銑刀及具有用于裝固切削刀具的壓力孔的銑刀本體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)的主題涉及用于金屬切削的旋轉(zhuǎn)銑刀。
【背景技術(shù)】
[0002]本領(lǐng)域的銑刀在例如US 7，131，794中獲知和公開。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]根據(jù)本申請(qǐng)的主題，提供了一種具有周向夾持部分的旋轉(zhuǎn)銑刀本體；
周向夾持部分可包括相對(duì)的第一側(cè)表面和第二側(cè)表面，以及沿其交替布置的多個(gè)刀具凹穴(insert pocket)和整體式夾爪，
各個(gè)夾爪均可包括:
在第一側(cè)表面與第二側(cè)表面之間延伸的相對(duì)的前抵接表面和后抵接表面，
僅通向第一側(cè)表面和第二側(cè)表面的貫穿壓力孔，以及
位于壓力孔中且可在解除接合位置與接合位置之間轉(zhuǎn)換的壓力部件。
[0004]根據(jù)本申請(qǐng)的另一個(gè)方面，還提供了一種旋轉(zhuǎn)銑刀，該銑刀包括銑削本體和裝固在相應(yīng)的刀具凹穴中的多個(gè)切削刀具(cutting insert)。
[0005]以單獨(dú)或組合形式的任何以下特征都可適用于本申請(qǐng)的主題的任何以上方面。
[0006]夾爪可具有一體的一件式構(gòu)造。
[0007]壓力孔可在前抵接表面和后抵接表面之間延伸。
[0008]壓力孔可具有圓錐形開口。
[0009]各個(gè)夾爪均可在本體部分處、在壓力孔與第一爪側(cè)和第二爪側(cè)中的各個(gè)爪側(cè)之間彈性地變形。
[0010]在接合位置上，壓力部件遠(yuǎn)離壓力孔的縱軸線⑶向外施加間接夾持力(FI)。
[0011]夾持部分可包括單組相同的刀具凹穴。
[0012]夾持部分可包括單組相同的夾爪。
[0013]夾爪可僅通過腿部連接到銑刀本體的其余部分上。
[0014]各個(gè)夾爪均可在腿部處彈性地變形。
[0015]在一個(gè)側(cè)表面的平面視圖中，夾爪可具有閉合形狀。
[0016]在各個(gè)側(cè)表面的平面視圖中，前抵接表面和后抵接表面可表現(xiàn)為可向外會(huì)聚的直線。
[0017]各個(gè)刀具凹穴可包括位于刀具凹穴的內(nèi)端處的凹穴止擋表面。
[0018]各個(gè)夾爪均可包括偏轉(zhuǎn)表面，該偏轉(zhuǎn)表面位于夾爪的頭部(38)處，以用于使碎肩偏轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離夾持部分。
[0019]偏轉(zhuǎn)表面可從后抵接表面延伸，且可遠(yuǎn)離夾持部分面向外。
[0020]夾持部分具有關(guān)于銑刀本體的旋轉(zhuǎn)軸線(A)的N重旋轉(zhuǎn)對(duì)稱。
[0021]前抵接表面面對(duì)銑削本體的旋轉(zhuǎn)方向(T)，且后抵接表面面對(duì)其相反方向。
[0022]前抵接表面可為V形。
[0023]后抵接表面可為V形。
[0024]壓力部件可為滾花螺母和擰入其中的螺釘。
[0025]各個(gè)切削刀具可包括第一主表面和第二主表面，以及在其間延伸的外周表面，
第一主表面和第二主表面中的至少一者可相接刃口處的外周表面，刃口的至少一部分為切削刃口，
第一主表面和第二主表面包括相應(yīng)的第一抵接表面和第二抵接表面，
外周表面包括刀具止擋表面。
[0026]第一抵接表面抵接沿旋轉(zhuǎn)方向(T)位于切削刀具前部的夾爪的后抵接表面；第二抵接表面抵接切削刀具后方的相鄰?qiáng)A爪的前抵接表面；以及其中刀具止擋表面抵接凹穴止擋表面。
[0027]在接合位置上，壓力部件將間接夾持力FI施加到切削刀具上。
[0028]在接合位置上，前抵接表面和后抵接表面中的至少一者將間接夾持力FI施加到切削刀具上。
[0029]切削刀具可在夾持位置與裝固位置之間轉(zhuǎn)換，且其中在裝固位置上，壓力部件處于接合位置。
【附圖說明】
[0030]為了更好理解本申請(qǐng)的主題，且為了示出在實(shí)踐中可如何執(zhí)行本申請(qǐng)的主題，現(xiàn)在將參照附圖，在附圖中:
圖1為旋轉(zhuǎn)銑刀的等距視圖；
圖2為圖1的銑刀的一部分的分解視圖；
圖3為銑刀的夾持部分的平面?zhèn)纫晥D；以及圖4為沿圖1的線IV-1V截取的截面視圖。
[0031]在認(rèn)為適合的情況下，參考標(biāo)號(hào)可旨在附圖之間重復(fù)使用來指出對(duì)應(yīng)或類似的元件。
【具體實(shí)施方式】
[0032]在以下描述中，將描述本申請(qǐng)的主題的各種方面。出于闡釋的目的，特定構(gòu)造和細(xì)節(jié)將足夠詳細(xì)地闡釋以提供本申請(qǐng)的主題的徹底理解。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員還將清楚的是，本申請(qǐng)的主題可在沒有本文呈現(xiàn)的特定構(gòu)造和細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施。
[0033]參看圖1。旋轉(zhuǎn)銑刀10包括旋轉(zhuǎn)銑刀本體12和裝固在其中的切削刀具14。銑刀10具有限定旋轉(zhuǎn)方向T的旋轉(zhuǎn)軸線A。
[0034]銑刀本體12具有構(gòu)造成用于將銑刀本體12裝固到銑床上的安裝端16，以及與安裝端16相對(duì)的切削端18。在切削端18處，銑刀本體12包括周向夾持部分20，其構(gòu)造成圍繞旋轉(zhuǎn)軸線A的N重旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(其中N為表示銑刀10中的切削刀具14或切削刀具組的總數(shù)的數(shù)字)。
[0035]夾持部分20具有相對(duì)的第一側(cè)表面22和第二側(cè)表面24。第一側(cè)表面22和第二側(cè)表面24可平行。夾持部分20包括沿其周向的多個(gè)凹口 26。凹口 26可相同。根據(jù)本實(shí)例的主題，銑刀本體12僅包括單組凹口 26。各個(gè)凹口 26均限定其中的單個(gè)刀具凹穴30。因此，銑刀本體12可包括單組相同的刀具凹穴30。有利的是，這是簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，其可廉價(jià)制造。夾爪32限定在每?jī)蓚€(gè)相鄰凹口 26之間。銑刀本體12可包括單組相同的夾爪32。刀具凹穴30和夾爪32可沿夾持部分20的整個(gè)周向交替。如圖1中所見，第一側(cè)表面22和第二側(cè)表面24和夾持部分20 (且還有夾爪32)可相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線A成非零角，向切削端18提供了圓錐形外形。
[0036]注意圖2和3。各個(gè)夾爪32均為銑刀本體12的一體的一件式整體部分。各個(gè)夾爪32均從銑刀本體12突出。各個(gè)夾爪32均可具有腿部34、本體部分36和頭部38。頭部38連接到本體部分36上。本體部分36僅經(jīng)由腿部34連接到銑刀本體12的其余部分上。在第一側(cè)表面22或第二側(cè)表面24中的任一個(gè)的平面視圖中，腿部34可比本體部分36窄。腿部34可彈性地變形，以便允許夾爪32圍繞其彎曲。
[0037]各個(gè)夾爪32均具有前抵接表面40和相對(duì)的后抵接表面42。前抵接表面40和后抵接表面42在第一側(cè)表面22與第二側(cè)表面24之間延伸。前抵接表面40可位于頭部38和本體部分36中或沿其延伸。后抵接表面42可位于本體部分36中。前抵接表面40面對(duì)旋轉(zhuǎn)方向T，且后抵接表面42與其相反方向面對(duì)。前抵接表面40和后抵接表面42均構(gòu)造成抵接和裝固切削刀具14。前抵接表面40和后抵接表面42可具有V形截面。V形截面有助于減小刀具凹穴30中的切削刀具14的橫向移動(dòng)。前抵接表面40和后抵接表面42可具有凸出的V形截面。
[0038]如圖3中所示，根據(jù)本實(shí)例，相應(yīng)的相鄰?qiáng)A爪32的相鄰前抵接表面40和后抵接表面42的部分至少可表現(xiàn)為夾爪32的側(cè)視圖中(即，在第一側(cè)表面22或第二側(cè)表面24中任一者的平面視圖中)的直線。這些線將在本文中稱為夾爪線44，其可對(duì)應(yīng)于V形截面的底部。在相同視圖中，夾爪線44可向外會(huì)聚。根據(jù)本實(shí)例的主題，會(huì)聚銳角α <3°限定在夾爪線44之間，或限定在彼此面對(duì)且屬于相鄰?qiáng)A爪32的前抵接表面40與后抵接表面42之間。
[0039]各個(gè)夾爪32均包括偏轉(zhuǎn)表面46，其位于頭部38處，以用于使切肩偏轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離夾持部分20。偏轉(zhuǎn)表面46從后抵接表面42延伸，且遠(yuǎn)離夾持部分20面向外。
[0040]在第一側(cè)表面22或第二側(cè)表面24中的一個(gè)的平面視圖中，由夾爪32的本體部分36和頭部38限定的區(qū)域39 (由圖3中的虛線指出)具有閉合形狀。用語"閉合形狀"以相同視圖中的意義使用，在本體部分36和頭部38處，夾爪32具有連續(xù)外周，即，沒有通向外的凹口。夾爪32的閉合形狀可改善銑刀10的總體剛性。
[0041]注意圖2、3和4。各個(gè)夾爪32具有沿縱向孔軸線H的貫穿壓力孔48。壓力孔48沿夾持部分20的厚度方向延伸，或大體上平行于旋轉(zhuǎn)軸線Α。制造壓力孔48是簡(jiǎn)單且廉價(jià)的。壓力孔48可在前抵接表面40與后抵接表面42之間延伸。壓力孔48僅通向第一側(cè)表面22和第二側(cè)表面24，其例如允許保持夾爪32的閉合形狀。根據(jù)本實(shí)例的主題，壓力孔48在圓錐開口 50 (圖4)處通向第一側(cè)表面22和第二側(cè)表面24。壓力孔48可位于本體部分36中。如在此將進(jìn)一步闡釋那樣，這可允許本體部分36的彈性變形。壓力孔48可包括沿孔軸線H延伸的槽52。槽52可有助于改善本體部分36 (圖2和3)的擴(kuò)張或變形。
[0042]注意圖2和4。各個(gè)夾爪32均具有位于壓力孔48中的壓力部件54。根據(jù)本實(shí)例的主題，壓力部件54為滾花螺母56，其具有擰入其中的螺釘58。螺釘58具有圓錐螺紋頭60，且螺母具有圓錐滾花外表面62。滾花外表面62與壓力孔48的一個(gè)圓錐開口 50連通，使得當(dāng)螺釘58上緊時(shí)，由摩擦力限制或完全防止了滾花螺母56的旋轉(zhuǎn)。
[0043]壓力部件54可在解除接合位置與接合位置之間轉(zhuǎn)換。在解除接合位置上，壓力部件54不會(huì)沿旋轉(zhuǎn)方向T和其相反方向(例如，螺釘58可松開)施加力到夾爪32上。在接合位置上，壓力部件54沿旋轉(zhuǎn)方向T和其相反方向?qū)㈤g接夾持力FI (方向向外)施加到本體部分36上。由于滾花螺母56和螺釘頭60的圓錐結(jié)構(gòu)，軸向螺旋力FH(通過上緊螺釘58沿孔軸線H生成)部分地轉(zhuǎn)變(即，改變其方向)成間接夾持力FI。這些力可允許本體部分36中的彈性變形(在壓力孔48與前抵接表面40和后抵接表面42中的各個(gè)抵接表面之間)，該本體部分繼而又可分別沿旋轉(zhuǎn)方向T和其相反方向擴(kuò)張。具體而言，根據(jù)一個(gè)實(shí)例，其中本體部分36擴(kuò)張，前抵接表面40和后抵接表面42可遠(yuǎn)離彼此移動(dòng)，即，前抵接表面40沿旋轉(zhuǎn)方向T移位，且后抵接表面42沿相反方向移位。然而，一些測(cè)試結(jié)果示出了本體部分36的擴(kuò)張對(duì)于壓力部件54在切削刀具14上施加間接夾持力不一定必須發(fā)生(且可為最小，或完全不發(fā)生)。
[0044]各個(gè)刀具凹穴30位于兩個(gè)夾爪32之間。各個(gè)刀具凹穴30均包括相應(yīng)的相鄰?qiáng)A爪32的一對(duì)相對(duì)的前抵接表面40和后抵接表面42。刀具凹穴30可通向第一側(cè)表面22和第二側(cè)表面24。刀具凹穴30遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)軸線A通向外。刀具凹穴30具有