專利名稱：在保持件與刀具部件之間具有傾斜安裝面的刀具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于去屑加工的刀具，包括一保持件和一與之聯(lián)接的刀架，該刀架承載至少一個用于去屑加工的切削刀片，該保持件和刀架通過配合聯(lián)接表面而相互聯(lián)接，與之相關(guān)設(shè)有力傳遞元件，該刀具包括用于聯(lián)接刀架和保持件的元件。本發(fā)明還分別涉及刀架和保持件。
背景技術(shù)：
WO93/10929中公開了一種車削刀具，包括一圓柱形軸和刀架，該刀架裝有一用于去屑加工的切削刀片。刀架和圓柱形軸借助于平行的分割面而聯(lián)接，該分割面為鋸齒狀并相對于刀具的縱向軸線傾斜。在刀具的裝配狀態(tài)下，平行分割面形成一界面，從刀具的側(cè)視圖觀察，該界面相對于刀具的縱向中心軸線傾斜。傾斜界面的目的是確保作用于刀具上的力可由上述界面以可選擇的方式吸收。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個主要目的是描述一種發(fā)明領(lǐng)域部分中所定義類型的刀具和刀架，通過它可分別用相對的少量單元，即保持件和刀架，產(chǎn)生用于本發(fā)明組裝刀具的例如在加工類型和進(jìn)給方向上大量可能的組合。
本發(fā)明的另一個目的是保持件和刀架的聯(lián)接應(yīng)當(dāng)是對用戶友好的，并確保以令人滿意的方式處理在去屑加工過程中作用的力。
本發(fā)明的另一個目的是，能夠在刀架發(fā)生損壞時僅更換刀具的一部分。
通過具有后面的獨(dú)立權(quán)利要求限定的特征的刀具和刀架，實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的至少一個目的。在從屬權(quán)利要求中限定了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
附圖簡介下面參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行描述，其中

圖1示出向右側(cè)定向的本發(fā)明中第一保持件的透視圖；圖2示出圖1中保持件的前視圖；圖3示出圖1中保持件的側(cè)視圖；圖4示出圖1中保持件的平面圖；圖5示出向左側(cè)定向的本發(fā)明保持件的透視圖；圖6示出圖5中保持件的前視圖；圖7示出圖5中保持件的側(cè)視圖；圖8示出圖5中保持件的平面圖；圖9示出一向右側(cè)定向的第二保持件，一用于開槽刀具的第一刀具以及螺栓形式的緊固件的分解透視視圖；圖10示出本發(fā)明第一刀具的透視圖；圖11示出圖10中刀具的前視圖；圖12示出圖10中刀具的側(cè)視圖；圖13示出圖10中刀具的平面圖；圖14示出本發(fā)明一第二刀具的分解透視圖；圖15示出裝配狀態(tài)下的第二刀具的透視圖；圖16示出圖15中刀具的前視圖；圖17示出圖15中刀具的平面圖；圖18示出圖15中刀具的部分剖視透視圖；圖19示出本發(fā)明的兩個刀具如何完成工件工件的加工；圖20示出本發(fā)明保持件一可替換實(shí)施例的透視圖；圖21示出本發(fā)明保持件另一可替換實(shí)施例的透視圖；圖22示出本發(fā)明保持件又一可替換實(shí)施例的透視圖。
本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明圖1-4中所示的第一保持件1試圖包括在一刀具中，該刀具向右側(cè)定向，在其一端具有一耦接部件3，在所示實(shí)施例中該耦接部件3包含一包括在一刀具系統(tǒng)中的圓錐多邊形，該刀具系統(tǒng)以COROMANTCAPTO的商標(biāo)銷售。上述耦接部件3安裝在同樣包括在該刀具系統(tǒng)COROMANT CAPTO中的一夾持單元中。
第一保持件1還有一中間部件5，該中間部件5具有用于在刀具更換過程中搬運(yùn)第一保持件1的抓持裝置的溝槽/凹槽7。第一保持件1還具有一從耦接部件3轉(zhuǎn)開的聯(lián)接部件9，該聯(lián)接部件9與一刀架聯(lián)接，該刀架承載至少一個用于去屑加工的切削刀片。這將在下面詳細(xì)說明。
特別參見圖13和17，聯(lián)接部件9的自由端包括一鋸齒狀并具有如下所述取向的第一聯(lián)接表面10。鋸齒狀表面的溝槽平行于圖4中的紙面延伸。如在圖1-4中看到的，鋸齒狀表面10設(shè)有一帶螺紋的第一中心孔11，及四個在所示實(shí)施例中環(huán)繞中心孔11對稱分布的第二孔12。從下面的描述中將清楚上述孔11和12的功能。
圖5-8中所示的根據(jù)本發(fā)明的第二保持件1’相對于圖1-4中的第一保持件1鏡像倒置。第二保持件1’和第一保持件1在其它方面相同成形。第一保持件1’包括在一向右側(cè)定向的刀具中。用于第二保持件1’細(xì)節(jié)的參考標(biāo)記具有與用于第一保持件1的參考標(biāo)記相同的數(shù)字，但用于第二保持件1’細(xì)節(jié)的參考標(biāo)記加有前綴符號’。
如從圖9中看到的，可在第一保持件1上安裝一第一刀架13，該頭部具有一用于切削刀片(未圖示)、最好是一開槽刀具的切削座14。第一刀架13還有四個第三孔15，該四個第三孔15定位成當(dāng)?shù)谝坏都?3正確安裝在端面10上后，第三孔15將剛好位于帶內(nèi)螺紋的第二孔12前面。第一刀架13上轉(zhuǎn)動壓靠第一保持件1的第二聯(lián)接表面2為鋸齒狀(從圖9中看不到上述表面2)，保持件和刀架的鋸齒狀表面10、2以這樣一種方式成形，使得當(dāng)?shù)谝坏都?3與第一保持件1聯(lián)接時它們彼此配合。
為了聯(lián)接第一刀架13和第一保持件1，將四個第一螺栓16放入通孔15中，上述第一螺栓16緊固在帶內(nèi)螺紋的第二孔12中。從而第一刀架13借助于相互配合的鋸齒以一令人滿意的方式聯(lián)接到第一保持件1上，即第一刀架13與第一保持件1之間的接合承受了上述聯(lián)接受到的應(yīng)力。
圖10-13中，示出根據(jù)本發(fā)明的一第一刀具，當(dāng)?shù)谝坏都?3與第一保持件1聯(lián)接時提供了該第一刀具。此時，保持件1的鋸齒表面10壓靠在刀架13的鋸齒表面2上，彼此鋸齒狀靠在一起的上述表面2、10形成一分割面4，圖11中引入了刀具的一個第一基面Bp1和一個第二基面Bp2，上述基面彼此成直角。下面結(jié)合被描述的圖19給出主要是第二基面Bp2的更接近的定義。
上述基面Bp1和1Bp2具有垂直于圖11中紙面的延伸部。圖13中僅看到第二基面Bp2，其延長線垂直于圖13中的紙面。如從圖13中看到的，第一刀具的第二基面Bp2與第一刀架13和保持件1的鋸齒狀表面2、10形成45度角。這還可以表述為第二基面Bp2與分割面4成45度角。
圖14-18中示出承載三角形切削刀片18的第二刀架17如何聯(lián)接到第一保持件1上，從而形成根據(jù)本發(fā)明的第二刀具。第二刀架17還有一帶內(nèi)螺紋的貫穿的第四孔19，該第四孔19用于接收一設(shè)有一錐形端部21的第二螺栓20。上述第二刀架17還有一傾斜的鋸齒狀表面22(從圖14中看不到)，見圖17，當(dāng)?shù)诙都?7與第一保持件1聯(lián)接時，該鋸齒狀表面22與第二刀具的第二基面Bp2形成一45度角。在圖14中所示的第一保持件1和第二刀架17的位置，鋸齒狀表面10和22中的鋸齒彼此平行延伸。
如可從剖視圖中看到的，一具有外螺紋端部的中心螺塞23擰入第一中心孔11中，也見示出中心螺塞23擰入第一保持件1中的圖18。上述中心螺塞23具有兩個徑向相對的錐形鉆孔24，見圖18，當(dāng)?shù)诙都?7與第一保持件1聯(lián)接時，其中一個鉆孔24容納第二螺栓20的錐形端部21。作為聯(lián)接第二刀架17和第一保持件1的準(zhǔn)備，將中心螺塞23擰入內(nèi)螺紋孔11中，此時應(yīng)注意，相對的錐形鉆孔24以這樣一種方式定向，使得穿過上述鉆孔的縱向中心線垂直于端面10的鋸齒伸展的方向延伸。在第二刀架17與第一保持件1的實(shí)際接合處，上述第二刀架17插在中心螺塞23的突出部分上。當(dāng)鋸齒狀表面10和22彼此嚙合時，第二螺栓20擰入孔19中，直到螺栓20的錐形部分21與中心螺塞23的其中一個鉆孔24嚙合，見圖18。如從圖18中看到的，在這種聯(lián)接中，第二螺栓20的錐形部分21與錐形鉆孔24的一側(cè)接觸，這意味著第二刀架17的鋸齒狀表面22被壓制而壓靠第一保持件1的鋸齒狀表面10，見圖17和18，形成了本發(fā)明第二刀具的分割面25。從而以令人滿意的方式將第二刀架17與第一保持件1聯(lián)接，即上述聯(lián)接抵抗當(dāng)用本發(fā)明的第二刀具完成去屑加工時作用的力。圖15-18中示出安裝狀態(tài)下的第二刀具，圖16中引入了一個第一基面Bp1和一個第二基面Bp2，其延長線垂直于圖16中的紙面。圖17中也引入了第二基面Bp2，上述第二基面Bp2的延長線垂直于圖17中的紙面。如從圖17中看到的，第二基面Bp2與本發(fā)明第二刀具的分割面25形成45度角。
圖19中，以兩個不同的實(shí)施例示出了根據(jù)圖17的刀具，因而上述刀具可在兩個實(shí)施例中完成不同類型的加工。在圖19右側(cè)的實(shí)施例中，示出一端面切削刀具，Pf代表在ISO3002/1-1982(E)中定義的進(jìn)給面。在端面切削刀具中，第二基面Bp2平行于進(jìn)給面Pf。箭頭標(biāo)記的f表示根據(jù)圖19右側(cè)實(shí)施例的刀具進(jìn)給的附屬方向。
在圖19左側(cè)的實(shí)施例中，保持件1繞其縱向中心軸線旋轉(zhuǎn)了180度，而刀架17保持在與圖19右側(cè)相同的位置。當(dāng)保持件1進(jìn)行該旋轉(zhuǎn)時，其縱向中心軸線轉(zhuǎn)動90度，這是通過注意圖19中的兩個實(shí)施例而認(rèn)識到的。
圖19左側(cè)的刀具實(shí)施例代表一側(cè)切削刀具，畫出了上述左側(cè)實(shí)施例的進(jìn)給附屬平面Pf。箭頭標(biāo)記的f表示根據(jù)圖19左側(cè)實(shí)施例的刀具的進(jìn)給附屬方向。因而在側(cè)切削刀具中，第二基面Bp2垂直于進(jìn)給面Pf。在圖19中所示的兩個實(shí)施例中，基本上是分割面25與第二基面Bp2形成45度角。
圖20-22中，示出保持件與刀架之間分割面的第一聯(lián)接表面的三個可替換實(shí)施例。因而圖20示出具有一第一聯(lián)接表面10”的保持件1”，該保持件1”設(shè)有一橫向楔形溝槽26”，該橫向溝槽26”的延長線平行于圖20中畫出的一第一基面Bp1。在楔形溝槽26”底部設(shè)有兩個用于容納設(shè)置在刀架上的楔的螺栓的內(nèi)螺紋孔27”，該楔容納在上述楔形溝槽26”中。通過將螺栓緊固在孔27”中，在保持件1”與未示出的附屬刀架之間提供了一種聯(lián)接，該聯(lián)接用于傳遞通常發(fā)生的應(yīng)力。圖20中還畫出一第二基面Bp2，第一聯(lián)接表面10”及上述第一聯(lián)接表面10”所在的分割面以與上述實(shí)施例相似的方式與第二基面Bp2成45度角。
圖21中所示的本發(fā)明保持件1的可替換實(shí)施例與圖20中保持件1”的區(qū)別主要在于，第一聯(lián)接表面10具有兩個形成十字的楔形溝槽26和28。另外，在楔形溝槽26和28交叉的第一聯(lián)接表面10上僅設(shè)有一個內(nèi)螺紋孔27。未示出的附屬刀架設(shè)有兩個楔，該兩個楔交叉并在附屬刀架與保持件1聯(lián)接時置于楔形溝槽26和28中。附屬刀架還設(shè)有一中心螺栓，該中心螺栓在附屬刀架與保持件1聯(lián)接時容納在孔27中。圖21中畫出了彼此成直角的一第一基面Bp1和一第二基面Bp2。楔形溝槽26平行于第一基面Bp1，而楔形溝槽28平行于第二基面Bp2。第一聯(lián)接表面10及上述第一聯(lián)接表面10所在的分割面以與上述實(shí)施例中相似的方式與第二基面Bp2形成45度角。
圖22中所示的本發(fā)明保持件1””的可替換實(shí)施例具有一第一聯(lián)接表面10””，該第一聯(lián)接表面10””基本上是平的，即它沒有任何將與未示出的刀架上對應(yīng)聯(lián)接表面配合的配合元件，最后提到的聯(lián)接表面最好也基本上是平的。通過在第一聯(lián)接表面10””上設(shè)兩個內(nèi)螺紋孔27””，在保持件1””與刀架之間發(fā)生必要的力傳遞配合，未示出的附屬刀架的螺栓插入該孔27””中。因此在保持件1””與未示出的刀架之間提供必要力傳遞的螺栓，在這種情況下是保持件與刀架之間的力傳遞元件，與將保持件和刀架相互聯(lián)接的元件相同。圖22中畫出彼此成直角的一第一基面Bp1和一第二基面Bp2。對應(yīng)于上述實(shí)施例，第一聯(lián)接表面10””及上述第一聯(lián)接表面10””所在的分割面與第二基面Bp2形成45度角。
發(fā)明的可行性修改一方面，本發(fā)明的刀架可用多種不同方式制造，另一方面，可將不同類型的刀片連接到刀架上。因此上述實(shí)施例僅構(gòu)成本發(fā)明范圍內(nèi)的例子。
至于保持件聯(lián)接部分的結(jié)構(gòu)，還可用多種不同方式制造，因?yàn)榭偰軌蛟谑袌錾习l(fā)現(xiàn)具有不同的聯(lián)接保持件與夾持單元的原理的各種刀具系統(tǒng)。
根據(jù)上面結(jié)合圖19給出的定義，其中根據(jù)ISO標(biāo)準(zhǔn)定義的進(jìn)給面Pf與第二基面Bp2之間的關(guān)系已經(jīng)給定，不考慮刀架和耦接部件的類型，所涉及的全部刀具基本上都有一個第二基面Bp2，當(dāng)然要考慮是否涉及端面切削或側(cè)切削。
至于上面圖示的用于將保持件與刀架相互聯(lián)接的不同元件，它們僅構(gòu)成了本發(fā)明范圍內(nèi)的例子。相應(yīng)地，上面圖示的在保持件與刀架之間分割面中的配合表面僅構(gòu)成本發(fā)明范圍內(nèi)的例子。但在這種情況下應(yīng)該指出，鋸齒形表面構(gòu)成了基本實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種用于去屑加工的刀具，包括一保持件(1；1’)和一與之聯(lián)接的刀架(13；17)，該刀架(13；17)承載至少一個用于去屑加工的切削刀片(18)，該保持件(1；1’)和刀架通過配合聯(lián)接表面(10，2；10，22)而相互聯(lián)接，與之相關(guān)設(shè)有力傳遞元件，該刀具包括用于聯(lián)接刀架(13，17)和保持件(1；1’)的元件(12，15，16；11，20，23)，其特征在于，由保持件(1；1’)的第一聯(lián)接表面(10；10’)和刀架(13；17)的第二聯(lián)接表面(2；22)形成的分割面(4；25)與刀具的第二基面(Bp2)形成45度角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的刀具，其特征在于，保持件(1；1’)的第一聯(lián)接表面(10；10’)為鋸齒狀，并設(shè)有一第一中心孔(11；11’)和四個相對于該第一孔(11；11’)對稱定位的第二孔(12；12’)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的刀具，其特征在于，刀架(13；17)的第二聯(lián)接表面(2；22)為鋸齒狀，并設(shè)有一個中心孔(11)或四個第二孔(12)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的刀具，其特征在于，聯(lián)接元件包括一插入中心孔(11)中的中心刀片(23)，該中心刀片(23)具有與刀架(17)的鎖定元件(20)配合的元件(24)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的刀具，其特征在于，聯(lián)接元件包括四個插入保持件(1；1’)的第一聯(lián)接表面(10；10’)上四個第二孔(12)中的螺栓(16)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3的刀具，其特征在于，刀架(13；17)和保持件(1；1’)的鋸齒狀表面(2，10；22，10’)具有平行的溝槽。
7.一種與保持件(1；1’)聯(lián)接從而形成去屑加工用刀具的刀架(13；17)，上述刀架(13；17)承載至少一個用于去屑加工的切削刀片(18)并設(shè)有一第二聯(lián)接表面(22)，該第二聯(lián)接表面(22)壓靠保持件(1；1’)的對應(yīng)第一聯(lián)接表面(10；10’)，其特征在于，在刀架(13；17)與保持件(1；1’)聯(lián)接時的位置，刀架(13；17)的第二聯(lián)接表面(2；22)與刀具的第二基面(Bp2)形成一45度角。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的刀架(13；17)，其特征在于，第二聯(lián)接表面(2；22)為鋸齒狀，并具有一第一中心孔和四個相對于該中心孔對稱定位的第二孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的刀架(13；17)，其特征在于，該鋸齒狀表面(2；22)具有多個平行的溝槽。
10.一種與一刀架聯(lián)接從而形成去屑加工用刀具的保持件(1；1’；1”；1；1””)，上述保持件(1；1’；1”；1；1””)設(shè)有一壓靠刀架的對應(yīng)第二聯(lián)接表面的第一聯(lián)接表面(10；10’；10”；10；10””)，其特征在于，在刀架與保持件(1；1’；1”；1；1””)聯(lián)接時的位置，保持件(1；1’；1”；1；1””)的第一聯(lián)接表面(10；10’；10”；10；10””)與刀具的第二基面(Bp2)形成一45度角。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于去屑加工的刀具，包括一保持件(1)和一與之聯(lián)接的刀架(13)，該刀架(13)承載至少一個用于去屑加工的切削刀片(18)，該保持件(1)和刀架通過配合聯(lián)接表面(10，2)而相互聯(lián)接，該刀具包括用于聯(lián)接刀架(13)和保持件(1)的元件(12，15，16)。本發(fā)明還涉及一種刀架(13)和保持件(1)。本發(fā)明刀具的特征在于，由保持件(1)的第一鋸齒狀表面(10)和刀架(13)的第二鋸齒狀表面(2)形成的分割面(4)與刀具的第二基面(Bp2)形成45度角。
文檔編號B23B29/00GK1406166SQ0180582
公開日2003年3月26日 申請日期2001年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月2日
發(fā)明者斯圖雷·舍, 克拉斯·福斯特倫 申請人:桑德維克公司