CN102325618B - 具有调节机构的切削工具 - Google Patents

Abstract

切削工具具有工具本体（10），其设置有至少一个刀件凹口（16），切削刀件（18）被保持在所述刀件凹口中。还提供用于调节切削刀件（18）在刀件凹口（16）中的位置的装置。相邻于刀件凹口（16）的腔（58）容纳调节楔（24），所述调节楔具有与切削刀件（18）的副侧表面（22）滑动地接触的前表面（62），调节螺钉（26）螺纹接合调节楔（24）的阴螺纹区段（48）。调节螺钉（26）被约束（32,44）以保持其在腔（58）内的位置，尽管调节螺钉（26）围绕其轴线的旋转导致调节楔（24）相对于腔（58）的滑动运动以及前表面（62）相对于副侧表面（22）的滑动运动，这转换为切削刀件（18）在平行于刀件凹口（16）的基部表面的方向上的移位。

Description

具有调节机构的切削工具

技术领域

本发明涉及具有调节装置的切削工具，调节装置用于调节其中的切削刀件的位置。

背景技术

一些切削工具（例如，磨削工具、开槽工具、绞孔工具以及其它切削工具）包括多个可转位切削刀件，可释放地保持在形成于切削工具中的一个或多个相应刀件凹口中。可转位切削刀件可在例如其磨损时可转位和/或更换。

然而，在制造可转位切削刀件和/或保持刀件凹口期间可出现各种缺陷。此外，在将切削刀件固定在其相应位置的操作中涉及各种不精确性。从而，固定在切削工具中的多个切削刀件可相对于给定参考平面突出不同的程度。这可导致轴向和/或径向伸出，使得切削工具可具有扭曲或非良好限定的切削平面，致使切削工具例如不适合于执行高抛光切削操作。

US 6,692,198公开了一种用于精机加工工件的工具，其中被容纳在工具的基部本体中的凹槽中的调节元件靠在被紧固到基部本体的切削刀片上，从而提供用于精确调节切削刀片的切削刃位置的装置。调节元件通过固定螺钉可相对于切削刀片移位，所述固定螺钉具有与调节元件和基部本体中的相应螺纹孔交接的两个相反旋向的螺纹区域。固定螺钉的旋转使得调节元件移位，这继而由调节元件来移位切削刀片，所述调节元件具有相对于水平中心平面倾斜的调节表面，所述调节表面靠在切削刀片的等同倾斜的侧表面上。固定螺钉延伸超出凹槽进入到基部本体的螺纹孔中的需求可在工具的最小尺寸方面引入限制，其中调节元件可集成到所述工具中。

本发明的目的在于提供一种切削工具，其显著地减少或克服前述缺陷。

发明内容

根据本发明的一些实施例，提供一种切削工具，其包括：

工具本体，其具有设置有大致平面状基部表面的至少一个刀件凹口；

切削刀件，其可释放地保持在刀件凹口中并且由大致平面状基部表面支撑；所述切削刀件包括外围侧表面，所述外围侧表面包括副侧表面；

调节螺钉，其定位在相邻于刀件凹口形成的腔中，所述调节螺钉能够围绕其调节螺钉旋转轴线旋转；

被容纳在腔中的调节楔，所述调节楔包括阴螺纹区段，其配置成螺纹接合调节螺钉的阳螺纹区段；

其中，调节螺钉在给定方向上的旋转导致调节楔相对于切削刀件的副侧表面的倾斜滑动运动；

其中由于滑动运动，调节楔能够沿着平行于基部表面的调节轴线移位切削刀件；以及

其中，调节螺钉被约束成保持其在腔内的位置。

根据本发明的一些实施例，提供一种包括工具本体、调节螺钉和调节楔的切削工具。工具本体具有设置有基部表面的至少一个刀件凹口以及相邻于刀件凹口的腔。腔包括上部沟槽、下表面以及下部沟槽，所述下部沟槽包括位于上部沟槽与下表面之间的底切。调节螺钉具有阳螺纹区段和螺钉头并且能够围绕其调节螺钉旋转轴线旋转。调节楔包括阴螺纹区段。调节螺纹的螺钉头的部分配置成容纳在下部沟槽中。调节楔配置成容纳在腔中。最后，当调节螺钉的螺钉头的所述部分被容纳在下部沟槽中并且调节楔被容纳在腔中时，调节螺钉的阳螺纹区段配置成螺纹接合调节楔的阴螺纹区段。

附图说明

为了更好地理解本发明以及示出本发明如何在实践中实施，现将参照附图，其中虚线表示构件的局部视图的切断边界线，并且在附图中：

图1是根据本发明一些实施例的切削工具的透视图；

图2是根据本发明一些实施例的切削工具的切削部分的透视图；

图3是根据本发明一些实施例的图2中的切削部分的透视分解图；

图4是根据本发明一些实施例的图2中的切削部分的俯视图；

图5是根据本发明一些实施例的图2中的切削部分的调节螺钉和调节楔的透视侧视图；

图6是根据本发明一些实施例的图4示出的切削部分沿线VI-VI截取的截面图；以及

图7是根据本发明一些实施例的图4示出的切削部分沿线VII-VII截取的截面图。

将理解的是为了简明和清楚示意目的，在附图中示出的元件不必要按比例绘制。例如，为了清楚起见一些元件的尺寸可相对于其它元件被放大，或者若干物理部件可被包括在一个功能块或元件中。此外，在合适考虑时，在附图中可重复附图标记以指示对应或类似的元件。

具体实施方式

在下述描述中，将描述本发明的各个方面。为了说明目的，阐述具体配置和细节以提供本发明的透彻理解。然而，对于本领域技术人员来说还将显而易见的是，本发明可在不存在本文所提供的具体细节的情况下进行实践。此外，为了不使得本发明晦涩难懂，已知的特征可被省除或简化。

从而，例如根据上述段落，虽然本文的一些附图示出了磨削工具的一个或多个部分，但是本发明不局限于该方面。例如，本发明的实施例可指代或实现为其它切削工具，例如车削工具、开槽工具、分隔工具或具有可释放地保持在其中的一个或多个切削刀件的其它金属切削工具。

此外，虽然本文的一些附图示出了具有具体形状的切削刀件，但是本发明不局限于该方面。例如，本发明的实施例可指代适合于调节具有各种其它形状的切削刀件的调节机构，所述形状例如菱形、三角形、正方形、矩形或不同平行四边形形状、其它多边形形状等等。

现参照图1-4，示出了根据一些实施例的切削工具12以及形成于切削工具12的工具本体11中的切削部分10。

在一些实施例中，切削部分10包括具有保持在其中的可转位切削刀件18的刀件凹口16，所述切削刀件借由夹持螺钉20可释放地固定在刀件凹口16中；以及相邻于刀件凹口16的腔28，其用于容纳调节楔24和调节螺钉26。在一些实施例中，夹持螺钉20可具有螺钉轴线S，其基本上垂直于刀件凹口16的平面状基部表面17。切削刀件18可以是切向式切削刀件，其包括外围侧表面14，所述外围侧表面14包括由刀件凹口16的基部表面17支撑的主侧表面21以及相邻于腔28且与调节楔24的前表面62滑动接触的副侧表面22。

第一平面P1横向于切削刀件18的副侧表面22并且垂直于刀件凹口16的基部表面17延伸，在一些实施例中，如图1所示，第一平面P1平行于切削工具12的中心轴线C。其它实施例可包括径向式切削刀件，其中第一平面P1垂直于中心轴线C。要理解的是，这种第一平面P1针对切削工具12中的每个刀件凹口限定。

现参照图2-7，示出了根据一些实施例的切削部分10的视图、元件、部件和截面图。

在一些实施例中，如图4-7所示，调节楔24包括阴螺纹区段48，以在其中螺纹接收调节螺钉26的阳螺纹区段30，以例如沿着调节轴线A移位切削刀件18，所述调节轴线A平行于刀件凹口16的基部表面并且与第一平面P1形成第一锐角α，如下文详细描述的。

在如图7所示的一些实施例中，调节螺钉26包括圆柱形形状的螺钉头32，其与阳螺纹区段30同轴并且由腔28的下表面27支撑。螺钉头32被部分地容纳在腔28相邻于下表面27的前壁40中的下部沟槽44中，其中螺钉头32的向后朝向的头部部分46与下部沟槽44交接。下部沟槽44可以是非螺纹且部分圆柱体状的形状，其具有第一半径R1，所述第一半径R1至少与螺钉头32的第二半径R2相同。

调节螺钉26的阳螺纹区段30被部分地容纳在腔28的前壁40中的非螺纹上部沟槽38中，其中阳螺纹区段30的向后朝向螺纹部分42与上部沟槽38交接。上部沟槽38可以是部分圆柱形形状并且与下部沟槽44同轴，上部沟槽38的第三半径R3对应于阳螺纹区段30的第四半径R4。由于螺钉头32的第二半径R2大于上部沟槽38的第三半径R3以及下部沟槽44的第一厚度T1对应于螺钉头32的第二厚度T2，所以防止了调节螺钉26远离腔28的下表面27的平移运动。因此，下部沟槽44包括在非螺纹上部沟槽38和腔28的下表面27之间的底切。

调节螺钉26可包括承口34，其形成于调节螺钉远离于螺钉头32的顶表面36中，以允许在其中插入键（未示出），以便围绕其调节螺钉旋转轴线R来旋转调节螺钉26，所述调节螺钉旋转轴线R与第二平面P2形成第二锐角β，第二平面P2垂直于第一平面P1以及刀件凹口16的基部表面17。

在一些实施例中，如图5所示，调节楔24的阴螺纹区段48构成形成于调节楔24的后表面50中的部分圆柱形形状螺纹沟槽49，以在其中螺纹接收阳螺纹区段30未被容纳在上部沟槽38中的向前面向的螺纹部分52。调节楔24还可包括形成于后表面50中的部分圆柱形形状的下部凹槽54，以在其中容纳螺钉头32未被容纳在下部沟槽44中的向前面向头部部分56。

在一些实施例中，例如，如图3、图5和图6所示，腔28具有形成于其前壁40中的两个接合表面58，其基本上平行于调节螺钉旋转轴线R延伸并且滑动地接触形成于调节楔24的后表面50中的两个相应滑动表面60。因此，调节螺钉26在第一方向（例如，在如图4所示的俯视图中的逆时针方向）的旋转导致调节楔24在朝向腔28的下表面17的向下方向DD上的滑动运动，其中调节螺钉26被约束以保持其在腔28中的位置。如图7所示，例如，滑动运动可以基本上沿着与调节螺钉旋转轴线R平行的轴线，因此由于调节螺钉旋转轴线R相对于第二平面P2以第二锐角β倾斜，所述滑动运动具有垂直于第二平面P2的分量。在一些实施例中，调节楔24的前表面62具有大致平面状单连续邻接区域64，其滑动地接触切削刀件18的副侧表面22的大致平面状单连续抵接区域66，其中由于邻接区域64和抵接区域66相对于调节螺钉旋转轴线R倾斜，在向下方向DD的滑动运动转换为切削刀件在远离腔28的向前方向DF上的移位。在一些实施例中，邻接区域64可滑动地接触副侧表面22的若干间隔开的抵接区域66。在一些实施例中，切削刀件18由于在刀件凹口16中侧壁68形式的约束而可沿着调节轴线A与第一平面P1以第一锐角α移位。

在一些实施例中，调节螺钉26在第二方向（例如，在如图4所示的俯视图中的顺时针方向）的旋转导致调节楔24在远离腔28的下表面17的向上方向DU上的滑动运动，其中调节螺钉26被约束成保持其在腔28中的位置。滑动运动具有垂直于第二平面P2的分量，其中当夹持螺钉20在朝向腔28的向后方向DR上施加力到切削刀件18上时，滑动运动转换为切削刀件18在向后方向DR上的移位。当夹持螺钉20停止在向后方向DR施加力到切削刀件18上时，滑动运动开始将调节楔24的前表面62从切削刀件18的副侧表面22分离。

在一些实施例中，第二锐角β可被选择成合适地小（例如，5°），且调节螺钉26的阳螺纹区段30的节距可被选择成合适地精细（例如，0.5 mm），使得调节螺钉26的单次旋转等同于切削刀件18在向前方向DF或向后方向DR上大约0.04 mm的移位，因而允许操作员对于切削刀件18相对于刀件凹口16沿着调节轴线A的位置进行合适的精细调节。

虽然已经参考一个或多个具体实施例描述了本发明，但是该描述旨在总体上是示意性的且被认为不将本发明限制于所示的实施例中。要理解的是，本领域技术人员可想到在本文未具体示出但落入本发明范围内的各种变型。

Claims (14)

1.一种切削工具（12），包括：

工具本体（11），其具有设置有大致平面状基部表面（17）的至少一个刀件凹口（16）；

可转位的切削刀件（18），其可释放地保持在刀件凹口（16）中并且由大致平面状基部表面（17）支撑；所述切削刀件（16）包括外围侧表面（14），所述外围侧表面（14）包括副侧表面（22）；

调节螺钉（26），其定位在相邻于刀件凹口（16）形成的腔（28）中，所述调节螺钉（26）能够围绕其调节螺钉旋转轴线（R）旋转；

被容纳在腔（28）中的调节楔（24），所述调节楔（24）包括阴螺纹区段（48），其配置成螺纹接合调节螺钉（26）的阳螺纹区段（30）；

其中，调节螺钉（26）在给定方向上的旋转导致调节楔（24）相对于切削刀件（18）的副侧表面（22）的倾斜滑动运动；

其中由于滑动运动，调节楔（24）能够沿着平行于基部表面（17）的调节轴线（A）移位切削刀件（18）；

其中，防止调节螺钉（26）远离腔（28）的下表面（27）的平移运动；

其中，阴螺纹区段（48）构成形成于调节楔（24）的后表面（50）中的螺纹沟槽（49）；

其中，具有大致平面状邻接区域（64）的调节楔（24）的前表面（62）与具有大致平面状抵接区域（66）的切削刀件（18）的副侧表面（22）滑动地接触；以及

调节螺钉（26）包括螺钉头（32），螺钉头（32）由腔（28）的下表面（27）支撑并且被部分地容纳在腔（28）的相邻于下表面（27）的前壁（40）中的下部沟槽（44）中。

2.根据权利要求1所述的切削工具（12），其中，切削刀件（18）借由夹持螺钉（20）可释放地保持在刀件凹口（16）中，所述夹持螺钉（20）具有基本上垂直于基部表面（17）的螺钉轴线（S）。

3.根据权利要求1所述的切削工具（12），其中，邻接和抵接区域（64, 66）相对于调节螺钉旋转轴线（R）倾斜。

4.根据权利要求1所述的切削工具（12），其中，腔（28）的前壁（40）具有两个接合表面（58），其与调节楔（24）的后表面（50）的两个相应滑动表面（60）滑动地接触。

5.根据权利要求4所述的切削工具（12），其中，所述两个接合表面（58）平行于调节螺钉旋转轴线（R）。

6.根据权利要求1所述的切削工具（12），其中，下部沟槽（44）具有第一厚度（T1），其对应于螺钉头（32）的第二厚度（T2）。

7.根据权利要求1所述的切削工具（12），其中，阳螺纹区段（30）被部分地容纳在腔（28）的前壁（40）中的上部沟槽（38）中，并且上部沟槽（38）的第三半径（R3）对应于阳螺纹区段（30）的第四半径（R4）。

8.根据权利要求7所述的切削工具（12），其中，阳螺纹区段（30）的向后面向以及向前面向螺纹部分（42, 52）分别与腔（28）的上部沟槽（38）以及调节楔（24）的阴螺纹区段（48）交接。

9.根据权利要求7所述的切削工具（12），其中，螺钉头（32）具有圆柱形形状，具有大于第三半径（R3）的第二半径（R2）。

10.根据权利要求1所述的切削工具（12），其中，调节螺钉（26）包括承口（34），其形成于远离螺钉头（32）的顶表面（36）中。

11.根据权利要求1所述的切削工具（12），其中，调节轴线（A）与第一平面（P1）形成第一锐角（α），第一平面（P1）横向于切削刀件（18）的副侧表面（22）以及垂直于基部表面（17）延伸。

12.根据权利要求11所述的切削工具（12），其中，调节螺钉旋转轴线（R）与第二平面（P2）形成第二锐角（β），所述第二平面（P2）垂直于第一平面（P1）和基部表面（17）。

13.根据权利要求11所述的切削工具（12），其中，第一平面（P1）平行于切削工具（12）的中心轴线（C），以及切削刀件（18）是切向式切削刀件。

14.根据权利要求1所述的切削工具（12），其中，调节螺钉（26）在第一方向的旋转导致调节楔（24）在朝向腔（28）的下表面（17）的向下方向（DD）上的滑动运动，其中调节螺钉（26）被约束以保持其在腔（28）中的位置。