CN101583452A - 具有触觉反馈的最终调节机构 - Google Patents

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Abstract

用于在切削刀具(106)上定位切削嵌件(104)的调节系统(102)，具有：可旋转的第一杆(110)，第一杆(110)带有具有径向布置的多个平坦区域(116)的表面(114)，每个平坦区域相对于顺次相邻的平坦区域位于距第一杆(110)的轴向中心不同的径向距离处；可平移的第二杆(120)，第二杆(120)具有轴向渐缩表面(128)，其中第二杆(120)的第一端部(124)的面(126)接触多个平坦区域(116)中的一个；偏压元件(130)，该偏压元件被定位成施加力以将第二杆(120)的第一端部(124)的面(126)偏压到接触平坦区域(116)；和可平移的推动销(140)，其中推动销(140)的第一端部(146)的面(144)接触渐缩表面(128)，并且其中推动销(140)的第二端部(150)的面(148)操作性地接触安装在切削刀具(106)上的卡座(160)，并且切削嵌件(104)安置在该卡座中。

Description

具有触觉反馈的最终调节机构
技术领域
本公开总体涉及刀具的调节。更具体地，本公开涉及刀具上的可转位刀片的例如精密调节的调节，该刀具典型地为多卡座和/或刀片刀具，诸如镗削、铣削和车削刀具。
背景技术
在下面的背景技术的论述中，参考确定结构和/或方法。然而，下面的参考不应当解释为承认这些结构和/或方法构成现有技术。本申请人明确保留证明这种结构和/或方法不取得现有技术资格的权利。
用于镗削、铣削和车削的诸如多卡座和/或刀片刀具的机械加工刀具通常具有多个卡座，每一个卡座通过例如安装螺钉安装到刀具体上。刀片的对齐对于使用这些刀具获得适当的机械加工来说是重要的，这些刀具通常必须同时定位同一刀具体的多个刀片。因此，刀片典型地具有与卡座上的安置位置相关的调节以及用于卡座位置自身的调节，两种调节都是轴向且径向的。卡座位置调节也调节安置的刀片的位置。
例如镗削刀具上的可转位刀片的常规精密调节的例子使用称为Kam螺钉或偏心调节装置的接地锥形销10来抬起推动销20并偏转刀具的构件，通常是卡座30。通过由键50或其它定位装置辅助的定位，卡座30座落在腔40中。通过旋转旋入卡座30且接触推动销20的固定螺钉60以通过卡座30的变形而产生预载荷，设定精加工镗削直径。锥形销10通过带螺纹的端部80安置在接地孔70中并且在推动销20下方具有调节表面90。通过旋转锥形销10以向着或离开卡座30改变推动销20的位置，进行刀片磨损调节。通过将锥形销10上的标记与刀具体上的刻度标记对齐，进行精密调节测量。锥形销10典型地取向成恰好落在切削点的下方，使得机构的所有功能部件的精确定位重要且难以制造。
发明内容
公开了一种用于在切削刀具上定位切削嵌件(cutting insert)的调节系统。在公开的调节系统中，输入运动产生小于输入运动的例如切削表面的净平移。在示例性实施例中，实现为输入运动的大约5％至20％(±10％)，替代地大约10％(±10％)的精密净调节。此外，在输入运动期间发生对用户的物理和/或听觉反馈。调节系统的示例性实施例具有：可旋转的第一杆，该第一杆带有具有径向布置的多个平坦区域的表面，每个平坦区域相对于顺次相邻的平坦区域位于距第一杆的轴向中心不同的径向距离处；可平移的第二杆，该第二杆具有轴向渐缩表面，其中第二杆的第一端部的面接触多个平坦区域中的一个；偏压元件，该偏压元件被定位成施加力以将第二杆的第一端部的面偏压到接触平坦区域；和可平移的推动销，其中推动销的第一端部的面接触渐缩表面，并且其中推动销的第二端部的面操作性地接触安装在切削刀具上的卡座，并且切削嵌件安置在该卡座中。也公开了一种包括该调节系统的刀具、一种在切削刀具上径向定位切削嵌件的切削表面的方法、以及一种在切削刀具上调节切削嵌件的切削表面的径向位置的方法。
一种用于在切削刀具上定位切削嵌件的示例性调节系统，包括：可绕第一轴线旋转的第一杆，该第一轴线沿第一方向取向，其中该第一杆包括具有相对于第一轴线径向布置的多个平坦区域的表面，并且其中多个平坦区域的每一个相对于顺次相邻的平坦区域位于距第一杆的轴向中心不同的径向距离处；可沿第二轴线平移的第二杆，该第二轴线沿第二方向取向，其中第二杆的第一端部具有接触多个平坦区域中的一个的面，并且其中第二杆的表面沿轴向渐缩；偏压元件，该偏压元件被定位成施加力以将第二杆的第一端部的面偏压到接触所述多个平坦区域中的一个；和可沿第三轴线平移的推动销，该第三轴线沿第三方向取向，其中推动销的第一端部的面接触第二杆的渐缩表面，并且其中推动销的第二端部的面操作性地接触安装在切削刀具上的卡座，并且切削嵌件安置在该卡座中。
一种示例性切削刀具包括：刀具体；用于一个或更多切削嵌件的卡座，所述卡座可在所述一个或更多切削嵌件的切削表面突出到刀具体的体积之外的情况下安装在刀具体的槽中；和用于沿径向定位切削嵌件的调节系统。所述调节系统包括：位于刀具体的第一通道中的第一杆，所述第一杆可在第一通道中绕第一轴线旋转，所述第一轴线沿第一方向取向，其中该第一杆包括具有相对于第一轴线径向布置的多个平坦区域的表面，并且其中多个平坦区域的每一个相对于顺次相邻的平坦区域位于距第一杆的轴向中心不同的径向距离处；位于刀具体的第二通道中的第二杆，第二通道的第一端部至少部分地与第一通道相交，第二杆可在第二通道中沿第二轴线平移，该第二轴线沿第二方向取向，其中第二杆的第一端部具有接触多个平坦区域中的一个的面，并且其中第二杆的表面沿轴向渐缩；位于刀具体的内部中的偏压元件，该偏压元件施加力以将第二杆的第一端部的面偏压到接触所述多个平坦区域中的一个；和位于刀具体的第三通道中的推动销，第三通道的第一端部至少部分地与第二通道相交，并且第三通道的第二端部至少部分地与槽相交，推动销可在第三通道中沿第三轴线平移，该第三轴线沿第三方向取向，其中推动销的第一端部的面接触第二杆的渐缩表面，并且其中推动销的第二端部的面操作性地接触安装好的卡座。
一种在切削刀具上径向定位切削嵌件的切削表面的示例性方法，包括：调节用于切削嵌件的调节系统，其中所述调节系统包括：可绕第一轴线旋转的第一杆，该第一轴线沿第一方向取向，其中该第一杆包括具有相对于第一轴线径向布置的多个平坦区域的表面，并且其中多个平坦区域的每一个相对于顺次相邻的平坦区域位于距第一杆的轴向中心不同的径向距离处；可沿第二轴线平移的第二杆，该第二轴线沿第二方向取向，其中第二杆的第一端部具有接触多个平坦区域中的一个的面，并且其中第二杆的表面沿轴向渐缩；偏压元件，该偏压元件被定位成施加力以将第二杆的第一端部的面偏压到接触所述多个平坦区域中的一个；和可沿第三轴线平移的推动销，该第三轴线沿第三方向取向，其中推动销的第一端部的面接触第二杆的渐缩表面，并且其中推动销的第二端部的面操作性地接触安装在切削刀具上的卡座，并且切削嵌件安置在该卡座中，并且其中调节所述调节系统改变了接触第二杆的第一端部处的面的平坦表面。
一种在切削刀具上调节切削嵌件的切削表面的径向位置的另一示例性方法包括：操作第一杆以将相对于第一轴线径向布置的多个平坦区域中的一个设置成与第二杆的第一端部处的面接触，其中第一杆可绕第一轴线旋转，该第一轴线沿第一方向取向，其中第二杆可沿第二轴线平移，该第二轴线沿第二方向取向，并且其中第二杆的表面沿轴向渐缩；和沿第二方向平移第二杆以改变接触推动销的第一端部的面的渐缩表面的部分；沿第三轴线平移推动销，该第三轴线沿第三方向取向，其中推动销的第二端部的面操作性地接触安装在切削刀具上的卡座，并且切削嵌件安置在该卡座中。
应当理解，前面的概括描述和下面的详细描述都是示例性和说明性的，并且意图提供根据权利要求所述的本发明的进一步的说明。
附图说明
能够结合附图阅读下面的详细描述，在附图中，相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：
图1示出用于现有技术的偏心调节系统的常规布置。
图2是用于在切削刀具上定位切削嵌件的调节系统的示例性实施例的等距视图。
图3示出与具有多个平坦区域的表面相关联的阶梯状高度轮廓。
图4是用于在切削刀具上定位切削嵌件的调节系统的示例性实施例的顶视轴向剖面图。
图5是用于在切削刀具上定位切削嵌件的调节系统的示例性实施例的侧视轴向剖面图。
图6是示出用于在切削刀具上定位切削嵌件的调节系统的示例性实施例的图5的放大视图。
图7是调节系统的示例性实施例的剖面径向视图。
具体实施方式
一种用于在切削刀具上定位切削嵌件的调节系统具有：可旋转的第一杆，该第一杆带有具有径向布置的多个平坦区域的表面，每个平坦区域相对于顺次相邻的平坦区域位于距第一杆的轴向中心不同的径向距离处；可平移的第二杆，该第二杆具有轴向锥形的表面，其中第二杆的第一端部的面接触多个平坦区域中的一个；偏压元件，该偏压元件被定位成施加力以将第二杆的第一端部的面偏压到接触平坦区域；和可平移的推动销，其中推动销的第一端部的面接触渐缩表面，并且其中推动销的第二端部的面操作性地接触安装在切削刀具上的卡座，并且切削嵌件安置在该卡座中。也公开了一种包括该调节系统的刀具、一种在切削刀具上径向定位切削嵌件的切削表面的方法、以及一种在切削刀具上调节切削嵌件的切削表面的径向位置的方法。
图2是用于在切削刀具106上定位切削嵌件104的调节系统102的示例性实施例100的等距视图。在图2的视图中，调节系统102被示出为定位在切削刀具106中，该切削刀具106示出为阴影以允许调节系统102的内部布置可见。
调节系统102包括第一杆110、第二杆120、偏压元件130、和推动销140。图2中示出的另外的功能部件包括卡座160和止动杆170，其中切削嵌件104安置在卡座160中。
第一杆110可绕第一轴线112旋转(I)，该第一轴线112沿第一方向取向。第一杆110包括表面114，该表面114具有相对于第一轴线112径向布置的多个平坦区域116。多个平坦区域116的每一个相对于顺次相邻的平坦区域位于距第一杆110的轴向中心不同的径向距离处。
第二杆120可沿第二轴线122平移(II)，该第二轴线122沿第二方向取向。第二杆120的第一端部124具有面126，该面126接触多个平坦区域116中的一个。面126能够可任选地由硬化材料形成，以向面126提供耐磨性。硬化材料的例子是硬质合金，该硬质合金可被包括到第二杆120中作为例如铜焊的或软焊的插入表面或作为结合表面。第二杆120的表面128沿轴向渐缩。就是说，第二杆120的表面128或者其至少一部分相对第二轴线122成角度。典型地，第二轴线垂直于或大体上垂直(±10度)于第一轴线112，但是也能够使用其它取向。在操作中，在旋转第一杆110以使不同的平坦区域116与第二杆120的面126接触时，第二杆120沿第二轴线122平移对应的距离。
偏压元件130被定位成施加力以将第二杆120的第一端部124的面126偏压到接触多个平坦区域116中的一个。偏压元件的例子包括诸如弹簧、阻尼器、弹性材料的机械系统和诸如可压缩流体和可压缩气体的非机械系统。偏压能够通过任何希望的技术来实现。例如，能够使用机械偏压元件，诸如图2中示出的弹簧。在示例性实施例中，偏压元件被预加载成施加力以将第二杆的第一端部的面偏压到接触多个平坦区域中的一个。
推动销140可沿第三轴线142平移(III)，该第三轴线142沿第三方向取向。推动销140的第一端部146的面144接触第二杆120的渐缩表面128。而且，推动销140的第二端部150的面148操作性地接触安装在切削刀具106上的卡座160，并且切削嵌件104安置在该卡座106中。
当该调节系统被包括在切削刀具中时，能够可任选地与该调节系统100一起包括另外元件。例如，用于一个或更多切削嵌件的卡座，诸如卡座160，能够安装在刀具体的槽162中。该卡座上安装有一个或更多切削嵌件，并且该卡座安装成切削嵌件的切削表面突出到刀具体的体积之外。该卡座通过任何合适的装置安装，例如通过图2中示出的帽螺钉164。此外，该卡座包括诸如定位螺钉166的轴向定位装置，能够调节该轴向定位装置以在槽162中改变卡座的轴向位置。
该卡座能够被安装成在调节系统的操作下获得卡座的希望的挠曲。例如，在一些实施例中，卡座包括挠曲槽168。挠曲槽168位于卡座的面向槽162的表面的表面上。当挠曲槽将诸如帽螺钉的安装机构与调节系统的接触点诸如推动销的第二端部与卡座的操作接触点以及刀片分离时，卡座更容易在带有刀片的端部径向挠曲。
刀片相对于挠曲槽、安装机构和调节系统的接触点的位置提供了另外的变量，该变量能够由刀具设计者调节以影响刀片的可调节性。例如，如果刀片轴向位于帽螺钉的轴向位置和推动销的轴向位置之间，则刀片将平移小于推动销的平移距离的径向距离。能够确定且考虑这种平移。一个例子是刀片的轴向位置距帽螺钉的轴向位置一定距离处，该一定距离是从帽螺钉的轴向位置到推动销的轴向位置的分离距离的75％。
另外，产生于挠曲的卡座的回复力通过推动销施加反力在渐缩表面上以提供另外的偏压以便第二销接触平坦区域。这种反力也向旋转第一杆的用户提供增加的触觉反馈。
如前面提到的，多个平坦区域116的每一个相对于顺次相邻的平坦区域位于距第一杆110的轴向中心不同的径向距离处。例如并且为了说明，当与绕第一杆的周缘布置相对，如果具有多个平坦区域116的表面114的表面轮廓线性地延伸，则观察到阶梯状高度轮廓200，诸如图3中示出的。在图3的表示中，阶梯状高度轮廓200包括顺序的平坦区域202、202’、202”，各代表希望的高度差，例如径向尺寸的变化。高度差的例子包括2/1000到10/1000英寸(近似50到250微米)，替代地2/1000-4/1000英寸(50-100微米)。在顺序的平坦区域通常随着周缘或线性位置改变而在高度上增加或减小的情况下，第一杆110的向着0°的旋转诸如逆时针旋转将紧接着增加高度的平坦区域206放置减小高度的平坦区域204，径向尺寸的差大于顺序的平坦区域202、202’、202”之间的径向尺寸的一般级差。在这种情况下，径向尺寸的差208形成用于可旋转的第一杆的止动件。在一些实施例中，这种止动件能够与用于调节系统的调零相互关联并且可用作调节的基准。虽然图3示出多个平坦区域的每一个相对于顺次相邻的平坦区域位于不同的径向尺寸处并且存在作为周缘位置的函数的增加/减小的径向尺寸，但将理解到，能够使用其它布置，诸如阶梯状锥体、交替增加/减小的径向尺寸、和重复顺序的径向尺寸改变。
平坦区域可延伸第一杆的整个轴向长度，或者轴向长度的一部分。在图2中示出的第一杆110中，多个平坦区域116在轴向长度的居中部分上延伸，两侧上有较大径向尺寸的部分118，例如，较大径向尺寸的部分将平坦区域从第一杆的每个端部分离或者界定平坦区域。然而，多个平坦区域能够位于第一杆的任何部分并且不限于中心部分或由较大径向尺寸的部分界定。而且，径向布置的平坦区域至少在接触第二杆的部分各沿着相应的平坦表面的轴向长度位于恒定的径向位置。
图4是用于在切削刀具上定位切削嵌件的调节系统300的示例性实施例的顶视轴向剖面图。在图4中示出的实施例中，多个平坦区域302在两侧上由较大径向尺寸的部分304、306界定。第二杆308通过例如偏压元件310的偏压使第二杆308的第一端部314的面312接触平坦区域302。另外，因为平坦区域302和两侧304、306上的部分之间的径向尺寸的差，第二杆也有助于将第一杆316固定在其通道318中。
此外，第一杆316的端部320、322和平坦区域302的径向尺寸和两侧304、306上的部分之间的过渡区域被倒角或以其它方式成角度。在第一杆316的安装、移除和/或更换期间，倒角有助于第一杆316的表面滑过第二杆308的面312。
更换第一杆318的方法的例子包括将替代第一杆与安装的第一杆轴向对齐，并且例如通过人力、机械力、锤子等在替代第一杆上施加压力。在施加的压力下，安装的第一杆离开通道的一个端部。在这个过程期间，安装的第一杆和替代第一杆上的倒角有助于表面滑过第二杆的面。在替代第一杆接入适当位置中时，它卡入适当位置并且通过作用在锥形销上的偏压力被保持在那里。一旦适当定位，第二杆到平坦区域中的偏压将替代杆固定在通道中的适当位置。
与调节系统的示例性实施例相关的另外功能部件在图4中示出。例如，示出第二杆308的渐缩表面330。在另一例子中，示出以弹簧的形式的偏压元件310围绕第二杆308的第二端部332同轴地布置。弹簧的第一端部接触第二杆308上的止动件334，且弹簧的第二端部接触止动杆336。第二端部332能够与止动杆336的表面间隔开，或者第二杆308的第二端部332能够接触止动杆336的表面。在调节系统的操作期间，第二端部332和止动杆336的表面之间的分离为第二杆308的平移提供空间。偏压元件310有助于通过将第二杆308的面312向着平坦区域302偏压而维持分离距离。虽然止动杆使得制造和更换容易，止动杆336是可任选的并且能够由为偏压元件提供表面的任何功能部件代替。在另外的例子中，诸如六角头的界面338能够与第一杆316一起被包括用于旋转第一杆316。
在图4中也看到用于调节系统的一些部件的刀具体340中的通道。第一杆316的通道318被布置成大体上(±10°)垂直于用于第二杆308的通道342。用于止动杆336的通道344被布置成大体上(±10°)垂直于用于第二杆308的通道342。用于第二杆308的通道342具有第一端部和第二端部，该第一端部至少部分地与用于第一杆316的通道318相交，该第二端部至少部分地与用于止动杆336的通道344相交。各种制造技术能够用于形成所述通道。在一个例子中，虽然借助合适的精加工以允许调节系统的部件移动，为了容易制造和组装，用于第二杆308的通道342能够延伸刀具体340的轴向长度并且能够通过钻削形成。其它通道能够被钻出或铰出。在第一杆316的情况下，与第二杆308的操作将第一杆的位置维持在刀具体中。在止动杆336的情况下，止动杆能够被压配合或者能够是滚花的销。
通道有利地分散位于刀具体中。例如，用于第一杆的通道从卡座和槽的位置轴向偏移。这导致刀具的较少弯曲、较强的横截面、刀具体的减小的破裂和总体增加的刀具寿命。这至少部分地由于多个通道和槽不位于同一横截面中。此外，通道在横截面上能够是圆形的、或大体上圆形的，因而减小能够由方形几何形状引起的应力。此外，通道能够被定位成围绕近机械加工刀具的弯曲的中性轴线足够靠近以便最大化弯曲阻力。例如，第二杆的通道处于中性压缩或张应力的位置。类似地，诸如用于第一杆、用于止动杆和用于推动销的通道的横向通道位于由切削力产生的中性压缩或张应力的位置。
图5是用于在切削刀具上定位切削嵌件的调节系统的示例性实施例的侧视轴向剖面图。通常，图5视图示出调节系统400在刀具体402中的布置以及它与用于切削嵌件406的卡座404和止动杆408的关系。调节系统400包括带有平坦区域412的第一杆410、第二杆414、用于第二杆414的偏压元件416、以及与渐缩表面420接触并且操作性地接触卡座404的推动销418。也被示出的是挠曲槽422、用于卡座404的安装螺钉424和定位螺钉426。
图6是示出用于在切削刀具上定位切削嵌件的调节系统500的示例性实施例的图5的放大视图。在图6视图中，更清楚地示出了第二杆504的渐缩表面502和渐缩表面502与推动销506之间的接触。例如，推动销506的第一端部510的面508具有成角度的表面，该成角度的表面与第二杆504的渐缩表面502相关联。在第二杆504平移(T1)时，面508维持与第二杆504的渐缩表面502的轴向延伸长度线接触，并且推动销506平移(T2)。推动销506的第二端部512直接地或者如图6中示出的那样通过诸如接触销516的中间结构操作性地接触卡座514。
在图6视图中，也更清楚地示出第二杆504和第一杆520的平坦区域518之间的接触。例如，平坦区域518可旋转(R1)以多样地接触能够是硬化材料524的第二杆504的面522。平坦区域518具有不同的径向尺寸，并且如前面参考图3论述的，产生止动件526。在操作中，第一杆的旋转(R1)改变接触第二杆的面522的平坦区域并且平移(T1)第二杆；渐缩表面502的平移引起推动销506的平移(T2)和卡座514和切削嵌件526的运动(M1)。推动销的平移(T2)的例子是2到4微米的级差和到达大约80微米的最大距离。
图7是调节系统的示例性实施例的剖面径向视图。在图7的视图中，示出第二杆602和推动销604之间的接触。在切削刀具的径向横截面中，推动销604不是锥形的，而是正方形且水平的，与第二杆602的渐缩表面的径向延伸周缘608形成切向接触606。如图7中看到的切向接触在用于推动销和第二杆的通道的机械加工中允许较小精度。
如在此描述的，第二杆具有渐缩表面，该渐缩表面在第一杆旋转时平移与平坦区域的高度变化相关联的距离，并且推动销由此平移且操作以改变切削嵌件的径向位置。渐缩表面减小仅通过操纵平坦区域而提供的调节的量，允许切削嵌件的切削表面的非常精密的调节。由渐缩表面引起的切削嵌件的径向位置的改变量能够被计算和/或校准到第一杆的旋转的量。例如，以下公式适用：
R＝x tan(θ)
其中x是平坦区域的高度变化并且θ是渐缩表面的角度(对于角θ的图示，请参考图6)。
胜于仅操纵平坦表面，刀片相对于安装卡座的帽螺钉的位置和卡座上的推动销的操作接触点也提供切削表面的另外精密调节。将调节中的这种细化添加到上述等式，能够导出以下关系：
R＝x tan(θ)×(ratio1)
其中x是平坦区域的高度变化，θ是渐缩表面的角度，且ratio1是刀片距盖螺钉的轴向距离对接触点距安装点的轴向距离的比率。从固定螺钉的轴向位置到切削嵌件的切削表面的中心的轴向位置的距离(图5中的AB)对从帽螺钉的轴向位置到推动销的中心的轴向位置的距离(图5中的AC)的比率。因此：
R = x tan ( θ ) × ( AB ‾ AC ‾ )
该调节系统线性地进行调节。在系统的操作范围中的任何点，输入的固定旋转产生相同的最终净平移。例如，X°的旋转将具有相同的Y微米的最终净平移。相比之下，偏心系统非线性地进行操作。
示例性实施例的长度和操作距离的例子包括：(a)以2到6微米的级差并且达到大约80微米的最大距离，推动销可以沿第三轴线平移；(b)连续的平坦区域之间的1/1000到5/1000英寸(近似25-125微米)、替代地2/1000-4/1000英寸(50-100微米)的高度差或径向尺寸的变化；和(c)第二杆的渐缩表面与第二轴线成5度到15度的角度、替代地9-12度、替代地大约11度。
这里公开的调节系统能够用于在切削刀具上径向定位切削嵌件的切削表面。例如，在切削刀具上径向定位切削嵌件的切削表面的示例性方法包括调节用于切削嵌件的调节系统，其中调节系统包括：可绕第一轴线旋转的第一杆，该第一轴线沿第一方向取向，其中该第一杆包括具有相对于第一轴线径向布置的多个平坦区域的表面，并且其中所述多个平坦区域的每一个相对于顺次相邻的平坦区域位于距第一杆的轴向中心不同的径向距离处；可沿第二轴线平移的第二杆，该第二轴线沿第二方向取向，其中第二杆的第一端部具有接触多个平坦区域中的一个的面，并且其中第二杆的表面沿轴向渐缩；偏压元件，该偏压元件被定位成施加力以将第二杆的第一端部的面偏压到接触多个平坦区域中的一个；和可沿第三方向平移的推动销，该第三方向沿第三轴线取向，其中推动销的第一端部的面接触第二杆的渐缩表面，并且其中推动销的第二端部的面操作性地接触安装在切削刀具上的卡座，切削嵌件安置在该卡座中。调节所述调节系统改变了接触第二杆的第一端部处的面的平坦表面。此外，调节所述调节系统改变了第二杆的渐缩表面的接触推动销的部分。推动销平移的结果是卡座和安装在该卡座内的切削嵌件的相关联的切削表面的径向平移。
在切削刀具上调节切削嵌件的切削表面的径向位置的另一示例性方法包括：操作第一杆以将相对于第一轴线径向布置的多个平坦区域中的一个设置成与第二杆的第一端部处的面接触，其中第一杆可绕第一轴线旋转，该第一轴线沿第一方向取向，其中第二杆可沿第二轴线平移，该第二轴线沿第二方向取向，并且其中第二杆的表面沿轴向渐缩；和沿第二方向平移第二杆以改变接触推动销的第一端部的面的渐缩表面的部分。在渐缩表面的接触推动销的第一端部的面的部分改变时，推动销沿第三轴线平移，该第三轴线沿着第三方向取向。然后，推动销的第二端部的面操作性地接触安装在切削刀具上的卡座，并且切削嵌件安置在该卡座中。在一些实施例中，沿第三轴线平移推动销使卡座挠曲。此外，所述方法可任选地偏压第二销使得第一端部处的面接触平坦区域。
公开的调节系统和调节方法的示例性实施例向操作者提供指示出切削表面的径向位置的调节的反馈。例如，反馈能够关联到平坦区域的每一个改变。在与第二杆接触的平坦区域改变时，来自偏压元件和通过推动销平移的调节系统的偏压力可被用户通过触觉获得。而且，用户通过听觉可获得接触改变的平坦区域的第二杆的面的棘轮效应或发出的喀哒声。能够使用这些反馈机构的任一个或全部两个。
测量仪器是不必要的。有利地，在光线不好、接近机械加工刀具可能受限、或有刻度的表面可能弄脏的情况下，没有必要读取刻度表面以确定调节。操作者能够借助常用的车间工具进行非常精密的调节。
制造方法被简化，使得产品更加节省成本。而且，诸如具有平坦区域的第一杆的磨损零件能够在不拆卸刀具的情况下被更换。
虽然结合本发明的优选实施例描述了本发明，本领域技术人员将理解，可以作出没有明确描述的添加、删除、修改和替换而不偏离如所附权利要求中限定的本发明的精神和范围。

Claims (31)

1.一种用于在切削刀具上定位切削嵌件的调节系统，所述调节系统包括：
可绕第一轴线旋转的第一杆，所述第一轴线沿第一方向取向，其中所述第一杆包括具有相对于所述第一轴线径向布置的多个平坦区域的表面，并且其中所述多个平坦区域的每一个相对于顺次相邻的平坦区域位于距所述第一杆的轴向中心不同的径向距离处；
可沿第二轴线平移的第二杆，所述第二轴线沿第二方向取向，其中所述第二杆的第一端部具有接触所述多个平坦区域中的一个的面，并且其中所述第二杆的表面沿轴向渐缩；
偏压元件，所述偏压元件被定位成施加力以将所述第二杆的所述第一端部的所述面偏压成接触所述多个平坦区域中的所述一个；和
可沿第三轴线平移的推动销，所述第三轴线沿第三方向取向，其中所述推动销的第一端部的一个面接触所述第二杆的所述渐缩表面，并且其中所述推动销的第二端部的一个面操作性地接触安装在所述切削刀具上的卡座，并且所述切削嵌件安置在所述卡座中。
2.根据权利要求1所述的调节系统，其中所述径向布置的平坦区域具有围绕所述第一杆的周缘的阶梯状构造。
3.根据权利要求2所述的调节系统，其中减小高度的平坦区域和增加高度的顺次相邻的平坦区域之间的高度差形成用于所述可旋转的第一杆的止动件。
4.根据权利要求3所述的调节系统，其中所述止动件与所述调节系统的调零相关联。
5.根据权利要求1所述的调节系统，其中所述第二杆的所述第一端部的所述面包括硬质合金表面，所述硬质合金表面接触所述多个平坦区域中的所述一个。
6.根据权利要求1所述的调节系统，其中所述推动销的所述第一端部的所述面具有成角度的表面，所述成角度的表面与所述第二杆的所述渐缩表面相关联。
7.根据权利要求1所述的调节系统，其中所述推动销的所述第一端部的所述面与所述第二杆的所述渐缩表面的轴向延伸长度形成线接触。
8.根据权利要求7所述的调节系统，其中所述推动销的所述第一端部的所述面与所述第二杆的所述渐缩表面的径向延伸的周缘形成切向接触。
9.根据权利要求1所述的调节系统，其中所述偏压元件是弹簧，并且其中所述弹簧围绕所述第二杆的第二端部同轴地布置，所述弹簧的第一端部接触所述第二杆上的止动件且所述弹簧的第二端部接触止动杆。
10.一种切削刀具，包括：
刀具体；
用于一个或更多切削嵌件的卡座，所述卡座可安装在刀具体的槽中，且所述一个或更多切削嵌件的切削表面突出到所述刀具体的体积之外；和
用于沿径向定位所述切削嵌件的调节系统，所述调节系统包括：
位于所述刀具体的第一通道中的第一杆，所述第一杆可在所述第一通道中绕第一轴线旋转，所述第一轴线沿第一方向取向，其中所述第一杆包括具有相对于所述第一轴线径向布置的多个平坦区域的表面，并且其中所述多个平坦区域的每一个相对于顺次相邻的平坦区域位于距所述第一杆的轴向中心不同的径向距离处；
位于所述刀具体的第二通道中的第二杆，所述第二通道的第一端部至少部分地与所述第一通道相交，所述第二杆可在所述第二通道中沿第二轴线平移，所述第二轴线沿第二方向取向，其中所述第二杆的第一端部具有与所述多个平坦区域中的一个相接触的一个面，并且其中所述第二杆的表面沿轴向渐缩；
位于所述刀具体的内部中的偏压元件，所述偏压元件施加力以将所述第二杆的所述第一端部的所述面偏压成接触所述多个平坦区域中的所述一个；和
位于所述刀具体的第三通道中的推动销，所述第三通道的第一端部至少部分地与所述第二通道相交，并且所述第三通道的第二端部至少部分地与所述槽相交，所述推动销可在所述第三通道中沿第三轴线平移，所述第三轴线沿第三方向取向，其中所述推动销的所述第一端部的一个面接触所述第二杆的所述渐缩表面，并且其中所述推动销的所述第二端部的一个面操作性地接触安装好的卡座。
11.根据权利要求10所述的切削刀具，其中所述卡座在所述卡座的面向所述槽的表面的表面上包括挠曲槽，其中所述卡座通过帽螺钉安装，并且，利用所述挠曲槽，所述帽螺钉与推动销的第二端部的所述面和所述安装好的卡座推动销之间的操作接触点分离。
12.根据权利要求11所述的切削刀具，其中至少一个切削嵌件的所述切削表面在轴向上位于所述帽螺钉的轴向位置和所述推动销的轴向位置之间。
13.根据权利要求12所述的切削刀具，其中所述径向布置的平坦区域具有围绕所述第一杆的周缘的阶梯状构造，连续的平坦区域之间的高度差增加1/1000到10/1000英寸，其中所述第二杆的所述渐缩表面相对于所述第二轴线成5到15度的角度，并且其中从所述帽螺钉的所述轴向位置到所述切削表面的所述轴向位置的距离大约是从所述帽螺钉的所述轴向位置到所述推动销的所述轴向位置的分离距离的75％。
14.根据权利要求10所述的切削刀具，其中所述径向布置的平坦区域具有围绕所述第一杆的周缘的阶梯状构造。
15.根据权利要求10所述的切削刀具，其中减小高度的平坦区域和增加高度的顺次相邻的平坦区域之间的高度差形成用于所述可旋转的第一杆的止动件。
16.根据权利要求15所述的切削刀具，其中所述止动件与所述调节系统的调零相关联。
17.根据权利要求10所述的切削刀具，其中所述第二杆的所述第一端部的所述面包括硬质合金表面，所述硬质合金表面接触所述多个平坦区域中的所述一个。
18.根据权利要求10所述的切削刀具，其中所述推动销的所述第一端部的所述面具有成角度的表面，所述成角度的表面与所述第二杆的所述渐缩表面相关联。
19.根据权利要求10所述的切削刀具，其中所述推动销的所述第一端部的所述面与所述第二杆的所述渐缩表面的轴向延伸长度形成线接触。
20.根据权利要求19所述的切削刀具，其中所述推动销的所述第一端部的所述面与所述第二杆的所述渐缩表面的径向延伸的周缘形成切向接触。
21.根据权利要求10所述的切削刀具，包括位于所述刀具体的第四通道中的止动杆，所述第二通道的第二端部至少部分地与所述第四通道相交。
22.根据权利要求21所述的切削刀具，其中所述偏压元件是弹簧，并且其中所述弹簧围绕所述第二杆的所述第二端部同轴地布置，所述弹簧的第一端部接触所述第二杆上的止动件且所述弹簧的第二端部接触止动杆。
23.一种在切削刀具上径向定位切削嵌件的切削表面的方法，所述方法包括：
调节用于所述切削嵌件的调节系统，
其中所述调节系统包括：
可绕第一轴线旋转的第一杆，所述第一轴线沿第一方向取向，其中所述第一杆包括具有相对于所述第一轴线径向布置的多个平坦区域的表面，并且其中所述多个平坦区域的每一个相对于顺次相邻的平坦区域位于距所述第一杆的轴向中心不同的径向距离处；
可沿第二轴线平移的第二杆，所述第二轴线沿第二方向取向，其中所述第二杆的第一端部具有与所述多个平坦区域中的一个相接触的面，并且其中所述第二杆的表面沿轴向渐缩；
偏压元件，所述偏压元件被定位成施加力以将所述第二杆的所述第一端部的所述面偏压成接触所述多个平坦区域中的所述一个；和
可沿第三轴线平移的推动销，所述第三轴线沿第三方向取向，其中所述推动销的第一端部的一个面接触所述第二杆的所述渐缩表面，并且其中所述推动销的第二端部的一个面操作性地接触安装在所述切削刀具上的卡座，并且所述切削嵌件安置在所述卡座中，并且
其中对所述调节系统进行调节会改变接触所述第二杆的所述第一端部处的所述面的所述平坦表面。
24.根据权利要求23所述的方法，其中对所述调节系统进行调节会改变所述第二杆的所述渐缩表面的接触所述推动销的那部分。
25.一种在切削刀具上调节切削嵌件的切削表面的径向位置的方法，所述方法包括：
操作第一杆以将相对于第一轴线径向布置的多个平坦区域中的一个设置成与第二杆的第一端部处的一个面相接触，其中所述第一杆可绕沿第一轴线旋转，所述第一轴线沿第一方向取向，其中所述第二杆可沿第二轴线平移，所述第二轴线沿第二方向取向，并且其中所述第二杆的表面沿轴向渐缩；
沿所述第二方向平移所述第二杆以改变渐缩表面的与推动销的第一端部的一个面相接触的部分；和
沿第三轴线平移所述推动销，所述第三轴线沿第三方向取向，其中所述推动销的第二端部的一个面操作性地接触安装在所述切削刀具上的卡座，并且所述切削嵌件安置在所述卡座中。
26.根据权利要求25所述的方法，其中沿所述第三轴线平移所述推动销使所述卡座挠曲。
27.根据权利要求25所述的方法，包括偏压所述第二销使得所述第一端部处的所述面接触所述平坦区域。
28.根据权利要求27所述的方法，其中所述方法向操作者提供反馈，所述反馈指示出所述切削表面的所述径向位置的调节。
29.根据权利要求28所述的方法，其中所述反馈与所述平坦表面的每个改变相关联。
30.根据权利要求28所述的方法，其中所述反馈是触觉反馈。
31.根据权利要求28所述的方法，其中所述反馈是听觉反馈。
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