用于向車刀的切削刃供給液體冷卻潤滑劑的裝置制造方法
【專利摘要】一種用于向車刀(14)的切削刃(12)供給液體冷卻潤滑劑的裝置(10)，所述車刀通過刀具架(16)與快刀伺服系統(tǒng)(18)可操作地連接，以便能夠與所述刀具架一起在推進方向(F)上進行振蕩運動，所述裝置包括第一連接部(24)和出口(28)，其中所述第一連接部(24)相對于快刀伺服系統(tǒng)的外殼(22)固定并且所述第一連接部為冷卻潤滑劑源而設置，所述出口(28)與所述第一連接部流體連接，以向車刀輸送冷卻潤滑劑噴射流。所述出口設置在所述刀具架上，并且通過彈性軟管部分(30)與所述第一連接部流體連接，使得經由從所述出口輸送的冷卻潤滑劑噴射流總是沖射車刀的切削刃上的預定點，甚至當?shù)毒呒馨l(fā)生行程運動時也是如此。
【專利說明】用于向車刀的切削刃供給液體冷卻潤滑劑的裝置

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于為車刀的切削刃提供液體冷卻潤滑劑的裝置，根據(jù)權利要求 1的前序部分，所述車刀通過刀具架與快刀伺服系統(tǒng)（fast-tool servo)可操作地連接，以 便能夠與刀具架一起在推進方向上進行振蕩運動。具體地說，本發(fā)明涉及冷卻潤滑劑的進 料或供給裝置，諸如在稱之為"處方車間（RX workshop) "中的用于加工塑料的眼鏡片的快 刀車床機器中廣泛使用的裝置，即用于按照處方而制造個別眼鏡片的生產設施。

【背景技術】
[0002] 通常，在塑料眼鏡片的加工過程中，提供眼鏡片毛坯，也稱之為"坯件"，其具有 例如球形或漸進形狀的標準化的、精加工的凸外表面，并且其是從塑料（諸如聚碳酸酯、 CR39、HI-IndeX，等等）模制而成。根據(jù)相應的要求的光學效果，通常是凹形的內表面或配 鏡表面（prescription surface),通過機械加工而產生球面、非球面、曲面、非曲面、漸進或 任意形狀的幾何形狀（變焦表面）。提供用于內表面加工的典型傳統(tǒng)順序是：在使眼鏡片 坯件通過其外表面而阻擋在阻擋件上之后，可選擇地通過研磨和優(yōu)選地通過車削加工來生 產出光學有效的形狀，隨后通常進行精研磨或拋光過程以實現(xiàn)必需的表面質量。
[0003] 在現(xiàn)有技術中，還有用于上述提到的稱之為快刀車床的車削加工工序，其中，車床 鑿刀能夠以直線往復運動（例如見W0-A-02/06005的說明書）或轉動方式高度動態(tài)地移動 (例如參考W0-A-99/33611的說明書），使得能夠在車削加工工序中生產出不旋轉對稱的、 或"非圓形"的鏡片表面。在這種情況下，實際的車削加工（即切削工序）與向著車刀的切 削刃的液體冷卻潤滑劑的供給一起進行。另一方面，冷卻潤滑劑需要冷卻和潤滑切削位置， 以便延長車刀的服務壽命，并協(xié)助推進，而在另一方面，冷卻潤滑劑須確保碎屑、并且在此 情況下還結合細材料顆?？勺罴训貍鬏敚ㄈコ鏊樾己图氼w粒材料在切削的過程中 產生，并且在干燥加工的情況下，歸因于它們的尺寸，它們會像灰塵一樣進入肺部，并有可 能讓使用者的健康處于危險之中。
[0004] 在現(xiàn)有技術中，快刀車床使用的用于向車刀的切削刃供給液體冷卻潤滑劑的裝置 大多是所謂的分段式軟管系統(tǒng)，諸如美國俄勒岡州奧斯威戈湖的Lockwood Products, Inc. 的LocJJne? Flexi系統(tǒng)（參考EP-A-0167063的說明書）；舉例來說，可參見限定權利要 求1的前序部分的小冊子，在第一頁上的瑞士巴爾Satisloh AG的"VFT-compact-pro"（小 圖：在車床鑿刀下的橙色分段軟管）。這些分段式軟管由單個特殊形狀的、堅硬的塑料段組 成，其中一部分插在一起，以形成預定長度的分段式軟管；在這方面，"管段"將是更好的術 語。然后單個塑料段可樞轉地相互連接，但具有位置穩(wěn)定性，使得分段式軟管能夠以相對于 車床鑿刀定向。在入口端，分段式軟管與連接部耦合，所述連接部相對于快刀伺服系統(tǒng)的外 殼是固定的，并且能夠從冷卻潤滑劑源供給冷卻潤滑劑。在出口端，分段式軟管通常設有形 成出口的噴嘴段，其在外殼側通過分段式軟管與連接部流體連接，以便輸送冷卻潤滑劑噴 射流至車床鑿刀。
[0005] 這些分段式軟管確實能夠通過夾具而輕易地對齊至任何要求的位置，其中它們還 保持高度的振動不敏感性和位置穩(wěn)定性。然而，在非圓形鏡片表面的在最多大約30毫米的 總行程的車削加工的情況下（例如振蕩達200Hz或以上時），通過快刀伺服系統(tǒng)驅動的車床 鑿刀的切削刃在由靜止的分段式軟管傳送的冷卻潤滑劑噴射流下在最多大約10-12毫米 的加工行程下高度動態(tài)地移動，使得冷卻潤滑劑噴射流不總是以盡可能好的方式定向在切 削位置上。待加工的眼鏡片的不同厚度和曲率額外地需要重新安排分段式軟管系統(tǒng)或廣泛 散開的冷卻潤滑劑噴射流，其中大部分的部件不會影響車床鑿刀的作用點。


【發(fā)明內容】

[0006] 本發(fā)明的目的是提供一種用于快刀車床的裝置，所述裝置有盡可能簡單的結構， 以向通過快刀伺服系統(tǒng)而在振蕩中可驅動的車刀的切削刃供給液體冷卻潤滑劑，所述裝置 可靠地確保了冷卻潤滑劑總是以盡可能好的方式到達切削位置。
[0007] 該目的通過權利要求1所示的特征來實現(xiàn)。權利要求2-11的主題是本發(fā)明的有 益或有利的發(fā)展。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明，在用于向車刀的切削刃供給液體冷卻潤滑劑的裝置中，所述車刀通 過刀具架與快刀伺服系統(tǒng)可操作地連接，以便能夠與刀具架一起在推進方向上進行振蕩運 動，所述裝置包括第一連接部和出口，其中所述第一連接部相對于快刀伺服系統(tǒng)是固定的， 并且所述第一連接部為冷卻潤滑劑源而設置，以及所述出口與所述第一連接部流體連接， 以向車刀輸送冷卻潤滑劑噴射流；所述出口設置在所述刀具架上，并通過彈性軟管部分或 彈性軟管段與所述第一連接部流體連接。
[0009] 由于冷卻潤滑劑供給裝置的出口設于刀具架，所以冷卻潤滑劑噴射流能夠定向于 車床切削刃的同一個位置，使得冷卻潤滑劑總是以最佳方式傳到切削區(qū)域，并且具體地說， 即使當車床切削刃通過快刀伺服系統(tǒng)高度動態(tài)地移動時，在這種情況下，總是通過能夠跟 隨刀具架的振蕩運動的彈性或柔性軟管部分來確保冷卻潤滑劑的供給。
[0010] 因此，尤其是在車削加工塑料眼鏡片的過程中，由于冷卻潤滑劑供應不足或不精 確造成的問題可靠地避免了，甚至無論待加工的個別的眼鏡片的厚度和曲度如何，也不用 為了該目的而需要諸如上文敘述過的分段式軟管系統(tǒng)的例子中的任何耗時的（再）裝備或 對齊工序。
[0011] 由 申請人:進行的測試已經表明，根據(jù)本發(fā)明的集成冷卻潤滑劑供給在整個車削加 工過程中，不僅在改進的表面質量和加工可靠性方面，還是在改進的碎屑排放方面，都具有 非常積極的作用。這進而為下游拋光過程帶來優(yōu)勢。由于不僅表面粗糙度較少，還有運動 粗糙度和邊緣區(qū)域損傷也較少，待擦除的材料數(shù)量也減小，使得下游拋光工序能夠縮短。憑 借工件在直接加工區(qū)得到最優(yōu)化的冷卻/潤滑，摩擦力以及因此車刀的損耗也減少，而在 同一時間，也避免了高溫和伴隨而來的工件的材料損耗。此外，促進了可控的碎屑破損，特 別是在諸如聚碳酸酯的材料具有碎屑流的傾向的情況、或在FnVo·?鏡片的情況下。
[0012] 此外，顯然的是，最優(yōu)化的冷卻潤滑劑供給還對加工力有積極的作用。由于通常在 快刀車床使用的空氣靜力式安裝的工件主軸具有相對較低的剛度，伴隨最優(yōu)化的冷卻/潤 滑，切削力的減少具有有利效果，特別是在鏡片中央。由于鏡片中央區(qū)域的切削速度趨近于 零，眼鏡片的車削加工在該區(qū)域內基本上是有問題的。因此，從車刀發(fā)出相對高的軸向力， 并通過眼鏡片作用于刀具主軸上。車刀在眼鏡片的該區(qū)域中進行的加壓多于它的切削。由 于相對軟的工件主軸的所產生的偏轉，能夠產生稱之為"中心特征"的結果，即在鏡片軸線 或光學軸線的區(qū)域內的小的隆起部。歸因于根據(jù)本發(fā)明的冷卻潤滑劑供給，這些不希望有 的缺陷或外形缺陷也能夠通過較低的切削力而顯著地減少。由于這些局部的表面缺陷無法 完全地平滑，特別是在采用柔性拋光刀具的情況下，根據(jù)本發(fā)明的冷卻潤滑劑供給在這方 面也對下游拋光工序具有特別積極的作用。通過改進的冷卻潤滑劑供給和碎屑排放而帶來 的加工力的減少，和在眼鏡片和工件主軸上的徑向上實施的力的作用，以及工件主軸的柔 軟性較不明顯，使得可以預期到相對于運動粗糙度的整體的改進效果，以及具有相應所希 望外形的整體上更精確的鏡片表面。
[0013] 原則上，可以安裝噴嘴或類似物，以形成用于輸送冷卻潤滑劑噴射流的出口，并且 使彈性軟管部分在刀具架上從外部以合適的方式與其相連接。然而，關于避免額外部件和 較小的移動質量以及其污染問題，出口優(yōu)選地由在刀具架內的至少一個噴嘴通道構成，所 述通道與刀具架內的分配腔連通，用于彈性軟管部分的第二連接部連接在所述分配腔內。 在有利的實施例中，然后噴嘴通道通過它的中心軸線相對于切削刃的有效切削區(qū)域來對 齊。
[0014] 考慮到噴嘴通道的幾何形狀，其能夠構造成符合相應的進料要求，舉例來說，為了 輸送扇形冷卻潤滑劑噴射流，其可以構造成槽形，或者在刀具架是合適的多部件構造的情 況下，其可以構造成錐形地延伸以使噴射流集中。然而，舉例來說，如果噴嘴通道是圓柱形， 為了生產的簡單起見，可優(yōu)選地以鉆孔的方式產生噴嘴通道。
[0015] 而且，刀具架可以布置成設有至少兩個噴嘴通道，它們相對于切削刃的有效切削 區(qū)域，以朝向彼此的方式會聚地延伸。通過噴嘴通道的適當對齊，可用冷卻潤滑劑清洗或弄 濕較大的車床切削刃的有效切削區(qū)域，這在需要加工工件幾何形狀（其中的在車床切削刃 和工件之間的作用點沿著車床切削刃相對地略微地偏移）時特別有利。
[0016] 此外，特別是在為了生產的簡單以及布置的緊湊，優(yōu)選的分配腔是大體上橫向于 推進方向延伸的盲孔。有利地，彈性軟管部分的第二連接部因此能夠在刀具架上橫向地安 裝。
[0017] 原則上，可以選擇適合的軟管材料來保持彈性軟管部分是短的，以致于在刀具架 相對于快刀伺服系統(tǒng)的外殼的行程運動（Stroke movement)的情況下，彈性軟管部分會在 (或甚至主要在）軸向方向上彈性地伸長。然而，在優(yōu)選的設計中，其中彈性軟管部分的長 度比第一連接部和第二連接部之間的最大凈間距長（在刀具架的最大行程時），并且在它 們之間以曲線的方式延伸，例如C形或U形。在刀具架的行程運動的情況下，彈性軟管部分 因此僅承受彎曲，并且在給定的情況下承受扭力，這一方面對于彈性軟管部分的服務壽命 來說是優(yōu)勢，在另一方面，也為刀具架的行程運動帶來較小的阻力。
[0018] 另外，第一連接部和/或第二連接部能夠通過快插式配件（push-in fitting)形成， 諸如那些以簡易配裝形式和廉價的可市售的配件。為了符合相應的安裝要求，能夠構造成 直形或L形快插式配件。本發(fā)明也同樣可以采用帶有蓋螺母的軟管螺紋連接端，但是與其 相反的是，在彈性軟管部分遭受一定程度磨損時，這種快插式配件能夠有利地實現(xiàn)彈性軟 管部分非?？焖俚母鼡Q。
[0019] 而且，刀具架內能夠構有兩個分配腔，在橫向于推進方向的方向上看，所述兩個分 配腔在所述刀具架的相對于所述車刀的所述切削刃的相對兩側端接，其中用于彈性軟管部 分的第二連接部連接一個分配腔的端部，而另一分配腔則被封閉塞或填充塞閉合其端部。 在刀具架的這個實施例中，彈性軟管部分能夠可選擇地通過一端或另一端連接到相應的分 配腔，而相應的另一分配腔簡單地閉合，對于冷卻潤滑劑供給裝置在多樣化的安裝條件下 的使用的靈活性而言，這是有優(yōu)勢的。除此之外，在這方面是"自由鉆孔（free drilled)" 的刀具架還只有非常輕的重量，這對于較小的移動質量而言是有利的。
[0020] 進一步地說，尤其對于生產技術的良好設計來說，在橫向于推進方向的截面上看， 優(yōu)選的是兩個分配腔呈V形設置，并且在這種情況下，能夠與在V形布置的尖部區(qū)域內設置 的公用噴嘴通道相交。
[0021] 最后，噴嘴通道的出口端能夠設有可更換的噴嘴插入件。在一方面，這使得噴嘴通 道可簡單地清洗，并可容易地去除可能有的污染或堵塞。在另一方面，這允許因應相應的噴 射流的需求（寬度、壓力，等等），而使用具有不同的噴嘴幾何形狀的不同噴嘴。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022] 通過下文的優(yōu)選實施例并參考附圖更具體地解釋本發(fā)明，部分附圖是簡化的或是 示意圖，其中相同的附圖標記表示相同的或相應的部件，并且其中：
[0023] 圖1是具有根據(jù)本發(fā)明的冷卻潤滑劑供給裝置的用于塑料眼鏡片的快刀車床的 基本主視圖，所述車床設置于快刀伺服系統(tǒng)和車刀驅動之間以及與如圖所示類似的冷卻潤 滑劑源或冷卻潤滑劑供給單元相連接；
[0024] 圖2示出根據(jù)圖1的快刀車床的快刀伺服系統(tǒng)的斜向地從前至上的切口透視圖， 其中安裝有用于車刀的刀具架，圖2是用于說明根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的冷卻潤滑劑供 給裝置的進一步具體內容；
[0025] 圖3示出根據(jù)圖2的刀具架的主視圖，其具有根據(jù)本發(fā)明第一實施例的冷卻潤滑 劑供給裝置的部件；
[0026] 圖4示出從圖3上方的視線方向所看到的根據(jù)圖2的刀具架的俯視圖；
[0027] 圖5示出從圖3右側的視線方向所看到的根據(jù)圖2的刀具架的側視圖，其中所示 的刀具架沿著根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的冷卻潤滑劑供給裝置的噴嘴通道剖開，所述噴嘴 通道位于圖3中的右側。
[0028] 圖6是示出根據(jù)圖2的刀具架沿圖5的剖面線VI-VI的截面圖；
[0029] 圖7示出用于車刀的另一種刀具架的斜向地從前至上的斜透視圖，其是為了說明 根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的冷卻潤滑劑供給裝置。
[0030] 圖8示出根據(jù)圖7的刀具架的主視圖，其具有根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的冷卻潤 滑劑供給裝置的部件；
[0031] 圖9示出從圖8上方的視線方向所看到的根據(jù)圖7的刀具架的平面圖；
[0032] 圖10示出從圖8左側的視線方向所看到的根據(jù)圖7的刀具架的側視圖；
[0033] 圖11示出從圖8下方的視線方向上所看到的根據(jù)圖7的刀具架的仰視圖；
[0034] 圖12示出根據(jù)圖7的刀具架沿圖8的剖面線XII-XII的截面圖；以及
[0035] 圖13示出根據(jù)圖7的刀具架沿圖10的剖面線XIII-XIII的截面圖。

【具體實施方式】
[0036] 圖1至13示出用于向車床鑿刀或車刀14的切削刃12供給液體冷卻潤滑劑的裝 置10的細節(jié)，其通常用于加工塑料的眼鏡片L，所述裝置通過刀具架16與快刀車床20的快 刀伺服系統(tǒng)18可操作地連接，以便能夠與刀具架16-起在推進方向上（F軸線）執(zhí)進振蕩 運動。所述冷卻潤滑劑供給裝置10具有第一連接部24和出口 28,所述第一連接部24相 對于快刀伺服系統(tǒng)18的外殼22固定，且所述第一連接部為冷卻潤滑劑源26而設置，所述 第一連接部24與出口 28流體連接，以輸送冷卻潤滑劑噴射流至車刀14。重要的是，冷卻 潤滑劑供給裝置10的出口 28設于刀具架16,或設置成相對于刀具架是固定的，并通過彈 性軟管段或彈性軟管部分30與第一連接部24流體連接，這將在下文做詳細敘述，以使得出 口 28和切削刃12的相對位置保持不變，甚至當?shù)毒呒?6進行行程運動時也如是，以及使 得通過出口 28輸送的冷卻潤滑劑噴射流總是沖射在預定點或限定區(qū)域的切削刃12。
[0037] 圖1以圖解的形式示出與快刀伺服系統(tǒng)14隔開的快刀車床20,其用于眼鏡片L的 車床加工，其還進一步包括諸如研磨單元、雕刻站等等的加工單元、另外的測量和測試站以 及刀具和/或工件的操縱和運送裝置（均未示出），這些組件僅在此簡要地敘述，且達到看 來是為理解本發(fā)明所必需的敘述程度。關于這種快刀車床20的構造和功能可參考EP-A-I 719 585的說明書。
[0038] 如圖1左上角所示的快刀伺服系統(tǒng)18在EP-A-I 779 967的說明書中詳細地敘述， 可參考其關于快刀伺服系統(tǒng)18的構造和功能的明確敘述。眾所周知的快刀伺服系統(tǒng)18本 身包括例如移動線圈驅動器的致動器，和相關聯(lián)的滑架（也稱之為"梭車（Shuttle)"）（兩 者均未示出），其通過致動器在快刀軸線F的兩個方向上都可軸向地移動，其中滑架的行程 或位置可由CNC來控制。刀具架16以仍待敘述的方式用法蘭式安裝在滑架上。
[0039] 相對于快刀車床20的加工區(qū)域32,設置在快刀伺服系統(tǒng)18的對面的右手側的是 工件主軸34,眼鏡片L可以本質上公知的方式夾到所述工件主軸34上，以通過車刀14來加 工其正面的配鏡表面R。眼鏡片L可藉由工件主軸34以由CNC控制的旋轉速度和旋轉角來 繞工件旋轉軸線（B軸線）旋轉。工件主軸34本身在CNC位置控制下藉由十字工作臺裝置 36是可調節(jié)的，一方面可在X軸線的兩個方向上橫向于于快刀伺服系統(tǒng)18,另一方面可在 Y軸線的兩個方向上朝向和遠離快刀伺服系統(tǒng)18?？斓端欧到y(tǒng)18和用于工件主軸34的 十字工作臺裝置36安裝在機器框架38上，其中在加工區(qū)域32下設有盆狀的切削腔40,在 眼鏡片L的車削加工期間產生的碎屑落入或由冷卻潤滑劑沖入所述切削腔40中。
[0040] 切削腔40具有出流42,其以類似圖1所示的示意性的方式與冷卻潤滑劑制備裝 置44相連接。該裝置44具有用于接收冷卻潤滑劑的儲存部46,它被篩48和過濾器50分 成具有不同純度的冷卻潤滑劑的儲存區(qū)域52、53、54和55。而碎屑在圖1右側的儲存區(qū)域 52內被收集，圖1左側的儲存區(qū)域55內的冷卻潤滑劑是不具有切屑的，即是清潔的或備用 的。如本領域技術人員所公知的，冷卻潤滑劑制備裝置44也能包括切削機、離心機等等；然 而，這些部件都沒有在圖1中示出。
[0041] 清洗泵56通過吸氣管57在篩48和第一過濾器50之間與冷卻潤滑劑制備裝置44 相連接。清洗泵56的泵出口與環(huán)形的清洗噴嘴部分60液壓地連接，所述清洗噴嘴部分安 裝在切削腔40的上部區(qū)域，并如圖1的箭頭所示般用作沖洗切削腔40。
[0042] 圖1示意性地示出，儲存部46的儲存區(qū)域55與另一個冷卻潤滑劑泵62相連，如 圖1左側所示，以通過吸氣管63從中吸出冷卻潤滑劑，冷卻潤滑劑泵62作為在此示出的冷 卻潤滑劑源26的部件，并如圖中快刀伺服系統(tǒng)18內的虛線所示，通過另一的壓力管64來 向冷卻潤滑劑供給裝置10的第一連接部24進料。在示出的實施例中，壓力管64內設有超 細過濾器65,以防止冷卻潤滑劑供給裝置10的可能的堵塞。替代地或附加地，此處的操作 還可以用新鮮的冷卻潤滑劑，在給定的情況下甚至可以用清水，其中也可對液體的損失作 補償。
[0043] 從圖2可推斷，在開始時，刀具架16以密封的形式安裝在快刀伺服系統(tǒng)18的滑架 上。為了這個目的所以設有波紋管66,它在一方面通過夾具67固定到移動的刀具架16,在 另一方面通過與外殼上的緊固圈68、螺紋螺栓（未示出）和與之嚙合的螺帽69來與快刀伺 服系統(tǒng)18的固定外殼22的端部以螺絲連接。
[0044] 從圖2也能夠輕易地看出，彈性軟管部分30通過第二連接部70與刀具架16連接。 在這種情況下，軟管的尺寸做成使得彈性軟管部分30的長度比在第一連接部24和第二連 接部70之間的最大凈間距（所述最大凈間距在快刀伺服系統(tǒng)18移出（刀具架16在最遠的 前向安置位置）時出現(xiàn)）長，并且在它們之間以曲線的方式延伸，使得冷卻潤滑劑供給裝置 10的彈性軟管部分30在刀具架16的行程運動的情況下不是彈性地伸長，而是僅經受交變 的彎曲載荷和在給定的情況下的扭力。彈性軟管部分30需要盡可能長時間地承受這些載 荷而不能損壞，由此其在特別是反復彎曲強度和抗扭結性上有相對高的要求。此外，彈性軟 管部分30必須是具有足夠柔性的，以使得它僅對刀具架16的振蕩行程運動有盡可能小的 阻力。另外，彈性軟管部分30必須具對傳統(tǒng)的冷卻潤滑劑的成分（舉例來說是乙二醇乙烯 和油脂）有足夠的耐化學性。測試證明，例如由德國魏布林根Eisele Pneumatic GmbH+Co. KG銷售的定名為"ProWeldTyp99118(0604)aussenkalibriert"的聚醚型聚氨酯（外直徑為 6毫米/內直徑為4毫米）非常有效地滿足這些要求。
[0045] 在示出的實施例中，彈性軟管部分的連接部24和70是市售的快插式配件。舉 例來說，本文所示出的能夠360°樞轉的L形快插式配件可得自例如德國埃斯林根的 Festo AG&Co. KG 的定名為 "QSM/QSM-B, Quick Star, Mini"、型號為 "QSML-M5-6" 以及 "QSML-B-M5-6-20"。
[0046] 根據(jù)第一實施例的冷卻潤滑劑供給裝置10的刀具架16的進一步具體內容能夠從 圖3-6推斷出。此處的刀具架16具有大體上塊形的基體72,其與用于使刀具架16緊固到 快刀伺服系統(tǒng)18的滑架的法蘭部分73 (其為圓環(huán)形，正如圖3的正視圖所示）在快刀伺服 系統(tǒng)18的方向上連接。在基體72的遠離法蘭部分73 -側上，前者變成舌形支承部分74， 形成用于車刀14的如圖3和5頂部所示的平的支承表面75,并且在相對于推進方向F的前 向方向上略向下傾斜。
[0047] 在這個實施例中，車刀14通過夾具爪76從支承部分74的支承表面75的上方夾 緊。在這個情況下，夾具爪76被容納在基體72的接收凹槽77內，并且它通過具有不同螺 紋的夾具螺絲78而以常用于夾具爪的形式和方式與基體72以螺絲連接。因此車刀14能 夠在釋放夾具螺絲78后以簡單的方式更換。車刀14本身的本質是公知的，在該處任選地 可拆卸地安裝或安裝作為涂覆層的切削刃12或切削薄層形成作為有效切削區(qū)域的切削刃 區(qū)域79,并且為了滿足相應的要求（尤其是特別針對待加工材料的要求）而可以包含以下 材料：聚晶金剛石（PCD)、CVD、天然鉆石，或者另一方面也可以是具有或沒有耐磨涂層的硬 金屬。最后，車刀14還用機械而確定地在支承部分74的支承表面75上居中；然而，本領域 技術人員所熟知的相應的方法未在此示出。
[0048] 法蘭部分73設置在相對于基體72在直徑上對置的每一側上，其具有相應的連續(xù) 的、加強的緊固孔，所述緊固孔經螺絲80穿過，所述螺絲80的頭部容納在孔的臺階上（未 示出）。這些用于將刀具架16安裝到快刀伺服系統(tǒng)18上的螺絲80旋入快刀伺服系統(tǒng)18 的滑架的相關聯(lián)的螺紋孔內（未示出）。最后，設于刀具架16的背面81上并遠離車刀14 的是兩個引導凸出82,其以公知的方式來達成使刀具架16相對于快刀伺服系統(tǒng)18的滑架 對齊或居中的目的。
[0049] 從圖5的剖開圖和圖6的截面可以看出，與車刀14的切削刃12對置的冷卻潤滑供 給裝置10的出口 28由至少一個噴嘴通道84形成，在所示的實施例中示出了兩個噴嘴通道 84,其中的一個或兩個可以是圓柱形，并延伸、或延伸穿過刀具架16的支承部分74。噴嘴通 道84與刀具架16的基體72內的分配腔86端接并相通，其中，根據(jù)圖6,彈性軟管部分30 的第二連接部70被固定（即擰入就位），為了這個目的，分配腔86在其開口端部具有螺紋 部分87。在圖6中，也可以看出分配腔86是盲孔，其在大致上橫向于推進方向（F軸線）的 方向上延伸。根據(jù)圖5和圖6,噴嘴通道84通過其中心軸線相對于切削刃12的由切削刃區(qū) 域79形成的有效切削區(qū)域來對齊、或傾斜地從下面對準有效切削區(qū)域的上面。在這方面， 圖6進一步示出兩個噴嘴通道84相對于切削刃12的有效切削區(qū)域以朝向彼此的方式會聚 地延伸，使得切削刃12的弧形的切削刃區(qū)域79上通過經個別噴嘴通道84輸送的冷卻潤滑 劑噴射流（分流）在相對較大的角度范圍內經受沖射、清洗和冷卻。這種在實際加工區(qū)域 范圍內的有效的冷卻和清洗效果是獨立于刀具架16的行程設定的，這是因為切削刃12的 相對于噴嘴通道84的相對位置不會隨著快刀伺服系統(tǒng)18的行程而產生變化。
[0050] 圖7-13示出冷卻潤滑劑裝置10的第二實施例中的刀具架16,在下文中將僅對其 與上文所述的第一實施例明顯不同的方面作出說明。
[0051] 首先，在第二實施例中的刀具架16的基體72 (例如由不銹鋼制成），其憑借合適的 外部形狀，且尤其是在下部區(qū)域提供的三角狀倒棱（見圖8和13)而包含比第一實施例中 的基體少得多的材料，以使得在此處的必須由快刀伺服系統(tǒng)18移動的質量明顯地較小。
[0052] 此外，在刀具架16的基體72內形成兩個分配腔86,在橫向于進給方向（F軸線）的 方向上看，所述兩個分配腔86在所述車刀14的切削刃12的相對兩側上端接或通向基體72 的相應的圓柱形凹槽88,所述兩個圓柱形凹槽88以互相呈鏡像的形式布置（可具體參見圖 8,9和13)。如圖8和13可以最佳地看到，構造成盲孔的兩個分配腔86就像凹槽88那樣， 在橫向于所述推進方向（F軸線）的截面上看，它們呈V形設置以及相交于"V"的底部，即 在這些圖的底部的公用的噴嘴通道84的區(qū)域內。本發(fā)明的彈性軟管部分30的第二連接部 70'是市售的直形快插式配件，例如德國埃斯林根的Festo AG&Co. KG的定名為"QSM，Quick Star, Mini"和件號為"QSML-M5-6-I"的配件。該第二連接部70'固定于一個分配腔86的 開口端，而另一個分配腔86被封閉塞89通過擰入螺紋部分87而閉合其端部。明顯的是， 第二連接部70'和封閉塞89是可互換的，使得彈性軟管部分30能夠在任意端上連接到刀 具架16。
[0053] 類似地，噴嘴通道84形成在刀具架16的基體72內，并且特別地，其具有斜向延伸 的通道孔（見圖12)，該通道孔"瞄準"車刀14的切削刃12,并且它連續(xù)設有內螺紋90。在 圖12中的右側，噴嘴通道84的低端通過擰入內螺紋90的絕緣插頭91而閉合，而可更換的 噴嘴插入件94擰入如圖12左上角所示的噴嘴通道84的出口端。舉例來說，插入件92能 夠由合適地鉆孔的平頭螺釘構成，例如孔直徑在1. 5毫米至3毫米之間。然而，它也可以是 可市售的高壓噴嘴，諸如市場上有售的例如德國杜伊斯堡的WHD-Shop. de的Teschke GmbH, 的定名為"KeramikHochdruckdUse078K M6"。本領域的技術人員需要理解的是，噴嘴的幾何 形狀因應不同的噴射流的需要（壓力、寬度、高度等等）而可以與本文所示的圓柱形的幾何 形狀不同，例如可以是槽形或設有橢圓形的截面。
[0054] 最后，關于第二實施例，額外指出的是，車刀14是有差別地緊固在刀具架16,即從 下面至支承部分74,車刀向上并向前地延伸遠離基體72,并因此直接接受加工力而不需要 插入夾具爪。在這種情況下，根據(jù)圖12的車刀14通過在支承部分74的支承表面75的定心 環(huán)93來居中，并且直接通過夾具螺絲78 (此處為平頭錯滴螺釘（flat tallow-drop screw)) 直接夾緊支承表面75。
[0055] 本發(fā)明涉及一種用于向車刀的切削刃供給液體冷卻潤滑劑的裝置，所述車刀通過 刀具架與快刀伺服系統(tǒng)可操作地連接，使得其能夠與刀具架一起在進給方向上進行振蕩運 動，所述裝置包括第一連接部和出口，其中所述第一連接部相對于快刀伺服系統(tǒng)的外殼固 定，并且所述第一連接部為冷卻潤滑劑源而設置，所述出口與所述第一連接部流體連接，以 輸送冷卻潤滑劑噴射流至車刀。所述出口設置在所述刀具架上，并且通過彈性軟管部分或 彈性軟管段與所述第一連接部流體連接，使得由出口輸送的冷卻潤滑劑噴射流總是沖射車 刀的切削刃上的預定點，甚至當?shù)毒呒苓M行行程運動時都如是。
[0056] 附圖標記列表
[0057] 10冷卻潤滑劑供給裝置
[0058] 12切削刃
[0059] 14 車刀
[0060] 16刀具架
[0061] 18快刀伺服系統(tǒng)
[0062] 20快刀車床
[0063] 22 外殼
[0064] 24第一連接部
[0065] 26冷卻潤滑劑源
[0066] 28 出口
[0067] 30彈性軟管部分
[0068] 32加工區(qū)域
[0069] 34工件主軸
[0070] 36十字工作臺裝置
[0071] 38機器框架
[0072] 40切削腔
[0073] 42 出流
[0074] 44冷卻潤滑劑制備裝置
[0075] 46儲存部
[0076] 48 篩
[0077] 50過濾器
[0078] 52儲存區(qū)域
[0079] 53儲存區(qū)域
[0080] 54儲存區(qū)域
[0081] 55儲存區(qū)域
[0082] 56清洗泵
[0083] 57吸氣管
[0084] 58壓力管
[0085] 60清洗噴嘴部分
[0086] 62冷卻潤滑劑泵
[0087] 63吸氣管
[0088] M壓力管
[0089] 65超細過濾器
[0090] 66波紋管
[0091] 67 夾具
[0092] 68緊固圈
[0093] 69 螺帽
[0094] 70, 70' 第二連接部
[0095] 72 基體
[0096] 73法蘭部分
[0097] 74支承部分
[0098] 75支承表面
[0099] 76夾具爪
[0100] 77接收凹槽
[0101] 78夾具螺絲
[0102] 79切削刃區(qū)域/有效切削區(qū)域
[0103] 80 螺絲
[0104] 81 背面
[0105] 82引導凸出
[0106] 84噴嘴通道
[0107] 86分配腔
[0108] 87螺紋部分
[0109] 88 凹槽
[0110] 89封閉塞
[0111] 90內螺紋
[0112] 91絕緣插頭
[0113] 92噴嘴插入件
[0114] 93定心環(huán)
[0115] B工件旋轉軸線（角位控制）
[0116] F快刀的線性軸線（位置控制）/推進方向
[0117] L眼鏡片
[0118] R眼鏡片的配鏡表面
[0119] X工件的線性軸線（位置控制）
[0120] Y工件的線性軸線（位置控制）
【權利要求】
1. 一種用于向車刀（14)的切削刃（12)供給液體冷卻潤滑劑的裝置（10)，所述車刀通 過刀具架（16)與快刀伺服系統(tǒng)（18)可操作地連接，以便能夠與所述刀具架（16) -起在推 進方向（F)上進行振蕩運動，所述裝置具有第一連接部（24)和出口（28)，其中所述第一連 接部（24)相對于快刀伺服系統(tǒng)（18)的外殼（22)固定并且所述第一連接部（24)為冷卻潤 滑劑源（26)而設置，所述出口（28)與所述第一連接部（24)流體連接，以向車刀（14)輸送 冷卻潤滑劑噴射流，其特征在于：所述出口（28)設置在所述刀具架（16)上，并且通過彈性 軟管部分（30)與所述第一連接部（24)流體連接。
2. 根據(jù)權利要求1所述的裝置（10)，其特征在于：所述出口（28)由在所述刀具架（16) 內的至少一個噴嘴通道（84)形成，所述噴嘴通道與所述刀具架（16)中的分配腔（86)連 通，在所述分配腔內固定有用于所述彈性軟管部分（30)的第二連接部（70, 70'）。
3. 根據(jù)權利要求2所述的裝置（10)，其特征在于：所述噴嘴通道（84)通過它的中心軸 線相對于所述切削刃（12)的有效的切削刃區(qū)域（79)來對齊。
4. 根據(jù)權利要求2或3的裝置（10)，其特征在于：所述噴嘴通道（84)是圓柱形的。
5. 根據(jù)權利要求2至4中任一項所述的裝置（10)，其特征在于：至少兩個噴嘴通道 (84)設置在所述刀具架（16)內，并且相對于所述切削刃（12)的有效的切削刃區(qū)域（79)以 朝向彼此的方式會聚地延伸。
6. 根據(jù)權利要求2至5中任一項所述的裝置（10)，其特征在于：所述分配腔（86)是大 致上橫向于所述推進方向（F)延伸的盲孔。
7. 根據(jù)權利要求2至6中任一項所述的裝置（10)，其特征在于：所述彈性軟管部分 (30)的長度比所述第一連接部（24)和所述第二連接部（70, 70'）之間的最大凈間距長，并 且在它們之間以曲線的方式延伸。
8. 根據(jù)權利要求2至7中任一項所述的裝置（10)，其特征在于：所述第一連接部（24) 和/或所述第二連接部（70, 70'）由快插式配件形成的。
9. 根據(jù)權利要求2至8中任一項所述的裝置（10)，其特征在于：在所述刀具架（16)內 設置兩個分配腔（86)，在橫向于所述推進方向（F)的方向上看，所述兩個分配腔（86)在所 述刀具架（16)的相對于所述車刀（14)的所述切削刃（12)的相對兩側上端接，其中用于 所述彈性軟管部分（30)的第二連接部（70'）連接一個分配腔（86)的端部，而另一分配腔 (86)則被封閉塞（89)閉合其端部。
10. 根據(jù)權利要求9所述的裝置（10)，其特征在于：在橫向于所述推進方向（F)的截面 上看，所述兩個分配腔（86)呈V形設置，并且與公用的噴嘴通道（84)相交。
11. 根據(jù)權利要求2至10中任一項所述的裝置（10)，其特征在于：所述噴嘴通道（84) 的出口端設有可更換的噴嘴插入件（92)。
【文檔編號】B26D7/08GK104227772SQ201410257906
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年6月11日 優(yōu)先權日:2013年6月12日
【發(fā)明者】P·施米特, S·沃倫道弗 申請人:薩特隆股份公司