具有可拆卸夹紧刀块的刀具制造技术

本发明专利技术提供一种刀具（１），特别是用于进行工件的加工（尤其是切削加工）的旋转刀具，包括：承载体（１０）、可拆卸地设置在承载体（１０）上的刀块（３０）以及相对于承载体（１０）精确定位地固定刀块（３０）的夹爪（２０），其中，刀块（３０）平对着承载体（１０）的支承面（１４）压紧。根据本发明专利技术，夹爪（２０）与承载体（１０）一体地形成，通过材料接合部（１３）与承载体（１０）连接。此外，刀块（３０）在材料接合部（１３）的方向上靠贴在夹爪（２０）的前端支承面（２２）上，其中承载体（１０）的支承面（１４）与夹爪（２０）的前端支承面（２２）成锐角，并朝向材料接合部（１３）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前述部分的刀具。
技术介绍
配备刀片(例如转位式刀片)的刀具通常被使用，用具有最大精度的工作面进行加工，同时最大限度地提高该刀具的使用期限，将成本相对昂贵的刀具的经济性提高到尽可能高的程度。已知有不同的附件可用来构成这样的刀具。例如，DE3037576 Al提出的一种刀具，其中为了进行刀块(特别是转位式刀片) 的固定而将夹紧螺钉对着承载体压紧，并用突出的端板将刀块夹紧，从而使刀块平对着承载体上的第一支承面压紧。承载体的支承面相对于承载体的第二支承面成锐角，从而在夹紧夹爪时刀片受到朝向承载体的第二支承面的分力。在与两个支承面平行的方向上，刀块相对于承载体的位置通过也是在承载体上形成的第三支承面来确定。刀块相对于承载体的位置因此通过承载体上的三个支承面而唯一地确定。不提供刀块(例如)在径向的精细调整。拧紧夹紧螺钉时夹爪会跟随扭转，这通过固定于承载体的销钉来防止，该销钉接合于夹爪的沟槽中。然而，销钉必须以侧向游隙(尽管微小)在夹爪的沟槽中通过，允许夹爪和防转销钉之间的相对移动。因此不能完全排除夹爪的跟随扭转以及刀块相对于承载体滑动。EP1293280 Bl披露并描述了一种刀具，其中一个刀块也借助于夹爪压紧而平对着承载体的支承面压紧。与DE3037576 Al相比，其刀块被容纳在夹爪中的袋内，并且该夹爪与容纳在袋内的刀块可相对于承载体精细定位。如前已提及，当要求具有经济性地加工出高品质的工作表面和紧密公差时，通用刀具得到了使用。为了保持该刀具的设置时间或尽可能短的更换时间，要求这样的刀具满足能够在很短的时间内将刀块的切削刃相对于承载体精确设置，例如设置在承载体的旋转轴前或设置在另一个由承载体携带的刀具前。因此，重要的是将刀具设计成，使刀块(尤其是转位式刀片的形式)不仅由承载体稳定地夹持，而且还能用简单的手动操作快速精细调整到后续的基本位置，并加以夹紧。
技术实现思路
本专利技术的课题在于提供如上描述的这样一种刀具，该刀具具有简单的设计，总是能够将刀块(尤其是根据DIN的转位式刀片)稳定且位置精确地固定。这个课题通过权利要求1所述的特征得到解决，而本专利技术的一些有利改进则成为从属权利要求的主题。在本专利技术的刀具中，夹爪与承载体一体地形成并且经由材料接合部与承载体相连。夹爪因此从刀具或承载体坯件中形成。由于朝向刀块突出的夹爪经由材料接合部与承载体的紧固连接，便不可能发生夹爪相对于承载体的不可取的相对运动。因此，从一开始就排除了所不希望有的夹爪夹紧时相对于刀块的相对运动。由于夹爪与承载体的稳固连接还可将构件数降至最低，从而还使得刀块的切削刃到承载体的力线得到优化。由于夹爪与承载体形成一体，所需的空间很小，从而使本专利技术的夹紧原理可应用于各类刀具，即也适用于小工作直径的刀具和刀具材料。由于刀块(可与承载体一样由全部通用的工件制成)在承载体上的紧固方式不是直接的，而是通过夹爪(即使装入最小的刀块也如此)来固定；如果不是这样，则会由于接纳夹紧螺钉的中央开口而使刀块过多地削弱。刀块因此可以大面积地靠贴在承载体上。根据本专利技术，夹爪在其突出的端部具有前端支承面，该支承面在材料接合部方向上支撑刀块。承载体上限定的支承面相对于夹爪上限定的前端支承面成锐角(例如在 75° 85°之间，优选地约80° )，并且朝向材料接合部。朝向材料接合部的承载体的支承面和夹爪上的前端支承面之间的锐角，确保刀块夹紧在承载体支承面上时，同时有一个朝向材料接合部的分力。优选地，这个方向与刀具进给方向相反，因此就钻孔、扩孔或绞孔刀具而言对应于轴向，对于磨削刀具则根据设计规格对应于的轴向或径向。无论是夹爪的前端支承面还是与之成锐角的承载体的支承面，优选地与材料接合部的“转向轴”平行。在任何情况下，无论对于在承载体上限定的支承面还是在夹爪上限定的前端支承面，本专利技术的构造被唯一地确定，并以此确保刀块的可靠和稳定的结构。在平行于承载体上限定的支承面和夹爪上限定的前端支承面的方向上的刀块的附加支承，优选地不是通过在承载体上另外刚性设置的支承面，而是通过设于承载体内的调整元件来实现，这可确保刀块在平行于在承载体上限定的支承面以及在夹爪上限定的前端支承面的方向上的精细调整。在承载体上限定的支承面、在夹爪上限定的前端支承面以及调整元件，为刀块限定了一个接纳处或座位，刀块被固定在其中，并在平行于在承载体上限定的支承面和在夹爪上限定的前端支承面的方向上位置可调地受到支撑。在一个优选实施例中，在轴向支撑夹爪上限定的前端支承面时，刀块另外被可径向调整地支撑在承载体上限定的支承面上。刀块在与承载体上限定的支承面和夹爪上限定的前端支承面平行的方向上的附加支承，优选地通过可调地保持在承载体上的锥形螺钉来实现，该螺钉可从刀具前端调整。这种借助于锥形螺钉的径向精细调整已经在实际使用中得到验证。夹爪从承载体隔开优选地通过一个从材料接合部轴向外伸的L形狭缝来实现。在这一改型中，悬臂式夹爪在轴向伸出，材料接合部的“转向轴”垂直于刀具的旋转轴。特别是具有圆柱形截面的转动刀具，可以通过对承载体坯件的加工，例如用铣刀在两个相互成90 度的平面上简单地加工出L形狭缝，该狭缝将夹爪从承载体隔开。为了在承载体的夹爪截面上保持均勻的力线，在轴向观看时，至少在与材料接合部邻接的长条部分最好具有基本为矩形的截面。该夹爪可以因此具有非常简单的几何形状。一种结构简单且已实践证明的夹爪对刀块的夹紧方法，可以通过将夹紧螺钉置入在夹爪的通孔并拧入承载体中来实现。优选地，刀块形成为长形的刀片，最好形成为具有直径上相对的刀刃，其中沿一条纵向边具有凹槽，夹爪的前端部可形状相配地进入在该凹槽。为了便于制造，凹槽由两个相互垂直的面限定。由于夹爪的前端部与凹槽形状相配，该前端部可置入凹槽，在形状上互补。夹爪的形状相配地置入刀块，保证了夹爪在刀块上的唯一且稳定的设置，并简化了安装和升级。基于简化刀块制造的考虑，在刀块的整个长度上连续形成凹槽，即凹槽从刀块的两端开始。为了装配刀具，操作工只需将刀块这样放置在承载体上限定的支承面上，使得夹爪进入凹槽，并且大体上在与承载体上限定的支承面和夹爪上限定的前端支承面平行的方向上移动，直到刀块抵达附加支承面。优选地，进入刀块凹槽中的夹爪的前端部，基本上在刀块的总长度上进入凹槽。因此获得夹爪在刀块上的大面积接触，从而使夹紧力均勻传递到刀块上。由于上述特点，刀块的使用(特别是转位式刀片的使用)产生这样的效果，刀块各以大面积一边接触夹爪，一边靠贴在承载体的支承面上。接触压力可以因此而最小化，这在使用极硬的切割材料(如硬质合金、陶瓷材料或金属陶瓷材料)时特别有利。而且还可提高作用在刀块上的夹紧力。此外，由于刀块不仅与承载体的支承面而且与夹爪上的前端支承面有面接触，因此容易控制夹爪压紧时刀块的应力。刀块可以据此在精细调整(例如，向前调整刀块的径向位置)前先由承载体的支承面以足够大的力压紧。显然，当刀具是旋转驱动的转动刀具(例如像平底扩孔钻孔之类的孔加工刀具) 时本专利技术关于刀块应力的构思特别有利。在这种情况下，简单的设计结构特别适合于承受负载，因为减少的安装空间对于刀具的振动情况有附带的积极作用。附加的优点是，排屑对于刀块的受力结构的影响只是轻微的，即使刀块的切削刃口位于小直径上本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种刀具（１），特别是用于对工件进行加工、尤其是切削加工的旋转刀具，具有承载体（１０）、可拆卸地设置在所述承载体（１０）上的刀块（３０）以及用以相对于所述承载体（１０）位置精确地固定所述刀块（３０）的夹爪（２０），其中所述刀块（３０）被平对着所述承载体（１０）的支承面（１４）压紧，其特征在于：所述夹爪（２０）与所述承载体（１０）一体地形成并通过材料接合部（１３）与所述承载体（１０）连接，并且所述刀块（３０）在所述材料接合部（１３）的方向上由所述夹爪（２０）的前端支承面（２２）支撑，其中所述承载体（１０）的所述支承面（１４）与所述夹爪（２０）的所述前端支承面（２２）成锐角（α）并朝向所述材料接合部（１３）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·黑克尔，
申请(专利权)人：钴领无限公司，
类型：发明
国别省市：DE