帶有具有流體流動通道的夾具的刀夾，以及包括這種刀夾的刀具的制作方法
【專利說明】
[0001]【背景技術(shù)】和

【發(fā)明內(nèi)容】

[0002]本發(fā)明總的涉及切削刀具，并且更具體地涉及帶有冷卻和/或潤滑裝置的切削刀具。
[0003]借助切削刀具的金屬的加工產(chǎn)生非常高的熱量。為了保護切削刀具并減少損壞工件的危險，理想的是在加工操作發(fā)生時提供冷卻液或潤滑液。不幸的是，用于提供流體導(dǎo)管和引入流體所需的其它結(jié)構(gòu)的空間常常受到限制，并且可能被將可更換的切削刀片夾持到刀夾上的所必需的結(jié)構(gòu)所使用。因此，理想的是提供一種刀具，其有利于在切削加工發(fā)生的時候引入冷卻液或潤滑液。同樣理想的是提供這樣的一種刀具，其包括用于相對于刀夾可靠地和精確地定位可更換的切削刀片并且確保保持該精確定位的結(jié)構(gòu)。
[0004]美國專利N0.4，848，198描述了一種解決方案，其中提供用于可更換的切削刀片的一種樞轉(zhuǎn)夾具，其帶有與刀夾的柄部中的流體流動導(dǎo)管流動連通的流體流動導(dǎo)管，由此能夠在刀片的工作切削刃上方的點處引入流體。美國專利申請公開N0.US2011/0311323描述了另一種解決方案，其中一種樞轉(zhuǎn)夾持臂具有被接收在切削刀片中的開口中的部分，并且當(dāng)該夾持臂被夾持到刀夾本體上時，引起該夾持臂向后滑動，同時拉動刀片抵靠在刀夾本體的凹座的抵接表面上。然而，由于當(dāng)夾持時夾持臂相對于刀夾本體的運動，穿過夾持臂通向工作切削刃附近的開口的流體導(dǎo)管必須被連接到在夾持臂的頂部處的流體源，這可能會干擾某些切削操作。
[0005]根據(jù)被發(fā)明的一個方面，刀夾包括夾具，該夾具用于在刀夾本體的刀片接收凹座中夾持切削刀片，該夾具包括夾具本體，該夾具本體具有夾具底面；柱，該柱從夾具底面向下延伸；以及突出部，該突出部包括夾具夾持表面，該夾具夾持表面從夾具底面向下延伸；該刀夾本體包括柱孔，該柱孔用于接收柱；以及刀夾孔，該刀夾孔與柱孔分開，其中凹座具有至少部分地由后壁和前部邊緣限定的底面；以及緊固件，該緊固件延伸穿過夾具本體中的夾具孔并進入到刀夾孔中，其中夾具流體流動通道在夾具底面上方的點處延伸穿過柱和夾具本體，并且該夾具夾持表面與柱的縱軸形成小于或等于70度并大于或等于20度的角度。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供一種刀具并且其包括上述的刀夾和布置在凹座中的切削刀片，該切削刀片具有孔，該孔具有由夾具夾持表面接觸的切削刀片夾持表面。該夾具夾持表面以及該切削刀片夾持表面形成為使得:當(dāng)柱位于柱孔中并且緊固件位于夾具孔和刀夾孔中時，隨著夾具底面朝向凹座的底面移動，該切削刀片被推壓頂靠在底面和后壁上。
【附圖說明】
[0007]通過結(jié)合附圖閱讀下列詳細(xì)描述將很好地理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點，其中相似的標(biāo)記指示類似的元件，并且其中:
[0008]圖1A是根據(jù)本發(fā)明的一個方面的刀具的透視圖；
[0009]圖1B和圖1C分別是圖1A的刀具的右視圖和俯視圖；
[0010]圖1D是圖1A的刀具的左視分解視圖；
[0011]圖2A和圖2B是根據(jù)本發(fā)明的一個方面的刀夾本體和切削刀片的左視圖和俯視圖；
[0012]圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個方面的刀夾本體的仰視圖；
[0013]圖4A是透視圖，圖4B是俯視圖，圖4C是正視圖，圖4D是左視圖，以及圖4E是在根據(jù)本發(fā)明的一個方面的夾具的圖4A的截面4E-4E處截取的橫截面視圖；
[0014]圖5A是根據(jù)本發(fā)明的一個方面的刀夾本體的凹座的俯視圖，并且圖5B，5C和分別是在圖5A的截面5B-5B，5C-5C和處截取的橫截面視圖；
[0015]圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個方面的刀夾本體的凹座的俯視圖；以及
[0016]圖7Α和7Β是根據(jù)被發(fā)明的一個方面的刀具的局部左視和右視橫截面視圖。
【具體實施方式】
[0017]圖1A-圖1D示出了刀具21，其包括刀夾23和切削刀片25，該切削刀片25布置在該刀夾的刀夾本體29 (圖1A-圖3)的刀片接收凹座27 (圖2Α-2Β，圖5Α，圖和圖6)中。刀夾23進一步包括:夾具31，該夾具31用于在凹座27中夾持刀片25 ;和緊固件33，該緊固件33延伸穿過在夾具本體37 (圖4Α-4Ε)中的夾具孔35 (圖1D)，以將夾具緊固到刀夾本體29上。示出在圖1A-1D的特別的刀具21意在用作螺紋刀具，然而，根據(jù)本發(fā)明的刀具能夠在任何切削應(yīng)用中使用，其中可更換的切削刀片經(jīng)由夾具固定到刀夾上。該刀具對于金屬加工尤其有用，并且切削刀片能夠由任何合適的材料制造，例如硬質(zhì)合金。
[0018]如圖1D和圖2Α-圖2Β所示，切削刀片25是在其中具有孔39的類型，該孔具有切削刀片夾持表面41 (圖1D和圖2Β)。孔39通常但并不必須位于或基本上位于刀片25的至少頂部側(cè)43上(圖2Α-圖2Β)的中心?？?9通常但并不必須延伸穿過刀片25到刀片的底部側(cè)45(圖2Α)。在雙面刀片中，孔39可以設(shè)置在頂部側(cè)43和底部側(cè)45兩者上，或者，更典型地，延伸穿過該刀片。刀片夾持表面41能夠?qū)τ陔p面刀片設(shè)置在通孔39的兩端，或者在雙面刀片的頂部側(cè)43和底部側(cè)45上的分立孔39的每個孔上。一個或多個側(cè)表面47a，47b和47c (圖2B)設(shè)置在頂部表面43和底部表面45之間。
[0019]夾具31將切削刀片25夾持在刀夾本體29的凹座27中并且例如，如參照圖4A-圖4E所示，其包括夾具本體37，該夾具本體37具有夾具底面49 (圖4A和圖4C-圖4E)。夾具31包括柱51，該柱51從夾具底面49向下延伸；和突出部53，該突出部53包括夾持表面55，該夾持表面55從夾具底面向下延伸。通常，夾具底面49基本上是平坦的，且柱51通常基本上垂直于夾具底面并且是圓柱形的。
[0020]夾具流體流動通道57 (圖4B-圖4D)延伸穿過柱51和夾具本體37到夾具底面49上方的點處的開口 59。該夾具流體流動通道57便于引導(dǎo)冷卻液和/或潤滑液，以當(dāng)其切削工件時(未示出)冷卻切削刀片25的工作切削刃61 (例如，圖7B)。夾持表面55與柱51的縱軸形成小于或等于70度并大于或等于20度的角度α (圖4D)，優(yōu)選地小于或等于45度并大于或等于25度，并且更優(yōu)選地小于或等于33度并大于或等于30度。切削刀片夾持表面41通常也與在切削刀片25中的孔39的縱軸形成一定角度，然而例如，該切削刀片夾持表面可以僅僅是圓柱形通孔的邊緣。在突出部53上的夾持表面55能夠被彎曲，以對應(yīng)于切削刀片25中的孔39或凹坑的形狀、能夠是大體三角楔形、或者能夠是一些其它合適的形狀。在突出部上的夾持表面被軸向彎曲的情況下，在接觸區(qū)域處的角度α可以由切線限定。當(dāng)在俯視圖觀察夾具31時，假想的直線L(圖4Β)可以與夾具孔35、突出部53和開口59相交。當(dāng)在俯視圖觀察夾具31時，假想的直線(未示出)可以與柱51、突出部53和開P 59相交。
[0021]夾具31的夾具孔35延伸穿過夾具本體37，遠(yuǎn)離柱51和夾具流體流動通道57。例如如圖5Α所示，刀夾本體29包括:凹座27，該凹座具有至少部分地由后壁67和前部邊緣69所限定的底面65 ;柱孔71，該柱孔71用于接收柱51，以及刀夾孔73，該刀夾孔73與柱孔分開。經(jīng)常的是，如圖7Α和圖7Β所示的墊片101附接到刀夾本體29，并且經(jīng)常的是，墊片的表面限定了凹座27的底面65和凹座的前部邊緣69。墊片在圖5Α，圖和圖6中未示出。
[0022]例如，如圖1D和圖7A所示，緊固件33延伸穿過夾具孔35并且進入到刀夾孔73，以將夾具31緊固到刀