一种利于冷却的镂空刀盘的制作方法

本实用新型涉及精密加工技术领域，具体而言，涉及一种利于冷却的镂空刀盘。

背景技术：

机械加工中通常采用固定式的冷却管对加工工具进行冷却，由于工件形状、加工工具与工件相对位置不停发生变化等原因，固定的冷却管喷出的冷却介质不能到达所有加工位置，加工工具(以刀盘为例)在加工过程中可能存在冷却死角，冷却介质无法全面冷却加工工具。另外，由于加工工具的加工过程中是高速旋转的，喷淋在加工工具上的冷却液会随着加工工具的旋转被迅速的甩掉，因此，冷却液难以完全接触刀盘整体，进一步使得加工工具无法得到充分的冷却，而冷却不良会导致加工工具的寿命减少和加工质量不佳。

为了解决上述问题，技术人员设计了在刀盘上开设镂空通孔的技术方案，然而，现有的在刀盘上设置的镂空通孔却由于与磨削环距离较长，使得刀盘本身基座和磨削环之间形成分别独立的部分，冷却效果较差。

所以，如何改进刀盘上的镂空通孔的结构设计，提高冷却液的通过性、提高刀盘的冷却效果是本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种利于冷却的镂空刀盘，以解决现有技术中常规刀盘存在的镂空通孔设计不合理、冷却液通过性差、冷却效果低下等问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供一种利于冷却的镂空刀盘，从上到下包括同轴连接的安装转盘和磨削环；所述安装转盘的上表面设置有多个沉槽，多个所述沉槽沿所述安装转盘的周向均匀分布；任一所述沉槽均延伸至所述安装转盘的外环面；任一所述沉槽均沿厚度方向贯穿所述安装转盘。

在上述技术方案的基础上，进一步，所述沉槽的槽型为三角形、梯形或者圆弧形。

——该技术方案的技术效果在于：为了配合不同的冷却液、不同直径的刀盘和不同的被磨削工件，可采用多种不同的槽型，满足多种磨削工作的需要。

在上述任一技术方案的基础上，进一步，所述安装转盘还设置有安装孔；所述安装孔与所述安装转盘同轴。

——该技术方案的技术效果在于：安装孔用于刀盘和刀柄的连接安装，而利用通孔式连接方式，刀盘的重量进一步降低，加工更灵活更精细。同时，安装孔能够根据刀柄端尺寸设计，适用性更高。

在上述技术方案的基础上，进一步，所述安装孔为圆锥形孔。

——该技术方案的技术效果在于：与圆柱形通孔相比，圆锥形孔的安装精度更高，连接稳定性更强。

在上述任一技术方案的基础上，进一步，还包括连接端管；所述连接端管位于所述安装转盘的上表面，所述安装孔贯穿所述连接端管。

——该技术方案的技术效果在于：由于在刀盘上设置安装孔，而通常刀盘的厚度不适宜太大，故设置了连接端管，将安装孔主体开设在连接端管，能够保证刀盘整体的结构刚性和连接强度；另外，连接端管在镂空刀盘的制作成型过程中可作为定位基准面，提高刀盘的制作精度。

在上述任一技术方案的基础上，进一步，所述磨削环的下表面设置有多个排屑槽；多个所述排屑槽绕所述磨削环的周向均匀分布。

——该技术方案的技术效果在于：排屑槽的设计目的即在于形成切削刃和排屑通道，多个排屑槽呈周向均布，使得刀盘重心与尺寸中心重叠，并能够均匀排出细屑。

在上述任一技术方案的基础上，进一步，所述排屑槽的槽壁与所述磨削环的径向倾斜交叉。

——该技术方案的技术效果在于：在该结构下，切削刃与被磨削工件的作用面较小，阻力较小，切削效率高。优选地，排屑槽的槽壁与磨削环的径向夹角呈30～60度。

在上述任一技术方案的基础上，进一步，所述排屑槽的槽壁分别与所述磨削环的内外环面呈倒角或圆角相接。

——该技术方案的技术效果在于：倒角或圆角结构圆滑，利于磨削细屑的排出，同时切削刃尖端并非完全尖锐，刀盘使用寿命更长，磨削稳定性更好。

在上述任一技术方案的基础上，进一步，所述排屑槽的数量范围为6个～36个。

——该技术方案的技术效果在于：多个排屑槽的设置，一方面减小了磨削环的磨削工作面，降低了摩擦力，并且使整个镂空刀盘重量得以减少；另一方面刀盘具有更多切削刃，提高了加工效率。

在上述任一技术方案的基础上，进一步，所述安装转盘呈圆盘状或者圆台状。

——该技术方案的技术效果在于：圆盘状的安装转盘其轴向深度较小，适用于加工空间更大且磨削阻力较小的工件，圆台状的安装转盘则相反，其轴向深度较大，适用于加工空间较小而磨削阻力较大的工件。

本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型提供的利于冷却的镂空刀盘，在安装转盘的上表面设置多个沉槽，且沉槽贯穿安装转盘并延伸至贯穿安装转盘的外壁，形成刀盘镂空结构，利于冷却液和冷却气流的流通，以提高刀盘的磨削效率；同时，多个沉槽沿安装转盘的周向均匀分布，在保证刀盘机械性能的前提下，大大减小了自重，节约了材料，降低了能耗。

本实用新型的附加技术特征及其优点将在下面的描述内容中阐述地更加明显，或通过本实用新型的具体实践可以了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的利于冷却的镂空刀盘的第一视角的立体图；

图2为本实用新型实施例提供的利于冷却的镂空刀盘的第二视角的立体图；

图3为本实用新型实施例提供的利于冷却的镂空刀盘的侧视图；

图4为本实用新型实施例提供的利于冷却的镂空刀盘的仰视图；

图5为图4中A-A向剖视图。

图标：1-安装转盘；2-磨削环；3-沉槽；4-安装孔；5-连接端管；6-排屑槽。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

一、现有技术说明：

在现有技术中，机械加工通常采用固定式的冷却管对加工工具进行冷却，由于工件形状、加工工具与工件相对位置不停发生变化等原因，固定的冷却管喷出的冷却介质不能到达所有加工位置，加工工具在加工过程中可能存在冷却死角，冷却介质无法全面冷却加工工具。另外，由于加工工具的加工过程中是高速旋转的，喷淋在加工工具上的冷却液会随着加工工具的旋转被迅速的甩掉，因此，冷却液难以完全接触刀盘整体，进一步使得加工工具无法得到充分的冷却，而冷却不良会导致加工工具的寿命减少和加工质量不佳。

为了解决上述问题，技术人员设计了在刀盘上开设镂空通孔的技术方案，然而，现有的在刀盘上设置的镂空通孔却由于与磨削环2距离较长，使得刀盘本身基座和磨削环2之间形成分别独立的部分，冷却效果较差。

二、本实用新型技术方案概述：

本实施例提供的利于冷却的镂空刀盘，从上到下包括同轴连接的安装转盘1和磨削环2；安装转盘1的上表面设置有多个沉槽3，多个沉槽3沿安装转盘1的周向均匀分布；任一沉槽3均延伸至安装转盘1的外环面；任一沉槽3均沿厚度方向贯穿安装转盘1。

上述利于冷却的镂空刀盘的技术方案，能够较好地解决现有技术中常规刀盘存在的镂空通孔设计不合理、冷却液通过性差、冷却效果低下等问题：在安装转盘1的上表面设置多个沉槽3，且沉槽3贯穿安装转盘1并延伸至贯穿安装转盘1的外壁，形成刀盘镂空结构，利于冷却液和冷却气流的流通，以提高刀盘的磨削效率；同时，多个沉槽3沿安装转盘1的周向均匀分布，在保证刀盘机械性能的前提下，大大减小了自重，节约了材料，降低了能耗。

三、本实用新型技术方案具体实施方式：

针对上述现有技术方案存在的技术问题，下面结合具体的实施方式对本实用新型的技术方案做进一步的解释说明：

本实施例提供了一种利于冷却的镂空刀盘，其中：图1为本实用新型实施例提供的利于冷却的镂空刀盘的第一视角的立体图；图2为本实用新型实施例提供的利于冷却的镂空刀盘的第二视角的立体图；图3为本实用新型实施例提供的利于冷却的镂空刀盘的侧视图；图4为本实用新型实施例提供的利于冷却的镂空刀盘的仰视图；图5为图4中A-A向剖视图。如图1～4所示，利于冷却的镂空刀盘从上到下包括同轴连接的安装转盘1和磨削环2；安装转盘1的上表面设置有多个沉槽3，多个沉槽3沿安装转盘1的周向均匀分布；任一沉槽3均延伸至安装转盘1的外环面；任一沉槽3均沿厚度方向贯穿安装转盘1。

在上述实施例的基础上，如图1、3所示，进一步地，沉槽3的槽型为三角形、梯形或者圆弧形。在该结构中，为了配合不同的冷却液、不同直径的刀盘和不同的被磨削工件，可采用多种不同的槽型，满足多种磨削工作的需要。

在上述实施例的基础上，如图1、2、4、5所示，进一步地，安装转盘1还设置有安装孔4；安装孔4与安装转盘1同轴。在该结构中，安装孔4用于刀盘和刀柄的连接安装，而利用通孔式连接方式，刀盘的重量进一步降低，加工更灵活更精细。同时，安装孔4能够根据刀柄端尺寸设计，适用性更高。

在上述实施例的基础上，如图5所示，进一步地，安装孔4为圆锥形孔。该结构的利于冷却的镂空刀盘，与圆柱形通孔相比，圆锥形孔的安装精度更高，连接稳定性更强。

在上述实施例的基础上，如图1、2、3、5所示，进一步地，还包括连接端管5；连接端管5位于安装转盘1的上表面，安装孔4贯穿连接端管5。该结构的利于冷却的镂空刀盘，由于在刀盘上设置安装孔4，而通常刀盘的厚度不适宜太大，故设置了连接端管5，将安装孔4主体开设在连接端管5，能够保证刀盘整体的结构刚性和连接强度；另外，连接端管5在镂空刀盘的制作成型过程中可作为定位基准面，提高刀盘的制作精度。

在上述实施例的基础上，如图1～5所示，进一步地，磨削环2的下表面设置有多个排屑槽6；多个排屑槽6绕磨削环2的周向均匀分布。在该结构中，排屑槽6的设计目的即在于形成切削刃和排屑通道，多个排屑槽6呈周向均布，使得刀盘重心与尺寸中心重叠，并能够均匀排出细屑。

在上述实施例的基础上，如图2、4所示，进一步地，排屑槽6的槽壁与磨削环2的径向倾斜交叉。在该结构下，切削刃与被磨削工件的作用面较小，阻力较小，切削效率高。优选地，排屑槽6的槽壁与磨削环2的径向夹角呈30～60度。

在上述实施例的基础上，如图2、4所示，进一步地，排屑槽6的槽壁分别与磨削环2的内外环面呈倒角或圆角相接。在该结构中，倒角或圆角结构圆滑，利于磨削细屑的排出，同时切削刃尖端并非完全尖锐，刀盘使用寿命更长，磨削稳定性更好。

在上述实施例的基础上，如图2、4所示，进一步地，排屑槽6的数量范围为6个～36个。在该结构中，多个排屑槽6的设置，一方面减小了磨削环2的磨削工作面，降低了摩擦力，并且使整个镂空刀盘重量得以减少；另一方面刀盘具有更多切削刃，提高了加工效率。

在上述实施例的基础上，如图1、2、3、5所示，进一步地，安装转盘1呈圆盘状或者圆台状。该结构的利于冷却的镂空刀盘，圆盘状的安装转盘1其轴向深度较小，适用于加工空间更大且磨削阻力较小的工件，圆台状的安装转盘1则相反，其轴向深度较大，适用于加工空间较小而磨削阻力较大的工件。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管上述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在上面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。另外，公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。