CN102029547A - 旋转切削装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种旋转切削装置，其在从旋转切削刀具的前端部喷射切削用液剂的雾状体时，稳定地喷射优质的雾状体。将切削用液剂和空气的混合气体按照供给管、罩体的第1供给流路、卡盘装置的第2供给流路、卡盘装置的中心部空洞、旋转切削刀具的第3供给流路的顺序通过，进行供给输送。第1供给流路和第2供给流路通过伴随着罩体和卡盘装置的相对旋转使开口之间相对，从而间歇连接，第2供给流路向节流孔喷射流体，前室从第2供给流路扩径而形成，节流孔形成为直径小于第2供给流路的最小直径，后室通过旋转切削刀具的后端面的周缘与节流孔的下游侧圆锥状内表面紧贴且沿周向抵接，而由该后端面和该下游侧圆锥状内表面形成，前室形成容量大于后室。

Description

旋转切削装置

技术领域

本发明涉及一种旋转切削装置，其从钻头等旋转切削刀具的前端部喷射将切削用液剂和空气混合而得到的雾状体。

背景技术

当前，为了在旋转切削加工中进行切削部的润滑·冷却等，向切削部(刀刃或被切削材料)供给切削油、水溶性冷却剂等切削用液剂。

切削用液剂向切削部的供给，除了从旋转切削刀具的外部进行供给的外部供给方式之外，还利用从设置在旋转切削刀具上的孔进行供给的内部供给方式(参照专利文献1-3)。

在内部供给方式中，切削用液剂的供给流路，优选为其流路中心始终配置在旋转中心处而构成的中心供给型。如果为中心供给型，则从非旋转部至旋转部的供给流路的连接比较容易，并且可以减少离心力对在供给流路内流动的液体的影响。

但是，由于中心供给型限定为在旋转中心具有贯穿整体的通路的机械结构，所以应用范围较小。因此，还采用一种周边供给型，其在旋转主轴的刀具保持端上，从远离旋转中心的周边供给切削用液剂，在装置内部将供给流路向旋转中心引导。

如果是周边供给型，则由于不受到对旋转切削刀具进行旋转驱动的机械结构的限制，所以可以广泛地应用于现有的车床等各种旋转类工作机械中。但另一方面，如果为周边供给型，则从非旋转部至旋转部的供给流路的连接，必须在从旋转中心离开规定半径的部位处进行，而且需要使供给流路至少在一个位置弯折形成。另外，也存在下述不利的方面，即，在远离旋转中心的供给流路中，离心力对流过供给流路内的流体的影响变得较大。

近来，已知大多是将切削用液剂和空气混合而得到的雾状体进行供给的情况。通过以雾状进行供给，可以少量且均匀地对切削部供给切削用液剂，提高加工效率、刀具寿命，并且可以推进切削用液剂的节约、提高清洁性及作业效率，除此之外，甚至可以将油的雾状体和水的雾状体进行混合而供给。

专利文献1：日本特开2003-181743号公报

专利文献2：日本实公平7-35699号公报

专利文献3：日本实公平5-13476号公报

发明内容

但是，在现有的周边供给型的旋转切削装置中，供给将切削用液剂和空气混合而得到的雾状体时，存在下述问题。

在现有的周边供给型的旋转切削装置中，即使将切削用液剂和空气混合而得到的雾状体从旋转主轴的周边进行供给，也无法从设置于旋转切削刀具的前端部的喷射口良好地喷射雾状体，而是一部分液状化而喷出，或者即使喷出雾状体也是间歇地、脉动地喷出，难以使雾状体稳定地喷射。另外，由于该影响，难以使旋转切削刀具内的供给流路细径化，由此难以应用于小径的旋转切削刀具。

认为雾状体的喷出不稳定化的原因为，从旋转主轴的周边供给的雾状体由于离心力而与供给流路的内壁碰撞，再次液状化，以及因再次液状化而积存在供给流路内的液体对雾状体的流动产生作用，使喷出间歇地、脉动地进行，导致喷出不稳定。

由于即使为了克服离心力而单纯提高雾状体的供给压力，反而在供给流路的弯折形成部中，使雾状体与内壁碰撞而再次液状化，因此，难以避免相同的结果。

本发明就是鉴于上述现有技术中的问题而提出的，其课题在于提供一种旋转切削装置，其从旋转主轴的周边供给切削用液剂及空气，在从保持在该旋转主轴上的旋转切削刀具的前端部喷射将切削用液剂和空气混合而得到的雾状体时，可以稳定地喷射优质的雾状体。

用于解决上述课题的技术方案1所述的发明是一种旋转切削装置，其具有：卡盘装置，其固定在旋转主轴上，夹持旋转切削刀具；以及

罩体，其非旋转地被保持，具有筒状部，该筒状部对所述卡盘装置的外周面的一部分环绕一周而可紧贴滑动地进行覆盖，

从对切削用液剂和空气的混合气体进行加压输送的供给管，将该混合气体按照形成在所述罩体上的第1供给流路、形成在所述卡盘装置上的第2供给流路、形成在所述卡盘装置的旋转中心部处的中心部空洞、以及形成为连通所述旋转切削刀具的后端面和前端部的各开口的第3供给流路的顺序，通过上述流路进行供给输送，从所述旋转切削刀具的前端部的开口喷射所述切削用液剂的雾状体，

在该旋转切削装置中，

所述第1供给流路沿内外方向贯穿所述筒状部的周壁而形成，

所述供给管与所述第1供给流路的外侧开口连接，

所述第2供给流路形成为，一端在所述外周面上开口，另一端在所述中心部空洞处开口，

所述第1供给流路和所述第2供给流路，随着所述罩体和所述卡盘装置之间的相对旋转，通过所述第1供给流路的内侧开口的至少一部分和所述第2供给流路的外侧开口的至少一部分相对而进行连接，通过所述第1供给流路的内侧开口被所述外周面覆盖，并且，所述第2供给流路的外侧开口被所述罩体的内周面覆盖，从而被切断，

在所述中心部空洞内的旋转轴上的位置处构成节流孔，利用所述节流孔，将所述中心部空洞划分为该节流孔的前室和后室，

所述第2供给流路与所述前室连接，

所述第2供给流路配置为，将所述混合气体向所述节流孔喷射，

所述前室是从所述第2供给流路扩径而形成的，

所述节流孔形成为，直径小于所述第2供给流路的最小直径，

所述后室与所述第3供给流路连接，

通过所述旋转切削刀具的后端面周缘和所述节流孔的下游侧圆锥状内表面沿周向抵接，从而由该后端面和该下游侧圆锥状内表面包围而形成所述后室，

所述前室形成为容量比所述后室大。

技术方案2记载的发明为，在技术方案1所记载的旋转切削装置中，所述第2供给流路全部或包括内侧开口在内的一部分，形成为内径小于或等于所述供给管的混合气体射出口的内径。

技术方案3记载的发明为，在技术方案1或技术方案2所记载的旋转切削装置中，所述第2供给流路的外侧开口相对于下游侧加宽而形成，周向的最大内径尺寸大于轴向的最大内径尺寸而形成。

技术方案4记载的发明为，在技术方案3所记载的旋转切削装置中，所述第2供给流路的外侧开口形成为，沿周向的两端部朝向中央部逐渐加宽。

技术方案5记载的发明为，在技术方案3所记载的旋转切削装置中，所述第2供给流路的与所述外侧开口的下游相连续的流路，形成在与该外侧开口的中心位置相比向旋转方向后方偏移的位置上。

技术方案6记载的发明为，在技术方案1至技术方案5中任意一项所记载的旋转切削装置中，所述卡盘装置具有：

夹持构件(piece)，其通过紧固缩径而夹持所述旋转切削刀具；

节流孔构件，其构成所述节流孔；

筒状的支架，所述夹持构件及所述节流孔构件从其前端侧进入并保持在内侧，其后端与所述旋转主轴紧固；

螺母，其与所述夹持构件卡合，与所述支架螺合，将所述夹持构件的外锥面按压在所述支架的内锥面上，实现所述紧固；以及

O形密封圈，其对所述节流孔构件和所述支架的内表面之间进行密封，

在所述支架中，构成与所述罩体紧贴滑动的所述外周面，并且形成所述第2供给流路，此外，在所述支架的内周面上，沿周向设置后端部变窄而卡止所述O形密封圈的阶梯部，

在所述节流孔构件中，在所述节流孔的两侧形成朝向所述节流孔缩径的圆锥状内表面，在其上游侧圆锥状内表面的周围设置后端面，

所述支架的后端侧的开口，通过所述支架与所述旋转主轴紧固连接而被闭塞，

利用所述螺母的螺合旋转而实施所述紧固，并且，通过将所述旋转切削刀具的后端抵接在所述节流孔构件的下游侧圆锥状内表面上，而将该节流孔构件向后方预紧，利用所述节流孔构件的所述后端面和所述支架的所述阶梯部挤压保持所述O形密封圈，由此，形成所述前室及所述后室，

所述第2供给流路在所述O形密封圈的后端侧向所述前室开口。

发明的效果

根据本发明，从供给管加压输送的切削用液剂和空气的混合气体，由于第1供给流路和第2供给流路之间的间歇连接而内压不会下降，在限定的连接期间内，集中向第2供给流路加压输送，直接向节流孔喷射，不会随着受离心力的影响而与远离节流孔的内壁碰撞，一边抑制再次液状化，一边顺畅且迅速地到达配置在旋转轴上的节流孔。

存在下述效果，即，即使在节流孔的前室中切削用液剂的雾状化不充分的情况下，也可以利用该节流孔的作用将切削用液剂充分雾状化，然后，通过集中配置在旋转轴上或其附近的节流孔后室以及第3供给流路进行供给输送，由此，一边抑制由于离心力导致的切削用液剂的再次液状化，一边将切削用液剂的雾状体从旋转切削刀具的前端部喷射。

另外，根据本发明，节流孔前室是从第2供给流路扩径而形成的，节流孔形成为直径小于第2供给流路的最小直径，节流孔前室形成为容量大于节流孔后室。

由此，在第1供给流路和第2供给流路的连接期间，在节流孔前室积蓄切削用液剂和空气的加压体，节流孔前室达到最高压。由于积蓄在节流孔前室的切削用液剂和空气的加压体通过节流孔逐渐送出，所以在第1供给流路和第2供给流路的切断期间，节流孔前室的内压比较平缓地降低，抑制急剧下降。并且，在内压显著降低之前，迎来下一个第1供给流路和第2供给流路的连接期间，通过比较小的上升而节流孔前室恢复最高压。其结果，具有下述效果，即，可以抑制从旋转切削刀具的前端部进行喷射的脉动，从旋转切削刀具的前端部稳定地喷射切削用液剂的雾状体。即，通过设置节流孔，设置相对大面积·大容量的节流孔前室，产生缓和脉动变化的效果。

优选第2供给流路的整体或包含内侧开口在内的一部分，形成为内径小于或等于供给管的混合气体射出口的内径。

另外，优选第2供给流路的外侧开口相对于下游侧加宽而形成，周向的最大内径尺寸比轴向的最大内径尺寸更大而形成。

此外，优选第2供给流路的外侧开口形成为，沿周向的两端部朝向中央部逐渐加宽。

另外，优选第2供给流路的与外侧开口的下游相连续的流路，形成在与该外侧开口的中心位置相比沿周向偏移的位置上。

通过如上所述形成，可以适度地确保第1供给流路和第2供给流路的连接期间，将从供给管加压输送的混合气体顺畅地导入第2供给流路，使内压不会降低且抑制再次液状化，同时向节流孔强力地喷射。

附图说明

图1是以剖面表示本发明的一个实施方式所涉及的旋转切削装置的主要部分的要部侧视图。

图2是本发明的一个实施方式所涉及的供给管的连接部分的剖面图。

图3是本发明的一个实施方式所涉及的套筒支架的斜视图。

图4是本发明的一个实施方式所涉及的套筒支架的局部侧视图。

图5是本发明的一个实施方式所涉及的卡盘装置所构成的第2供给流路开闭机构的剖面图。

图6是用于计算本发明的一个实施方式所涉及的卡盘装置所构成的第2供给流路开闭机构的打开角度的补充图。

图7是表示本发明的一个实施方式所涉及的卡盘装置所构成的节流孔前室的压力随时间变化的曲线(实线)。虚线曲线为对比例。

具体实施方式

下面，参照附图，说明本发明的一个实施方式。下面仅为本发明的一个实施方式，并不是限定本发明。

如图1、图2、图3所示，本发明的一个实施方式所涉及的旋转切削装置，具有作为旋转切削刀具的钻头1、卡盘装置2、罩体3、供给管4和连接器5。

卡盘装置2为套筒卡盘，具有套筒21、套筒支架22、套筒螺母23、节流孔构件24和O形密封圈25。

卡盘装置2夹持钻头1。

套筒支架22为两端分别具有锥面的筒状，套筒支架22的后端外嵌在旋转主轴6上，利用埋头螺栓7紧固套筒支架22和旋转主轴6。由此，套筒支架22的后端开口被闭塞。

此外，在组装时，在利用埋头螺栓7紧固后，从套筒支架22的前端开口插入O形密封圈25。在套筒支架22的内周面上，沿周向设置后端侧相对于前端侧变窄而形成的阶梯部22a。O形密封圈25与阶梯部22a卡止，被限制为无法继续向后端侧移动。

然后，从套筒支架22的前端开口插入节流孔构件24。在节流孔构件24中，在节流孔24a的两侧形成朝向节流孔24a缩径的圆锥状内表面24b、24c，在其上游侧圆锥状内表面24b的周围设置有后端面24d。套筒支架22的后端面24d与O形密封圈25的前端抵接而被固定。

上游侧圆锥状内表面24b和下游侧圆锥状内表面24c，分别为大致在节流孔24a处配置顶点的圆锥状。另外，两者具有大致相同的倾斜角。由此，节流孔构件24的前侧一半和后侧一半对称地构成，可以不分正反地使用。

然后，在套筒支架22的前端开口上插入套筒21的后端部，使套筒21后端部的外锥面与套筒支架22前端部的内锥面对应。另外，在套筒21中插入钻头1。

在套筒支架22的前端部外周上设置外螺纹22b，使套筒螺母23与套筒支架22的外螺纹22b螺合，从而紧固套筒螺母23。在开始紧固之前，使钻头1的后端与节流孔构件24的下游侧圆锥状内表面24c抵接。

套筒螺母23与套筒21的前端部卡合，限制套筒21向前端方向移动。由此，如果紧固套筒螺母23，则套筒21的外锥面被按压在套筒支架22的内锥面上。

这样，通过利用紧固使套筒21缩径，从而夹持钻头1。与此同时，钻头1的后端抵接在节流孔构件24的下游侧圆锥状内表面24c上而将节流孔构件24向后方预紧，由节流孔构件24的后端面24d和套筒支架22的阶梯部22a挤压保持O形密封圈25。O形密封圈25对节流孔构件24和套筒支架22的内周面之间进行密封。

由此，形成节流孔前室e及节流孔后室f。此时，通过O形密封圈25的剖面沿挤压方向(旋转轴方向)压缩变形，从而提高其密封性，并且，可以容许与套筒螺母23的紧固相伴的钻头1的后退，完成利用套筒21对钻头1的夹持。

在卡盘装置2的旋转中心部上形成的中心部空洞，由节流孔24a划分为节流孔前室e和节流孔后室f，在旋转轴M上构成节流孔24a。

通过钻头1的后端面的周缘与节流孔24a的下游侧圆锥状内表面24c紧贴而在周向上抵接，从而由钻头1的后端面和该下游侧圆锥状内表面24c包围而形成节流孔后室f。节流孔前室e形成得比节流孔后室f容量大。

另一方面，旋转主轴6经由轴承8支撑在外筒框架9上。

罩体3为筒状体，后端外嵌在外筒框架9上而非旋转地被固定。此时，罩体3的前端侧的筒状部3a，在套筒支架22的外周面22c上环绕一周，可紧贴滑动地将其覆盖。在筒状部3a上，沿内外方向贯穿其周壁而形成有第1供给流路b。

对切削用液剂和空气的混合气体进行加压输送的供给管4，经由连接器5与第1供给流路b的外侧开口连接。

如图2所示，供给管4具有双重管构造，利用内管4a以规定的压力将切削用液剂沿箭头方向加压输送，利用外管4b以规定的压力将空气沿箭头方向加压输送。在供给管4的前端附设喷嘴4c。在该喷嘴4c中将切削用液剂雾状化，形成将切削用液剂和空气混合而得到的混合气体，向第1供给流路b送出。

在供给管4未图示的根部方向上，设置有空气阀及切削用液剂的阀，通过空气阀调整空气的供给量，通过切削用液剂的阀调整切削用液剂的供给量，其结果，调整切削用液剂和空气的混合比。

连接器5由中空螺栓5a和螺纹接头5b构成，该中空螺栓5a与设置在第1供给流路b的内周上的内螺纹螺合固定，该螺纹接头5b嵌入中空螺栓5a的外端开口中。

在螺纹接头5b上嵌入供给管4的前端部的喷嘴4c，从而安装供给管4。

在套筒支架22中形成有第2供给流路。第2供给流路(c+d)由下游侧的细径部d、和相对于该细径部d加宽而形成的加宽部c构成，该加宽部c的外侧开口c1成为最大面积。细径部d形成为，内径小于或等于供给管4的混合气体射出口a的内径。

第2供给流路一端在外周面22c上开口，另一端向节流孔前室e开口。由此，第2供给流路的细径部d和节流孔前室e相连接。第2供给流路的细径部d在O形密封圈25的后端侧向节流孔前室e开口。

第2供给流路的前侧开口c1(参照图3)配置为，伴随着套筒支架22的旋转而使第1供给流路b和第2供给流路的加宽部c连通。

第2供给流路形成为相对于旋转轴M倾斜的直线状，以使得从其外侧开口c1到达内侧开口d1时向前方移动。在与第2供给流路的流路中心轴和旋转轴M之间的交点大致相同的位置上配置节流孔24a。通过形成所述配置，使从第2供给流路的细径部d喷射的流体向节流孔24a喷射。

为了使供给输送顺畅，优选第2供给流路形成向埋头螺栓7侧膨胀的曲线状，但如果是直线状则加工容易。在形成为曲线状的情况下，也将第2供给流路配置为，最终从第2供给流路喷射的流体向节流孔24a喷射。

在罩体3的筒状部3a的内周面和套筒支架22的外周面22c之间，前后保持有X形密封圈10、10，其防止从供给流路泄漏。

在钻头1中形成第3供给流路g、g。第3供给流路g、g一端在钻头1的前端部开口，另一端在钻头1的后端面开口。钻头1的前端部的开口成为切削用液剂的雾状体的喷射口。该喷射口配置在形成于钻头1前端的切削刃的后隙面上，向前方开口。另外，作为其他的喷射口，也可以在钻头1前端部的侧部上形成第3供给流路g、g的开口。

节流孔前室e是从第2供给流路的细径部d扩径而形成的。节流孔24a形成为，直径小于第2供给流路的最小直径(细径部d的直径)。节流孔后室f与第3供给流路g、g连接。

根据上述构造，本旋转切削装置以供给管4、第1供给流路b、第2供给流路(c+d)、中心部空洞(节流孔前室e→节流孔24a→节流孔后室f)、第3供给流路g、g的顺序，将切削用液剂和空气的混合气体通过上述流路供给输送，从钻头1的前端部喷射切削用液剂的雾状体。

下面，参照图3至图6，说明第2供给流路及其开闭机构。

如图3、图4所示，第2供给流路的外侧开口c1形成为，周向的最大内径尺寸c2大于轴向的最大内径尺寸c3。

不限于本实施方式，也可以在第2供给流路中不设置加宽部c，而是将第2供给流路整体形成为小于或等于供给管的混合气体射出口内径的细径部d。但是，如本实施方式所示，通过在第2供给流路的导入部处设置具有上述形状的外侧开口c1的加宽部c，可以适度地确保第1供给流路b和第2供给流路c的连接期间，同时将从供给管4加压输送的混合气体顺畅地导入第2供给流路(c+d)。

另外，如图4所示，第2供给流路的外侧开口c1形成为，沿周向的两端部朝向中央部而逐渐加宽。

另外，如图4所示，与第2供给流路的外侧开口c1的下游相连续的细径部d，形成在与外侧开口c1的中心位置相比沿周向偏移的位置上。

套筒支架22如图5(a)及图6中箭头所示进行旋转。因此，细径部d形成在与外侧开口c1的中心位置相比向旋转方向后方偏移的位置上。

根据上述结构，可以将从供给管4加压输送的混合气体由第2供给流路的加宽部c引导，顺畅地导入第2供给流路的细径部d中。

在本实施方式中，加宽部c是利用立铣刀加工成的。通过与细径部d的中心轴方向平行地配置立铣刀，对套筒支架22的外周部进行切削，从而得到图示的形状。

如图5所示，第1供给流路b和第2供给流路(c+d)，伴随着罩体3和套筒支架22的相对旋转，通过第1供给流路b的内侧开口的至少一部分和第2供给流路的外侧开口c1的至少一部分相对而进行连接，通过第1供给流路b的内侧开口由套筒支架22的外周面22c覆盖，并且第2供给流路的外侧开口c1由罩体3的内周面覆盖，从而被切断。

由此，图5(a)→(b)→(c)的变化期间为第1供给流路b和第2供给流路(c+d)的连接期间，第5(c)→(a)的变化期间为第1供给流路b和第2供给流路(c+d)的切断期间。

如图6所示，第1供给流路b的内径设为φA。在本实施方式中，第1供给流路b的内径φA形成为，与第2供给流路的外侧开口c1的周向最大内径尺寸c2相等。即，φA＝c2。

套筒支架22的外径与罩体3的筒状部3a的内径实质上相等，设为φB。

根据上述条件，在第1供给流路b和第2供给流路(c+d)的连接期间中前进的相对角为图示的角θ的4倍，即，为4θ。将其称为第2供给流路开闭机构的打开角度。在φB＝22mm的情况下，通过使φA＝c2＝10mm，可以良好地喷射雾状体。在此情况下，第2供给流路开闭机构的打开角度4θ根据图6所示的几何学关系，计算为114°。在φB并非22mm的情况下，也优选构成为打开角度4θ为114°左右。

在这里，说明本旋转切削装置的动作。

在使用本旋转切削装置时，首先，启动对旋转主轴6进行驱动的电动机，使旋转主轴6旋转。由此，旋转主轴6、卡盘装置2、钻头1一体旋转。

然后，使供给管4的空气阀打开期望的角度，然后，使切削用液剂的阀打开期望的角度。

由此，如上所述，从供给管4的内管4a喷射的切削用液剂成为雾状，与从外管4b喷射的空气混合，在喷嘴4c中产生切削用液剂和空气的混合气体，经由连接器5向第1供给流路b送出。

从喷嘴4c喷射的混合气体，在第1供给流路b和第2供给流路(c+d)的切断期间，由外周面22c挡住，相应地内压升高，在第1供给流路b和第2供给流路(c+d)的连接期间，集中压入第2供给流路的加宽部c中。进入加宽部c的混合气体由于加宽部c的设计形状而被引导至第2供给流路的细径部d。

进入细径部d的混合气体从内侧开口d1射出，飞入节流孔前室e内的空间，向节流孔24a喷射。

然后，利用节流孔24a再次雾状化，通过节流孔后室f、钻头1内的第3供给流路g、g，将切削用液剂的雾状体从钻头1的前端部进行喷射。

如上所示，从供给管4加压输送的切削用液剂和空气的混合气体，由于第1供给流路b和第2供给流路(c+d)之间的间歇连接，不会使内压降低，在限定的连接期间，集中向第2供给流路(c+d)加压输送，直接朝向节流孔24a喷射，不会受离心力影响而与远离节流孔24a的内壁碰撞，可以抑制再次液状化，同时顺畅且迅速地到达配置在旋转轴上的节流孔24a。

并且，节流孔前室e前端侧的大致整个表面由上游侧圆锥状内表面24b形成，节流孔前室e的侧部由内径与上游侧圆锥状内表面24b的最大直径部大致相同的O形密封圈25密封，节流孔前室e的后端侧也被密闭，不会在第2供给流路的内侧开口d1的后方形成空间，因此，没有容易积液的空间。即使切削用液剂的一部分再次液状化，也基本上被上游侧圆锥状内表面24b捕捉，通过节流孔24a再次雾状化。

此外，通过经由集中配置在旋转轴M上或其附近的节流孔后室f及第3供给流路g、g进行供给输送，可以抑制由于离心力导致的切削用液剂的再次液状化，同时将切削用液剂的雾状体从钻头1的前端部进行喷射。

在本实施方式中，节流孔前室e从第2供给流路的细径部d扩径而形成，节流孔24a形成为，直径小于第2供给流路的最小直径，节流孔前室e形成为，容量大于节流孔后室f。

由此，存在即使采用混合气体间歇导入，也使从钻头1的前端部喷射的雾状体的脉动变化缓和的效果。对于此，参照图7进行说明。

图7示出第1供给流路b和第2供给流路(c+d)的连接期间为1个周期的大约1/3，切断期间为1个周期的大约2/3的情况。图7所示的实线曲线表示本实施方式所涉及的节流孔前室e的压力随时间的变化，虚线曲线表示相对于本实施方式而使节流孔变大的对比例(包括在中心部空洞内完全不进行节流的情况)的压力随时间的变化。其中，供给管4内的气压设为大约0.5MPa。

在第1供给流路b和第2供给流路(c+d)的连接期间T1中，在节流孔前室e中积蓄切削用液剂和空气的加压体。在连接期间T1的末期，节流孔前室e达到最高压(大约0.5MPa)。

在本实施方式中，由于积蓄在节流孔前室e中的切削用液剂和空气的加压体通过节流孔24a逐渐送出，所以即使在切断期间T2中，节流孔前室e的内压也比较平缓地降低，抑制急剧下降。与此相对，在对比例中，内压急剧下降，在切断期间T2的后期下降至大气压。

另一方面，在本实施方式中，在内压显著降低之前，迎来下一个连接期间T3，通过比较小的上升而节流孔前室e恢复最高压(大约0.5MPa)。其结果，可以抑制从钻头1的前端部喷射的脉动，从钻头1的前端部稳定地喷射切削用液剂的雾状体。

与此相对，在对比例中，由于内压反复在最高压(大约0.5MPa)和大气压之间变化，所以喷射的脉动变化显著。

在对比例中，为了抑制脉动变化，需要增加连接期间T1、T3的比例，或者增大第2供给流路的流路直径。

但是，如果增加连接期间的比例，则有可能使混合气体在导入时的流速降低，受离心力影响而与内壁碰撞，再次液状化。如果增大流路直径，则切削用液剂积存的空间增加，并不优选。

与此相对，根据本实施方式，即使连接期间T1、T3的比例较小，且第2供给流路的流路直径较小，也会相应地，在节流孔前室e中短期集中地以高压高速导入混合气体，防止导入时的再次液状化，并且，通过设置与第2供给流路的最小直径相比更小径的节流孔24a，设置相对大面积·大容量的节流孔前室e，从而向节流孔前室e中充入混合气体的加压体，通过使充入的混合气体的加压体在整个切断期间T2中由节流孔24a进行节流，反复少量地向钻头1内的第3供给流路g、g供给，从而即使第3供给流路g、g是较细的小径钻头，也可以抑制脉动变化而稳定地喷射雾状体。

此外，在上述实施方式中，将旋转切削刀具设为钻头，但本发明并不限定于此，当然也可以应用于铰刀、立铣刀等其他旋转切削刀具。

Claims (10)

1.一种旋转切削装置，其具有：

旋转切削刀具；

卡盘装置，其固定在旋转主轴上，夹持所述旋转切削刀具；以及

罩体，其非旋转地被保持，具有筒状部，该筒状部对所述卡盘装置的外周面的一部分环绕一周而可紧贴滑动地进行覆盖，

在该旋转切削装置中，

所述罩体具有第1供给流路，所述卡盘装置具有第2供给流路和中心部空洞，所述旋转切削刀具具有形成为连通其后端面和前端面的第3供给流路，

将切削用液剂和空气的混合气体通过所述第1供给流路、所述第2供给流路、所述中心部空洞、所述第3供给流路的顺序输送，从所述旋转切削刀具的前端部的开口喷射所述切削用液剂的雾状体，在所述中心部空洞内的旋转轴上的位置处形成节流孔，利用所述节流孔，将所述中心部空洞划分为与所述第2供给流路连接的前室、和与所述第3供给流路连接的后室，

所述第2供给流路配置为，将所述混合气体向所述节流孔喷射。

2.根据权利要求1所述的旋转切削装置，

对切削用液剂和空气的所述混合气体进行加压输送的供给管，与所述第1供给流路的外侧开口连接，

所述第1供给流路沿内外方向贯穿所述筒状部的周壁而形成，

所述第2供给流路形成为，一端在所述外周面上开口，另一端在所述中心部空洞处开口，

所述第1供给流路和所述第2供给流路，随着所述罩体和所述卡盘装置之间的相对旋转，通过所述第1供给流路的内侧开口的至少一部分和所述第2供给流路的外侧开口的至少一部分相对而进行连接，通过所述第1供给流路的内侧开口被所述外周面覆盖，并且，所述第2供给流路的外侧开口被所述罩体的内周面覆盖，从而被切断。

3.根据权利要求1或2所述的旋转切削装置，

所述节流孔形成为直径小于所述第2供给流路的最小直径。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的旋转切削装置，

所述前室是从所述第2供给流路扩径而形成的，

所述前室形成为，容量比所述后室大。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的旋转切削装置，

通过所述旋转切削刀具的后端面周缘和所述节流孔的下游侧圆锥状内表面沿周向抵接，从而由该后端面和该下游侧圆锥状内表面包围而形成所述后室。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的旋转切削装置，

所述第2供给流路全部或包括内侧开口在内的一部分，形成为内径小于或等于所述供给管的混合气体射出口的内径。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的旋转切削装置，

所述第2供给流路的外侧开口相对于下游侧加宽而形成，周向的最大内径尺寸大于轴向的最大内径尺寸而形成。

8.根据权利要求7所述的旋转切削装置，

所述第2供给流路的外侧开口形成为，沿周向的两端部朝向中央部逐渐加宽。

9.根据权利要求7所述的旋转切削装置，

所述第2供给流路的与所述外侧开口的下游相连续的流路，形成在与该外侧开口的中心位置相比向旋转方向后方偏移的位置上。

10.根据权利要求1至9中任意一项所述的旋转切削装置，所述卡盘装置具有：

夹持构件，其通过紧固缩径而夹持所述旋转切削刀具；

节流孔构件，其构成所述节流孔；

筒状的支架，所述夹持构件及所述节流孔构件从其前端侧进入并保持在内侧，其后端与所述旋转主轴紧固连接；

螺母，其与所述夹持构件卡合，与所述支架螺合，将所述夹持构件的外锥面按压在所述支架的内锥面上，实现所述紧固；以及

O形密封圈，其对所述节流孔构件和所述支架的内表面之间进行密封，

在所述支架中，构成与所述罩体紧贴滑动的所述外周面，并且形成所述第2供给流路，此外，在所述支架的内周面上，沿周向设置后端部变窄而卡止所述O形密封圈的阶梯部，

在所述节流孔构件中，在所述节流孔的两侧形成朝向所述节流孔缩径的圆锥状内表面，在其上游侧圆锥状内表面的周围设置后端面，

所述支架的后端侧的开口，通过所述支架与所述旋转主轴紧固连接而被闭塞，

利用所述螺母的螺合旋转而实施所述紧固，并且，通过将所述旋转切削刀具的后端抵接在所述节流孔构件的下游侧圆锥状内表面上，而将该节流孔构件向后方预紧，利用所述节流孔构件的所述后端面和所述支架的所述阶梯部挤压保持所述O形密封圈，由此，形成所述前室及所述后室，

所述第2供给流路在所述O形密封圈的后端侧向所述前室开口。

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