CN104384575B - 一种分体式旋转刀具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分体式旋转刀具，包括夹持部件和安装在所述夹持部件上的切削部件，所述夹持部件包括夹持柄部和夹持头部，所述切削部件包括切削头部和切削尾部，所述切削尾部设有夹持凸起，所述夹持凸起上设有外螺纹，所述夹持头部的端面上开设有夹持凹进，所述夹持凹进上设有与所述夹持凸起上的外螺纹配合的内螺纹，所述分体式旋转刀具还包括径向定位结构，将所述切削部件安装在所述夹持部件上过程中，所述径向定位结构早于所述外螺纹和内螺纹的接触开始产生径向定位作用，本发明的分体式旋转刀具定位准确、安装方便、尺寸精度高且抗冲击能力强等优点。

Description

一种分体式旋转刀具

技术领域

本发明涉及切削刀具，尤其涉及一种分体式旋转刀具。

背景技术

旋转刀具在加工过程中只有切削部分参与切削，夹持柄部并不参与切削，为了避免切削部分损坏造成整个旋转刀具的报废，延长旋转刀具的使用寿命，行业内将旋转刀具的切削部和夹持柄部独立设置，切削部、夹持柄部通过普通螺纹等连接方式实现切削部分在夹持柄部上的重复装卸，但随着制造业的快速发展，为了缩短装刀时间、提高连接强度，夹持部件、切削部件间一般采用大螺距螺纹连接，但是大螺距螺纹安装时，切削部件易相对夹持部件倾斜，安装时切削部件的内螺纹不能准确滑入夹持部件的外螺纹，易造成螺纹崩缺，不能有效的缩短装刀时间；同时大螺距螺纹连接精度较低，切削时易发生切削振动降低加工表面质量。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种定位准确、安装方便、尺寸精度高和抗冲击性好的分体式旋转刀具。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种分体式旋转刀具，包括夹持部件和安装在所述夹持部件上的切削部件，所述夹持部件包括夹持柄部和夹持头部，所述切削部件包括切削头部和切削尾部，所述切削尾部设有夹持凸起，所述夹持凸起上设有外螺纹，所述夹持头部的端面上开设有夹持凹进，所述夹持凹进上设有与所述夹持凸起上的外螺纹配合的内螺纹，所述分体式旋转刀具还包括径向定位结构，将所述切削部件安装在所述夹持部件上过程中，所述径向定位结构早于所述外螺纹和内螺纹的接触开始产生径向定位作用。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述径向定位结构包括由所述夹持凹进底面沿刀具轴线向外突出的第一定位台以及开设在所述夹持凸起顶面上的可与所述第一定位台配合的第一容纳孔，将所述切削部件安装在所述夹持部件上过程中，所述第一定位台早于所述外螺纹和内螺纹的接触与所述第一容纳孔产生配合接触。

所述第一定位台的长度大于所述内螺纹远离所述夹持凹进底面的一端与所述夹持凹进底面的距离。

所述第一定位台包括位于底部的圆柱台和位于端部的圆锥台，所述圆柱台与所述第一容纳孔为径向无间隙配合，所述圆锥台的直径沿轴向远离所述圆柱台方向逐渐减小。

所述夹持凸起包括位于所述外螺纹和切削头部之间的锥形台，所述锥形台靠近所述外螺纹的一端的直径小于靠近所述切削头部的一端的直径，所述夹持凹进包括与所述锥形台配合的锥形凹进，将所述切削部件安装在所述夹持部件上过程中，所述锥形台晚于所述夹持凸起与所述外螺纹和内螺纹的接触与所述锥形凹进产生配合接触。

所述切削头部和切削尾部之间设有台阶面，所述夹持头部的端面与所述台阶面抵触配合。

所述夹持部件和所述第一定位台的中心设有冷却通道，所述切削部件上设有贯穿所述切削头部和切削尾部的冷却槽，所述冷却通道和冷却槽相通。

所述径向定位结构包括由所述夹持凸起端面沿刀具轴线向外突出的第二定位台以及开设在所述夹持凹进底面上的可与所述第二定位台配合的第二容纳孔，将所述切削部件安装在所述夹持部件上过程中，所述第二定位台早于所述外螺纹和内螺纹的接触与所述第二容纳孔产生配合接触。

所述第二定位台的长度大于所述内螺纹远离所述夹持凹进底面的一端与所述夹持凹进底面的距离。

所述第二定位台包括位于底部的圆柱台和位于端部的圆锥台，所述圆柱台与所述第二容纳孔为径向无间隙配合，所述圆锥台的直径沿轴向远离所述圆柱台方向逐渐减小。

所述夹持部件的中心设有冷却通道，所述切削部件上设有贯穿所述切削头部和切削尾部的冷却槽，所述冷却通道和冷却槽相通。

所述径向定位结构包括轴向开设于所述夹持部件上的安装通孔、装设在所述安装通孔内的定位杆以及开设在所述夹持凸起顶面上的可与所述定位杆配合的第三容纳槽，将所述切削部件安装在所述夹持部件上过程中，所述定位杆早于所述外螺纹和内螺纹的接触与所述第三容纳槽产生配合接触。

在所述安装通孔内安装固定后，所述定位杆超出所述夹持凹进底面的长度大于所述内螺纹远离所述夹持凹进底面的一端与所述夹持凹进底面的距离。

所述安装通孔靠近所述夹持柄部的一端为沉头孔，所述沉头孔内设有连接内螺纹，所述定位杆的尾端设有与所述连接内螺纹配合的连接外螺纹。

所述定位杆的中心设有导流通道，所述切削部件上设有贯穿所述切削头部和切削尾部的冷却槽，所述导流通道和冷却槽相通。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

（1）本发明的分体式旋转刀具，径向定位结构不仅能与外螺纹和内螺纹的配合共同实现切削部件的径向双重定位，能提高切削部件的径向定位精度，提高分体式旋转刀具的抗冲击能力并有效抑制切削时的振动，且在切削部件装配到夹持部件上的过程中，在夹持凸起上的外螺纹和夹持凹进的内螺纹接触之前，由径向定位结构对切削部件进行有效的预定位，防止切削部件相对于夹持部件倾斜，有效避免切削部件安装时的无效旋转从而缩短安装时间，同时，径向定位结构早于外螺纹和内螺纹的接触开始产生径向定位作用，能保证切削部件的无倾斜安装，可以防止夹持部件上的内螺纹和切削部件上的外螺纹崩缺，延长旋转刀具的使用寿命。

（2）本发明的分体式旋转刀具，由夹持凸起上的外螺纹和夹持凹进上的内螺纹配合、锥形凹进和锥形台配合以及径向定位结构形成三重径向定位，有效提高切削部件的径向定位精度，提高分体式旋转刀具的抗冲击能力并有效抑制切削时的振动。

附图说明

图1是本发明分体式旋转刀具第一种实施例的立体结构分解示意图。

图2是本发明分体式旋转刀具第一种实施例的主视图。

图3是图2的A-A视图。

图4是图3的局部放大图。

图5是本发明分体式旋转刀具第一种实施例中切削部件的立体结构图。

图6是本发明分体式旋转刀具第二种实施例的立体结构分解示意图。

图7是本发明分体式旋转刀具第二种实施例的主视图。

图8是图7的B-B视图。

图9是图8的局部放大图。

图10是本发明分体式旋转刀具第二种实施例中切削部件的立体结构图。

图11是本发明分体式旋转刀具第三种实施例的立体结构分解示意图。

图12是本发明分体式旋转刀具第三种实施例的主视图。

图13是图12的C-C视图。

图14是图13的局部放大图。

图15是本发明分体式旋转刀具第三种实施例中定位杆的立体结构图。

图中各标号表示：

1、夹持部件；11、夹持柄部；12、夹持头部；13、冷却通道；121、夹持凹进；122、锥形凹进；2、切削部件；21、切削头部；22、切削尾部；23、冷却槽；221、夹持凸起；222、锥形台；24、台阶面；3、径向定位结构；31、第一定位台；311、圆柱台；312、圆锥台；32、第一容纳孔；33、第二定位台；34、第二容纳孔；35、安装通孔；351、沉头孔；352、连接内螺纹；36、定位杆；361、连接外螺纹；362、导流通道；37、第三容纳槽。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

图1至图5示出了本发明分体式旋转刀具的第一种实施例，该分体式旋转刀具包括夹持部件1和安装在夹持部件1上的切削部件2，夹持部件1包括夹持柄部11和夹持头部12，切削部件2包括切削头部21和切削尾部22，切削尾部22设有夹持凸起221，夹持凸起221上设有外螺纹，夹持头部12的端面上开设有夹持凹进121，夹持凹进121上设有与夹持凸起221上的外螺纹配合的内螺纹，分体式旋转刀具还包括径向定位结构3，将切削部件2安装在夹持部件1上过程中，径向定位结构3早于外螺纹和内螺纹的接触开始产生径向定位作用，切削部件2装配到夹持部件1上的过程中，在夹持凸起221上的外螺纹和夹持凹进121的内螺纹接触之前，由径向定位结构3对切削部件2进行有效的预定位，防止切削部件2相对于夹持部件1倾斜，保证夹持凸起221上外螺纹与夹持凹进121上内螺纹能快速、准确地开始配合，有效避免切削部件2安装时的无效旋转从而缩短安装时间，切削部件2的无倾斜安装，可以防止夹持部件1上的内螺纹和切削部件2上的外螺纹崩缺，延长旋转刀具的使用寿命，此外，径向定位结构3能与外螺纹和内螺纹的配合共同实现切削部件2的径向双重定位，能提高切削部件2的径向定位精度，提高分体式旋转刀具的抗冲击能力并有效抑制切削时的振动。

本实施例中，径向定位结构3包括由夹持凹进121底面沿刀具轴线向外突出的第一定位台31以及开设在夹持凸起221顶面上的可与第一定位台31配合的第一容纳孔32，将切削部件2安装在夹持部件1上过程中，第一定位台31早于外螺纹和内螺纹的接触与第一容纳孔32产生配合接触，由于第一定位台31和第一容纳孔32配合产生的径向预定位作用，保证了夹持凸起221上外螺纹与夹持凹进121上内螺纹能快速、准确地开始配合，从而缩短安装时间，防止内螺纹和外螺纹的螺牙发生崩缺，延长旋转刀具的使用寿命。

本实施例中，第一定位台31的长度大于内螺纹远离夹持凹进121底面的一端与夹持凹进121底面的距离，保证在外螺纹和内螺纹的接触前，第一定位台31开始进入第一容纳孔32产生径向定位作用。

本实施例中，第一定位台31包括位于底部的圆柱台311和位于端部的圆锥台312，圆柱台311与第一容纳孔32为径向无间隙配合，圆锥台312的直径沿轴向远离圆柱台311方向逐渐减小，第一定位台31端部为圆锥台312，可使第一定位台31端部更加顺利地进入第一容纳孔32，而第一定位台31底部为与第一容纳孔32径向无间隙配合的圆柱台311，能更好地保证第一定位台31的径向限位作用。

本实施例中，夹持凸起221包括位于外螺纹和切削头部21之间的锥形台222，锥形台222靠近外螺纹的一端的直径小于靠近切削头部21的一端的直径，夹持凹进121包括与锥形台222配合的锥形凹进122，将切削部件2安装在夹持部件1上过程中，锥形台222晚于夹持凸起221上外螺纹与夹持凹进121上内螺纹的接触与锥形凹进122产生配合接触，即由夹持凸起221上的外螺纹和夹持凹进121上的内螺纹配合、锥形凹进122和锥形台222配合以及径向定位结构3共同形成三重径向定位，有效提高切削部件2的径向定位精度，提高分体式旋转刀具的抗冲击能力并有效抑制切削时的振动。

本实施例中，切削头部21和切削尾部22之间设有台阶面24，夹持头部12的端面与台阶面24抵触配合，保证刀具轴向的定位精度和抗冲击能力。

本实施例中，夹持部件1和第一定位台31的中心设有冷却通道13，切削部件2上设有贯穿切削头部21和切削尾部22的冷却槽23，冷却通道13和冷却槽23相通，从而保证冷却介质能穿过夹持部件1和切削部件2的中心，对切削部件2进行冷却，有效改善切削部件2的切削工况，延长切削部件2的使用寿命。

图6至图10示出了本发明分体式旋转刀具的第二种实施例，该实施例与第一种实施例基本相同，区别仅在于：径向定位结构3包括由夹持凸起221端面沿刀具轴线向外突出的第二定位台33以及开设在夹持凹进121底面上的可与第二定位台33配合的第二容纳孔34，将切削部件2安装在夹持部件1上过程中，第二定位台33早于外螺纹和内螺纹的接触与第二容纳孔34产生配合接触，由于第二定位台33和第二容纳孔34配合产生的径向预定位作用，夹持凸起221上外螺纹与夹持凹进121上内螺纹能快速、准确地开始配合，从而缩短安装时间，防止内螺纹和外螺纹的螺牙发生崩缺，延长旋转刀具的使用寿命。

本实施例中，第二定位台33的长度大于内螺纹远离夹持凹进121底面的一端与夹持凹进121底面的距离，保证在外螺纹和内螺纹的接触前，第二定位台33开始进入第二容纳孔34产生径向定位作用。

本实施例中，第二定位台33包括位于底部的圆柱台311和位于端部的圆锥台312，圆柱台311与第二容纳孔34为径向无间隙配合，圆锥台312的直径沿轴向远离圆柱台311方向逐渐减小，第二定位台33端部为圆锥台312，可使第二定位台33端部更加顺利地进入第一容纳孔32，而第二定位台33底部为与第二容纳孔34径向无间隙配合的圆柱台311，能更好地保证第二定位台33的径向限位作用。

本实施例中，夹持部件1的中心设有冷却通道13，切削部件2上设有贯穿切削头部21和切削尾部22的冷却槽23，冷却通道13和冷却槽23相通，以便及时对切削部件2进行冷却，有效改善切削部件2的切削工况，延长切削部件2的使用寿命。

图11至图15示出了本发明分体式旋转刀具的第三种实施例，该实施例与第一种实施例基本相同，区别仅在于：径向定位结构3包括轴向开设于夹持部件1上的安装通孔35、装设在安装通孔35内的定位杆36以及开设在夹持凸起221顶面上的可与定位杆36配合的第三容纳槽37，将切削部件2安装在夹持部件1上过程中，定位杆36早于外螺纹和内螺纹的接触与第三容纳槽37产生配合接触，由于定位杆36和第三容纳槽37配合产生的径向预定位作用，保证了夹持凸起221上外螺纹与夹持凹进121上内螺纹能快速、准确地开始配合，从而缩短安装时间，防止内螺纹和外螺纹的螺牙发生崩缺，延长旋转刀具的使用寿命，同时，因定位杆36装设在开设于夹持部件1上的安装通孔35中，可方便地从夹持部件1端部对定位杆36进行轴向调整。

本实施例中，在安装通孔35内安装固定后，定位杆36超出夹持凹进121底面的长度大于内螺纹远离夹持凹进121底面的一端与夹持凹进121底面的距离，保证在外螺纹和内螺纹的接触前，定位杆36开始进入第三容纳槽37产生径向定位作用。

本实施例中，安装通孔35靠近夹持柄部11的一端为沉头孔351，沉头孔351内设有连接内螺纹352，定位杆36的尾端设有与连接内螺纹352配合的连接外螺纹361，定位杆36通过螺纹连接装设在安装通孔35内，定位杆36尾端的端面上设有工具安装孔，便于拆卸和轴向调整。

本实施例中，定位杆36的中心设有导流通道362，切削部件2上设有贯穿切削头部21和切削尾部22的冷却槽23，导流通道362和冷却槽23相通，保证切削部件2能得到充分冷却。

上述实施例中，夹持凸起221上的外螺纹与夹持凹进121上的内螺纹可为单头或多头螺纹，螺牙可为梯形或三角形。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种分体式旋转刀具，包括夹持部件（1）和安装在所述夹持部件（1）上的切削部件（2），所述夹持部件（1）包括夹持柄部（11）和夹持头部（12），所述切削部件（2）包括切削头部（21）和切削尾部（22），所述切削尾部（22）设有夹持凸起（221），所述夹持凸起（221）上设有外螺纹，所述夹持头部（12）的端面上开设有夹持凹进（121），所述夹持凹进（121）上设有与所述夹持凸起（221）上的外螺纹配合的内螺纹，其特征在于：所述分体式旋转刀具还包括径向定位结构（3），将所述切削部件（2）安装在所述夹持部件（1）上过程中，所述径向定位结构（3）早于所述外螺纹和内螺纹的接触开始产生径向定位作用，所述径向定位结构（3）包括由所述夹持凹进（121）底面沿刀具轴线向外突出的第一定位台（31）以及开设在所述夹持凸起（221）顶面上的可与所述第一定位台（31）配合的第一容纳孔（32），将所述切削部件（2）安装在所述夹持部件（1）上过程中，所述第一定位台（31）早于所述外螺纹和内螺纹的接触与所述第一容纳孔（32）产生配合接触。

2.根据权利要求1所述的分体式旋转刀具，其特征在于：所述第一定位台（31）的长度大于所述内螺纹远离所述夹持凹进（121）底面的一端与所述夹持凹进（121）底面的距离。

3.根据权利要求1所述的分体式旋转刀具，其特征在于：所述第一定位台（31）包括位于底部的圆柱台（311）和位于端部的圆锥台（312），所述圆柱台（311）与所述第一容纳孔（32）为径向无间隙配合，所述圆锥台（312）的直径沿轴向远离所述圆柱台（311）方向逐渐减小。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的分体式旋转刀具，其特征在于：所述夹持凸起（221）包括位于所述外螺纹和切削头部（21）之间的锥形台（222），所述锥形台（222）靠近所述外螺纹的一端的直径小于靠近所述切削头部（21）的一端的直径，所述夹持凹进（121）包括与所述锥形台（222）配合的锥形凹进（122），将所述切削部件（2）安装在所述夹持部件（1）上过程中，所述锥形台（222）晚于所述夹持凸起（221）上外螺纹与所述夹持凹进（121）上内螺纹的接触与所述锥形凹进（122）产生配合接触。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的分体式旋转刀具，其特征在于：所述切削头部（21）和切削尾部（22）之间设有台阶面（24），所述夹持头部（12）的端面与所述台阶面（24）抵触配合。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的分体式旋转刀具，其特征在于：所述夹持部件（1）和所述第一定位台（31）的中心设有冷却通道（13），所述切削部件（2）上设有贯穿所述切削头部（21）和切削尾部（22）的冷却槽（23），所述冷却通道（13）和冷却槽（23）相通。

7.一种分体式旋转刀具，包括夹持部件（1）和安装在所述夹持部件（1）上的切削部件（2），所述夹持部件（1）包括夹持柄部（11）和夹持头部（12），所述切削部件（2）包括切削头部（21）和切削尾部（22），所述切削尾部（22）设有夹持凸起（221），所述夹持凸起（221）上设有外螺纹，所述夹持头部（12）的端面上开设有夹持凹进（121），所述夹持凹进（121）上设有与所述夹持凸起（221）上的外螺纹配合的内螺纹，其特征在于：所述分体式旋转刀具还包括径向定位结构（3），将所述切削部件（2）安装在所述夹持部件（1）上过程中，所述径向定位结构（3）早于所述外螺纹和内螺纹的接触开始产生径向定位作用，所述径向定位结构（3）包括轴向开设于所述夹持部件（1）上的安装通孔（35）、装设在所述安装通孔（35）内的定位杆（36）以及开设在所述夹持凸起（221）顶面上的可与所述定位杆（36）配合的第三容纳槽（37），将所述切削部件（2）安装在所述夹持部件（1）上过程中，所述定位杆（36）早于所述外螺纹和内螺纹的接触与所述第三容纳槽（37）产生配合接触。

8.根据权利要求7所述的分体式旋转刀具，其特征在于：在所述安装通孔（35）内安装固定后，所述定位杆（36）超出所述夹持凹进（121）底面的长度大于所述内螺纹远离所述夹持凹进（121）底面的一端与所述夹持凹进（121）底面的距离。

9.根据权利要求7所述的分体式旋转刀具，其特征在于：所述安装通孔（35）靠近所述夹持柄部（11）的一端为沉头孔（351），所述沉头孔（351）内设有连接内螺纹（352），所述定位杆（36）的尾端设有与所述连接内螺纹（352）配合的连接外螺纹（361）。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的分体式旋转刀具，其特征在于：所述定位杆（36）的中心设有导流通道（362），所述切削部件（2）上设有贯穿所述切削头部（21）和切削尾部（22）的冷却槽（23），所述导流通道（362）和冷却槽（23）相通。