專利名稱：用于機(jī)床的工具頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于金屬的去屑加工的工具頭(tool head)。
所述工具頭包括一個(gè)主夾具與一個(gè)連接在其上的刀片夾具。更具體的，該工具適用于被稱為分離和開槽的加工操作。
背景技術(shù)：
在去屑加工領(lǐng)域已經(jīng)公知各種聯(lián)結(jié)器用于實(shí)現(xiàn)不同的夾具和適配器之間的抗扭矩連接，但最為普遍的是在各種車削工具中。例如，瑞典專利申請(qǐng)7813038-2公開了一種用于分離和開槽的工具，其中使用相互配合的、以固定螺絲作為固定裝置的鋸齒。此情況下使用三個(gè)螺絲將適配器固定在夾具上，這就意味著如下更換刀片的程序相當(dāng)耗時(shí)，即首先取下三個(gè)相對(duì)較長的螺絲，然后在更換刀片后再將它們擰緊。而且，瑞典專利申請(qǐng)9004032-0公開了一種切削工具，其包括一個(gè)固定在夾具刃中的刀片槽內(nèi)的切削刀片，其中該切削刀片通過一個(gè)嚙合在槽中的壓緊裝置進(jìn)行固定，并且朝向刀片槽以一個(gè)傾斜的角度進(jìn)行定位，以便使得夾具刃的上固定臂部易于發(fā)生彈性撓曲且由此產(chǎn)生施加在刀片的上表面的力。由于壓緊裝置由相對(duì)較長的銷構(gòu)成，對(duì)于分離工具的細(xì)夾具刃來講，該系統(tǒng)相對(duì)占用較多空間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種用于金屬去屑加工機(jī)床的工具頭，其相對(duì)于所述的現(xiàn)有的該類工具，在切削刀片的固定方面具有改進(jìn)的特性并且實(shí)現(xiàn)了更為簡單的刀片更換程序。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種用于金屬去屑機(jī)床的工具頭，具有切削刀片，包括主夾具和與該主夾具連接的刀片夾具，所述工具頭在其前部設(shè)置有刀片槽，所述刀片槽形成在下支撐部和上固定部之間，通過壓緊裝置可驅(qū)動(dòng)上固定部與切削刀片達(dá)到固定表面嚙合狀態(tài)，所述切削刀片可以插入在刀片槽中，所述工具上設(shè)置有與刀片槽分開的槽，所述壓緊裝置包括容納在主夾具中的孔內(nèi)的固定螺絲，和適于容納該固定螺絲的螺母輥(nut roll)，所述螺母輥容納在主夾具中的凹槽內(nèi)，所述凹槽與切削刀片和刀片槽的縱向相垂直的定位，其中，在所述固定螺絲被擰緊時(shí)，所述螺母輥與固定螺絲相配合，而沿著固定螺絲的軸向徑向向外的運(yùn)動(dòng)，以便使得所述螺母輥置位于所述槽內(nèi)，并且由此引起夾具上部的撓曲，而通過該撓曲使得切削刀片得以固定。
優(yōu)選的，所述凹槽偏心形成，內(nèi)部邊緣呈朝向所述槽的錐形，螺母輥基本形成為圓柱狀。固定螺絲具有圓錐頭并且當(dāng)固定螺絲擰緊時(shí)與螺母輥配合，沿其軸向運(yùn)動(dòng)，其圓錐頭進(jìn)入所述槽內(nèi)，由此促使夾具的上部發(fā)生撓曲從而固定切削刀片。主夾具比刀片夾具更寬并且兩者形成為一體。用于容納固定螺絲的孔具有縱向的延伸部，該延伸部關(guān)于刀片槽的縱向延伸部的夾角為35-90度。用于容納切削刀片的固定槽沿著向后的方向過度為槽深比其前面的槽要小的槽延伸部。切削刀片的后端表面適于軸向地抵靠在形成于刀片夾具中的支撐表面上，該支撐表面基本垂直于切削刀片的下表面延伸。切削刀片的縱向延伸部比刀片夾具中的下支撐表面的縱向延伸部長，由此由主夾具的側(cè)面向切削刀片施加橫向支撐。
附圖簡要說明作為示例，下面參考附圖給出本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述。其中，

圖1為根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的工具的部件分解透視圖，包括夾具和切削工具頭形式的適配器，其中夾具和適配器均為示意性的，和圖2為根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的形成為一體的主夾具和刀片夾具的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于金屬去削加工機(jī)床的工具頭。工具頭包括一個(gè)具有用于與機(jī)床相嚙合的中心孔9a的主夾具1。主夾具1具有一個(gè)與其相連接的刀片夾具4，其形成為向前的橫向的凸起部的形狀。優(yōu)選的，主夾具適于通過一種適用于該目的的嚙合部件連接到機(jī)床上，例如多功能車床。刀片夾具4的前部，即所述的向前的橫向的凸起部的前部由一個(gè)刃狀部分構(gòu)成，其中設(shè)置有固定槽形式的刀片槽7以容納用于去屑加工的切削刀片3。刀片槽7形成于用于支撐刀片3的下支撐部6和與下支撐部6一體的形成的上固定部5之間，其中上固定部5的寬度比主夾具1的其它部分的寬度小。切削刀片3以其后端表面3a抵靠在肩部8上，所述肩部限定了切削刀片向內(nèi)的軸向位移。肩部8凸起形成于凸起側(cè)部分4的下支撐部6上。因此，固定槽7向后面過度為在夾具1內(nèi)沿縱向延伸的槽延伸部9。所述槽延伸部9的槽深相對(duì)前面的固定槽7非常小。槽延伸部9的端部用9a表示。不同的是，切削刀片的下表面3b優(yōu)選的與切削刀片的后部3a垂直的定向，并且所述的下表面3b同時(shí)還與進(jìn)刀方向平行。切削刀片的上表面的后部與切削刀片的下表面3b，優(yōu)選的按照瑞典專利申請(qǐng)97034342中所描述的方式，形成有凹V形的楔狀槽。
主夾具設(shè)置有多個(gè)分開的凹槽10a、10b、10c、10d，它們與主夾具的中心軸線CL平行的橫向延伸。在孔10b、10c、10d內(nèi)容納的三個(gè)固定螺絲11b、11c、11d，與適當(dāng)?shù)倪B結(jié)部件內(nèi)的相應(yīng)的孔通過螺紋連接方式嚙合，以便將主夾具固定在附屬機(jī)床上(未示出)。
凹槽10a垂直于刀片3和刀片槽7的縱向定位，在其內(nèi)部可滑動(dòng)安裝容納有一個(gè)螺母輥11a，螺母輥的軸向長度大致相應(yīng)于主夾具1和一體形成于主夾具1之上的刀片夾具4的厚度。在鄰近凹槽10a處具有一個(gè)柱形孔15，與凹槽10a垂直的定向，所述凹槽10a位于固定部5的斜上方向的一個(gè)較小的距離處?？?5徑向向內(nèi)的延伸至距孔9a的一定距離處，以便在其間形成一個(gè)折葉17。該孔15用于容納固定螺絲19，所述固定螺絲的下螺紋部分用于通過螺紋連接方式嚙合在螺母輥11a的螺紋部21內(nèi)?？捎蓤D1所清楚表示的，工具頭1也具有一個(gè)連接凹槽10a的橫向延伸的槽20，所述的槽20與刀片槽7分離。槽20橫向延伸直至通過所述頭部，同時(shí)沿中心向延伸通過孔15。圖1還顯示出容納刀片的固定槽7橫向延伸通過主夾具1和刀片夾具4二者。
通過螺紋連接方式將容納在主夾具1中的孔15中的固定螺絲19嚙合在螺母輥11a中并且將其擰緊，螺母輥11a適用于沿著固定螺絲的軸向徑向向外的運(yùn)動(dòng)，以便置位于槽20內(nèi)。因此，刀片夾具的上部撓曲如此實(shí)現(xiàn)，即上固定部5與切削刀片3的上表面相固定嚙合，并且相應(yīng)的，切削刀片3固定在刀片槽7中。該方案的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是有可能保持相對(duì)長的因旋緊固定螺絲而產(chǎn)生的力的力臂，雖然其空間有限，例如對(duì)于所述的分離和開槽工具的情況。由于螺母輥11a沿著固定螺絲19的軸向向外朝著頭部18運(yùn)動(dòng)，固定部分5撓曲時(shí)固定螺絲的撓度變得相對(duì)較小，這將降低由于撓曲而引起的固定螺絲損壞的危險(xiǎn)。
根據(jù)圖1所示的本發(fā)明實(shí)施例，螺母輥11a基本形成為圓柱狀，同時(shí)適用于容納螺母輥的凹槽10a形成為偏心狀，即一種不同于圓形的形狀，比如橢圓狀。圖1中的偏心狀設(shè)計(jì)由偏心部分24表示，其具有不同于圓形的曲線形狀。這就引起螺母輥沿著固定螺絲的軸向徑向向外的獨(dú)特運(yùn)動(dòng)，即當(dāng)旋緊固定螺絲時(shí)沿著朝向固定螺絲的頭部18的方向進(jìn)入槽20中。然而，這絕不是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明基本思想的唯一途徑。
根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，凹槽10a如此形成，使得其內(nèi)部周邊朝向槽20呈錐形，例如傳統(tǒng)的楔形，以便在旋緊固定螺絲19時(shí)使得螺母輥11a置位于槽20內(nèi)。
依據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，凹槽10a形成為圓柱狀。此時(shí)，螺母輥11a優(yōu)選的在外部形成為楔狀。與圖1中的本發(fā)明實(shí)施例相一致，該實(shí)施例使得在旋緊固定螺絲時(shí)螺母輥11a進(jìn)入槽20中，以便使得刀片夾具4的上固定部發(fā)生撓曲并且固定夾緊刀片槽中的切削刀片3。
圖2示出了本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例，其中當(dāng)螺母輥11a在外部形成為楔狀時(shí)，適用于容納螺母輥的凹槽10a偏心的形成。還可以將螺母輥11a外部設(shè)計(jì)為另一形狀，使得其朝向槽逐漸變細(xì)，例如一個(gè)凸的曲面。這種凹槽10a和螺母輥11a的分別的設(shè)計(jì)的組合有利的實(shí)現(xiàn)了螺母輥沿著固定螺絲的軸向徑向向外的獨(dú)特的運(yùn)動(dòng)。根據(jù)圖2所示的本發(fā)明實(shí)施例，固定螺絲19還適于與用于本目的的安裝部件22相協(xié)作，所述部件22的上表面具有平面輪廓并且其下表面具有凸的曲面輪廓。安裝部件22具有圓柱狀的通孔用于容納固定螺絲，所述通孔的直徑比固定螺絲19的頭部18的直徑小。而且，固定螺絲旋轉(zhuǎn)式的插入安裝部件的通孔。主夾具的孔15終止于凹槽23，其輪廓基本與安裝部件22的下表面的輪廓相應(yīng)。這樣，安裝部件22適于抵靠在凹槽23上，而當(dāng)被插入安裝部件的通孔內(nèi)時(shí)，固定螺絲可自由的旋轉(zhuǎn)以被擰緊，在所述的擰緊過程中安裝部件不發(fā)生旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)圖1所示的本發(fā)明實(shí)施例，在固定螺絲19上設(shè)置有圓錐頭18，同時(shí)孔15的上部具有向外開口的圓錐凹槽16。由此，在擰緊時(shí)，固定螺絲19的圓錐頭18將進(jìn)入槽20中，這有利于刀片夾具4的上部發(fā)生撓曲，并且相應(yīng)的，有利于在刀片槽7中的切削刀片3的固定。
插入新的切削刀片3時(shí)，通過擰緊固定螺絲19可以將切削刀片固定，螺母輥11a沿著固定螺絲的軸向朝著螺絲頭部18運(yùn)動(dòng)，擴(kuò)大了槽20并且使得刀片夾具4的上固定部5發(fā)生撓曲以便與切削刀片3的上表面進(jìn)入鎖定配合狀態(tài)。當(dāng)更換切削刀片時(shí)，僅有該固定螺絲19需要被稍許擰開，由此螺母輥11a沿著固定螺絲19的軸向朝著離開頭部18的方向運(yùn)動(dòng)并且槽的寬度復(fù)原到由松弛狀態(tài)所限定的較小的槽寬，從而可以在不需要將螺絲19完全取下的情況下更換切削刀片3。
螺絲容納凹槽15應(yīng)當(dāng)沿一定方向具有一個(gè)縱向延伸部，該方向與刀片槽的縱向形成一個(gè)25-105度的角度。優(yōu)選的，該角度約為35-90度以便關(guān)于折葉17獲得一個(gè)最佳的動(dòng)量臂。同時(shí)主夾具1應(yīng)當(dāng)優(yōu)選的具有一個(gè)數(shù)倍于刀片容納部4的寬度的寬度，其構(gòu)成切削刀片支撐夾具部分。根據(jù)圖1和2中所示的本發(fā)明實(shí)施例，切削刀片3的縱向延伸部應(yīng)當(dāng)同時(shí)大于刀片夾具4中的下支撐表面4a的縱向延伸部，這在圖1和2中是很明顯的，以便使得切削刀片3由主夾具獲得一個(gè)橫向支撐。
本發(fā)明當(dāng)然決不僅限于上述實(shí)施例，而是在不背離本發(fā)明的情況下如從屬權(quán)力要求中所限定的，其若干可能的改變對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言將是顯然的。
雖然示于圖1和2中的上述實(shí)施例涉及一種主要用于稱為分離和開槽的車削加工的工具頭，亦可構(gòu)思很多其它類型的工具頭。作為一個(gè)非限定的例子的是一種用于開縫操作的盤形銑刀形式的工具頭，其具有多個(gè)環(huán)向分隔的切削刀片，其中每個(gè)均依上述方式固定在相配合的刀片槽中。
權(quán)利要求
1.一種用于金屬去屑機(jī)床的工具頭，具有切削刀片(3)，包括主夾具(1)和與該主夾具連接的刀片夾具(4)，所述工具頭在其前部設(shè)置有刀片槽(7)，所述刀片槽(7)形成在下支撐部(6)和上固定部(5)之間，通過壓緊裝置可驅(qū)動(dòng)上固定部(5)與切削刀片(3)達(dá)到固定表面嚙合狀態(tài)，所述切削刀片可以插入在刀片槽中，所述工具上設(shè)置有與刀片槽分開的槽(20)，所述壓緊裝置包括容納在主夾具中的孔(15)內(nèi)的固定螺絲(19)，和適于容納該固定螺絲的螺母輥(11a)，所述螺母輥(11a)容納在主夾具中的凹槽(10a)內(nèi)，所述凹槽(10a)與切削刀片和刀片槽的縱向相垂直的定位，其特征在于，在所述固定螺絲被擰緊時(shí)，所述螺母輥(11a)與固定螺絲(19)相配合，而沿著固定螺絲的軸向徑向向外的運(yùn)動(dòng)，以便使得所述螺母輥置位于所述槽(20)內(nèi)，并且由此引起夾具上部的撓曲，而通過該撓曲使得切削刀片(3)得以固定。
2.如權(quán)利要求1中所述的工具頭，其特征在于，所述凹槽(10a)偏心形成。
3.如權(quán)利要求1中所述的工具頭，其特征在于，所述凹槽(10a)的內(nèi)部邊緣呈朝向所述槽(20)的錐形。
4.如權(quán)利要求1中所述的工具頭，其特征在于，所述凹槽(10a)形成為圓柱狀。
5.如權(quán)利要求1、2或3所述的工具頭，其特征在于，所述螺母輥(11a)基本形成為圓柱狀。
6.如權(quán)利要求1、2、3或4所述的工具頭，其特征在于，所述螺母輥(11a)的外部形成為楔形。
7.如上述任一權(quán)利要求所述的工具頭，其特征在于，所述固定螺絲(19)具有圓錐頭(18)并且當(dāng)固定螺絲擰緊時(shí)與螺母輥(11a)配合，沿其軸向運(yùn)動(dòng)，其圓錐頭進(jìn)入所述槽(20)內(nèi)，由此促使夾具的上部發(fā)生撓曲從而固定切削刀片。
8.如上述任一權(quán)利要求所述的工具頭，其特征在于所述主夾具(1)比刀片夾具(4)更寬并且兩者形成為一體。
9.如上述任一權(quán)利要求所述的工具頭，其特征在于所述用于容納固定螺絲(19)的孔(15)具有縱向的延伸部，所述延伸部關(guān)于刀片槽(7)的縱向延伸部的夾角為35-90度。
10.如上述任一權(quán)利要求所述的工具頭，其特征在于用于容納切削刀片(3)的固定槽(7)沿著向后的方向過度為槽深比其前面的槽(7)要小的槽延伸部(9)。
11.如上述任一權(quán)利要求所述的工具頭，其特征在于所述切削刀片的后端表面(3a)適于軸向地抵靠在形成于刀片夾具(4)中的支撐表面(8)上，所述支撐表面基本垂直于切削刀片的下表面(3b)延伸。
12.如上述任一權(quán)利要求所述的工具頭，其特征在于所述切削刀片(3)的縱向延伸部比刀片夾具(4)中的下支撐表面(4a)的縱向延伸部長，由此由主夾具的側(cè)面向切削刀片施加橫向支撐。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于金屬去屑機(jī)床的工具頭，具有切削刀片，包括主夾具和與該主夾具連接的刀片夾具。該工具頭的前部設(shè)置有形成在下支撐部和上固定部之間的刀片槽。通過壓緊裝置可驅(qū)動(dòng)上固定部與切削刀片達(dá)到固定表面嚙合狀態(tài)，切削刀片可插入在刀片槽中。在工具上設(shè)置有與刀片槽分開的槽，壓緊裝置包括容納在主夾具中的孔內(nèi)的固定螺絲，和適于容納該固定螺絲的螺母輥，螺母輥容納在主夾具中的凹槽內(nèi)，凹槽與切削刀片和刀片槽的縱向相垂直的定位。在固定螺絲被擰緊時(shí)，螺母輥與固定螺絲相配合，而基本沿著固定螺絲的軸向徑向向外的運(yùn)動(dòng)，以便使得螺母輥置位于槽內(nèi)，并且由此引起夾具上部的撓曲，而通過該撓曲使得切削刀片得以固定。
文檔編號(hào)B23B29/04GK1623725SQ20041009499
公開日2005年6月8日 申請(qǐng)日期2004年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月19日
發(fā)明者佩爾·艾戈瓦金·哈桑 申請(qǐng)人:山特維克公司