(guò)該鎖銷本體170。該縱向孔176具有一個(gè)冷卻劑入口 178以及一個(gè)冷卻劑出口 180。如在下文中將變得清楚的是，冷卻劑在該冷卻劑入口 178進(jìn)入、行進(jìn)穿過(guò)孔176、并且在冷卻劑出口 180離開(kāi)。鎖銷本體170的外表面具有一個(gè)介于軸向頂端172與軸向底端174之間的環(huán)形肩臺(tái)182。肩臺(tái)182的后面是一個(gè)環(huán)狀弧形槽183。該鎖銷本體170具有一個(gè)與該頂端172相鄰的頭部區(qū)域(括號(hào)184)以及一個(gè)與該底端174相連的柄部區(qū)域(括號(hào)186)。在該鎖銷本體170中的弧形凹槽183攜帶了一個(gè)彈性的O形環(huán)密封件188。該鎖銷本體170的外表面包含一個(gè)與其底端174相鄰的螺紋區(qū)域200。該鎖銷本體170進(jìn)一步具有一個(gè)前部環(huán)形肩臺(tái)202。鎖銷106在完全緊固到該冷卻劑遞送通道142的螺紋區(qū)段148中的時(shí)候提供了一個(gè)“拉回”特征。鎖銷106通過(guò)螺紋區(qū)段200的縱向軸線與鎖銷170的剩余部分的縱向軸線相比的取向差異實(shí)現(xiàn)了這個(gè)特征。圖18和圖20展示了這種取向差異。在這些圖中，螺紋區(qū)域200的中央縱向軸線和該鎖銷的剩余部分的縱向軸線是以角度“Z”分開(kāi)布置的?！袄亍笔侵冈阪i銷106完全緊固時(shí)，該鎖銷106將墊片104和切削鑲片108推向該直立的支撐表面140。這個(gè)特征提高了將該切削鑲片108和墊片104保持在該夾持器的座中的完整性。關(guān)于這些具體的切削鑲片，存在三種基本切削鑲片，即，粗加工切削鑲片420、中級(jí)粗加工切削鑲片422、以及精加工切削鑲片424。如將變得清楚的是，這些切削鑲片(420，422，424)中的每一個(gè)(是用于形成切屑的材料去除操作中)具有一個(gè)切削鑲片本體，該切削鑲片本體具有一個(gè)入座表面和一個(gè)側(cè)面。存在一個(gè)拐角切削區(qū)域，它是處于外圍邊緣區(qū)域和與其相應(yīng)拐角相鄰的側(cè)面的相交處，該側(cè)面具有一個(gè)外圍邊緣。關(guān)于粗加工鑲片420，該拐角切削區(qū)域432是處于該中央外圍邊緣區(qū)域452與一對(duì)側(cè)向外圍邊緣區(qū)域454、456、以及該相鄰側(cè)面的相交處。關(guān)于中級(jí)粗加工鑲片422，該拐角切削區(qū)域532是處于該中央外圍邊緣區(qū)域552與一對(duì)側(cè)向外圍邊緣區(qū)域554、556、以及該側(cè)面的相交處。關(guān)于精加工鑲片424，該拐角切削區(qū)域632是處于該中央外圍邊緣區(qū)域652與一對(duì)側(cè)向外圍邊緣區(qū)域654、656、以及該側(cè)面的相交處。如從下文中的說(shuō)明中變得清楚的是，這些切削鑲片(420，422，424)中的每一個(gè)具有八個(gè)分開(kāi)的、分立的拐角切削區(qū)域。關(guān)于這些切削鑲片中的每個(gè)，該切削鑲片本體包括一個(gè)中央開(kāi)口，該中央開(kāi)口在這些相反的入座表面上開(kāi)放。該中央開(kāi)口具有一個(gè)中間圓柱形區(qū)段，這個(gè)區(qū)段是由一對(duì)與各個(gè)入座表面相鄰的截頭圓錐形的口緣區(qū)段界定的。
如在下文中將討論的是，對(duì)于這些切削鑲片(420，422，424)中的每一個(gè)，該中央開(kāi)口的中間圓柱形區(qū)段具有相同的直徑。在這些具體實(shí)施例中，該中間圓柱形區(qū)段的直徑是等于約7. 68毫米(mm)。此外，在這個(gè)具體實(shí)施例中，限定了該截頭圓錐形口緣的這個(gè)截頭圓錐形表面具有一個(gè)等于約84° 12’的夾角。通過(guò)提供具有相同尺寸的一個(gè)中間圓柱形區(qū)段和截頭圓錐形口緣區(qū)段，諸位申請(qǐng)人已經(jīng)能夠開(kāi)發(fā)一組裝配在一個(gè)刀具夾持器中的一個(gè)座內(nèi)的切削鑲片(420，422，424)。有利的是提供這樣一組切削鑲片，它們對(duì)于不同的應(yīng)用是有用的，并且它們可以與單一的刀具夾持器一起使用。該入座表面包含一個(gè)冷卻劑遞送溝槽，該冷卻劑遞送溝槽具有朝向一個(gè)相應(yīng)拐角切削區(qū)域的徑向取向。該冷卻劑遞送溝槽具有一個(gè)在該外圍邊緣處終止的徑向外端以及一個(gè)開(kāi)放進(jìn)入該中央開(kāi)口中的徑向內(nèi)端。該切削鑲片具有一對(duì)橫向形貌區(qū)域，其中該一個(gè)橫向形貌區(qū)域是沿著該冷卻劑遞送溝槽的一側(cè)，而另一個(gè)橫向形貌區(qū)域是沿著該冷卻劑遞送溝槽的另一側(cè)。圖32-36展示了粗加工切削鑲片420。圖37-41展示了中級(jí)粗加工切削鑲片422。圖42-46展示了精加工切削鑲片424。此外，諸位申請(qǐng)人注意到粗加工切削鑲片被顯示在了由陳(Chen)等人于2010年9月2日提交的關(guān)于“切削鑲片(CUTTING INSERT)” [K-3063]的共同未決美國(guó)設(shè)計(jì)專利申請(qǐng)序列號(hào)29/369，123中。中級(jí)粗加工鑲片被顯示在了由陳(Chen)等人于2010年9月2日提交的關(guān)于“切削鑲片(CUTTING INSERT)” [K-3064]的共同未決美國(guó)設(shè)計(jì)專利申請(qǐng)序列號(hào)29/369，124中。精加工鑲片被顯示在了由陳(Chen)等人于2010年9月2日提交的關(guān)于“切削鑲片(CUTTING INSERT)” [K-3065]的共同未決美國(guó)設(shè)計(jì)專利申請(qǐng)序列號(hào)29/369，125中。諸位申請(qǐng)人特此將以上確定的美國(guó)設(shè)計(jì)專利申請(qǐng)(序列號(hào)29/369，123、序列號(hào)29/369，124、以及序列號(hào)29/369，125)通過(guò)引用以其全文結(jié)合在此。下面是使用圖32至圖46對(duì)這些切削鑲片的更詳細(xì)說(shuō)明。參見(jiàn)圖32至圖36，粗加工鑲片420具有一個(gè)帶有菱形幾何形狀的粗加工鑲片本體430，該粗加工鑲片本體具有八個(gè)分立的拐角切削區(qū)域432。該粗加工鑲片本體430具有一對(duì)相反的入座表面434、436以及一個(gè)側(cè)面438，該側(cè)面圍繞該粗加工鑲片本體430的外圍延伸。如在下文中詳細(xì)說(shuō)明的，當(dāng)該粗加工鑲片420被組裝到切削刀具夾持器上時(shí)，這些入座表面之一與墊片相接觸并且另一個(gè)入座表面與該換向器板相接觸從而與之產(chǎn)生一種密封。該側(cè)面438與該中央外圍邊緣區(qū)域452和這一對(duì)橫向外圍邊緣區(qū)域454、456相交從而在該拐角切削區(qū)域432處形成多個(gè)切削刃440。一對(duì)相對(duì)的拐角切削區(qū)域432 (圖33中所見(jiàn)，右上側(cè)拐角和左下側(cè)拐角)具有一個(gè)等于約80°的夾角“AAA”。另一對(duì)相對(duì)的拐角切削區(qū)域432 (圖33中所見(jiàn)，左上側(cè)拐角和右下側(cè)拐角)具有一個(gè)等于約100°的夾角“BBB”。包括這些表面在內(nèi)的結(jié)構(gòu)特征對(duì)于每個(gè)拐角切削區(qū)域432是基本上相同的。如通過(guò)圖33中的尺寸“DD”測(cè)量的，一側(cè)的長(zhǎng)度(和其相對(duì)的側(cè)面)是等于12. 90mm。如通過(guò)圖33中的尺寸“EE”測(cè)量的，另一側(cè)的長(zhǎng)度(和其相對(duì)的側(cè)面)是等于12. 70mm。該粗加工鑲片本體430包含一個(gè)穿過(guò)該粗加工鑲片本體432的中央開(kāi)口 444，其中該中央開(kāi)口 444與兩個(gè)入座表面(434，436)相交。該中央開(kāi)口 444在與入座表面(434，436)的每一個(gè)相交處具有一個(gè)口緣(446，448)。該中央開(kāi)口 444在口緣446、448之間具有一個(gè)總體上圓柱形的區(qū)段。參見(jiàn)圖32A,在這個(gè)具體實(shí)施例中，具有總體上截頭圓錐形狀的這個(gè)口緣具有一個(gè)夾角“HH”。在這個(gè)具體的實(shí)施例中，角度HH是等于84° 12’。參見(jiàn)圖33，在這個(gè)具體實(shí)施例中，該中間圓柱形區(qū)段的直徑FF是等于約7. 68mm。存在一個(gè)外圍邊緣450，它圍繞該拐角切削區(qū)域432而延伸。該外圍邊緣450是在入座表面平面之下的。圖36顯示了該外圍邊緣450是在該入座表面平面之下一個(gè)距離“D”處。該外圍邊緣450具有一個(gè)中央外圍邊緣區(qū)域452和一對(duì)橫向外圍邊緣區(qū)域454、456，這一對(duì)橫向外圍邊緣區(qū)域遠(yuǎn)離該中央外圍邊緣區(qū)域452而延伸。該拐角切削區(qū)域432可以包括該外圍邊緣450的全部或一部分，這取決于具體的切削操作。該拐角切削區(qū)域450典型地包括該中央外圍邊緣區(qū)域452。在各個(gè)拐角切削區(qū)域432有一個(gè)徑向冷卻劑溝槽460。該徑向冷卻劑溝槽460具有一個(gè)開(kāi)放進(jìn)入該中央開(kāi)口 444中的徑向內(nèi)端462。在這個(gè)實(shí)施例中，該徑向冷卻劑溝槽460不與該中央開(kāi)口 444的圓柱形區(qū)段相交。徑向冷卻劑溝槽460具有一個(gè)弧形底表面464以及在分別在橫向側(cè)邊緣470、472處終止的橫向扁平側(cè)表面466，468。在該弧形表面和扁平側(cè)表面之間有多個(gè)平滑的過(guò)渡區(qū)，以便幫助冷卻劑平滑且有效地遞送經(jīng)過(guò)該徑向冷卻劑溝槽。該徑向冷卻劑溝槽460具有一個(gè)徑向外端478，該徑向外端在徑向冷卻劑溝槽460與中央外圍邊緣452之間的中央凹口 484處終止。如圖36中所顯示的，在這個(gè)具體實(shí)施例中，該外圍邊緣區(qū)域可以按在約O度與+5度之間的前角(GG)進(jìn)行布置。如從這些附圖中明顯的是，該徑向冷卻劑溝槽460的弧形底表面464朝向該前刀面在徑向向外的方向上移動(dòng)。換言之，徑向冷卻劑溝槽460的深度隨著溝槽460在徑向向外的方向上減小。有一個(gè)橫向形貌區(qū)域沿著該徑向冷卻劑溝槽的每個(gè)橫向側(cè)邊緣。有一對(duì)外圍凹口480、482沿著橫向外圍邊緣454、456延伸并且位于其內(nèi)部，除了這些外圍凹口 480，482是在它們與該徑向冷卻劑溝槽460的相交處終止。參見(jiàn)圖37-圖41，中級(jí)粗加工切削鑲片520具有一個(gè)帶有菱形幾何形狀的中級(jí)粗加工切削鑲片本體530，該中級(jí)粗加工切削鑲片本體具有八個(gè)分立的拐角切削區(qū)域532。該中級(jí)粗加工切削鑲片本體530具有一對(duì)相反的入座表面534、536以及一個(gè)側(cè)面538，該側(cè)面圍繞該中級(jí)粗加工切削鑲片本體530的外圍延伸。如在下文中詳細(xì)說(shuō)明的，當(dāng)該中級(jí)粗加工鑲片422被組裝到切削刀具夾持器上時(shí)，這些入座表面之一與墊片相接觸并且另一個(gè)入座表面與該換向器板相接觸從而與之產(chǎn)生一種密封。該側(cè)面538與該中央外圍邊緣區(qū)域552和這一對(duì)橫向外圍邊緣區(qū)域554、556相交從而在這些拐角切削區(qū)域532處形成切削刃540。一對(duì)相對(duì)的拐角切削區(qū)域532 (圖38中所見(jiàn)，右上側(cè)拐角和左下側(cè)拐角)具有一個(gè)等于約80°的夾角“CCC”。另一對(duì)相對(duì)的拐角切削區(qū)域532 (圖38中所見(jiàn)，左上側(cè)拐角和右下側(cè)拐角)具有一個(gè)等于約100°的夾角“DDD”。包括這些表面在內(nèi)的結(jié)構(gòu)特征對(duì)于每個(gè)拐角切削區(qū)域532是相同的。在這個(gè)具體的實(shí)施例中，如通過(guò)圖38中的尺寸“II”測(cè)量的，一側(cè)的長(zhǎng)度(和其相對(duì)的側(cè)面)是等于12. 90mm。在這個(gè)具體的實(shí)施例中，如通過(guò)圖38中的尺寸“JJ”測(cè)量的，另一側(cè)的長(zhǎng)度(和其相對(duì)的側(cè)面)是等于12. 70mm。該中級(jí)粗加工切削鑲片本體532包含一個(gè)穿過(guò)該中級(jí)粗加工切削鑲片本體532的中央開(kāi)口 544，其中該中央開(kāi)口 544與這兩個(gè)入座表面(534，536)相交。該中央開(kāi)口 544在與入座表面(534，536)的每一個(gè)相交處具有一個(gè)口緣(546，548)。該中央開(kāi)口 544在口緣546、548之間具有一個(gè)總體上圓柱形的區(qū)段。參見(jiàn)圖37A，在這個(gè)具體實(shí)施例中，具有總體上截頭圓錐形狀的這個(gè)口緣具有一個(gè)夾角“麗”。在這個(gè)具體的實(shí)施例中，角度麗是等于84° 12’。參見(jiàn)圖38，該中間圓柱形區(qū)段的直徑KK是等于約7. 68mm。存在一個(gè)外圍邊緣550，它圍繞該拐角切削區(qū)域532而延伸。該外圍邊緣550是在入座表面平面之下的。圖41顯示了該外圍邊緣650是在該入座表面平面之下一個(gè)距離“E”處。該外圍邊緣550具有一個(gè)中央外圍邊緣區(qū)域552和一對(duì)橫向外圍邊緣區(qū)域554、556，這一對(duì)橫向外圍邊緣區(qū)域遠(yuǎn)離該中央外圍邊緣區(qū)域552而延伸。在每個(gè)拐角切削區(qū)域532處有一個(gè)徑向冷卻劑溝槽560。該徑向冷卻劑溝槽560具有一個(gè)開(kāi)放進(jìn)入該中央開(kāi)口 544中的徑向內(nèi)端562。在這個(gè)實(shí)施例中，該徑向冷卻劑溝槽560不與該中央開(kāi)口 544的圓柱形區(qū)段相交。徑向冷卻劑溝槽560具有一個(gè)弧形底表面564以及在分別在橫向側(cè)邊緣570、572中終止的橫向側(cè)表面566、568。在該弧形表面和扁平側(cè)表面之間有多個(gè)平滑的過(guò)渡區(qū)，以便幫助冷卻劑平滑且有效地遞送經(jīng)過(guò)該徑向冷卻劑溝槽。該徑向冷卻劑溝槽560具有一個(gè)徑向外端578，該徑向外端在中央外圍邊緣區(qū)域552處終止。如圖41中所顯示的，在這個(gè)具體實(shí)施例中，該外圍邊緣區(qū)域可以按在約+10度與+14度之間的前角(LL)進(jìn)行布置。如從這些附圖中明顯的是，該徑向冷卻劑溝槽560的弧形底表面564朝向該前刀面在徑向向外方向上移動(dòng)。換言之，徑向冷卻劑溝槽560的深度隨著溝槽560在徑向向外的方向上減小。有一個(gè)橫向形貌區(qū)域沿著該徑向冷卻劑溝槽的每個(gè)橫向側(cè)邊緣。該徑向冷卻劑溝槽560的每一側(cè)并且與之略微間隔開(kāi)地存在一個(gè)橫向凹口 580。每個(gè)橫向凹口 580具有面向前的傾斜面582。外圍邊緣550在該面向前的傾斜面582處終止。凹口 580還具有一個(gè)平行于該徑向冷卻劑溝槽560延伸的傾斜的橫向面584，并且該傾斜的橫向面的面積從與該面向前的傾斜面582的相交處和其在外圍邊緣550處的向前終止點(diǎn)開(kāi)始減小。參見(jiàn)圖42至46，精加工鑲片424具有一個(gè)帶有菱形幾何形狀的精加工鑲片本體630，該精加工鑲片本體具有八個(gè)分立的拐角切削區(qū)域632。該精加工鑲片本體630具有一對(duì)相反的入座表面634、636以及一個(gè)側(cè)面638，該側(cè)面圍繞該精加工鑲片本體630的外圍延伸。如在下文中詳細(xì)說(shuō)明的，當(dāng)該精加工鑲片424被組裝到切削刀具夾持器上時(shí)，這些入座表面之一與墊片相接觸并且另一個(gè)入座表面與該換向器板相接觸從而與之產(chǎn)生一種密封。該側(cè)面638與該中央外圍邊緣區(qū)域652和這一對(duì)橫向外圍邊緣區(qū)域654、656相交從而在這些拐角切削區(qū)域632處形成切削刃640。一對(duì)相對(duì)的拐角切削區(qū)域632 (圖43中所見(jiàn)，右上側(cè)拐角和左下側(cè)拐角)具有一個(gè)等于約80°的夾角“EEE”。另一對(duì)相對(duì)的拐角切削區(qū)域632 (圖43中所見(jiàn)，左上側(cè)拐角和右下側(cè)拐角)具有一個(gè)等于約100°的夾角“FFF”。包括這些表面在內(nèi)的結(jié)構(gòu)特征對(duì)于每個(gè)拐角切削區(qū)域632是相同的。在這個(gè)具體的實(shí)施例中，如通過(guò)圖43中的尺寸“00”測(cè)量的，一側(cè)的長(zhǎng)度(和其相對(duì)的側(cè)面)是等于12. 90mm。在這個(gè)具體的實(shí)施例中，如通過(guò)圖43中的尺寸“PP”測(cè)量的，另一側(cè)的長(zhǎng)度(和其相對(duì)的側(cè)面)是等于 12. 70mm。該精加工鑲片本體632包含一個(gè)穿過(guò)該精加工鑲片本體632的中央開(kāi)口 644，其中該中央開(kāi)口 644與這兩個(gè)入座表面(634，636)相交。該中央開(kāi)口 644在與入座表面(634，636 )的每一個(gè)相交處具有一個(gè)口緣(646，648 )。該中央開(kāi)口 644在口緣646、648之間具有一個(gè)總體上圓柱形的區(qū)段。參見(jiàn)圖43A，在這個(gè)具體實(shí)施例中，具有總體上截頭圓錐形狀的這個(gè)口緣具有一個(gè)夾角“SS”。在這個(gè)具體的實(shí)施例中，角度SS是等于84° 12’。參見(jiàn)圖43，在這個(gè)具體實(shí)施例中，該中間圓柱形區(qū)段的直徑QQ是等于約7. 68mm。
存在一個(gè)外圍邊緣650，它圍繞該拐角切削區(qū)域632而延伸。該外圍邊緣650是在入座表面平面之下的。圖46展示了該外圍邊緣650是在該入座表面平面之下一個(gè)距離“F”處。該外圍邊緣650具有一個(gè)中央外圍邊緣區(qū)域652和一對(duì)橫向外圍邊緣區(qū)域654、656，這一對(duì)橫向外圍邊緣區(qū)域遠(yuǎn)離該中央外圍邊緣區(qū)域652而延伸。在每個(gè)拐角切削區(qū)域632處有一個(gè)徑向冷卻劑溝槽660。該徑向冷卻劑溝槽660具有一個(gè)開(kāi)放進(jìn)入該中央開(kāi)口 644中的徑向內(nèi)端662。在這個(gè)實(shí)施例中，該徑向冷卻劑溝槽660不與該中央開(kāi)口 644的圓柱形區(qū)段相交。徑向冷卻劑溝槽660具有一個(gè)弧形底表面664以及在分別在橫向側(cè)邊緣670、672處終止的橫向側(cè)表面666、668。該徑向冷卻劑溝槽660具有一個(gè)徑向外端678，該徑向外端在中央外圍邊緣區(qū)域652處終止。如圖46中所顯示的，在這個(gè)具體實(shí)施例中，該外圍邊緣區(qū)域可以按在約+12度與+15度之間的前角(RR)進(jìn)行布置。如從這些附圖中明顯的是，該徑向冷卻劑溝槽660的弧形底表面664朝向該前刀面在徑向向外的方向上移動(dòng)。換言之，徑向冷卻劑溝槽660的深度隨著溝槽660在徑向向外的方向上減小。有一個(gè)橫向形貌區(qū)域沿著該徑向冷卻劑溝槽的每個(gè)橫向側(cè)邊緣。徑向冷卻劑溝槽660的每個(gè)側(cè)邊存在一個(gè)橫向凹口 680。每個(gè)橫向凹口 680具有面向前的傾斜面682。外圍邊緣650在該面向前的傾斜面682處終止。橫向凹口 680還具有一個(gè)平行于該徑向冷卻劑溝槽660延伸的橫向面684，并且該橫向面的面積從與該面向前的傾斜面682的相交處以及其在外圍邊緣650處的向前終止點(diǎn)開(kāi)始減小。在橫向面684上存在一對(duì)小凸起688，它們從與徑向冷卻劑溝槽660的接點(diǎn)處延伸。這些小凸起688幫助防止切屑進(jìn)入該徑向冷卻劑溝槽中。此外，這些小凸起有助于切屑的破裂。這些凸起的尺寸和取向以及數(shù)目可以變化以便適應(yīng)不同的應(yīng)用。對(duì)于每個(gè)切削鑲片，清楚的是，該徑向冷卻劑溝槽具有一個(gè)與該切削鑲片中央開(kāi)口鄰近的起點(diǎn)以及一個(gè)與該拐角切削刃區(qū)域鄰近并且徑向向內(nèi)間隔開(kāi)的終點(diǎn)。該徑向冷卻劑溝槽具有一個(gè)從該起點(diǎn)到終點(diǎn)逐漸減小的深度。該冷卻劑當(dāng)離開(kāi)該徑向冷卻劑溝槽時(shí)在遠(yuǎn)離該前刀面的向上方向上前行。參見(jiàn)圖28至圖30連同其他合適的圖，密封構(gòu)件118具有一個(gè)總體上圓形的本體250，該本體具有一個(gè)中央開(kāi)口 252和一個(gè)圓周邊緣254。該總體上圓形的本體250的頂表面256是總體上扁平的并且底表面258的形狀是總體上呈截頭圓錐形的。總體上圓柱形的頂部直立套環(huán)262遠(yuǎn)離該總體上圓形的本體250的扁平頂表面256上伸出。該頂部直立套環(huán)262具有一個(gè)遠(yuǎn)端圓形邊緣264。在該套環(huán)中存在一個(gè)開(kāi)口 266，并且在該總體上圓形的本體250中存在一個(gè)相應(yīng)的開(kāi)口 268。這些開(kāi)口(266，268)的組合允許冷卻劑流動(dòng)(參見(jiàn)圖28中的箭頭CF)到切削鑲片上，如將在下文中描述的。該截頭圓錐形的底表面258具有一個(gè)總體上圓形的終端邊緣276。由圓形終端邊緣276限定的該圓形開(kāi)口的直徑(圖30中的X)是大于由直立套環(huán)262的遠(yuǎn)端圓形邊緣264限定的該圓形開(kāi)口的直徑(圖30中的Y)。作為一個(gè)替代方案，密封件118是由一種為可壓縮的以便形成一種不漏流體的密封作用的彈性材料制成的，諸如塑料材料?？梢源嬖谄渌娲牧?，這些材料不必是塑料、但是在壓縮時(shí)提供必要的彈性或可壓縮性以便產(chǎn)生密封。如在下文中將描述的，密封件118與換向器板116、鎖銷106、以及切削鑲片108中的每一個(gè)產(chǎn)生了密封。
參見(jiàn)圖23-24連同其他合適的圖，該夾緊組件110包括螺釘112，該螺釘具有一個(gè)上端280以及一個(gè)下端282。該螺釘112具有一個(gè)頭部部分284以及一個(gè)螺紋部分286。該夾緊組件110進(jìn)一步包括一個(gè)臂114。臂114具有一個(gè)近端300以及一個(gè)遠(yuǎn)端302。臂114還具有一個(gè)基礎(chǔ)區(qū)段304，該基礎(chǔ)區(qū)段包含一個(gè)與近端300相鄰的開(kāi)口 306。該基礎(chǔ)區(qū)段304還具有一個(gè)圓柱形區(qū)段305。該螺釘112在該基礎(chǔ)區(qū)段304的開(kāi)口 306內(nèi)是可轉(zhuǎn)動(dòng)的。頭部部分284和一個(gè)C形彈性開(kāi)口環(huán)(或夾子)287將該螺釘112保留在開(kāi)口 306之中。臂114進(jìn)一步具有一個(gè)指狀區(qū)段312，該指狀區(qū)段與該基礎(chǔ)區(qū)段304是一體的，當(dāng)這些部件處于組裝狀態(tài)下時(shí)該指狀區(qū)段朝向切削鑲片延伸。指狀物312在該夾緊臂114的遠(yuǎn)端302處終止。該夾緊臂114具有一個(gè)底表面314，該底表面限定了一個(gè)中央肩臺(tái)316以及一對(duì)相反的橫向凹陷318、320。參見(jiàn)圖25至圖27連同其他合適的圖，附接到夾持器上并且與該切削鑲片接合的夾緊組件110進(jìn)一步具有一個(gè)換向器板116，該換向器板具有一個(gè)與臂114距離最近的近端330以及一個(gè)與該臂114距離最遠(yuǎn)的遠(yuǎn)端332。該換向器板116還具有一個(gè)頂表面334。該頂表面334具有一個(gè)扁平表面部分336，該扁平表面部分中包括一個(gè)中央凹槽338。該頂表面334進(jìn)一步具有一個(gè)傾斜表面部分342，其中一個(gè)通道340將該扁平表面部分336與該傾斜表面部分342分開(kāi)。傾斜表面部分342包含一對(duì)橫向表面346、348以及一個(gè)中央表面350。該換向器板116在遠(yuǎn)端332處在中央表面350中包含一個(gè)中央凹口 352。該換向器板116具有一對(duì)相反的側(cè)表面354、356。每個(gè)側(cè)表面(354、356)具有一個(gè)扁平表面部分360以及一個(gè)凹口部分362。每個(gè)凹口部分362具有一個(gè)扁平部分364以及一個(gè)傾斜部分366。該換向器板116具有一個(gè)底表面370，該底表面包含一個(gè)總體上圓形的凹陷或凹窩372以及一個(gè)長(zhǎng)形通道376，該長(zhǎng)形通道從該凹陷370向該中央凹口 352延伸。該頭部部分284具有一對(duì)間隔開(kāi)的叉狀物288，當(dāng)這些部件處于組裝狀態(tài)下時(shí)這些叉狀物朝向該切削鑲片向外延伸。這些叉狀物288具有總體上向內(nèi)的偏斜。這些叉狀物與該換向器板116相接合以便將該換向器板116固位到夾緊臂114上。更確切地說(shuō)，為了將該換向器板116組裝到夾緊臂114上，該換向器板116被定位成與這些叉狀物288相對(duì)齊。在近端330處的傾斜表面336與這些叉狀物相接合以便在該換向器板116朝向該圓柱形構(gòu)件305移動(dòng)時(shí)使它們展開(kāi)。這些叉狀物288朝向該換向器板116向內(nèi)偏斜并且位于這些凹口 362之內(nèi)。這些叉狀物288的向內(nèi)偏斜牢固地將該換向器板固定在夾緊臂114上。如人們可以認(rèn)識(shí)到的，可以通過(guò)將該換向器板116拉離該基礎(chǔ)304而使換向器板116與該夾緊臂114分開(kāi)。通過(guò)提供一個(gè)容易地附接到該夾緊組件的剩余部分上的換向器板，制成該換向器板的材料可以根據(jù)切削應(yīng)用而改變。例如，取決于具體的應(yīng)用，換向器板116可以由鋼或碳化物制成。僅改變?cè)摀Q向器板的材料而不改變?cè)搳A緊組件的其余部分的能力是一種優(yōu)勢(shì)。圖26A展示了 一個(gè)替代的換向器板116 ’，該換向器板具有一個(gè)底表面370 ’，其取向是使得該底表面370’遠(yuǎn)離該換向器板本體以一個(gè)角度“H”傾斜，該角度是等于約7度。然而，應(yīng)該存在一種認(rèn)識(shí)，即，角度“H”可以根據(jù)具體的應(yīng)用或環(huán)境而變化。因?yàn)榈妆砻?70’的取向，在夾緊過(guò)程中，在接觸該切削鑲片的該板平衡之前，近端331首先接觸該切削鑲片。這種接觸有助于使該密封件坐在該切削鑲片上并且有助于該切削鑲片與該密封件之間的密封。
圖27A展示了換向器板116A的另一個(gè)具體是實(shí)施例。該換向器板116A的結(jié)構(gòu)是與該分離器板116的結(jié)構(gòu)是相同的，除了幫助限定該凹窩的這些表面是與該凹窩的相鄰表面成一個(gè)等于約90°的角度“I”進(jìn)行布置的。這與換向器116不同，其中的幫助限定該凹窩的這些表面是與該凹窩的相鄰表面成一個(gè)等于約10度的角度“J”進(jìn)行布置的。然而，應(yīng)該存在一種認(rèn)識(shí)，即，角度“J”可以根據(jù)具體的應(yīng)用或環(huán)境而改變。另一個(gè)具體實(shí)施例將該換向器板與該密封件組合成一件式整體換向器板。更確切地說(shuō)，經(jīng)修改的換向器板的這個(gè)實(shí)施例具有與該換向器板116相同的結(jié)構(gòu)特征以及一個(gè)具有與該密封件118相同結(jié)構(gòu)的整體性凸起。該整體性凸起上具有一個(gè)涂層。該涂層具有彈性特性，因此在壓縮時(shí)，該涂層與它所接觸的一個(gè)或多個(gè)表面產(chǎn)生了一種不漏流體的密封。關(guān)于這些部分的組裝，圖17為這些部分的組裝提供了一個(gè)可視的引導(dǎo)。初始地，墊片104被定位在夾持器102中的座136的入座表面138上。該墊片104的與該直立壁140相鄰的這些側(cè)表面158與壁140的表面相接觸。箭頭AA代表了組裝過(guò)程中的這個(gè)步驟。作為下一個(gè)步驟，鎖銷106被插入該入座表面138中冷卻劑遞送通道142的出口146之中。鎖銷106的螺紋部分200與該冷卻劑遞送通道142的螺紋部分148螺紋式相接合。鎖銷106是帶螺紋的直到它被緊密地固定在該冷卻劑遞送通道142之中。明顯的是，鎖銷106的至少一部分是位于該冷卻劑遞送通道142之中。鎖銷106將墊片104緊密地固定到該座的入座表面上。箭頭BB代表了組裝過(guò)程中的這個(gè)步驟。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，一旦鎖銷106被牢固地固定在冷卻劑遞送通道142之中，則肩臺(tái)182的后表面就將該O形環(huán)188壓靠在墊片104的唇緣162上。該O形環(huán)188在鎖銷106與墊片104之間產(chǎn)生了一種不漏流體的密封。在操作過(guò)程中，冷卻劑不能在墊片與鎖銷之間逃逸。作為下一個(gè)步驟，該切削鑲片108被定位在墊片104的頂部上。當(dāng)處于這個(gè)位置中時(shí)，鎖銷106的上部分是至少位于該切削鑲片108的中央開(kāi)口的一部分之內(nèi)的。截頭圓錐形的口緣220 (圍繞該切削鑲片中央開(kāi)口 219)緊密地靠在鎖銷106的前部環(huán)形肩臺(tái)202上以便形成一種不漏流體的密封。箭頭CC代表了組裝過(guò)程中的這個(gè)步驟。該組裝過(guò)程中的下一個(gè)步驟包括將該夾緊組件110附接到夾持器102之上。該螺釘112的螺紋區(qū)段286與該夾持器102中的螺紋夾緊孔153螺紋式地相接合。將夾緊組件110向下緊固在位，此處它將該切削鑲片108在墊片104頂部固定在位。如之前提及的，使用一個(gè)帶有傾斜表面的換向器板有助于使該密封件相對(duì)于該切削鑲片就坐并且進(jìn)行密封。在此方面，圖26A展示了一個(gè)帶有傾斜后表面370’的換向器板116’。當(dāng)該夾緊組件被附接到夾持器102上時(shí)后表面370’向著該切削鑲片傾斜。在處于牢固緊密的位置中時(shí)，密封件118壓靠在切削鑲片108上以便與該切削鑲片形成不漏流體的密封。密封件118還壓靠在換向器板116的底表面上以便與該換向器板形成不漏流體的密封。如人們可以認(rèn)識(shí)到的，該密封件(密封構(gòu)件)118是介于該切削鑲片與該換向器板之間的。該密封件118在該切削鑲片與該換向器板之間提供了一種不漏流體的密封，并且該密封構(gòu)件進(jìn)一步在該切削鑲片與該鎖銷之間提供了一種不漏流體的密封。在該組裝過(guò)程中的這個(gè)階段，這個(gè)切削組件準(zhǔn)備好用于從工件上形成切屑的材料去除操作中。在操作中，典型地處于壓力下的冷卻劑經(jīng)由該一個(gè)末端144進(jìn)入該冷卻劑遞送通道142中。冷卻劑朝向該入座表面138流經(jīng)該冷卻劑遞送通道142。鎖銷106完全擰入與其另一個(gè)末端144相鄰的冷卻劑遞送通道142中。當(dāng)處于這種狀態(tài)下，鎖銷106的軸向底端174被定位在該冷卻劑遞送通道142之中。冷卻劑穿過(guò)入口 178進(jìn)入到該鎖銷106的縱向孔176之中。冷卻劑流通穿過(guò)縱向孔176并且穿過(guò)出口 180離開(kāi)而進(jìn)入該換向器板的凹窩之中。換言之，縱向鎖銷孔朝該換向器板開(kāi)放，由此冷卻劑流動(dòng)進(jìn)入該換向器凹窩之中。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，當(dāng)鎖銷106完全擰入到冷卻劑遞送通道142之中時(shí)，有若干位置提供了有助于容納該冷卻劑的不漏流體的密封。這些螺紋與該螺紋部分相接合以便產(chǎn)生一種不漏流體的密封從而至少提供一種接合狀態(tài)，該接合狀態(tài)限制了在該冷卻劑遞送通道142的螺紋部分處的冷卻劑泄露。鎖銷本體170被穩(wěn)固地壓靠在與它另一端146相鄰的冷卻劑遞送通道142的平滑的截頭圓錐形表面上。這種表面對(duì)表面的接合是緊密的從而在鎖銷106與限定了冷卻劑遞送通道142的平滑的截頭圓錐形表面之間產(chǎn)生一種不漏流體的密封。該墊片的底表面被緊密壓靠在該座的表面上以便提供一種緊密的表面對(duì)表面的接合，這種接合提供了一種不漏流體的密封。最后，在被壓在該墊片與鎖銷之間時(shí)，該彈性的O形環(huán)188在該墊片與該鎖銷之間提供了一種不漏流體的密封，因此冷卻劑不能逃逸。因此清楚的是，有多個(gè)密封點(diǎn)提供了不漏流體的密封作用。這些密封作用包括位于該螺紋部分處的鎖銷-冷卻劑遞送通道密封作用、位于該截頭圓錐形平滑表面處的鎖銷-冷卻劑遞送通道密封作用、墊片-入座表面密封作用、以及由于該O形環(huán)形成的鎖銷-墊片密封作用。這多個(gè)密封作用提供了密封完整性，因此很少或基本沒(méi)有冷卻劑在從該冷卻劑遞送通道進(jìn)入并且穿過(guò)該鎖銷的時(shí)候逃逸。如以上提及的，冷卻劑流動(dòng)穿過(guò)鎖銷106的縱向孔176而進(jìn)入換向器板116的凹窩(或凹陷)372之中。凹窩372 (具有總體上圓形的幾何形狀)接收了該密封件118的直立套環(huán)262。凹窩372和直立套環(huán)262的尺寸是使得處于壓力下時(shí)，該密封件118提供了與換向器板116在實(shí)際接觸位置處的不漏流體的連接。如上文中說(shuō)明的，在該密封件不與該換向器板相接觸的地方在該直立套環(huán)中存在一個(gè)開(kāi)口，并且因此在這個(gè)位置上不存在不漏流體的密封。冷卻劑從該密封件開(kāi)口(266，268)中流出而到達(dá)換向器通道并且然后朝向該拐角切削區(qū)域流到該切削鑲片的徑向冷卻劑溝槽中。當(dāng)處于壓縮下時(shí)，密封件118提供了與該切削鑲片的一種不漏流體的密封。更確切地說(shuō)，該密封件118的截頭圓錐形表面258壓縮性地接觸該中央開(kāi)口的口緣以便產(chǎn)生一種不漏流體的密封。此外，當(dāng)處于壓縮下時(shí)，該截頭圓錐形表面258的終端圓形邊緣276壓靠在該鎖銷106的軸向前端上。在該密封件的終端圓形邊緣276與該鎖銷的軸向前端之間的這種壓縮關(guān)系在該鎖銷與該密封件之間產(chǎn)生了一種不漏流體的密封。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，在冷卻劑離開(kāi)該鎖銷時(shí)的包容(containment)方面存在高度的完整性。在該密封件與該換向器板之間存在一種不漏流體的密封，除了在該密封件中存在開(kāi)口的地方之外。在該密封件與該切削鑲片之間存在一種不漏流體的密封。最后，在該密封件與該鎖銷之間存在一種不漏流體的密封?？傊黠@的是在冷卻劑從該冷卻劑遞送通道完全行進(jìn)直到它到達(dá)該換向器板中的凹窩的整個(gè)過(guò)程中在冷卻劑的包容方面存在高度的完整性。這多個(gè)不漏流體的密封作用點(diǎn)包括位于螺紋部分處的鎖銷-冷卻劑遞送通道密封作用、位于該截頭圓錐形平滑表面處的鎖銷-冷卻劑遞送通道密封作用、墊片-入座表面密封作用、由于該O形環(huán)形成的鎖銷-墊片密封作用、經(jīng)由該直立套環(huán)的密封件-換向器板密封作用、與圍繞該切削鑲片中央開(kāi)口的這個(gè)口緣相鄰的密封件-切削鑲片密封作用、以及與該鎖銷的軸向前端相鄰的密封件-鎖銷密封作用。冷卻劑從密封件118經(jīng)由開(kāi)口 266、268流入該換向器板的通道376之中。該冷卻劑在徑向向外的方向上流經(jīng)該通道376到達(dá)它離開(kāi)與凹口 350相鄰的通道376之處。該切削鑲片具有一種相對(duì)于該冷卻劑通道376和凹口 350的取向，使得冷卻劑在離開(kāi)通道376時(shí)進(jìn)入該徑向冷卻劑溝槽中。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，對(duì)于上文中說(shuō)明的這三種切削鑲片中的任何一種，即，粗加工鑲片、中級(jí)粗加工鑲片、以及精加工鑲片，情況都是如此。然后冷卻劑流動(dòng)穿過(guò)該徑向長(zhǎng)形通道而在其終點(diǎn)離開(kāi)，從而向著該拐角切削刃區(qū)域噴出或噴射。該冷卻劑噴霧從該切削鑲片的前刀面中的徑向冷卻劑溝槽在向上且向外的方向上行進(jìn)。該冷卻劑噴霧撞擊到在切削操作過(guò)程中從該工件上形成的切屑的下表面。圖31是適合于接收該切削鑲片組件的一個(gè)夾持器的另一個(gè)具體實(shí)施例的等距視圖。這個(gè)夾持器390具有一個(gè)夾持器本體391，該夾持器本體具有相反的軸線前端392以及軸向后端393。 個(gè)柄396與后端393相鄰，并且個(gè)頭部395與如端392相鄰。在頭部395的入座部分中存在一個(gè)冷卻劑端口 397。圖31A顯示了冷卻劑遞送通道398，它從該夾持器本體的后端進(jìn)入并且沿著其全部長(zhǎng)度延伸。圖31B是類似于圖31的夾持器的一個(gè)夾持器390A的等距視圖，但是其中內(nèi)部冷卻劑通道398A是穿過(guò)該夾持器的底部而進(jìn)入。圖31C是類似于圖31的夾持器的一個(gè)的夾持器390B的等距視圖，但是其中內(nèi)部冷卻劑通道398B是穿過(guò)該夾持器的底表面而進(jìn)入。存在一種認(rèn)識(shí)，S卩，該冷卻劑遞送通道可以在多個(gè)位置中的任何一個(gè)位置中進(jìn)入到該夾持器中，例如，在后部、側(cè)面、以及底部。清楚的是本發(fā)明提供了一種切削組件、連同一種切削鑲片組件，用于幫助增強(qiáng)在該切削鑲片與工件之間的界面(即，鑲片-切屑界面)附近的冷卻劑遞送。通過(guò)這樣做，在從工件上形成切屑的材料去除過(guò)程中在該鑲片-切屑界面處的過(guò)度熱量減少。通過(guò)提供冷卻劑流動(dòng)，在該鑲片-切屑界面處的過(guò)度熱量減少?gòu)亩驕p少了切屑材料的累積。通過(guò)提供冷卻劑到鑲片-切屑界面上的流動(dòng)，將有助于切屑從該鑲片-切屑界面上的排出，由此使切屑被再次切削的可能性最小化。清楚的是，本發(fā)明提供了與減少鑲片-切屑界面處的熱量有關(guān)的多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。在此提及的這些專利以及其他文獻(xiàn)均通過(guò)引用結(jié)合在此。通過(guò)考慮本說(shuō)明書(shū)或通過(guò)實(shí)施在此披露的發(fā)明，本發(fā)明的其他實(shí)施例對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是清楚的。本說(shuō)明書(shū)和這些實(shí)例旨在僅是說(shuō)明性的而無(wú)意限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的真正的范圍和精神由以下的權(quán)利要求表明。
權(quán)利要求
1.一種用在形成切屑的材料去除操作中的粗加工切削鑲片，該切削鑲片包括: 一個(gè)切削鑲片本體，該切削鑲片本體具有一個(gè)入座表面和一個(gè)側(cè)面、在外圍邊緣與該側(cè)面之間的在其相應(yīng)拐角附近的相交處的一個(gè)拐角切削區(qū)域； 該切削鑲片本體包含一個(gè)中央開(kāi)口； 該入座表面包含一個(gè)冷卻劑遞送溝槽，該冷卻劑遞送溝槽具有朝向相應(yīng)拐角切削區(qū)域的徑向取向，該冷卻劑遞送溝槽具有一個(gè)在該外圍邊緣處終止的徑向外端以及一個(gè)開(kāi)放進(jìn)入該中央開(kāi)口中的徑向內(nèi)端；以及 一對(duì)橫向形貌區(qū)域，其中該一個(gè)橫向形貌區(qū)域是沿著該冷卻劑遞送溝槽的一側(cè)，而另一個(gè)橫向形貌區(qū)域是沿著該冷卻劑遞送溝槽的另一側(cè)，并且這些形貌區(qū)域中的每一個(gè)包括一個(gè)外圍凹口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粗加工切削鑲片，其中該外圍邊緣具有一個(gè)等于約O度與+5度之間的前角。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粗加工切削鑲片，其中該切削鑲片本體具有一個(gè)相反的入座表面，并且該中央開(kāi)口在這些入座表面之間延伸，該中央開(kāi)口具有一個(gè)中間圓柱形區(qū)段以及與這些前刀面中的每一個(gè)相鄰的截頭圓錐形口緣。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的切削鑲片，其中該截頭圓錐形口緣具有等于約84度的夾角，并且該中間圓柱形區(qū)段具有等于約7.68毫米的直徑。
5.—種用在形成切屑的材料去除操作中的中級(jí)粗加工切削鑲片，該切削鑲片包括: 一個(gè)切削鑲片本體，該切削鑲片本體具有一個(gè)入座表面和一個(gè)側(cè)面、在外圍邊緣與該側(cè)面之間的在其相應(yīng)拐角附 近的相交處的一個(gè)拐角切削區(qū)域； 該切削鑲片本體包含一個(gè)中央開(kāi)口； 該入座表面包含一個(gè)冷卻劑遞送溝槽，該冷卻劑遞送溝槽具有朝向相應(yīng)拐角切削區(qū)域的徑向取向，該冷卻劑遞送溝槽具有在該外圍邊緣處終止的一個(gè)徑向外端以及開(kāi)放進(jìn)入該中央開(kāi)口中的一個(gè)徑向內(nèi)端； 一對(duì)橫向形貌區(qū)域，其中該一個(gè)橫向形貌區(qū)域是沿著該冷卻劑遞送溝槽的一側(cè)，而另一個(gè)橫向形貌區(qū)域是沿著該冷卻劑遞送溝槽的另一側(cè)；并且 這些形貌區(qū)域中的每一個(gè)包括一個(gè)橫向凹口，該橫向凹口具有一個(gè)面向前的傾斜面、以及總體上平行于該冷卻劑遞送溝槽的一個(gè)傾斜的橫向面，并且其中該傾斜的橫向面的面積從與該面向前的傾斜面的相交處以及相對(duì)于該外圍邊緣的終止處開(kāi)始減小。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的中級(jí)粗加工切削鑲片，其中該外圍邊緣具有等于約+12度與+15度之間的前角。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的中級(jí)粗加工切削鑲片，其中該切削鑲片本體具有一個(gè)相反的入座表面，并且該中央開(kāi)口在這些入座表面之間延伸，該中央開(kāi)口具有一個(gè)中間圓柱形區(qū)段以及與這些前刀面中的每一個(gè)相鄰的截頭圓錐形口緣。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的中級(jí)粗加工切削鑲片，其中該截頭圓錐形口緣具有等于約84度的夾角，并且該中間圓柱形區(qū)段具有等于約7.68毫米的直徑。
9.一種用在形成切屑的材料去除操作中的精加工切削鑲片，該切削鑲片包括: 一個(gè)切削鑲片本體，該切削鑲片本體具有一個(gè)入座表面和一個(gè)側(cè)面、在外圍邊緣與該側(cè)面之間的在其相應(yīng)拐角附近的相交處的一個(gè)拐角切削區(qū)域；該切削鑲片本體包含一個(gè)中央開(kāi)口； 該入座表面包含一個(gè)冷卻劑遞送溝槽，該冷卻劑遞送溝槽具有朝向相應(yīng)拐角切削區(qū)域的徑向取向，該冷卻劑遞送溝槽具有在該外圍邊緣處終止的一個(gè)徑向外端以及開(kāi)放進(jìn)入該中央開(kāi)口中的一個(gè)徑向內(nèi)端； 一對(duì)橫向形貌區(qū)域，其中該一個(gè)橫向形貌區(qū)域是沿著該冷卻劑遞送溝槽的一側(cè)，而另一個(gè)橫向形貌區(qū)域是沿著該冷卻劑遞送溝槽的另一側(cè)；并且 其中這些形貌區(qū)域中的每一個(gè)包括一個(gè)橫向凹口，該橫向凹口具有一個(gè)面向前的傾斜面以及總體上平行于該冷卻劑遞送溝槽的一個(gè)傾斜的橫向面，并且其中該傾斜的橫向面的面積從與該面向前的傾斜面的相交處以及相對(duì)于該外圍邊緣的終止處開(kāi)始減小，并且多個(gè)凸起位于該傾斜的橫向面上。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的切削鑲片，其中該外圍邊緣具有一個(gè)等于約+10度與+14度之間的前角。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的切削鑲片，其中該切削鑲片本體具有一個(gè)相反的入座表面，并且該中央開(kāi)口在這些入座表面之間延伸，該中央開(kāi)口具有一個(gè)中間圓柱形區(qū)段以及與這些前刀面中的每一個(gè)相鄰的截頭圓錐形口緣。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的切削鑲片，其中該截頭圓錐形口緣具有等于約84度的夾角，并且該中間圓柱形區(qū)段具有等于約7.68毫米的直徑。
13.一種用在形成切屑的材料去除操作中的切削鑲片，該切削鑲片包括: 一個(gè)切削鑲片本體，該切削鑲片本體具有一個(gè)入座表面和一個(gè)側(cè)面、在外圍邊緣與該側(cè)面之間的在其相應(yīng)拐角附近的相交處的一個(gè)拐角切削區(qū)域； 該切削鑲片本體包含一個(gè)中央開(kāi)口； 該入座表面包含一個(gè)冷卻劑遞送溝槽，該冷卻劑遞送溝槽具有朝向相應(yīng)拐角切削區(qū)域的徑向取向，該冷卻劑遞送溝槽具有在該外圍邊緣處終止的一個(gè)徑向外端以及開(kāi)放進(jìn)入該中央開(kāi)口中的一個(gè)徑向內(nèi)端；以及 一對(duì)橫向形貌區(qū)域，其中該一個(gè)橫向形貌區(qū)域是沿著該冷卻劑遞送溝槽的一側(cè)，而另一個(gè)橫向形貌區(qū)域是沿著該冷卻劑遞送溝槽的另一側(cè)。
全文摘要
一種切削鑲片(420，422，424)具有一個(gè)切削鑲片本體(430，530，630)，該切削鑲片本體包含一個(gè)中央開(kāi)口(444，544，644)，并且具有一個(gè)入座表面(434，436，534，536，634，636)、一個(gè)側(cè)面(438，538，638)、以及一個(gè)拐角切削區(qū)域(432，532，632)。該入座表面(434，436，534，536，634，636)包含一個(gè)徑向冷卻劑遞送溝槽(460，560，660)，該徑向冷卻劑遞送溝槽具有一個(gè)徑向外端(478，578，678)以及一個(gè)徑向內(nèi)端(462，562，662)。一個(gè)橫向形貌區(qū)域(480，580，680)是沿著該冷卻劑遞送溝槽(460，560，660)的一側(cè)(466，566，666)，而另一個(gè)橫向形貌區(qū)域(482，582，682)是沿著該冷卻劑遞送溝槽(460，560，660)的另一側(cè)(468，568，668)。
文檔編號(hào)B23C5/20GK103079733SQ201180042215
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2011年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月9日
發(fā)明者N·J·亨利, K·P·米茲加利斯基, 陳實(shí) 申請(qǐng)人:鈷碳化鎢硬質(zhì)合金公司