CN101076418B - 用于工具夹组件的工具夹和切削镶刀 - Google Patents

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Abstract

一种用于工具夹组件(5)的工具夹(25)和切削镶刀(100)，其中切削镶刀具有锥形柄(115)，其提供了与在工具夹内延伸的孔(35)的锥形部分的弹性干涉配合。此外，切削镶刀(100)上的后向面(120)与工具夹(25)上的前向面(40)邻接，从而在工具夹内适当地定位切削镶刀。

Description

用于工具夹组件的工具夹和切削镶刀
技术领域
本发明涉及一种金属加工操作，并且更特别地涉及一种工具夹(toolholder)和相配合的切削镶刀(cutting insert)。本发明还涉及一种装配该工具夹和相配合的切削镶刀以形成工具夹组件的方法。
背景技术
在金属加工操作中，切削镶刀通常安装在工具夹上，该工具夹在切削镶刀压靠在工件上时固定该切削镶刀。通常，切削镶刀装配在工具夹内的成形套子中，并且通过压紧螺钉或夹具而保持在该套子中。但是，当切削镶刀被保持在套子内时，在套子内提供用于镶刀物的刃口间隙是重要的，以使得刃口不会受损，而且，对套子进行机械加工，以使得与工件接触的插入物的刃口被适当地定位也是重要的。
需要用于工具夹组件的工具夹和切削镶刀，由此，切削镶刀可被精确地定位在工具夹内，同时可以相对简单的方式紧固在工具夹内。
发明内容
本主题发明的一个实施例涉及一种适合于接收切削镶刀的工具夹，该切削镶刀具有锥形柄和位于该锥形柄上的后向面。该工具夹具有工具夹体，在工具夹体内一孔向后延伸并具有延伸穿过它的中心轴线，和绕该孔延伸以用于与镶刀的后向面邻接的前向面。该孔具有锥形部分，其尺寸在前向面与后向面邻接时能提供与柄的弹性干涉配合，并且其中，锥形部分随着该孔向后延伸而变窄。
本发明的第二实施例涉及一种适合于安装在工具夹内的切削镶刀，该工具夹具有向后延伸的孔和在其上的前向面。该镶刀具有切削镶刀体，其中切削镶刀体包括在其上具有切削边的前端，可接收在孔内并从前端向后延伸的柄，其中中心轴线延伸穿过该柄，和位于前端及镶刀的柄之间以便与工具夹的前向面邻接的后向面。该柄具有锥形部分，其尺寸在镶刀的后向面与工具夹的前向面邻接时能提供与孔的弹性干涉配合。
本发明的第三实施例涉及一种包括工具夹和切削镶刀的工具夹系统。工具夹包括工具夹体，其中工具夹体具有向后延伸的工具夹孔，延伸穿过它的中心轴线和绕该孔延伸的前向面。切削镶刀体具有在其上具有切削边的前端，从前端向后延伸并且具有延伸穿过它的中心轴线的镶刀柄，和后向面。工具夹的前向面与镶刀的后向面相接触。工具夹孔具有锥形部分，并且柄具有略微不匹配的锥形部分，其中每一个锥形部分的尺寸在工具夹的前向面与镶刀的后向面邻接时在相互之间能提供弹性干涉配合。
本发明的第四实施例涉及一种将切削镶刀可分离地安装到工具夹上的方法，该工具夹具有向后延伸的孔和绕该孔延伸的前向面。镶刀具有前端，从其向后延伸的柄，和后向面。柄具有随着远离前端而变窄的锥度。该方法包括步骤：a)将镶刀插入到工具夹孔内；b)使锥形柄弹性地干涉配合到工具夹孔内；和c)使镶刀的后向面邻接工具夹的前向面。
根据本发明的另一个方面，提供了一种适合于接收切削镶刀的工具夹，该切削镶刀具有前端、锥形柄和位于切削镶刀上的后向面，以及完全穿过该镶刀延伸的通道，其中该工具夹包括：
a)工具夹体；
b)在工具夹体内向后延伸的孔，并且该孔具有延伸穿过它的中心轴线；
c)绕该孔延伸的前向面，用于与镶刀的后向面邻接；
d)其中，孔具有锥形部分，锥形部分随着从前向面延伸而向内变窄，并且其尺寸适于在前向面与后向面邻接时径向膨胀并提供与柄的弹性干涉配合，并且其中孔的锥形部分具有选自圆形、椭圆形、三角形和外凸三角形的形状之一；
e)超出孔并沿着中心轴线穿过工具夹体延伸的工具夹通道；
f)能接合在工具夹通道内的压紧螺栓，其中压紧螺栓具有大于镶刀通道的头部和小于镶刀通道的压紧螺栓柄，螺栓头部接合切削镶刀的前端并将切削镶刀保持在工具夹内，并且其中压紧螺栓并非切削镶刀的部分；以及
g)其中工具夹包括从工具夹的前向面向后延伸的纵向延伸槽，该纵向延伸槽适于容纳从切削镶刀延伸的配合突起。
根据本发明的另一个方面，提供了一种适合于安装在工具夹内的切削镶刀，该工具夹具有在其中向后延伸的孔和位于工具夹上的前向面，其中，镶刀包括切削镶刀体，该切削镶刀体具有：
a)在其上具有切削刃的前端，其中该切削刃在前端处一平面内限定于切削镶刀体的外周周围，其中该平面垂直于切削镶刀体的中心轴线，并且其中该切削刃在外周周围连续；
b)可接收在该孔内的柄，该柄从前端处向后延伸，并且所述中心轴线延伸穿过所述柄；
c)后向面，其位于镶刀体的前端和镶刀体的柄之间，用于与工具夹的前向面邻接；和
d)其中，柄具有锥形部分，该锥形部分的尺寸适于在镶刀体的后向面与工具夹的前向面邻接时提供与孔的弹性干涉配合，锥形柄随着它向后延伸而变窄，并且其中，柄具有选自圆形、椭圆形、三角形和外凸三角形的形状之一；
e)沿着所述中心轴线完全穿过镶刀体延伸的通道，用于容纳穿过镶刀前端延伸的压紧螺栓，以便将切削镶刀紧固在工具夹内。
根据本发明的另一个方面，提供了一种适合于安装在工具夹内的切削镶刀，该工具夹具有在其中向后延伸的孔和绕该孔延伸的前向面，其中，镶刀包括切削镶刀体，该切削镶刀体具有：
a)在其上具有切削刃的前端，其中该切削刃在前端处一平面内限定于切削镶刀体的外周周围，其中该平面垂直于切削镶刀体的中心轴线，并且其中该切削刃在外周周围连续；
b)可接收在孔内的柄，该柄从镶刀体的前端处向后延伸，并且所述中心轴线延伸穿过所述柄，其中，柄具有呈锥形并随着该柄向后延伸而变窄的圆锥形部分，并且其中，柄具有选自圆形、椭圆形、三角形和外凸三角形的形状之一；
c)后向面，其大体上垂直于所述中心轴线并且位于镶刀体的前端和镶刀体的柄之间；以及
d)沿着所述中心轴线完全穿过镶刀体延伸的通道，用于容纳穿过镶刀前端延伸的压紧螺栓，以便将切削镶刀紧固在工具夹内。
根据本发明的另一个方面，提供了一种工具夹系统，包括：
a)工具夹体，具有：
1)工具夹孔，在工具夹体内向后延伸并且具有延伸穿过孔的中心轴线；
2)绕孔延伸的前向面；以及
3)超出孔并沿着所述孔的中心轴线穿过工具夹体延伸的通道；
b)切削镶刀体，具有：
1)在其上具有切削刃的前端，其中该切削刃在前端处一平面内限定于切削镶刀体的外周周围，其中该平面垂直于切削镶刀体的中心轴线，并且其中该切削刃在外周周围连续；
2)镶刀柄，其从前端向后延伸并且所述切削镶刀体的中心轴线延伸穿过所述柄；和
3)后向面，其位于镶刀的前端和镶刀的柄之间；以及
4)沿着所述切削镶刀体的中心轴线完全穿过镶刀体延伸的通道，其穿过镶刀前端延伸，以便将切削镶刀紧固在工具夹内；
c)其中，工具夹的前向面与镶刀的后向面相接触；
d)其中，工具夹孔具有锥形部分，并且柄具有与工具夹孔的锥形部分略微不匹配的锥形部分，其中每一个锥形部分的尺寸适于在工具夹的前向面与镶刀的后向面邻接时径向膨胀并在相互之间提供弹性干涉配合，其中孔的锥形部分具有选自圆形、椭圆形、三角形和外凸三角形的形状之一，并且其中，柄的锥形部分也相应地具有与工具夹孔的锥形部分相同的选自圆形、椭圆形、三角形和外凸三角形的形状之一；
e)压紧螺栓延伸穿过切削镶刀内的镶刀通道并且与工具夹内的工具夹通道接合，以便保持将切削镶刀安装于工具夹内，其中压紧螺栓具有大于镶刀通道的头部和小于镶刀通道的压紧螺栓柄，以便使得压紧螺栓接合前端并将切削镶刀保持在工具夹内。
根据本发明的另一个方面，提供了一种将切削镶刀可分离地安装到工具夹上的方法，该工具夹具有在其中向后延伸的孔和绕该孔延伸的前向面，其中镶刀具有前端、从其向后延伸的柄和后向面，并且其中柄具有随着远离前端而变窄的锥度，并且其中工具夹包括从工具夹的前向面向后延伸的纵向延伸槽，该纵向延伸槽适于容纳从切削镶刀延伸的配合突起，该方法包括以下步骤：
a)将镶刀插入到工具夹孔内；
b)使锥形柄弹性地干涉配合到工具夹孔内以引起工具夹径向膨胀；和
c)通过使压紧螺栓柄完全穿过切削镶刀延伸并延伸入工具夹通道中而紧固压紧螺栓，以将切削镶刀的柄迫入工具夹孔中，直到镶刀的后向面邻接工具夹的前向面，其中压紧螺栓具有大于镶刀通道的头部和小于镶刀通道的压紧螺栓柄，以便使得压紧螺栓接合镶刀的前端并将切削镶刀保持在工具夹内。
根据本发明的另一个方面，提供了一种适合于安装在工具夹内的切削镶刀，该工具夹具有在其中向后延伸的孔和位于工具夹上的前向面，其中，镶刀包括：
a)切削镶刀体，该切削镶刀体具有在其上带有切削刃的前端，其中该切削刃在前端处一平面内限定于切削镶刀体的外周周围，其中该平面垂直于切削镶刀体的中心轴线，并且其中该切削刃在外周周围连续；
b)可接收在该孔内的柄，该柄从前端处向后延伸，并且所述中心轴线延伸穿过所述柄；
c)后向面，其位于镶刀体的前端和镶刀体的柄之间，用于与工具夹的前向面邻接；和
d)其中，柄具有锥形部分，该锥形部分的尺寸适于在镶刀体的后向面与工具夹的前向面邻接时提供与孔的弹性干涉配合，并且其中，锥形柄随着它向后延伸而变窄；
e)沿着所述中心轴线完全穿过镶刀体延伸的通道，用于容纳穿过镶刀前端延伸的压紧螺栓，以便将切削镶刀紧固在工具夹内；
f)其中切削刃在切削镶刀体的周长周围延伸并且与柄间隔开。
附图说明
图1是工具夹组件的轴测图，其中切削镶刀安装在工具夹内；
图2是镶刀相对于工具夹定位的分解断面图；
图3是图2中的镶刀插入在工具夹内的断面图；
图4是示出本发明的一个实施例的细节的轴测图；
图5是工具夹和切削镶刀第二实施例的轴测图；
图6是图5中工具夹组件的侧视图；
图7A是椭圆形的工具夹孔/镶刀柄的顶部视图；
图7B是三角形的工具夹孔/镶刀柄的顶部视图；
图7C是带突出部分三角形的工具夹孔/镶刀柄的顶部视图。
具体实施方式
图1示出了一个工件10，其可在例如工件10被安装在车床上时沿箭头20指示的方向绕中心线15旋转。工具夹25在其上安装有切削镶刀100，用于形成工具夹组件5。安装在工具夹25上的镶刀100可沿箭头110指示的方向绕延伸穿过镶刀柄(图2中的115)的中心轴线105旋转。工具夹25还可以被牢固地保持而不旋转。为了于此所述的讨论的目的，工具夹组件可被用在静止或旋转应用中。
镶刀、工具夹以及用于保持工具夹的支撑件的额外细节可见于2003年9月2日提交的，题为“通过流体冲击来转动切削镶刀的方法和组件以及使用在那里的镶刀”的美国专利申请号10/653,712中，该申请转让给了本申请的受让人，并且其被合并于此而引为参考。
图2和3示出了根据本发明的工具夹25和切削镶刀100的切开视图。为了识别的目的，从图2的底部至顶部的方向被作为前向，而相反的方向被作为后向。工具夹25适合于接收具有锥形柄115的切削镶刀100，其中该锥形柄具有延伸穿过其的中心轴线105和位于其上的后向面120。后向面120位于镶刀体125的前端130和镶刀体125的柄115之间。工具夹25具有工具夹体30和从那里向后延伸的孔35。孔35具有延伸穿过其的中心轴线36。工具夹体30还具有绕孔35延伸的前向面40，其用于与镶刀100的后向面120邻接。
为此，尽管切削镶刀柄115具有中心轴线105，并且工具夹孔35具有中心轴线36，但是当镶刀100被安装在工具夹25中时，这些轴线105，36将共轴。因此，贯穿本申请，在镶刀100和工具夹25装配在一起时，仅考虑单个中心轴线105，其适用于两个轴线105，36。并且在它们分离时，镶刀柄115和工具夹孔35分别具有单独的中心轴线105，36。
孔35具有锥形部分45，用于在前向面40与后向面120邻接时提供与柄115的弹性干涉配合。该锥形部分45随着孔35向后延伸而变窄。如图3所示，随着镶刀100完全插入在工具夹体30的孔35内，切削镶刀100的后向面120邻接工具夹体30的前向面40，同时，切削镶刀体125的锥形柄115与孔35的壁37接触，以提供弹性干涉配合。如图2所示，孔35的锥形部分45的壁37与中心轴线36形成了5-15度之间的锥角A，优选地为10度。
此外，切削镶刀体125的柄115与中心轴线105形成了5-15度之间的锥角F，优选地为10度，但是柄115的锥体和工具夹体30的锥形部分45略微地不匹配约0.5-3.0度，优选地为0.5度。
特别的，柄115的锥角F大于孔35的锥角A，从而在尽可能靠近工具夹体30的前向面40的地方将发生弹性干涉配合。
在优选实施例中，从中心轴线105测得的孔35的锥角A和柄115的锥角F之间的差值为0.5度。工具夹锥角A为9.5度，而柄锥角F为10度。
此外，工具夹体30的前向面40优选地垂直于孔35的中心轴线36，或者如图所示，与中心轴线36之间形成80-100度之间的夹角，如图中角B和C所示。
正如所述的，切削镶刀100具有切削镶刀体125，该切削镶刀体带有前端130和位于其上的切削边135。切削镶刀100的后向面120位于前端130和柄115之间。由于工具夹体30的前向面40可具有80-100之间的角度，切削镶刀体125的后向面120也可与中心轴线105形成80-100度之间的角度D，E。但是，优选地是，后向面120垂直于切削镶刀体125的中心轴线105。
将切削镶刀100安装在工具夹25内，并且完全根据孔35的锥形部分45和切削镶刀100的锥形柄115之间的弹性干涉配合而将切削镶刀保持在那里是完全可能的。但是，如图4所示，借助于压紧螺栓200将切削镶刀100固定在工具夹25内也是可能的。压紧螺栓200延伸穿过切削镶刀体125内的通道140。压紧螺栓200的头部205大于切削镶刀体125的通道140，从而当压紧螺栓200被紧固在工具夹体30内时，切削镶刀体125被牢固地保持在那里。特别的，压紧螺栓200的直径小于通道140的直径并且其具有螺纹207。拆卸螺钉210具有螺纹212，其与延伸穿过工具夹体30的通道220内的配合螺纹215螺纹接合。因此，压紧螺栓200的螺纹207可与拆卸螺钉210内的内螺纹225螺纹接合，以使得压紧螺栓200可将切削镶刀体125保持在工具夹体30的孔35内，从而切削镶刀体125的后向面120邻接工具夹体30的前向面40，并且切削镶刀体125的锥形柄115进一步提供了与工具夹孔35的锥形部分45的弹性干涉配合。
拆卸螺钉210不仅有助于将切削镶刀100保持在工具夹25内，而且，有助于切削镶刀100从工具夹30的分离。特别的，通道220延伸穿过工具夹体30的长度，从而在工具夹体30的另一侧也存在进入通道220的入口。拆卸螺钉210的端部230具有开口，例如六边形的开口，用于接收配合工具，以使得拆卸螺钉210可被旋转以便压靠在镶刀100上并从工具夹25推出该镶刀100。这由于工具夹孔35的锥形部分45和切削镶刀100的锥形柄115相互之间为弹性干涉配合而特别重要。
切削镶刀体125可由相对刚性的材料制成，例如烧结碳化钨，氮化硅基陶瓷，或硅铝氧氮基陶瓷，并且柄115和工具夹孔35的锥形部分45之间的弹性干涉配合可主要通过通常由钢(例如，H13工具钢)制成的工具夹体30的膨胀来实现。
在工具夹组件的实际实施例中，将图2和3作为参考，镶刀体125具有圆形切割边135和1.000英寸的总直径。工具夹锥形部分45的锥形大直径为0.707英寸，切削镶刀体125的锥形柄115的锥形大直径为0.709英寸。0.002英寸的直径差，以及标称的10度锥角，在镶刀体125的后向面120和工具夹体25的前向面40之间产生了0.0056英寸的“间隙”。通过使用这些尺寸，当镶刀体125的后向面120和工具夹体30的前向面40完全邻接时，在工具夹锥形部分45的前端产生了每英寸约0.0028英寸的平均周向应变。这种应变远在工具夹材料的屈服应变之下，但是在操作过程中当存在温差和膨胀时足以保持干涉。在该实施例中，工具夹由Rc硬度为45的H13工具钢制成，切削镶刀由硅铝氧氮基陶瓷材料的KYONR1540材料制成。
对于本领域普通技术人员来说，这些值是对一个工具夹和镶刀尺寸而选择的。对于不同尺寸或类型的工具夹和/或镶刀，或对于不同材料的工具夹和/或镶刀，在这些范围之外的值对于实现等效的结果也是适当的。
根据本主题发明的工具夹组件的设计可被用于容纳更大范围的镶刀尺寸。但是，对于较小的镶刀尺寸(例如，1/2英寸I.C.)来说，为了避免在工具夹体30的前向面40的区域中产生过大的张应力，降低干涉配合，以使得在那里仍具有弹性干涉配合，但是由它产生的应力减小是可能的。在这种条件下，有必要通过前挡块来限制镶刀体125在孔35内的旋转。
参见图5和6，工具夹组件305由具有工具夹体330的工具夹325和具有切削镶刀体425的切削镶刀400组成。除了当前的工具夹体330还包括从工具夹体330的前向面340向后延伸的纵向延伸槽350之外，先前描述过的工具夹体30与图5和6所示的工具夹体330相同。如图5所示，槽350关于工具夹孔中心轴线315对称地布置。
另一方面，切削镶刀体425包括纵向延伸突起450，其关于镶刀锥形柄的中心轴线405对称地布置。
这种布置具有两面性。首先，工具夹体330中的槽350对于孔335的锥形部分345的膨胀提供了较大的弹性。此外，通过使切削镶刀体425的突起450接合在工具夹体330的槽350内，切削镶刀体425可确实地防止切削镶刀400在工具夹325内的旋转。
将具有类似于图4所示的切削镶刀100所具有的特征，特别是不具有突起450(图5)的切削镶刀，固定在具有类似于图5所示的槽350的工具夹体330内是可能的。这对于具有较小直径的切削镶刀是特别有利的，在那里，前向面340的区域的直径可能不足以允许将柄415插入到孔335内而引起的弹性膨胀应变。再次参照图4，切削镶刀体125的柄115具有纵向延伸槽也是可能的，在那里，该槽可与工具夹体30的孔35内的纵向延伸突起接合。而且，从工具夹体30的前向面40或切削镶刀体125的后向面120延伸出来的突起与另一个前向面40或后向面120中的相配合的凹槽接合是可能的。
参照图6，以示于图4类似的方式，压紧螺栓500可被用于将切削镶刀体425保持在工具夹体330内。而且，当需要移走切削镶刀体425时，拆卸螺钉510(以阴影线示出)也可以被用作为将切削镶刀体425从工具夹体330移走的机构。
使用根据本发明的设计，提供了一种配置，其将镶刀100以良好的同心性置于工具夹25上，并且可防止镶刀100和工具夹25之间的相对旋转。而且，这种配置允许使用压紧螺栓200，其必须具有足够的强度以便适当地定位和保持镶刀100。这与现有技术的配置不同，在那里，压紧螺栓需要具有足够的强度，以便克服试图将切削镶刀从工具夹移出或排出的切削力而将镶刀保持在工具夹内。
尽管迄今为止所讨论的是圆锥形的部分，例如位于工具夹25的孔35内的锥形部分45和切削镶刀100的锥形柄115，但是，工具夹的锥形部分和切削镶刀的锥形柄具有非圆形的形状，例如椭圆形600是完全可能的，如图7A所示，这是由于这种形状仍然是锥形的并且在孔的锥形部分和镶刀的锥形柄之间提供了弹性干涉配合。而且，孔的锥形部分和锥形柄中的每一个具有匹配的多边形形状，例如三角形605(图7B)或有突出部分的三角形610(图7C)也是可能的。
所示的切削镶刀100具有圆形的切削边135。可以理解的是，切削边的形状可以是由柄115支撑的任何形状，即它本身并不局限于圆锥形。
还应该注意的是，到目前为止描述的工具夹组件可用于旋转的工具夹或静止的工具夹。在本申请中，它用于旋转的工具夹和切削镶刀，接着参照图5，槽350和突起450关于中心轴线405，315的对称变得很重要，这是因为工具夹组件305应被平衡以用于旋转应用。但是，在工具夹组件305仅用于静止应用时，包括单个的突起450或与工具夹体330中的一个或多个槽350接合的另一个非对称突起配置是可能的。应该注意，为了保持同心以及在切削镶刀体425上保持均匀的保持力，示于图5的工具夹体330中的槽350应该继续是对称的。
再次参照图4，切削镶刀100可以下面的方式安装在工具夹体30内。拆卸螺钉210通过螺纹紧固在通道220内。切削镶刀100随后被置于孔35内，并且压紧螺栓200转动，以便与拆卸螺钉210内的螺纹225接合。压紧螺栓200被拉紧，直至切削镶刀100完全位于工具夹25内为止，并且特别的，直到切削镶刀100的后向面120与工具夹25的前向面40完全邻接为止。此时，工具夹组件5适合于使用。为了从工具夹25移除切削镶刀100，压紧螺栓200被松开，一个工具被插入到拆卸螺钉210的端部230内并且旋转，以使得拆卸螺钉210如图4所示那样轴向向右移动，并且挤压切削镶刀100。由于延伸穿过镶刀100的通道140的直径大于压紧螺栓200的直径，该压紧螺栓200可相对于切削镶刀体125旋转。拆卸螺钉210的旋转导致了向右的轴向移动并且随后使得镶刀100从工具夹25移走。
本发明还涉及一种在这里讨论的将切削镶刀100可分离地安装到工具夹25的方法，该方法包括将镶刀100插入到工具夹孔35的步骤，将锥形柄115弹性干涉配合到工具夹孔35的步骤，以及使镶刀100的后向面120与工具夹25的前向面40邻接的步骤。
尽管已经详细描述了本发明的特定实施例，但是本领域普通技术人员将会理解到，在所公开内容的总的教导下，可对那些细节做出各种改进和替换。当前在这里描述的优选实施例仅仅是示例性的，并不作为本发明范围的限制，本发明的范围应由所附的权利要求以及它的任何等效物来限定。

Claims (32)

1.一种适合于接收切削镶刀的工具夹，该切削镶刀具有前端、锥形柄和位于切削镶刀上的后向面，以及完全穿过该镶刀延伸的通道，其中该工具夹包括：
a)工具夹体；
b)在工具夹体内向后延伸的孔，并且该孔具有延伸穿过它的中心轴线；
c)绕该孔延伸的前向面，用于与镶刀的后向面邻接；
d)其中，孔具有锥形部分，锥形部分随着从前向面延伸而向内变窄，并且其尺寸适于在前向面与后向面邻接时径向膨胀并提供与柄的弹性干涉配合，并且其中孔的锥形部分具有选自圆形、椭圆形、三角形和外凸三角形的形状之一；
e)超出孔并沿着中心轴线穿过工具夹体延伸的工具夹通道；
f)能接合在工具夹通道内的压紧螺栓，其中压紧螺栓具有大于镶刀通道的头部和小于镶刀通道的压紧螺栓柄，螺栓头部接合切削镶刀的前端并将切削镶刀保持在工具夹内，并且其中压紧螺栓并非切削镶刀的部分；以及
g)其中工具夹包括从工具夹的前向面向后延伸的纵向延伸槽，该纵向延伸槽适于容纳从切削镶刀延伸的配合突起。
2.根据权利要求1所述的工具夹，其中，锥形部分的壁与中心轴线形成了5-15度之间的锥角。
3.根据权利要求2所述的工具夹，其中，锥角大约为10度。
4.根据权利要求1所述的工具夹，其中，锥形部分为圆形并且锥形孔为圆锥形。
5.根据权利要求1所述的工具夹，其中，锥形孔为非圆形。
6.根据权利要求1所述的工具夹，其中，锥形孔为三角形或外凸三角形。
7.根据权利要求1所述的工具夹，其中，孔的锥形部分为圆形或椭圆形。
8.根据权利要求7所述的工具夹，其中，所述槽关于工具夹的中心轴线对称布置。
9.根据权利要求1所述的工具夹，其中，前向面为圆锥形，并且其与中心轴线形成了80-100度之间的圆锥角。
10.根据权利要求1所述的工具夹，其中，前向面垂直于孔的中心轴线。
11.根据权利要求1所述的工具夹，其中，该孔可从工具夹的后端进入，以允许移动和移走安装在其中的切削镶刀。
12.根据权利要求1所述的工具夹，还包括紧固在工具夹通道内的拆卸螺钉，其中压紧螺栓被紧固在该拆卸螺钉内并且与该拆卸螺钉内的内螺纹保持螺纹接合，以便使得被紧固在工具夹体内的镶刀可通过拆卸螺钉从工具夹体推动并弹出。
13.一种适合于安装在工具夹内的切削镶刀，该工具夹具有在其中向后延伸的孔和位于工具夹上的前向面，其中，镶刀包括切削镶刀体，该切削镶刀体具有：
a)在其上具有切削刃的前端，其中该切削刃在前端处一平面内限定于切削镶刀体的外周周围，其中该平面垂直于切削镶刀体的中心轴线，并且其中该切削刃在外周周围连续；
b)可接收在所述孔内的柄，该柄从前端处向后延伸，并且所述中心轴线延伸穿过所述柄；
c)后向面，其位于镶刀体的前端和镶刀体的柄之间，用于与工具夹的前向面邻接；和
d)其中，柄具有锥形部分，该锥形部分的尺寸适于在镶刀体的后向面与工具夹的前向面邻接时提供与孔的弹性干涉配合，锥形柄随着它向后延伸而变窄，并且其中，柄具有选自圆形、椭圆形、三角形和外凸三角形的形状之一；
e)沿着所述中心轴线完全穿过镶刀体延伸的通道，用于容纳穿过镶刀前端延伸的压紧螺栓，以便将切削镶刀紧固在工具夹内。
14.根据权利要求13所述的镶刀，其中，柄的壁与所述中心轴线形成了5-15度之间的锥角。
15.根据权利要求14所述的镶刀，其中，柄的锥角为10度。
16.根据权利要求14所述的镶刀，其中，锥形部分为圆形并且柄为圆锥形。
17.根据权利要求14所述的镶刀，其中，柄为非圆形。
18.根据权利要求14所述的镶刀，其中，柄为三角形或外凸三角形。
19.根据权利要求14所述的镶刀，其中，孔的锥形部分为圆形或椭圆形，并且所述镶刀还包括从镶刀的后向面向后延伸的纵向延伸的突起，用于与工具夹中的配合槽接合。
20.根据权利要求19所述的镶刀，其中，所述突起关于所述中心轴线对称布置。
21.根据权利要求14所述的镶刀，其中，后向面为圆锥形，并且与所述中心轴线形成了80-100度之间的圆锥角。
22.根据权利要求14所述的镶刀，其中，后向面垂直于所述中心轴线。
23.根据权利要求13所述的镶刀，其中，外周为圆形。
24.一种适合于安装在工具夹内的切削镶刀，该工具夹具有在其中向后延伸的孔和绕该孔延伸的前向面，其中，镶刀包括切削镶刀体，该切削镶刀体具有：
a)在其上具有切削刃的前端，其中该切削刃在前端处一平面内限定于切削镶刀体的外周周围，其中该平面垂直于切削镶刀体的中心轴线，并且其中该切削刃在外周周围连续；
b)可接收在孔内的柄，该柄从镶刀体的前端处向后延伸，并且所述中心轴线延伸穿过所述柄，其中，柄具有呈锥形并随着该柄向后延伸而变窄的圆锥形部分，并且其中，柄具有选自圆形、椭圆形、三角形和外凸三角形的形状之一；
c)后向面，其大体上垂直于所述中心轴线并且位于镶刀体的前端和镶刀体的柄之间；以及
d)沿着所述中心轴线完全穿过镶刀体延伸的通道，用于容纳穿过镶刀前端延伸的压紧螺栓，以便将切削镶刀紧固在工具夹内。
25.一种工具夹系统，包括：
a)工具夹体，具有：
1)工具夹孔，在工具夹体内向后延伸并且具有延伸穿过孔的中心轴线；
2)绕孔延伸的前向面；以及
3)超出孔并沿着所述孔的中心轴线穿过工具夹体延伸的通道；
b)切削镶刀体，具有：
1)在其上具有切削刃的前端，其中该切削刃在前端处一平面内限定于切削镶刀体的外周周围，其中该平面垂直于切削镶刀体的中心轴线，并且其中该切削刃在外周周围连续；
2)镶刀柄，其从前端向后延伸并且所述切削镶刀体的中心轴线延伸穿过所述柄；和
3)后向面，其位于镶刀的前端和镶刀的柄之间；以及
4)沿着所述切削镶刀体的中心轴线完全穿过镶刀体延伸的通道，其穿过镶刀前端延伸，以便将切削镶刀紧固在工具夹内；
c)其中，工具夹的前向面与镶刀的后向面相接触；
d)其中，工具夹孔具有锥形部分，并且柄具有与工具夹孔的锥形部分略微不匹配的锥形部分，其中每一个锥形部分的尺寸适于在工具夹的前向面与镶刀的后向面邻接时径向膨胀并在相互之间提供弹性干涉配合，其中孔的锥形部分具有选自圆形、椭圆形、三角形和外凸三角形的形状之一，并且其中，柄的锥形部分也相应地具有与工具夹孔的锥形部分相同的选自圆形、椭圆形、三角形和外凸三角形的形状之一；
e)压紧螺栓延伸穿过切削镶刀内的镶刀通道并且与工具夹内的工具夹通道接合，以便保持将切削镶刀安装于工具夹内，其中压紧螺栓具有大于镶刀通道的头部和小于镶刀通道的压紧螺栓柄，以便使得压紧螺栓接合前端并将切削镶刀保持在工具夹内。
26.根据权利要求25所述的工具夹系统，其中，工具夹孔锥形与所述孔的中心轴线形成了一个孔锥角，锥形柄与所述切削镶刀体的中心轴线形成了柄锥角，并且其中，孔锥角和柄锥角之间的差值高达3度。
27.根据权利要求25所述的工具夹系统，其中，工具夹孔锥形与所述孔的中心轴线形成了一个孔锥角，锥形柄与所述切削镶刀体的中心轴线形成了柄锥角，并且孔锥角和柄锥角之间的差值高达1.0度。
28.根据权利要求25所述的工具夹系统，其中，工具夹孔与所述孔的中心轴线形成了9.5度的锥角，并且锥形柄与所述切削镶刀体的中心轴线形成了10度的柄锥角。
29.根据权利要求25所述的工具夹系统，其中，孔的锥形部分为圆形或椭圆形，切削镶刀体中具有至少一个纵向延伸的槽，并且工具夹体的孔具有至少一个从其纵向延伸出来的突起，并且其中，所述至少一个突起与所述至少一个槽接合。
30.根据权利要求25所述的工具夹系统，其中，至少一个突起从工具夹体的前向面或镶刀体的后向面之一延伸出来，并且至少一个相配合的凹槽延伸到工具夹体的前向面或镶刀体的后向面中的另一个内，并且其中所述至少一个突起与所述至少一个槽接合。
31.一种将切削镶刀可分离地安装到工具夹上的方法，该工具夹具有在其中向后延伸的孔和绕该孔延伸的前向面，其中镶刀具有前端、从其向后延伸的柄和后向面，并且其中柄具有随着远离前端而变窄的锥度，并且其中工具夹包括从工具夹的前向面向后延伸的纵向延伸槽，该纵向延伸槽适于容纳从切削镶刀延伸的配合突起，该方法包括以下步骤：
a)将镶刀插入到工具夹孔内；
b)使锥形柄弹性地干涉配合到工具夹孔内以引起工具夹径向膨胀；和
c)通过使压紧螺栓柄完全穿过切削镶刀延伸并延伸入工具夹通道中而紧固压紧螺栓，以将切削镶刀的柄迫入工具夹孔中，直到镶刀的后向面邻接工具夹的前向面，其中压紧螺栓具有大于镶刀通道的头部和小于镶刀通道的压紧螺栓柄，以便使得压紧螺栓接合镶刀的前端并将切削镶刀保持在工具夹内。
32.一种适合于安装在工具夹内的切削镶刀，该工具夹具有在其中向后延伸的孔和位于工具夹上的前向面，其中，镶刀包括：
a)切削镶刀体，该切削镶刀体具有在其上带有切削刃的前端，其中该切削刃在前端处一平面内限定于切削镶刀体的外周周围，其中该平面垂直于切削镶刀体的中心轴线，并且其中该切削刃在外周周围连续；
b)可接收在该孔内的柄，该柄从前端处向后延伸，并且所述中心轴线延伸穿过所述柄；
c)后向面，其位于镶刀体的前端和镶刀体的柄之间，用于与工具夹的前向面邻接；和
d)其中，柄具有锥形部分，该锥形部分的尺寸适于在镶刀体的后向面与工具夹的前向面邻接时提供与孔的弹性干涉配合，并且其中，锥形柄随着它向后延伸而变窄；
e)沿着所述中心轴线完全穿过镶刀体延伸的通道，用于容纳穿过镶刀前端延伸的压紧螺栓，以便将切削镶刀紧固在工具夹内；
f)其中切削刃在切削镶刀体的周长周围延伸并且与柄间隔开。
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