CN111417478A - 具有内部流体通道和球形头部抵接表面的切削工具紧固件 - Google Patents

Abstract

一种切削工具紧固件(20)具有旋转轴线(A)并被构造为将两个切削工具构件(16，18)固定在一起并在这两个切削工具构件之间建立流体路径，同时适应这两个切削工具构件之间的角度和枢转位移。紧固件(20)包括带有用于排出流体的至少一个头部开口(34)的头部(22)以及从头部延伸并具有用于接收通过头部开口(34)排出的流体的主体开口(50)的主体(24)。头部(22)具有带有底部球形密封表面区域(40)的球形头部抵接表面(30)。球形头部抵接表面的至少一部分面对主体，并且头部开口向球形头部抵接表面打开。底部球形密封表面区域在轴向上位于主体和头部开口之间。

Description

具有内部流体通道和球形头部抵接表面的切削工具紧固件

技术领域

本申请的主题涉及加工或切削工具。具体地，本申请的主题涉及通过具有内部流体通道的紧固件使切削工具的两个部分联接、邻接。

背景技术

许多普遍的车削工具具有通过刚性夹具结构固定在腔中的车削刀片。这些车削工具具有夹紧螺钉，该夹紧螺钉拉动夹具并将夹具邻接到工具主体上，使得夹具又将刀片固定在腔中。夹紧螺钉通常具有带平坦头部底表面的头部和弹性的颈部，该颈部弯曲以实现夹具与工具主体之间的枢转位移。枢转位移或运动有利于改善刀片的联接。这是通过将刀片拉入腔楔块中时的刚性夹具的向后移动以及将刀片推向腔底面时的朝向工具主体的向下移动而实现的。颈部的弹性(弹性变形)是通过在头部与夹紧螺钉的螺纹之间延伸的相对细长的颈部实现的。然而，在这些工具中，与不需要弹性弯曲的‘标准’夹紧螺钉所获得的夹紧力相比，这种重复的弹性变形是以降低夹紧力为代价的。此外，在夹紧螺钉中会发生塑性变形，这通常会加速磨损。更进一步，这些工具通常不包括流体(例如，冷却剂)输送，主要是由于复杂的角位移和/或枢转运动。

US7273331公开了一种车削工具，其具有通过刚性夹紧结构固定在腔中的车削刀片。车削工具具有夹紧螺钉，该夹紧螺钉拉动夹具并使夹具邻接到工具主体上，使得夹具拉动刀片并将刀片固定到腔中。夹紧螺钉具有平坦头部底表面。车削工具还包括经由夹紧螺钉和通过刚性夹具的流体输送。然而，US7273331的刚性夹具不能向下推动刀片，并且不能提供上文公开的有利的夹具。

总之，当前的夹紧机构提供至少两个特征。第一个涉及紧固件的旋转运动自由度，在紧固之后，该紧固件可以接收任何旋转端部位置。第二个特征涉及刀片经由夹具的夹紧，这需要紧固件与夹具之间的枢转或角度位移。

除了上述特征之外，本发明还提供了流体输送，这已经成为在不断改进的车削领域中的期望特征。尽管不是必需的，但是本发明还可以提供高压流体输送(通常高于70巴)，这被认为是主要优点。

本发明提供了全部三个特征–自由旋转运动自由度、枢转位移和流体输送，而在成本效率和/或工具寿命方面几乎没有折衷。

本发明旨在分别克服和解决上述缺点和问题。

发明内容

根据本申请的主题的第一方面，提供了一种切削工具紧固件，其具有旋转轴线并且被构造为将两个切削工具构件固定在一起并在这两个切削工具构件之间建立流体路径，同时还适应这两个切削工具构件之间的角度和枢转位移，紧固件包括：

头部，其包括头部外周表面，该头部外周表面具有用于排出流体的至少一个头部开口；以及

主体，其从头部延伸并包括：

主体外周表面；

主体开口，用于接收通过头部开口排出的流体；以及

紧固件内部流体通道，其至少部分地沿着旋转轴线延伸并与头部开口和主体开口流体连通；

其中：

头部外周表面包括球形头部抵接表面，该球形头部抵接表面的至少一部分面向主体；

球形头部抵接表面包括底部球形密封表面区域；

头部开口向球形头部抵接表面打开；并且

底部球形密封表面区域在轴向上位于主体与头部开口之间。

根据本申请的主题的第二方面，提供了一种切削工具夹具，其包括：

细长的基部，其具有在夹具顶端部与夹具底端部之间延伸的夹具外周表面，并且包括：

接收凹部，其在夹具顶端部处向夹具外周表面打开，以及

紧固件孔，其连接至接收凹部并在夹具底端部处打开；以及

细长的夹紧部，其从细长的基部横向地延伸并包括：

夹具前端部；以及

夹紧部通道，其在与接收凹部流体连通的夹紧部入口和夹具前端部处的夹紧部出口之间延伸；

其中：

接收凹部包括球形支座表面；

夹紧部入口向球形支座表面打开；并且

紧固件孔(88)向球形支座表面打开。

根据本申请的主题的第三方面，提供了一种车削工具，其包括：

工具主体，其具有夹具凹部和刀片腔；

切削工具夹具，其具有接收凹部；

车削刀片，其通过夹具固定在腔中；以及

上述切削工具紧固件，其占据接收凹部并将切削工具夹具固定到工具主体上。

根据本申请的主题的第四方面，提供了一种流体输送的切削工具联接件，其包括：

第一切削工具构件；

第二切削工具构件，其具有凹形的接收凹部，该接收凹部包括球形支座表面；以及

上述紧固件，其将第二切削工具构件和第一切削工具构件彼此固定，同时在它们之间建立流体路径；其中：

紧固件的球形头部抵接表面抵接第二切削工具构件的球形支座表面；并且

紧固件和切削工具构件被构造成使得切削工具构件彼此固定，并且在两个切削工具构件之间的相对角位置的范围上在它们之间建立流体路径。

根据本申请的主题的第五方面，提供了一种车削工具，其包括：

工具主体，其具有夹具凹部和刀片腔；

切削工具夹具，其占据接收凹部；

车削刀片，其通夹具固定在腔中；以及

上述切削工具紧固件，其占据夹具的接收凹部并将夹具固定到工具主体上。

根据本申请的主题的第六方面，提供了一种切削工具夹紧组件，其组合地包括：

上述切削工具紧固件以及上述切削工具夹具。

根据本申请的主题的第七方面，提供了一种车削工具，其包括：

工具主体，其具有夹具凹部和刀片腔；

切削工具紧固件；

切削工具夹具，其占据夹具凹部；以及

车削刀片，其通过切削工具夹具固定在刀片腔中；

其中：

切削工具紧固件占据夹具的接收凹部并将夹具固定到工具主体上；

球形头部抵接表面安置在球形支座表面上；

球形支座表面和球形头部抵接表面具有相同的半径；并且

球形头部抵接表面、球形支座表面和紧固件孔中的位移区域允许紧固件与夹具之间的角位移，从而形成球窝接头。

下述任何特征独立地或组合地可以适用于本申请的主题的上述任何方面：

底部球形密封表面区域可以围绕旋转轴线延伸360度。

球形头部抵接表面可以包括头部流体收集器；并且至少一个头部开口通过头部流体收集器间接地向球形头部抵接表面打开。

头部流体收集器可以围绕头部外周表面在周向上延伸360度。

至少一个头部开口可以直接向球形头部抵接表面打开。

紧固件可以是螺钉，其包括形成在主体外周表面上并沿着旋转轴线延伸的外螺纹；并且头部具有驱动结构。

紧固件还可以包括沿着旋转轴线在头部与外螺纹之间延伸的无螺纹的颈部。

球形头部抵接表面还可以包括远离主体位于头部开口上方的顶部球形密封表面区域。

顶部球形密封表面区域可以围绕旋转轴线延伸360度。

头部外周表面可以包括周向延伸的摩擦减小的释放表面，该释放表面从球形头部抵接表面的假想球形延伸部向内凹进。

摩擦减小的释放表面可以连接至顶部球形密封表面区域。

摩擦减小的释放表面远离主体位于头部开口上方。

头部还可以包括周向延伸的密封剂凹部，该密封剂凹部在头部外周表面中形成在头部开口上方并远离主体；并且密封剂凹部被构造为接收密封构件以形成密封件。

主体可以包括正好单个主体开口。

头部可以包括正好四个头部开口。

头部在垂直于旋转轴线的方向上比主体宽。

接收凹部可以包括凹部流体收集器。

球形头部抵接表面和球形支座表面具有相同的半径。

切削工具夹具还可以包括：

周向延伸的凹部流体收集器，其形成在球形支座表面中并与夹紧部入口流体连通。

在接收凹部的俯视图中，凹部流体收集器可以在周向方向上延伸超过180度，其中夹紧部入口处于该凹部流体收集器的中心。

附图说明

为了更好地理解本申请的主题并示出在实践中可以如何实施本申请的主题，现在将参照附图，其中：

图1是具有密封剂凹部的紧固件的第一实施方式的等距视图；

图2是图1的紧固件的侧视图；

图3是沿着图2的III-III线截取的剖视图；

图4是沿着图2的IV-IV线截取的剖视图；

图5是具有流体收集器的紧固件的第二实施方式的等距视图；

图6是图5的紧固件的侧视图；

图7是沿着图6的VII-VII线截取的剖视图；

图8是沿着图6的VIII-VIII线截取的剖视图；

图9是具有密封剂凹部和释放表面的紧固件的第三实施方式的等距视图；

图10是图9的紧固件的侧视图，图10a是图10的一部分的放大视图；

图11是沿着图10的XI-XI线截取的剖视图；

图12是沿着图10的XII-XII线截取的剖视图；

图13是沿着图2的XIII-XIII线截取的剖视图，其中去除了密封剂凹部和阴影线；

图14是包括图1的紧固件和夹具的车削工具的等距视图；

图15是图14的车削工具的俯视图；

图16是沿着图15的XVI-XVI线截取的剖视图；

图17是图14的夹具的等距视图；

图18是图17的夹具的俯视图；以及

图19是沿着图18的XIX-XIX线截取的剖视图。

在认为适当时，附图标记可以在附图之间重复以指示对应或相似的元件。

具体实施方式

在以下描述中，将描述本申请的主题的各个方面。为了说明的目的，充分详细地阐述了特定的构造和细节，以提供对本申请的主题的透彻理解。然而，对于本领域的技术人员来说将显而易见的是，可以在没有本文所给出的特定的构造和细节的情况下实施本申请的主题。

参照图14至图16。根据本实施方式，车削工具10包括安置在腔14中的车削刀片12。车削工具10具有流体输送的切削工具联接件96。可以理解的是，所输送的流体可以是液体的形式，例如液体冷却剂或液体润滑剂。替代地，所输送的液体可以是气体的形式，例如压缩空气或MQL(最小量润滑剂)。根据本实施方式，切削工具联接件96包括工具主体18和通过紧固件20联接到其上的夹具16。车削刀片12通过刚性的夹具16固定在腔14中。因此，车削工具10以及因此切削工具联接件96还包括经由夹具16、穿过紧固件20和工具主体18的流体输送装置。根据本实施方式，紧固件20被构造为固定刚性的夹具16，同时在内部输送流体并允许刚性的夹具16与工具主体18之间的角度(旋转)和枢转位移。经由紧固件20与夹具16之间的球形接合，实现了允许该角度和枢转位移，同时还保持了流体压力并最小化或防止了泄漏。

注意图1至图13。紧固件20是细长的，并且具有头部22和从头部22延伸的紧固件主体24。紧固件20具有在伸长方向上延伸的旋转轴线A。

头部22包括在紧固件主体24与头部顶表面28之间延伸的头部外周表面26。

头部外周表面26具有球形头部抵接表面30，当紧固件20被安置在夹具16的互补的球形支座表面92上时，球形头部抵接表面30用作密封表面，这在下面进一步讨论。注意，在整个文本中用于描述表面时，术语‘球形’涉及球体的形状。换言之，该术语涉及位于假想球体中的表面(参见图13中的参考圆C)，并且在生产公差范围内遵循球体的球形形状。还应注意的是，这些球形表面不是完整的球体，而只是球体的一部分，因为例如球形头部抵接表面30具有至少一个开口并且可以具有凹槽。

球形头部抵接表面30的至少一部分围绕旋转轴线A延伸360度。头部22比主体24宽。换言之，在沿着旋转轴线A截取的任何截面中，头部在垂直于旋转轴线A的方向上具有更大的尺寸。球形头部抵接表面30向外凸出。球形头部抵接表面30的至少一部分面向紧固件主体24。

根据第一实施方式(图1至图4)，头部外周表面26包括顶部球形密封表面38，该顶部球形密封表面用作密封装置，并且具体用作主要密封件，这将在下面说明。头部外周表面26还包括在轴向上位于密封表面38上方的密封剂凹部32，该密封剂凹部被构造为容纳密封构件33。例如，密封构件33可以是密封O形环(图16)，该密封O形环可以由诸如橡胶的可弹性变形的材料制成。密封剂凹部32向头部球形表面26打开。通常，密封构件33用作密封装置，其可以被构造为在用作主要密封件时防止泄漏，或者在用作补充或辅助密封件时帮助防止轻微的补充泄漏。根据第一实施方式，密封剂凹部32和密封构件33用作辅助密封件。密封剂凹部32在球形头部抵接表面30上方离主体24更远。

根据第二实施方式(图5至图8)，头部22不包括密封剂凹部32和密封构件33。头部外周表面26包括用作主要密封件的顶部球形密封表面38以及释放表面42，这将在下面讨论。

头部22包括至少一个头部开口34，根据第一实施方式，该头部开口是头部出口34，流体通过该头部出口流出。根据本实施方式，头部22具有正好四个头部出口34。在实验期间，发现四个出口34为测试的紧固件20尺寸提供了所递送的流体(例如，液体冷却剂)流动与结构完整性/刚性之间的良好的平衡。

在图1至图4的第一实施方式中，头部出口34直接向球形头部抵接表面30打开。在该实施方式中，球形头部抵接表面30完全围绕头部出口34。

在图5至图8的第二实施方式中，头部出口34直接通向形成在球形头部抵接表面30中的头部流体收集器36。因此，每个头部出口34都间接地向球形头部抵接表面30打开。头部流体收集器36包括在头部外周表面26中的凹槽，并被构造为暂时积聚或收集流体。

球形头部抵接表面30可以包括顶部球形密封表面区域38和底部球形密封表面区域40，它们二者分别位于头部出口34的上方和下方(在平行于或沿着旋转轴线A的轴向方向上)。顶部密封表面区域38和底部密封表面区域40可与头部出口34轴向间隔开。顶部球形密封表面区域38和底部球形密封表面区域40均位于球形表面上，并被设计为用作所谓的抵接缓冲器，该抵接缓冲器在紧固件20被密封并相对于紧固件主体24紧密地紧固时提供流体密封，并与夹具16的对应的凹形的球形表面抵接接触，这将在下面进一步公开。顶部球形密封表面区域38和底部球形密封表面区域40围绕旋转轴线A延伸360度。

头部外周表面26还可包括释放表面42，根据第一和第二实施方式，该释放表面42在轴向上位于顶部球形密封表面区域38上方并与之相连。释放表面42可以在周向上延伸，即围绕旋转轴线A延伸360°。释放表面42不被构造为提供流体密封。在头部22不包括密封剂凹部32的实施方式中，由于抵接力，释放表面42可以被设计为用作限定了流体密封的开始/结束位置(例如，在顶部球形密封表面区域38的边缘处)的一种边界或密封剂凹部32。释放表面42被构造为在安置紧固件20期间减少摩擦，这在下面进一步讨论。在第一实施方式中，如图13所示，释放表面42从参考圆C向内凹进，该参考圆C代表顶部球形密封表面区域38和底部球形密封表面区域40位于其上的假想球形延伸部。尽管释放表面42根据图13可能没有如此出现，但实际上释放表面42被形成为使得它比顶部球形密封表面区域38和底部球形密封表面区域40略微更靠内侧。在第二实施方式中，并且也在图6中最佳看出，释放表面42也从参考圆C向内凹进。因此，释放表面42相对于与其相连的相邻的球形密封表面区域的假想球形延伸部C向内凹进。在第三实施方式中，在图10和图12中看出，释放表面42可以具有圆柱形轮廓，尽管其可以替代地遵循其他形状。在第三实施方式中，释放表面连接至密封剂凹部32的底部边缘。

参照图5至图8。在第二实施方式中，头部出口34直接通向形成在球形头部抵接表面30中并向其打开的头部流体收集器36。头部流体收集器36可包括凹槽，该凹槽在垂直于旋转轴线A的方向上围绕头部外周表面26的至少一部分延伸，但在垂直于旋转轴线A的视图中在头部20的最宽部分下面的高度处延伸。因此，在该例子中，顶部球形密封表面区域38和底部球形密封表面区域40在平行于旋转轴线A的方向上位于头部流体收集器36的上方和下方的任何位置。在球形头部抵接表面30的垂直于旋转轴A的截面中，头部流体收集器36可至少延伸跨越90度扇区(图13)。根据本例子，头部流体收集器36延伸跨越360度，并且因此包括围绕头部外周表面26的周向延伸凹槽。

在第一和第二实施方式中，为了保持紧固件20与夹具16之间的流体密封，头部出口34和/或头部流体收集器36完全位于球形头部抵接表面30内，该球形头部抵接表面30在压力作用下坐落于夹具16的对应的球形支座92表面上并与其接合，这将下面将进一步讨论。换言之，根据第一和第二实施方式，头部出口34和/或头部流体收集器36仅向球形头部抵接表面30打开。

注意图9至图12，其示出了第三实施方式。根据第三实施方式，如在前两个实施方式中看出的那样，头部外周表面26不包括在头部出口34上方的顶部球形密封表面区域38。在第三实施方式中，头部外周表面26包括被构造为容纳相应的密封构件33的密封剂凹部32，并且这些用作在头部出口34上方的主要密封件。在沿着旋转轴线A的轴向方向上，释放表面42在头部出口34与密封剂凹部32之间延伸。第三实施方式的释放表面42被设计为在某些情况下便于紧固件20的旋转。换言之，高摩擦力可能产生并干扰紧固件20在夹具16的球形支座92表面上的适当紧固。例如，在一些情况下，为了降低生产成本，可能以相对较低的表面质量制备球形支座92、球形头部抵接表面30或两者。在其他情况下，同样为了提高成本效益，以相对较大的生产公差来制备这些表面。在图9、图10和图10A中最佳看出，释放表面42从假想球形延伸部或参考圆C以及从与其相连的球形头部抵接表面30向内凹进。虽然图9和图10中的释放表面42被示出为具有圆柱形轮廓，但是应理解的是，该轮廓可以替代地遵循其他形状。

参照图13。为了示出头部22的特征(例如，头部出口34)的可能的位置和量化区域范围，沿着旋转轴线A并穿过一个头部出口34截取了紧固件20的示意性截面。图13的紧固件20表示图1至图4的第一实施方式的变型，其没有密封剂凹部32。出于清楚的原因，从截面上去除了阴影线。此外，绘制了参考球体以表示补充或延伸至完整球体的球形头部抵接表面30。在该截面中，参考球体作为完整的参考圆C出现。笔直的横向(水平)轴线X在参考圆C的中心SC处与旋转轴线A垂直相交。在图13中，横向轴线X和旋转轴线A将参考圆C分为四个相等的90度象限或扇区。根据本实施方式，球形头部抵接表面30的至少一部分位于横向轴线X下方，或者至少在参考圆C的下半部分中。

作为例子，以下段落涉及图13的截面中的参考圆C的左下象限。

根据本发明的一些实施方式，头部出口34在参考圆C中作为两个点出现。因此，头部出口34由参考圆C的两个半径限定的扇区表示，每个半径与其上相应的点相交。因此，头部出口34在本文中由该扇区的头部出口角度θ限定。头部出口角度θ可以在5度至70度的范围内。头部出口角度θ优选为22度。

类似地，整个头部球形抵接表面30在所述截面中由头部球形表面角度β所限定的扇区表示。头部球形表面角度β在15度至65度之间的范围内。头部球形表面角度β优选为43度。

类似地，释放表面42由通过释放角度α1限定的扇区的两个点限定。第一点可以位于横向轴线X上。释放角度α1至少为3度。优选地，释放角度α1为5。释放角度α1的范围的上限受到象限中的其他特征的扇区尺寸的影响。

类似地，顶部球形密封表面区域38由通过顶部密封角度α2限定的扇区的两个点限定。根据测试，顶部密封角度α2至少为5度，以实现适当的密封。优选地，顶部密封角度α2为11度。顶部密封角度α2的范围的上限受该象限中其他特征的扇区大小的影响。

类似地，底部球形密封表面区域40由通过底部密封角度α3限定的扇区的两个点限定。底部密封角度α3至少为5度，以实现适当的密封。优选地，底部密封角度α3为11度。底部密封角度α3的范围的上限受该象限中其他特征的扇区大小的影响。

类似地，紧固件主体半宽扇区由通过主体半宽角度γ限定的扇区的两个点限定。主体半宽角度γ表示主体宽度的一半。最低点位于旋转轴线X上。主体半宽角度γ至少为15度，以实现坚固的紧固件主体24，同时还通过其输送流体。优选地，主体半宽角度γ为35度。主体半宽角度γ的范围的上限受该象限中其他特征的扇区大小的影响。

头部顶表面28可以是平面的。头部顶表面28可以包括扭矩传递几何形状或驱动结构44。头部顶表面28可以包括具有诸如Torx或Allen的驱动几何形状的扳手接收驱动凹部。

紧固件主体24具有主体外周表面46。主体外周表面46可以从头部22延伸并且可以终止于主体底表面48。主体外周表面46从头部外周表面26延伸。具体地，球形头部抵接表面30的底部球形密封区域40可以经由凹形的外周过渡表面与主体外周表面46连接。主体底表面48包括向其打开的主体开口50。根据本实施方式，主体开口50是主体入口50，并且主体底表面48包括正好一个主体入口50。

紧固件20可以包括外螺纹52。外螺纹52可以沿着主体外周表面46从主体底表面48朝向头部22延伸。外螺纹52可以与旋转轴线A同轴。

主体外周表面46可以包括颈部54。颈部54可以是圆柱形的，并且与旋转轴线A同轴。颈部54可以从外螺纹52延伸到头部外周表面26。颈部54没有螺纹。

紧固件20包括在主体入口50与头部出口34之间延伸并与它们流体连通的侧限或内部的紧固件流体通道56。与作为在工具元件的外表面上形成为凹槽的类型的“外部”流体通道相比，内部流体通道包括形成在工具元件内的内腔。切削工具联接件96被构造为提供高压流体输送(通常高于70巴)。

工具主体18具有工具外周表面58和夹具凹部60，该夹具凹部60向工具外周表面58打开，并被构造为容纳夹具16的至少一部分，这将在下面进一步说明。夹具凹部60具有可以是圆柱形的夹具凹部外周表面62。夹具凹部60比夹具16大/宽，这允许夹具16在紧固件20的紧固期间移动。夹具凹部60还具有与夹具凹部外周表面62连接的夹具凹部底表面64。在本例子中，紧固件20是螺钉。因此，夹具凹部60具有内螺纹孔66，紧固件20螺纹拧入该内螺纹孔66中。螺纹孔66向夹具凹部底表面64打开。

球形接合的另外的优点涉及人类工程学。在当前的实施方式中，紧固件20是螺钉，因此可以在围绕旋转轴线A在任何旋转方位上实现角位移。换言之，螺钉转数与角位移无关。因此，操作员不必检查螺钉转数即可实现所述角位移。

在这方面，如下面将进一步公开的，也涉及人类工程学的又一个优点是，螺钉20与夹具16之间的流体输送也与螺钉转数无关。但是，需要适当地紧固紧固件20以确保密封。因此，在一些实施方式中，只要螺钉20被适当地紧固以防止泄漏，诸如液体冷却剂或液体润滑剂的流体就经由螺钉20和夹具16被递送至切削刀片和/或工件，而与螺钉20相对于夹具16的角位置无关。

参照图17至图19。在其侧视图中，夹具16可具有倒L形。夹具16具有连接至细长的基部70的细长的夹紧部68。夹具16在夹紧部68处具有夹具前端部72。基部70具有夹具外周表面76、夹具顶端部73和夹具底端部74。基部70还具有接收凹部77，该接收凹部在夹具顶端部73处向夹具外周表面76打开。如在图19中最佳地看出和在下面进一步讨论的那样，接收凹部77包括与球形头部抵接表面30互补的球形支座表面92。

夹紧部68横向于基部70延伸。夹紧部68被构造为在腔14内接合并拉动刀片12，因此将刀片12固定在腔14中。为此，夹具前端部72具有钩状形状，其与刀片夹紧孔78接合。夹紧部68还被构造为向刀片12递送流体。夹紧部68具有在夹具前端部72处打开的夹紧部出口80。夹紧部68还具有夹紧部通道82，该夹紧部通道从夹紧部出口80延伸到夹紧部入口84，这将在下面进一步公开。

基部70可以在夹具底端部74处或附近包括枢转突起86。枢转突起86被构造为在紧固紧固件20并夹紧/固定刀片12时，允许夹具16与工具主体18之间围绕枢转突起86的角位移。

基部70还具有在夹具底端部74打开的紧固件孔88。紧固件孔88具有紧固件孔轴线H。紧固件孔88被构造为容纳紧固件20。具体地，紧固件孔88比紧固件20宽，并被构造为实现所述角位移，使得紧固件20可以相对于紧固件孔88在夹具16内移动和改变取向。具体地，紧固件孔88包括围绕紧固件颈部54的大致环形的位移区域90以允许所述角位移。

接收凹部77在外侧是凹形的。接收凹部77包括球形支座表面92，当组装工具时，将球形头部抵接表面30安置在球形支座表面92上。球形支座表面92优选具有至少与球形头部抵接表面30的下部一样大的表面积。球形支座表面92优选具有与球形头部抵接表面30相同的半径。因此，球形头部抵接表面30、球形支座表面92和紧固件孔88中的允许角位移的位移区域90一起产生形成球窝接头的紧固件20和夹具16。

夹紧部入口84向球形支座表面92打开，并且具有至少与头部出口34相同的表面积，并且优选具有比头部出口34大的表面积。紧固件孔88向球形支座表面92打开。根据本实施方式，接收凹部77包括凹部流体收集器94，该凹部流体收集器94向球形支座表面92打开。在球形支座表面92的平面图(图18)中，凹部流体收集器94可以在周向方向上延伸超过180度，其中夹紧部入口84处于该凹部流体收集器的中心。

除了夹具16相对于工具主体18的所谓的枢转运动之外，夹具16还在远离刀片12的方向上向后移动，并且朝着夹具凹部底表面64向下移动。

根据图16所示的实施方式，紧固件20包括头部流体收集器36，该头流体收集器位于由密封构件33占据的密封剂凹部32下方。在刀片12、紧固件20和夹具16的固定位置，如流向箭头所示，流体从工具主体18穿过主体入口50、紧固件流体通道56、头部出口34进入头部流体收集器36,穿过夹紧部入口184、夹紧部通道82并最终从夹紧部出口80出来。

在固定位置，紧固件20被适当地紧固。球形头部抵接表面30被安置在球形支座表面92上并牢固地抵接该球形支座表面92，并且至少在头部出口34下方提供所需的密封。

组合地包括切削工具夹具(16)和切削工具紧固件(20)的切削工具夹紧组件适合于替换某些现有的车削工具主体中的对应的现有技术的夹具/紧固件组合。因此，本申请的主题考虑了被包装在一起和/或一起销售的本发明的夹具(16)和紧固件(20)。

尽管已经在一定特定性程度上对本发明进行了描述，但是应理解的是，在不脱离权利要求要求保护的本发明的精神或范围的情况下，可以做出各种改变和修改。

Claims (22)

1.一种切削工具紧固件(20)，其具有旋转轴线(A)并且被构造为将两个切削工具构件(16，18)固定在一起并在所述两个切削工具构件(16，18)之间建立流体路径，同时还适应所述两个切削工具构件(16，18)之间的角度和枢转位移，所述紧固件(20)包括：

头部(22)，其包括头部外周表面(26)，所述头部外周表面具有用于排出流体的至少一个头部开口(34)；以及

主体(24)，其从所述头部(22)延伸并包括：

主体外周表面(46)；

主体开口(50)，用于接收通过所述头部开口(34)排出的流体；

紧固件内部流体通道(56)，其至少部分地沿着所述旋转轴线(A)延伸并与所述头部开口(34)和所述主体开口(50)流体连通；以及

顶部密封装置(38，32，33)，其被构造成用于提供流体密封，所述顶部密封装置(38，32，33)位于所述头部(22)处，在轴向上在所述头部开口(34)上方并远离所述主体(24)；

其中：

所述头部外周表面(26)包括球形头部抵接表面(30)，所述球形头部抵接表面(30)的至少一部分面向所述主体(24)；

所述球形头部抵接表面(30)包括底部球形密封表面区域(40)；

所述头部开口(34)向所述球形头部抵接表面(30)打开；并且

所述底部球形密封表面区域(40)在轴向上位于所述主体(24)与所述头部开口(34)之间。

2.根据权利要求1所述的紧固件(20)，其中：

所述球形头部抵接表面(30)包括头部流体收集器(36)；并且

所述至少一个头部开口(34)通过所述头部流体收集器(36)间接地向所述球形头部抵接表面(30)打开。

3.根据权利要求2所述的紧固件(20)，其中：

所述头部流体收集器(36)围绕所述头部外周表面(26)在周向上延伸360度。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的紧固件(20)，其中，所述至少一个头部开口(34)直接向所述球形头部抵接表面(30)打开。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的紧固件(20)，其中：

所述紧固件(20)是螺钉，其包括形成在所述主体外周表面(46)上并沿着所述旋转轴线(A)延伸的外螺纹(52)；并且

所述头部(22)具有驱动结构(44)。

6.根据权利要求5所述的紧固件(20)，其中，所述紧固件(20)还包括沿着所述旋转轴线(A)在所述头部(22)与所述外螺纹(52)之间延伸的无螺纹的颈部(54)。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的紧固件(20)，其中：

所述密封装置(38，32，33)包括形成在所述球形头部抵接表面(30)中的顶部球形密封表面区域(38)。

8.根据权利要求7所述的紧固件(20)，其中：

所述头部外周表面(26)还包括连接至所述顶部球形密封表面区域(38)的周向延伸的摩擦减小的释放表面(42)；并且

所述释放表面(42)从所述球形头部抵接表面(30)的假想球形延伸部(C)向内凹进。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的紧固件(20)，其中：

所述头部外周表面(26)还包括远离所述主体(24)位于所述头部开口(34)上方的周向延伸的摩擦减小的释放表面(42)；并且其中所述释放表面(42)从所述球形头部抵接表面(30)的假想球形延伸部(C)向内凹进。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的紧固件(20)，其中：

所述密封装置(38，32，33)包括周向延伸的密封剂凹部(32)，所述密封剂凹部形成在所述头部外周表面(26)中并包括密封构件(33)。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的紧固件(20)，其中：

所述主体(24)包括正好单个主体开口(50)；并且

所述头部(22)包括正好四个头部开口(34)。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的紧固件(20)，其中，所述头部(22)在垂直于所述旋转轴线(A)的方向上比所述主体(24)宽。

13.一种切削工具夹具(16)，其包括：

细长的基部(70)，其具有在夹具顶端部(73)与夹具底端部(74)之间延伸的夹具外周表面(76)，并且包括：

接收凹部(77)，其在所述夹具顶端部(73)处向所述夹具外周表面(76)打开，以及

紧固件孔(88)，其连接至所述接收凹部(77)并在所述夹具底端部(74)处打开；以及

细长的夹紧部(68)，其从所述细长的基部(70)横向地延伸并包括：

夹具前端部(72)；以及

夹紧部通道(82)，其在与所述接收凹部(77)流体连通的夹紧部入口(84)和所述夹具前端部(72)处的夹紧部出口(80)之间延伸；

其中：

所述接收凹部(77)包括球形支座表面(92)；

所述夹紧部入口(84)向所述球形支座表面(92)打开；并且

所述紧固件孔(88)向所述球形支座表面(92)打开。

14.根据权利要求13所述的切削工具夹具(16)，其还包括：

周向延伸的凹部流体收集器(94)，其形成在所述球形支座表面(92)中并与所述夹紧部入口(84)流体连通。

15.根据权利要求14所述的切削工具夹具(16)，其中：

在所述接收凹部(77)的俯视图中，所述凹部流体收集器(94)在周向方向上延伸超过180度，其中所述夹紧部入口(84)处于所述凹部流体收集器(94)的中心。

16.一种切削工具夹紧组件，其组合地包括：

根据权利要求1至12中任一项所述的切削工具紧固件(20)；以及

根据权利要求13至15中任一项所述的切削工具夹具(16)。

17.一种车削工具(10)，其包括：

工具主体(18)，其具有夹具凹部(60)和刀片腔(14)；

切削工具夹具(16)，其具有接收凹部(77)；

车削刀片(12)，其通过所述夹具(16)固定在所述腔(14)中；以及

根据权利要求1至12中任一项所述的切削工具紧固件(20)，其占据所述接收凹部(77)并将所述切削工具夹具(16)固定到所述工具主体(18)上。

18.一种流体输送的切削工具联接件(96)，其包括：

第一切削工具构件(18)；

第二切削工具构件(16)，其具有凹形的接收凹部(77)，该接收凹部包括球形支座表面(92)；以及

根据权利要求1至12中任一项所述的紧固件(20)，其将所述第二切削工具构件(16)和所述第一切削工具构件(18)彼此固定，同时在它们之间建立流体路径；其中：

所述紧固件(20)的所述球形头部抵接表面(30)抵接所述第二切削工具构件(16)的所述球形支座表面(92)；并且

所述紧固件和所述切削工具构件被构造成使得所述切削工具构件彼此固定，并且在所述两个切削工具构件(18，16)之间的相对角位置的范围上在它们之间建立流体路径。

19.根据权利要求18所述的切削工具联接件(96)，其中，所述接收凹部(77)包括凹部流体收集器(94)。

20.根据权利要求18或19所述的切削工具联接件(96)，其中，所述球形头部抵接表面(30)和所述球形支座表面(92)具有相同的半径。

21.一种车削工具(10)，其包括：

工具主体(18)，其具有夹具凹部(60)和刀片腔(14)；

根据权利要求13至15中任一项所述的切削工具夹具(16)，其占据所述夹具凹部(60)：

车削刀片(12)，其通过所述夹具(16)固定在所述腔(14)中；以及

切削工具紧固件(20)，其占据所述夹具的接收凹部(77)并将所述夹具(16)固定到所述工具主体(18)上。

22.一种车削工具(10)，其包括：

工具主体(18)，其具有夹具凹部(60)和刀片腔(14)；

根据权利要求1至12中任一项所述的切削工具紧固件(20)；

根据权利要求13至15中任一项所述的切削工具夹具(16)，其占据所述夹具凹部(60)；以及

车削刀片(12)，其通过所述切削工具夹具(16)固定在所述刀片腔(14)中；

其中：

所述切削工具紧固件(20)占据所述夹具的接收凹部(77)并将所述夹具(16)固定到所述工具主体(18)上；

所述球形头部抵接表面(30)安置在所述球形支座表面(92)上；

所述球形支座表面(92)和所述球形头部抵接表面(30)具有相同的半径；并且

所述球形头部抵接表面(30)、所述球形支座表面(92)和所述紧固件孔(88)中的位移区域(90)允许所述紧固件(20)与所述夹具(16)之间的角位移，从而形成球窝接头。

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