用于在刀具主体上自动安装/拆卸切削刀片的系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种用于利用螺纹工具(14)在刀具主体(10)上自动安装和拆卸至少一个切削刀片(4)的系统，该系统包括：

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在刀具主体上自动安装/拆卸切削刀片的系统和方法


[0001]本公开涉及一种用于在刀具主体上自动安装和拆卸至少一个切削刀片的系统，以及一种用于利用紧固螺钉在刀具主体上自动安装至少一个切削刀片的方法。

技术介绍

[0002]如今，包括刀具主体且在刀具主体中安装有至少一个可更换切削刀片的切削刀具在切削工艺中非常普遍地使用。刀具主体可以是例如铣刀或车削刀具保持器。将切削刀片安装在刀具主体中的最常见方法是使用紧固螺钉。
[0003]切削刀片通常安装在刀具主体内的狭窄的安装凹座中，以便凹座壁在仅使用一个螺钉的情况下将切削刀片安装在刀具主体上时防止切削刀片旋转。
[0004]如今，切削刀片在刀具主体中的安装和拆卸通常是手工完成的。为了改善工作条件和生产率，已经开发了一些用于使安装和拆卸工艺自动化的系统。
[0005]US 10,035,201B2公开了一种用于更换刀具上的机加工刀片的更换装置。
[0006]然而，这些系统的一个问题是它们非常笨重，并且不容易在刀具主体上的狭窄的安装凹座中使用。

技术实现思路

[0007]本专利技术的一个目的是通过引入一种用于在刀具主体上自动安装和拆卸至少一个切削刀片的系统、一种用于利用紧固螺钉在刀具主体上自动安装至少一个切削刀片的方法以及一种以及用于执行该方法的计算机程序产品来克服或至少部分地克服所述问题。
[0008]本专利技术的目的是通过一种用于利用螺纹工具在刀具主体上自动安装和拆卸至少一个切削刀片的系统来实现的，该系统包括
[0009]‑
至少一个紧固螺钉，其具有轴和头部，该轴具有与头部相反的端点；
[0010]‑
至少一个切削刀片，其包括顶表面、底表面以及连接顶表面和底表面的周向侧表面，该切削刀片进一步包括用于接纳所述紧固螺钉的轴的通孔，该通孔具有纵向轴线并从顶表面延伸到底表面；以及
[0011]‑
载体装置，其能够拾取和释放所述至少一个切削刀片与被放置在切削刀片中的紧固螺钉，该载体装置包括主体，该主体具有前表面、后表面以及连接前表面和后表面的周向侧表面，
[0012]其特征在于，所述载体装置包括通道，该通道具有纵向轴线并从前表面的前端开口延伸到后表面的后端开口，其中该通道的长度为L。该前表面是当载体装置拾取切削刀片时与切削刀片接触的表面。
[0013]该系统的一个优点是，螺纹工具可以经由所述通道接近紧固螺钉的头部，而无需从切削刀片移除载体装置。因此，可使用该系统将切削刀片安装在刀具主体中的狭窄的安装凹座中，在该狭窄的安装凹座中，传统的夹持器和螺丝刀工具无法使用。因此，简化了将切削刀片相对刀具主体安装和拆卸的工艺。
[0014]根据本专利技术的一个实施例，通道包括螺钉入口部分，其从前端开口延伸距离L
s
进入通道中，其中L
s
≥L/4，并且该螺钉入口部分的横截面大于紧固螺钉的头部的横截面。
[0015]该实施例的优点是，允许紧固螺钉进入所述通道，并且因此，其中紧固螺钉的头部突出到切削刀片的顶表面之外的切削刀片可以由载体装置拾取，因为切削刀片的头部不阻止载体装置到达切削刀片的顶表面。
[0016]在本专利技术的一个实施例中，上述的通道包括位于与前端开口相距所述距离Ls处的肩部部分，其中肩部部分的横截面小于紧固螺钉的头部的横截面。
[0017]该实施例的优点在于，在所拾取的切削刀片和紧固螺钉与载体装置一起的移动期间，防止紧固螺钉从通道中掉出。
[0018]根据本专利技术的一个实施例，所述通道包括位于前端开口和后端开口之间的弹簧。
[0019]该实施例的优点在于，当紧固螺钉穿过通道放置时，弹簧将被压缩，并且由此弹簧将压靠在紧固螺钉上，从而将紧固螺钉锁定在通道中。因此，在所拾取的切削刀片和紧固螺钉与载体装置一起的移动期间，防止紧固螺钉从通道中掉出。
[0020]根据本专利技术的一个实施例，通道包括工具入口部分，所述工具入口部分从后端开口延伸距离L
t
进入通道中，其中L
t
≥L/4，并且其中工具入口部分的横截面向着后端开口扩大。
[0021]该实施例的优点是，通道可以帮助引导螺纹工具与紧固螺钉的头部对准。
[0022]根据本专利技术的一个实施例，工具入口部分具有半截头锥形。因此，通道的侧壁的一部分被去除。
[0023]该实施例的一个优点是，载体装置可以被定位得更靠近刀具主体。因此，载体装置可以用在狭窄的安装凹座中，在该狭窄的安装凹座中，传统的夹持器和螺丝刀工具无法使用。
[0024]根据本专利技术的一个实施例，载体装置包括用于拾取切削刀片的至少一个磁体。所述磁体可以是永磁体或电磁体。如果使用永磁体，则在用紧固螺钉将切削刀片紧固到刀具主体之后，通过将载体装置从刀具主体拉开来实现所述切削刀片的释放。替代性地是，载体装置包括用于拾取切削刀片的真空装置。
[0025]该实施例的一个优点是，当难以接近切削刀片的所有其它表面时，可以通过切削刀片的顶表面拾取切削刀片。
[0026]根据本专利技术的一个实施例，前表面包括凹座，该凹座具有底表面。底表面具有与切削刀片的顶表面相对应的形状，其中该底表面的中点被放置成使得其与通道的纵向轴线重合。
[0027]该实施例的优点在于，载体装置的前表面的几何形状适于待拾取和释放的切削刀片的实际形状。这使得切削刀片在载体装置中的位置更稳定，并且降低了在刀具主体上安装和拆卸切削刀片期间丢失切削刀片的风险。
[0028]根据本专利技术的一个实施例，该系统进一步包括用于预组装切削刀片和紧固螺钉的组装托盘单元，其中组装托盘单元包括通孔，该通孔具有纵向轴线，并用于接纳被接纳在通孔中的紧固螺钉的轴。
[0029]该实施例的一个优点是，切削刀片和紧固螺钉可以在被安装到刀具主体上之前预先组装。然后，可以由载体装置同时拾取切削刀片和紧固螺钉。由于组装托盘单元中的通
孔，紧固螺钉可以稳定地设置在组装托盘单元上。
[0030]根据本专利技术的一个实施例，组装托盘单元进一步包括凹座，该凹座具有底表面，该底表面具有与切削刀片的底表面相对应的形状，其中底表面的中点被放置成使得其与组装托盘单元中的通孔的纵向轴线重合。
[0031]该实施例的优点是，实现了切削刀片在组装托盘单元上的更稳定放置。
[0032]根据本专利技术的一个实施例，组装托盘单元包括凹座，该凹座具有与载体装置的前表面相对应的形状。
[0033]该实施例的优点在于，可以实现切削刀片在组装托盘单元上的更稳定放置，因为切削刀片可以被更深地放置在组装托盘单元中，并且载体装置仍然能够达到切削刀片。
[0034]根据本专利技术的一个实施例，该系统进一步包括用于夹持紧固螺钉的轴的一部分的夹持工具，该部分在被接纳在组装托盘单元中时从通孔突出。该夹持工具可以设置在夹持单元处。
[0035]该实施例的优点在于，在载体装置被正确地放置在切削刀片上面之前，可防止紧固螺钉被移除。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于利用螺纹工具(14)在刀具主体(10)上自动安装和拆卸至少一个切削刀片(4)的系统，所述系统包括
‑
至少一个紧固螺钉(8)，所述至少一个紧固螺钉具有轴(56)和头部(16)，所述轴(56)具有与所述头部(16)相反的端点(50)；
‑
至少一个切削刀片(4)，所述至少一个切削刀片包括顶表面(26)、底表面(44)以及连接所述顶表面(26)和所述底表面(44)的周向侧表面(62)，所述切削刀片(4)进一步包括用于接纳所述紧固螺钉(8)的所述轴(56)的通孔(6)，所述通孔具有纵向轴线(A)，并从所述顶表面(26)延伸到所述底表面(44)；和
‑
载体装置(2)，所述载体装置能够拾取和释放所述至少一个切削刀片(4)与放置在所述至少一个切削刀片中的所述紧固螺钉，所述载体装置(2)包括主体，所述主体具有前表面(32)、后表面(24)以及连接所述前表面(32)和所述后表面(24)的周向侧表面(58)，其特征在于所述载体装置(2)包括通道(12)，所述通道具有纵向轴线(B)，所述通道从所述前表面(32)中的前端开口(54)延伸到所述后表面(24)中的后端开口(52)，其中所述通道(12)具有长度L。2.根据权利要求1所述的用于利用螺纹工具(14)在刀具主体(10)上自动安装和拆卸至少一个切削刀片(4)的系统，其中，所述通道(12)包括螺钉入口部分(18)，所述螺钉入口部分从所述前端开口(54)延伸距离L
s
进入所述通道(12)内，其中L
s
≥L/4，并且其中，所述螺钉入口部分(18)的横截面大于所述紧固螺钉(8)的所述头部(16)的横截面。3.根据权利要求2所述的用于利用螺纹工具(14)在刀具主体(10)上自动安装和拆卸至少一个切削刀片(4)的系统，其中，所述通道(12)包括位于与所述前端开口(54)相距所述距离L
s
处的肩部部分(76)，其中所述肩部部分(76)的横截面小于所述紧固螺钉(8)的所述头部的横截面。4.根据前述权利要求中任一项所述的用于利用螺纹工具(14)在刀具主体(10)上自动安装和拆卸至少一个切削刀片(4)的系统，其中，所述通道(10)包括位于所述前端开口(54)和所述后端开口(82)之间的弹簧(90)。5.根据前述权利要求中任一项所述的用于利用螺纹工具(14)在刀具主体(10)上自动安装和拆卸至少一个切削刀片(4)的系统，其中，所述通道(12)包括工具入口部分(22)，所述工具入口部分从所述后端开口(52)延伸距离L
t
进入所述通道(12)，其中L
t
≥L/4，并且其中，所述工具入口部分(22)的横截面朝向所述后端开口(52)扩大。6.根据权利要求5所述的用于利用螺纹工具(14)在刀具主体(10)上自动安装和拆卸至少一个切削刀片(4)的系统，其中，所述工具入口部分(22)具有半截头锥形。7.根据前述权利要求中任一项所述的用于利用螺纹工具(14)在刀具主体(10)上自动安装和拆卸至少一个切削刀片(4)的系统，其中，所述载体装置(2)包括至少一个磁体(28)，以用于拾取所述切削刀片(4)。8.根据前述权利要求中任一项所述的用于利用螺纹工具(14)在刀具主体(10)上自动安装和拆卸至少一个切削刀片(4)的系统，其中，所述前表面(32)包括凹座(60)，所述凹座具有底表面(92)，所述底表面(92)具有与所述切削刀片(4)的所述顶表面(26)相对应的形状，其中所述底表面(92)的中点被放置成使得所述中点与所述通道(12)的所述纵向轴线
(B)重合。9.根据前述权利要求中任一项所述的用于利用螺纹工具(14)在刀具主体(10)上自动安装和拆卸至少一个切削刀片(4)的系统，其中所述系统进一步包括组装托盘单元(42)，所述组装托盘单元(42)用于预组装所述切削刀片(4)和所述紧固螺钉(8)，其中所述组装托盘单元(42)包括通孔(66)，所述组装托盘单元(42)的该通孔具有纵向轴线(D)，所述组装托盘单元的所述通孔(66)用于接纳被接纳在所述通孔(6)中的所述紧固螺钉(8)的所述轴(56)。10.根据权利要求9所述的用于利用螺纹工具(14)在刀具主体(10)上自动安装和拆卸至少一个切削刀片(4)的系统，其中，所述组装托盘单元(42)进一步包括凹座(64)，所述凹座具有底表面(88)，所述底表面(88)具有与所述切削刀片(4)的所述底表面(44)相对应的形状，其中所述底表面(88)的中点被放置成使得所述中点与所述通孔(66)的所述纵向轴线(D)重合。11.根据权利要求9或10所述的用于利用螺纹工具(14)在刀具主体(10)上自动安装和拆卸至少一个切削刀片(4)的系统，其中，所述系统进一步包括夹持工具(74)，所述夹持工具用于夹持所述紧固螺钉(8)的所述轴(56)的一部分，所述部分在被接纳在所述组装托盘单元(42)中时从所述通孔(66)突出。12.根据前述权利要求中任一项所述的用于利用螺纹工具(14)在刀具主体(10)上自动安装和拆卸至少一个切削刀片(4)的系统，其中所述载体装置(2)被安装在拾取装置(84)上。13.根据前述权利要求中任一项所述的用于利用螺纹工具(14)在刀具主体(10)上自动安装和拆卸至少一个切削刀片(4)的系统，其中，所述系统进一步包括
‑
刀具主体(10)，所述刀具主体(10)具有纵向轴线(C)，所述刀具主体(10)包括用于接纳所述至少一个切削刀片(4)的至少一个安装凹座(46)，所述安装凹座(46)被布置在与所述纵向轴线(C)相距距离d
p
处，其中所述至少一个安装凹座(46)包括用于接纳所述紧固螺钉(8)的孔(48)。14.根据权利要求13所述的用于利用螺纹工具(14)在刀具主体(10)上自动安装和拆卸至少一个切削刀片(4)的系统，其中，所述刀具主体(10)被安装在可旋转的支撑单元(36)上。15.根据前...

【专利技术属性】
技术研发人员：马茨，
申请(专利权)人：山高刀具公司，
类型：发明
国别省市：