專利名稱:削屑工具,尤其為剃削插接刀具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種削屑刀具,尤其為剃削插接刀具,具有帶有一個槽形缺口的夾座及一個切削刀插片,該插片借助于一個在缺口的一側(cè)上構(gòu)成的可彈性張開的夾臂在預(yù)應(yīng)力下被可拆卸地夾持在夾座中,其中切削刀插片及槽形缺口在它們相互面對作用的插入及接觸面的橫截面中均被構(gòu)成V形構(gòu)型,并且切削刀插片在其朝向夾臂的插入及接觸面上具有多個在插入方向上挨著的基本為平面的部分面,其中兩個部分面彼此這樣地構(gòu)成一個鈍角及一個“屋頂”角的折返點,即夾臂在夾持狀態(tài)時,夾持在“屋頂”角與切削角之間的切削刀插片部分上。
在DE-OS2206654中已描述了一種剃削刀的夾座,它具有一個可彈性彎曲的夾臂,它的切削刀插片的自由端在其彎曲應(yīng)力作用下被夾壓在夾座上。
為了能更好地調(diào)節(jié)夾持力及防止切削刀插片從槽形缺口中壓出,在EP0095062B2中提出了一種剃削刀具,在其中切削刀插片及上部夾持口設(shè)有推入限界撞擊面,其方式為切削力將導(dǎo)致夾持力成比例的提高,其中夾槽具有從撞擊面后延的缺口,該缺口偏離夾槽縱向地延伸到上部夾持口中,以致構(gòu)成了一個起到鉸接點作用的、用于夾槽展開度的被壓制成的明顯狹橋口。上方夾持口的夾持面相對于切削刀插片的夾持面稍微向后地升高,以使得總地形成了一個實質(zhì)上使切削刀插片夾入在夾持口中的杠桿作用。
在DE3906822A1中描述了上述實施形式的一種改進,其中夾槽在其后方區(qū)域中具有一個橢圓槽區(qū),在其中可插入一個橢圓橫截面的撐槽匙,并可轉(zhuǎn)動,由此可使夾臂撐開并使剃削或切削刀插片卸下。
在根據(jù)EP0152729B1的切削刀具上具有一個帶有角狀上表面的切削刀插片,該上表面具有相對于支持面相互傾斜的多個部分,這些部分確定了在插入切削刀插片時用作滑動面,在其中插入最后階段的初始利用角狀上表面彼此傾斜成鈍角的兩部分之間的一個轉(zhuǎn)折點或交界點來定義。夾持接觸面位于夾臂與切削刀插片的轉(zhuǎn)折點或交界點及切削角中間的角狀上表面之間的端部位置中。切削刀插片在其相互作用的上表面及夾座的相應(yīng)面上被構(gòu)成V形構(gòu)型。這兩個構(gòu)成轉(zhuǎn)折或交界點及一個“屋頂”角的部分面這樣地設(shè)置,即夾持面大致平行于切削刀插片的支持面,而與夾持面交界的面則相對于支持面傾斜成一個正角度,它在2°及5°之間。
EP0242343提出了用于夾臂前端面的一個相應(yīng)的具有撞擊鼻的構(gòu)型。切削刀插片上與撞擊鼻相鄰的夾緊面與支持面平行。在所述夾緊面后連接了一個形成正角的平面。在這里切削刀插片及槽狀缺口的相應(yīng)接觸面其橫截面均為V形。
本發(fā)明的任務(wù)在于對導(dǎo)言部分所述的削屑刀具這樣地改進,即尤其是當(dāng)?shù)毒邚囊粋€切削槽中返出時,必須可靠地防止切削刀插片從夾座中抽出。
這個任務(wù)將根據(jù)權(quán)利要求1所屬類型的削屑刀具這樣地解決被夾持在夾臂上的部分面相對于支持面或由切削刀插片的支持線確定的平面傾斜一個負(fù)角。與至今由現(xiàn)有技術(shù)公知的切削插接刀具相比較,這種傾斜與夾臂相結(jié)合導(dǎo)致了即使在拉力的情況下切削刀插片也不會從夾持位置中拉出或無意地被移動。該傾斜角優(yōu)選在2°及30°之間,視該角度而定,確定了由夾緊力決定的向后的即在推入方向中起作用的力分量,其中夾緊力的大部分將切削刀插片壓緊在夾座中的支持面上。有利的方式是將該實施形式與所有由現(xiàn)有技術(shù)公知的構(gòu)型特征相結(jié)合,其中在夾座缺口中設(shè)置了后方的撞擊面,以便在切削工作時防止切削刀插片移向后方。切削刀插片的側(cè)向移動是利用在切削刀插片及夾座的橫截面中的V形面來有效避免的。
本發(fā)明的進一步構(gòu)型描述在從屬權(quán)利要求中。
夾臂最好在“屋頂”角和切削角之間點或線形地接觸在切削刀插片上(其中接觸線與推入方向垂直)。這種點或線的接觸-即使在可能出現(xiàn)切削刀插片及夾座缺口的表面加工不精確度時-保證了一種穩(wěn)固的鎖止。
根據(jù)另一構(gòu)型,夾臂具有在前方區(qū)域中的接觸平面,它在夾持狀態(tài)時相對于對面的切削刀插片的相應(yīng)部分面稍微向內(nèi)地升高。該升高角度在1°及10°之間,優(yōu)選為1°至5°。
切削刀插片與相應(yīng)的夾座的接收座的的支持面可以構(gòu)成凹形的缺口底邊,使穩(wěn)定度進一步提高。
與切削片插片表面上單邊點或線形的壓貼相比較,前面所述的實施形式與缺口底邊構(gòu)型相結(jié)合則提供了接收座及切削刀插片底邊區(qū)域中的多點接觸。如果要達(dá)到更進一步的穩(wěn)定,可以在夾臂上具有附設(shè)在一個離切削角最遠(yuǎn)的另一個部分面上的另一壓持點或另一夾持線或面,也即,切削刀插片將在切削角后的前方區(qū)域中及在離切削角最遠(yuǎn)的一個后方區(qū)域中被夾持。
這時切削刀插片的實施形式最好是具有三個從推入方向看彼此挨著的、其橫截面為V形構(gòu)型的部分面,其中離切削角最遠(yuǎn)的最后一個部分面平行于切削刀插片的支持面。假如該支持面構(gòu)成有缺口的,則以相應(yīng)的方式將該支持面理解為由支持線確定的平面。中間的部分面最好相對于該支持面傾斜一個從5°至70°的正角度,這就使在將切削刀插片插入到槽形缺口中時起到這樣的作用這第二個傾斜的面相對于夾臂的前側(cè)呈現(xiàn)為一種斜坡,因此在推入切削刀插片時將使夾臂撐開,以便在通過“屋頂”角后使插片向后引入到接收位置中。對于在一定情況下夾臂要附加夾持的最后面的一個接觸面,它或是平行于切削刀插片的底面或夾座的底座,或是相對于切削刀插片的支持面傾斜一個正角度,該角度為1°至10°,優(yōu)選為1°至5°。在傾斜的實施形式時,因此第一個部分面對第二個部分面的過渡構(gòu)成了“屋頂”,而第二個部分面對第三個部分面的過渡構(gòu)成了“洼溝”。然而第二級第三部分面也可構(gòu)成單個面。這些部分面一般是平面構(gòu)型,但也可以構(gòu)成輕微的凹或凸形。如果夾臂不僅在前方區(qū)域中而且在后方區(qū)域中均將切削刀插片壓在切削刀插片座中,則最好在前方部分面及后方接觸面之間夾臂上設(shè)有一個缺口,該缺口在一個優(yōu)選實施形式中為圓形。利用該缺口就使切削刀插片的第二部分面及“屋頂”角度被其“跨越”過去。
如果將切削刀插片的高度作得比未承載的槽形缺口大,則在切削刀插片的夾持狀態(tài)時就獲得了一個預(yù)應(yīng)力。
根據(jù)另一構(gòu)型,切削刀插片在與切削角相毗鄰的區(qū)域中具有一個撞擊面,該面通過對夾座的夾臂前端面的接觸確定了在夾座中切削刀插片的終端位置。
作為一個優(yōu)選的構(gòu)型,對夾臂本身設(shè)置了一個冷卻劑通道。
為了使切削刀插片易于從夾座上卸下以便更換或在加工過程結(jié)束后易于拆卸,槽形缺口在其中與接收切削刀插片的區(qū)域相鄰的區(qū)域中具有一個構(gòu)成一定輪廓的缺口,在該缺口中可插入一個具有其長大于其寬的橫截面的插匙,并且在該插匙轉(zhuǎn)動時,槽狀缺口在切削刀插片接收區(qū)域內(nèi)將被展寬。最好具有一定輪廓的缺口及插匙被構(gòu)成橢圓或橢圓形橫截面,這就使插匙的轉(zhuǎn)動變得容易。
根據(jù)本發(fā)明的另一構(gòu)型,夾壁的預(yù)應(yīng)力可通過一個夾緊螺桿調(diào)整,這提供了一個特別適用于縱向車削的實施形式。
本發(fā)明另外的實施形式描繪在附圖中。附圖為
圖1及2剃削刀具的各個側(cè)面視圖;
圖3沿圖2中剖線Ⅲ-Ⅲ的一個剖面圖;
圖4根據(jù)圖1或2的插片的詳細(xì)放大圖;
圖5一個切削刀插片的側(cè)面視圖;
圖6根據(jù)圖5的切削刀插片的前視圖;
圖7一個插匙的側(cè)面視圖;
圖7α相應(yīng)于圖7中Ⅶ-Ⅶ線的截面圖;
圖8圖5的切削刀插片插入到一個夾座中;
圖9另一個切削刀插片;
圖10上述插片的夾座;
圖11具有夾緊螺桿的插片夾座;及圖12在夾臂中設(shè)有冷卻劑通道的夾座。
每個附圖中的夾座10具有一個槽形缺口11(尤其參見圖10),它的第一部分111與切削刀插片12的外部輪廓相適應(yīng)。在缺口11的繼續(xù)延長中設(shè)有一個長橢圓狀至橢圓狀的空腔112,在其中可插入一個具有它的插入端131的插匙13(參見圖7),該插匙轉(zhuǎn)動90°角可使夾臂101隨槽11的張寬而運動。在橢圓形缺口112后相連的槽延長部分113實質(zhì)上確定了夾臂101的長度并通過它也確定了由夾臂可獲得的應(yīng)力值。切削刀插片12在其前端具有一個切削角121及在原則上是現(xiàn)有技術(shù)中公知的切削面構(gòu)型,如在目前的例中以切削刀插片表示地,它過渡到該切削刀插片的一個鼻形部分122,該部分的后側(cè)面123同時作為夾臂101前端面102的撞擊面。如在圖3中相應(yīng)的橫截面所表示的,該切削刀插片在其上及下區(qū)域中均被構(gòu)成V形,如在目前例中,該切削刀體12具有凹形的上、下側(cè)面,而對此夾座10被示為相應(yīng)構(gòu)型的凸形。該切削刀插片實質(zhì)的新穎之處在于與鼻部122后側(cè)連接的切削刀插片的上側(cè)面。該切削刀插片在這里具有毗連的三個部分面124,125及126,其中開始的二個部分面124及125彼此構(gòu)成一個鈍角α,并且由此形成一個折返點或“屋頂”角點127。在部分面125及126之間的夾角δ等于或大于180°,即這兩個部分面彼此構(gòu)成一個溝或一個連貫的平面。部分面126可平行于該切削刀插片的支持面128,或?qū)υ撝С置嬖谝粋€正銳角方向延伸。與鼻部122直接交界的部分面124相對于該支持面或由切削刀插片的支持線所確定的平面構(gòu)成一個負(fù)角β。該傾斜角β在2°及10°之間,在目前的例中約為5°。部分面125相對于支持面128傾斜一個正角度γ,該角度可在5°至70°之間,在目前例中約為12°。夾臂至少具有一個前方接觸面103,該面當(dāng)沒有在整面上與部分面124接觸時,則以一個角度ε(參見圖4)被夾持著。通過該角度ε形成了在以A表示的接觸點區(qū)域中的一種點接觸或線狀接觸。利用傾斜角β使切削刀插片12也獲得了一個向后作用的夾緊力分量,當(dāng)從加工好的槽中抽出該切削刀具時或當(dāng)復(fù)制車削或成型車削時利用該向后作用的夾緊力就能避免切削刀插片從夾座中被撥出。與第一部分面124相接的部分面125在插入切削刀插片到缺口11中時(參見圖8)有助于夾臂101的張開、直到達(dá)到轉(zhuǎn)折點127時為止,在該點上其張開達(dá)到了最大程度。該切削刀插片12在槽形缺口11中的繼續(xù)插入是利用部分面124的傾斜與夾臂101的壓應(yīng)力相結(jié)合促成的。該切削刀插片僅能在槽狀缺口11中插入到這樣的深度,即直到夾臂的前端面102碰撞到插片鼻部122的相應(yīng)撞擊面123為止。與此同時地或作為替換地,也可在夾臂101處設(shè)置一個作為空腔111后方限界的撞擊面104。
夾臂101然而也可具有一個在區(qū)域B中的第二夾觸點(參見圖4),這時夾臂具有與部分面126相對應(yīng)的另一個面105,它同樣地相對部分面126稍微傾斜一個角度λ,該角角值為1°至10°,優(yōu)先考慮為1°至5°,以致使得在切削刀插片的后部分中、在這里為區(qū)域B中也獲得了一個點或線狀接觸。為了跨越部分面125,夾臂101在這部分之間具有一個半圓形輪廓107的空缺106。該夾臂101彎曲成夾持狀態(tài)。通過空缺106大小的最佳構(gòu)型可以達(dá)到在夾持區(qū)域A及B中調(diào)整夾持力,以使得在相應(yīng)的加工任務(wù)時在切削角處能獲得最小的偏移。也可在與第二夾持面105連接處設(shè)置另一具有圓形輪廓為界限的空缺108。該切削刀插片12,或是利用一個撞擊工具如橡皮槌,或是在插入插匙13并將其轉(zhuǎn)動90°角使槽形成相應(yīng)的張寬后,插入到槽形缺口11中。相應(yīng)地,可借助插匙13在槽11張寬后將切削刀插片取下。
該切削刀插片在其下側(cè)邊從一個側(cè)視圖中看可構(gòu)成直線狀,例如在圖1,2,5及8中所示的。對此也可換一種方式,在帶有V形棱邊的切削刀插片的下側(cè)具有一個缺口的底部輪廓線129,相應(yīng)地在槽11的前方接收區(qū)域中夾座10上設(shè)有缺口114。
同樣地,如圖1中所示的,支持面128相對于夾座底邊109可形成一個角度孔或彼此平行地設(shè)置。
根據(jù)在圖11中所示的實施形式,它特別適用于縱向車削,其中夾臂101是利用螺桿14夾緊的。
當(dāng)如同例如在車削操作中那樣,需要一種冷卻潤滑劑時,可在夾臂101中附設(shè)一個冷卻劑輸入通道15。
權(quán)利要求
1.削屑刀具,尤其是剃削插接刀具,具有帶有一個槽形缺口(11)的夾座(10)及一個切削刀插片(12),該插片借助于一個在缺口(11)的一側(cè)上構(gòu)成可彈性張開的夾臂(101)在預(yù)應(yīng)力下被可拆卸地夾持在夾座中,其中切削刀插片(12)及槽形缺口(11)在它們相互面對作用的插入及接觸面的橫截面中均構(gòu)成V形構(gòu)型,并且切削刀插片在其朝向夾臂(101)的插入及接觸面上具有多個在插入方向上挨著的基本為平面的部分面,其中兩個部分面彼此這樣地構(gòu)成一個鈍角α及一個“屋頂”角的折返點(127)即夾臂(101)在夾持狀態(tài)時,夾持在“屋頂”角(127)與切削角(121)之間的切削刀插片(12)部分上,其特征在于被夾持在夾臂(101)上的部分面(124)相對于支持面或由切削刀插片(12)的支持線確定的平面傾斜一個負(fù)角β。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的削屑刀具,其特征在于該負(fù)角β在2°及30°之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的削屑刀具,其特征在于夾臂(101)點接觸或線狀接觸地夾在“屋頂”角(127)及切削角(121)之間的切削刀插片(12)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3的削屑刀具,其特征在于夾臂(101)在前方區(qū)域(A)中具有平面狀接觸面(103),它相對于切削刀插片(12)上的相應(yīng)對置部分面(124)稍微向內(nèi)地升高。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的削屑刀具,其特征在于升高角ε在1°及10°之間,優(yōu)選考慮為1°至5°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中一項的削屑刀具,其特征在于支持面(128)和/或夾座(10)的對應(yīng)面(114)被構(gòu)成內(nèi)凹的缺口底部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中一項的切削刀具,其特征在于夾臂(101)在離切削角(121)最遠(yuǎn)的部分面上具有另一個附加的夾持點(B),或另一夾持線或夾持面。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中一項的削屑刀具,其特征在于切削刀插片(3)從推入方向中看,具有一個挨一個的構(gòu)成V形橫截的部分面(124,125,126),其中最后一個部分面(126)距切削角(121)最遠(yuǎn)并平行于切削刀插片的支持面(128)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的削屑刀具,其特征在于中間的部分面(125)相對于支持面(128)傾斜一個正角γ,該角為5°至70°。
10.根據(jù)權(quán)利要求5至7的削屑刀具,其特征在于夾臂(101)具有一個后接觸面(105),它相對于切削刀插片(12)的接觸面(126)為0°或以一個正角度(λ)傾斜,該角度(λ)為1°至10°,優(yōu)選為1°至5°。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10中一項的削屑刀具,其特征為夾臂(101)在前方部分面(103)與后方部分面(105)之間具有一個缺口(106),它最好為圓形。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中一項的削屑刀具,其特征在于切削刀插片(12)其高度設(shè)置得大于未承載的槽形缺口(111)的寬度,以便使在夾持狀態(tài)時切削刀插片(12)在預(yù)應(yīng)力下被夾緊。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中一項的削屑刀具,其特征在于切削刀插片(12)在與切削角(121)相毗鄰的區(qū)域中具有一個撞擊面(123),該面通過對夾座夾臂(101)的前端面(102)的接觸確定了在夾座(10)中切削刀插片(12)的終端位置。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中一項的削屑刀具,其特征在于在夾臂中具有一個冷卻劑通道(15)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中一項的削屑刀具,其特征在于槽形缺口(11)在其中與接收切削刀插片(12)的區(qū)域(111)相鄰的區(qū)域中具有一個構(gòu)成一定輪廓的缺口(112),在該缺口中可插入一個具有其長大于其寬的橫截面的插匙(13),并且在該插匙轉(zhuǎn)動時,槽狀缺口(11)在切削刀插片接收區(qū)域(111)內(nèi)將被展寬。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的削屑刀具,其特征在于具有一定輪廓的缺口(112)及插匙(13)被構(gòu)成長橢圓或橢圓形橫截面。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至16的削屑刀具,其特征在于夾臂(101)的預(yù)應(yīng)力可通過一個夾緊螺桿(14)調(diào)整。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種削屑刀具,尤其是剃削插接刀具,尤其,為了避免切削刀插片從其位置中脫出,被夾持在夾臂(101)上的部分面(124)相對于支持面(128)或由切削刀插片(12)的支持線確定的平面傾斜一個負(fù)角β。
文檔編號B23B27/16GK1104138SQ9311271
公開日1995年6月28日 申請日期1993年12月20日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月20日
發(fā)明者雷那爾·V·翰斯, 威里·杰斯特 申請人:克魯伯·韋狄亞有限公司