刀具连接的螺纹结构制造技术

本发明专利技术公开了一种刀具连接的螺纹结构，其设于一刀具内作为连接该刀具的刀杆及刀头的结构，该刀杆一端的孔内设有一受接部，该受接部包含一内环孔及一内螺纹，并施以热处理以提升其刚性，该刀头一端设为切削刀具的结构，另一端延伸设有一连接部，该连接部设为一定位杆及一外螺纹结构，并施以热处理以提升其刚性，所述刀头与刀杆藉由连接部与受接部螺合连接，所述刀头的外螺纹结构具有一外圆直径及一根径，该外圆直径的外型轨迹为一圆直杆状，而该根径的轨迹为一具有一微小角度，形成一具有微小锥度的螺纹根径。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种刀具的连接结构，特别是指一种刀具连接的螺纹结构。
技术介绍
一般现有的舍弃式刀具为增加其多功性，常将搪孔刀、钻头及端铣刀等多种功能合而为一，使用刀杆搭配一刀头与刀杆组合连接的结构方达到多种切削刀具更换使用的目的，请参阅图6及图7所示，现有多功能刀具包含一刀杆40及一刀头50，所述刀杆40的一端设有一受接部41，该受接部41设为一内环孔411及一内螺纹412的结构，所述的刀头50可设为舍弃式铣刀、舍弃式钻头或是舍弃式搪孔刀，所述的刀头50另一端设为一连接部51，该连接部51设为一定位杆511及一外螺纹512的结构，所述刀头50与刀杆40藉由连接部51与受接部41的螺合连接，形成一可替换不同功能刀头50的切销刀具。然而前述刀具的刀杆40与刀头50的连接是藉由定位杆511与内环孔411的定位支撑及外螺纹512、内螺纹412相互锁固，然而一般内、外螺纹的螺固配合皆采用松配合的级距，螺纹锁固的部位在刀具切削加工时将会产生微摇晃的现象，请参阅图7所示，该刀头50在横向铣削加工时，刀具承受进刀负荷F，连接部51因受到负荷F的力量以刀杆40的端部(即刀杆40与刀头50的肩部52相互抵靠的位置)为旋转中心C产生一力矩M，使得该连接部51亦以该旋转中心C且顺着力矩M的方向产生微量的偏转，该连接部51将会偏移一边，然而该刀具为旋转加工，当受力的刀刃旋转离开成非切削状态时，便开始呈现松弛的状态，由另一切削而承受进刀负荷F，据此该刀具的2个切刃在承受进刀负荷F与非承受负荷之间造成晃动，且刀具旋转速度越高，晃动的频率越高，由于晃动必使得刀具在切削时产生颤抖，工件的切削表面会留下颤振刀痕，加工机主轴的负载将会增高，导致切削深度及速率将会降低，直接影响加工效率及产能。习用多种功能合一的刀具，藉用螺纹结构做为刀杆与刀头连接的结构，然而该螺纹结构的螺固配合接采用松配合的级距，螺纹锁固部位在刀具加工受力时将会产生微摇晃的现象，进而使该刀具在切削时产生颤抖，工件的切削表面会留下颤振刀痕，加工机主轴的负载将会增高，致切削深度及速率将无法提高，影响加工效率及产能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种在切削时刀具不会有颤振的现象，可提高切削速度及进给量，提升切削速率的刀具连接的螺纹结构。为了达成上述目的，本专利技术的解决方案是：一种刀具连接的螺纹结构，其设于一刀具内作为连接该刀具的刀杆及刀头的结构，该刀具包含一刀杆及一刀头，所述刀杆一端的孔内设有一受接部，该受接部包含一内环孔及一内螺纹；所述刀头一端设为切削刀具的结构，该刀头的另一端延伸设有一连接部，该连接部包括一定位杆及一外螺纹，所述刀头与刀杆通过连接部与受接部螺合连接，所述外螺纹结构具有一外圆直径及一根径，该外圆直径的外型轨迹为一圆直杆状，该根径的轨迹为一具有一角度，形成一具有锥度的螺纹根径。所述刀头的外螺纹的根径轨迹的角度介于0.5°~3°之间。所述刀头所设外螺纹的根径轨迹角度是由外螺纹的最外端逐渐朝向内端扩大，使其长度区分为松配合区、紧配合区及干涉配合区三种不同螺合配合的级距。所述刀头的外圆直径的外形轨迹随着所述根径轨迹具有一相同的角度，形成为一具有锥度的螺纹。所述刀杆的受接部位置及刀头的连接部位置借由热处理提高该内螺纹及外螺纹的刚性。所述刀杆的受接部热处理的硬度值范围为HRC40~60之间。所述刀头的连接部位置热处理的硬度值范围为HRC25~40之间。采用上述结构后，本专利技术刀具连接的螺纹结构其刀头藉由外螺纹与刀杆的内螺纹形成紧配合及干涉配合，延长了刀杆与刀头在径向的紧密套合，当刀头在切削时受到进刀负荷，除了由定位杆与内环孔套合位置及刀头与刀杆端面轴向螺固的位置抵抗外，更加上外螺纹与内螺纹螺合部位紧密套合并抵抗该进刀负荷，且旋转的刀具在刀刃受力改变时仍并不会造成刀头的振动，因此刀具在切削时将不会有颤振的现象，切削速度及进给量将可以提高，提升切削速率。附图说明图1为本专利技术刀杆与刀头的平面系统图；图2为本专利技术刀头的平面示意图；图3为本专利技术刀具的组合平面图；图4为本专利技术刀具铣削时的受力示意图；图5为本专利技术外螺纹的实施示意图；图6为现有舍弃式刀具的平面系统图；图7为现有舍弃式刀具的平面组合图。其中：10刀杆20刀具21受接部211内环孔212内螺纹30刀头31连接部311定位杆312外螺纹32切削刀具刀杆4041受接部411内环孔412内螺纹50刀头51连接部511定位杆512外螺纹52肩部DO外圆直径Di根径θ微小角度a松配合区b紧配合区c干涉配合区C旋转中心M力矩F进刀负荷R反作用力。具体实施方式为了进一步解释本专利技术的技术方案，下面通过具体实施例来对本专利技术进行详细阐述。请参阅图1至图3所示，本专利技术刀具连接的螺纹结构，是设于一刀具10内作为连接该刀具10的刀杆20及刀头30的结构，该刀具10包含一刀杆20及一刀头30，其中:刀杆20，其一端的孔内设有一受接部21，该受接部21包含一内环孔211及一内螺纹212；刀头30，其一端设为切削刀具32的结构，所述的切削刀具32至少包含了铣刀、钻头等，该刀头30的另一端延伸设有一连接部31，该连接部31设为一定位杆311及一外螺纹312的结构，所述的刀头30与刀杆20藉由连接部31与受接部21螺合连接，所述外螺纹312结构具有一外圆直径DO及一根径Di，该外圆直径DO的外型轨迹为一圆直杆状，而该根径Di的轨迹为一具有一微小角度θ，该角度θ由外螺纹312的最外端逐渐朝向内端扩大的正锥度，形成一具微小锥度的螺纹根径，前述微小角度θ约为0.5°~3°。请参阅图3所示，所述刀头30的定位杆311与刀杆20的内环孔211的配合级距是介于滑动配合及静配合之间，定位杆311套置入内环孔211时藉由工具转动刀头30旋转时，搭配螺纹的转动而能顺畅地套合，达到良好的接合，降低定位杆311与内环孔211间的晃动，暨能提升刀头30与刀杆20组合时较佳的稳定度，减少震动的现象。请参阅图1所示，该刀杆20的受接部21位置及刀头30的连接部31位置可藉由热处理提高该内螺纹212及外螺纹312的刚性，依据本实施例而言，该刀杆20使用SKD合金工具钢系列的材质，热处理的硬度值范围为HRC40~60之间，关于该刀头30的材料是使用钨钢，连接部31位置热处理的硬度值范围为HRC25~40之间，该外螺纹312热处理硬度值较小于内螺纹212，其主要是让该外螺纹312的干涉配合区c在螺入内螺纹212时仍具可弹性变形，可与内螺纹212紧密地结合。请参阅图2及图3所示，该刀头30的外螺纹312结构的根径Di轨迹为一微小角度θ由外端逐渐朝向内端扩大的正锥度，该微小角度θ约为0.5°~3°之间，因此越是朝向定位杆311方向的螺纹根径Di尺寸将会微微地增加，因此，该外螺纹312的长度可区分为三个不同螺合配合的级距，暨为松配合区a、紧配合区b及干涉配合区c等，该松配合区a与习用的螺纹相同，为松配合的级距，且与刀杆20的内螺纹212相同，故该外螺纹312的松配合区a螺入刀杆20的内螺纹212极为容易且快速，当外螺纹312的紧配合区b螺入时，使用者在旋转该刀头30的操作上就会感觉较为紧密，且需要使用较大的扭力，当持续旋转进入干涉区c时，以手动方式旋转该刀头20将会更紧密，需要更大之扭力，且本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种刀具连接的螺纹结构，其设于一刀具内作为连接该刀具的刀杆及刀头的结构，该刀具包含一刀杆及一刀头，其特征在于：所述刀杆一端的孔内设有一受接部，该受接部包含一内环孔及一内螺纹；所述刀头一端设为切削刀具的结构，该刀头的另一端延伸设有一连接部，该连接部包括一定位杆及一外螺纹，所述刀头与刀杆通过连接部与受接部螺合连接，所述外螺纹结构具有一外圆直径及一根径，该外圆直径的外型轨迹为一圆直杆状，该根径的轨迹为一具有一角度，形成一具有锥度的螺纹根径。

【技术特征摘要】
2015.07.13 TW 1041224651.一种刀具连接的螺纹结构，其设于一刀具内作为连接该刀具的刀杆及刀头的结构，该刀具包含一刀杆及一刀头，其特征在于：所述刀杆一端的孔内设有一受接部，该受接部包含一内环孔及一内螺纹；所述刀头一端设为切削刀具的结构，该刀头的另一端延伸设有一连接部，该连接部包括一定位杆及一外螺纹，所述刀头与刀杆通过连接部与受接部螺合连接，所述外螺纹结构具有一外圆直径及一根径，该外圆直径的外型轨迹为一圆直杆状，该根径的轨迹为一具有一角度，形成一具有锥度的螺纹根径。2.如权利要求1所述的刀具连接的螺纹结构，其特征在于：所述刀头的外螺纹的根径轨迹的角度介于0.5°~3°之间。3.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张新添，
申请(专利权)人：张新添，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71