CN1319690C - 用于旋转刀具的刀具连接器 - Google Patents

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Abstract

一种用于进行碎屑去除加工的旋转刀具的刀具连接器，该刀具连接器用来连接第一刀具主体(5)和第二刀具主体(7)，由此该刀具连接器包括布置在第一刀具主体(5)上的凸形部分(1)和布置在第二刀具主体(7)上的凹形部分(3)，由此凸形部分(1)和凹形部分(3)用来在刀具连接器的操作状态中相互啮合，并且该刀具连接器包括用来向凸形部分(1)和凹形部分(3)施加轴向合力的部件(20)。根据本发明的刀具连接器的特征在于，所述刀具连接器包括用于沿着径向方向相互引导这些刀具主体(5，7)的部件，所述部件由包括在凸形部分(1)中的舌状件(12)和包括在凹形部分(3)中的角部(16，17)构成，并且舌状件(12)沿着轴线方向(A)具有延伸部分并且沿着径向方向(R)是柔性的。

Description

用于旋转刀具的刀具连接器
技术领域
本发明涉及一种用于进行碎屑去除加工的旋转刀具的刀具连接器，该刀具连接器用来连接第一刀具主体和第二刀具主体，由此该刀具连接器包括布置在第一刀具主体上的凸形部分和布置在第二刀具主体上的凹形部分，由此凸形部分和凹形部分用来在刀具连接器的操作状态中相互啮合，并且该刀具连接器包括用来向凸形部分和凹形部分施加轴向合力的部件。
背景技术
从SE-B-457 623中已知这样一种刀具连接器，其中一凸形部分与一凹形部分协同作用，由此所述刀具连接器为锥形并且具有非圆形的横截面。在该刀具连接器的操作位置中，凸形部分容纳在凹形部分中，并且在凸形部分相对于凹形部分的最终位移时，凹形部分在其开口端区域中产生弹性变形。除了与在凸形部分和凹形部分之间的相互引导之外，在根据SE-B-457623的刀具连接器中没有发现沿着刀具连接器的径向方向的任意附加引导。
从US-A-4 621 960中已知这样一种刀具，它包括一凸形部分和一凹形部分，这些部分为具有圆柱形横截面连接的锥形。另外，该刀具连接器包括以销的形式的驱动部件，这些销与凹槽协作。轴向延伸螺杆使凸形部分和凹形部分之间形成接合，由此在包括在该刀具连接器中的止动面之间也建立了接触，这些止动面位于在径向上离凸形部分/凹形部分一定距离的位置处。所述止动面沿着刀具连接器的径向方向没有提供任何引导。
发明内容
本发明的主要目的在于一种在前言中所限定的那种刀具连接器，该连接器没有游隙。
本发明的另一个目的在于，对于通过安装在刀具头上的用于碎屑去除加工的切削嵌入件进行的碎屑去除加工而言，该连接器应该能够尤其在径向方向上确保高精确度。
本发明的再一个目的在于，根据本发明的刀具连接器应该对用户友好，并且能够自动地调节在相互校正的位置中连接在一起的刀具主体。
为实现上述目的，本发明提供一种用于进行碎屑去除加工的旋转刀具的刀具连接器，该刀具连接器用来连接第一刀具主体和第二刀具主体，该刀具连接器包括布置在第一刀具主体的接触表面上的凸形部分，用来与第二刀具主体的接触表面内的凹形部分接合，还包括用来向凸形部分和凹形部分施加轴向合力的部件，所述部件穿过所述主体之一内的通孔延伸，其特征在于，该刀具连接器的凸形部分包括至少三个轴向延伸的舌状件，该舌状件与包括在凹形部分中的相应数量的角部相接合，用于沿着径向方向相互引导这些刀具主体的部件，该舌状件沿着径向方向(R)是柔性的，以及用于在径向方向上引导刀具主体的附加装置形成在所述接触表面上，且位于距凸形部分和凹形部分一定径向距离的位置处。
附图说明
下面将参照以下附图对本发明的实施方案进行说明，其中：
图1显示出包括在根据本发明的刀具连接器中的凸形部分的透视图，该凸形部分布置在第一刀具主体上；
图2显示出包括在根据本发明的刀具连接器中的凹形部分的透视图，该凹形部分布置在第二刀具主体上并且打算与图1的凸形部分接合；
图3显示出穿过图1的第一刀具主体中心的轴向剖视图；
图4以部分透视的方式显示出处于装配好的状态中的两个刀具主体，其中这两个主体轴向穿过这些刀具主体的中心被剖开；并且
图5显示出与这些刀具主体的轴向方向垂直的在这些主体相互接合时穿过凸形部分和凹形部分的剖面。
具体实施方式
在图1和2中所示的本发明刀具连接器的实施方案包括一凸形部分1(参见图1)和一凹形部分3(参见图2)。凸形部分1布置在第一刀具主体5的第一接触表面2上，而凹形部分3形成在第二刀具主体7的第二接触表面4中。第一刀具主体5例如可以由一刀盘构成，而第二刀具主体7例如可以由一伸长件等类似部件构成。在避开凹形部分3的端部处，第二刀具主体7可以设有一些其它类型的刀具连接器，例如由AB SandvikCoromant销售的刀具连接器COROMANT CAPTO。在这些专利申请中只是示意性地显示出这些刀具主体5和7。
在所示的实施方案中，轴向第一中心孔6延伸穿过第一刀具主体5，并且轴向第二中心孔8延伸穿过第二刀具主体7的至少一部分。第一中心孔6设有一台阶，而第二中心孔8形成有内螺纹。
另外，根据本发明的刀具连接器包括一引导部分，该部分在图1和2的实施方案中包括与第一刀具主体5的圆周面相连的一圆形脊部9，该脊部在径向上离凸形部分1一定距离地布置在第一接触表面2上。该引导部分包括与第二刀具主体7的圆周面相连的一圆形沟槽10，该沟槽在径向上离凹形部分3一定距离地布置在第二接触表面4上。从下面的说明中将了解圆形脊部9如何与圆形沟槽10协作的。
如在图1中可以看出，凸形部分1包括：设置得离第一刀具主体5最近的基底部分11，该基底部分其形状为三角形；以及三个弹性舌状件12，它们从基底部分11延伸出来并且通常沿着第一工具主体5的轴向方向具有一延伸部分。三个舌状件12设置在该三角形基底部分11的角部13中。三角形基底部分11的角部13为圆形，即它们沿着凸形部分的圆周方向凸起，由此这些舌状件12也沿着凸形部分1的圆周方向以及沿着凸形部分1的轴向方向凸出。该三角形基底部分11的侧表面分成两个部分表面，由此第一部分侧面13为平面，而第二部分侧面15沿着凸形部分1的圆周方向稍微凸起。这在图5中所示的横截面中看得更清楚。
参见图2，凹形部分3也具有带有圆角的大体上为三角形的形状，由此所述角部包括两个组成部分16和17。第一角部16具有一底部，该底部比第二角部17的底部更靠近第二刀具主体7的圆周。在角部16和17的底部之间，布置有一过渡部分18，该部分沿着第二刀具主体7的轴线方向具有一延伸部分。优选为一平面的侧表面19在相应的拐角部分16/17之间延伸。
在两个刀具主体5和7连接时，将凸形部分1插入到凹形部分3中，由此位于第一阶段处的舌状件12朝着凹形部分3的第一角部16挤压。然后，这些舌状件12在过渡部分18上滑动，并且爬上第二角部17。在此连接中，存在这样的公差，从而在卸载位置中舌状件12的外侧与直径稍微大于与第二角部17相切的圆的圆相切。这些圆的直径之间的差异优选为5/100mm的级别。这意味着，这些舌状件12在凸形部分1容纳在凹形部分3中时在最后阶段期间用作精确的引导部分。
在图4中，显示出处于连接位置中的两个刀具主体5和7，即凸形部分1容纳在凹形部分3中，由此接触表面2和4相互邻接，并且圆形基部9容纳在圆形沟槽10中。双箭头A表示刀具的轴线方向，而双箭头R表示该刀具的径向方向。轴线延伸的带有外螺纹的锁紧螺钉29容纳在第一孔6中，并且延伸进入第二孔8。该锁紧螺钉20按照通常的方式设有一内部键槽21，以便使得锁紧螺钉20能够转动，由此能够按照令人满意的方式连接这些刀具主体5和7。该锁紧螺钉20还设有夹紧环22，它容纳在锁紧螺钉20中的径向沟槽中。下面将对所述夹紧环22的功能进行说明。
因此，当连接两个刀具主体5和7时，将凸形部分1插入到凹形部分3中，由此在初始阶段中凸形部分1的舌状件12压靠在角部16和17上。通过锁紧螺钉20的转动来使凸形部分1移动进入凹形部分3，由此其外螺纹部分与内螺纹孔8接合。当凸形部分1已经到达凹形部分3中的底部时，凸形部分1的局部侧面14和15正好对着凹形部分3的侧面19。在该阶段处，接触表面2和4也已经相互邻接，由此第一刀具主体5的脊部9容纳在第二刀具主体7的沟槽10中。通过脊部9和沟槽10之间的协作，将进行沿着两个刀具主体5和7的径向方向的相互引导。参见图5，利用这些舌状件12的柔性以及在局部侧面14、15和侧面19之间存在的一定游隙，从而由脊部9和沟槽10实现的引导将优于分别由舌状件12和角部16、17以及局部侧面14、15以及侧面19实现的引导。优选的是，在图4中所示的部分中，脊部9其曲率半径稍小于沟槽10。因此，在一定程度上降低了在实际制造中对于脊部9和沟槽10的要求。
在这一点上，应该指出的是，当一横向力施加在第一刀具主体5上时，这些刀具主体5、7的相互横向位移将格外受到脊部9和沟槽10之间的共同操作的反作用，因为它们由锁紧螺钉20轴向保持在一起。
当向第二刀具主体7施加转动时，凹形部分3也将自然地转动，由此凸形部分1和第一刀具主体5一起驱动。在这一点上，参照图5，该图显示出在这些部分的操作位置中穿过凸形部分1和凹形部分3的横截面。在图5中可以看出，其中旋转方向由W表示，在凹形部分3转动时，侧面19将接触凸起局部侧面15，由此通过所述三个接触区域15/19来传递转动力。
在图5中还最清楚地看到，锁紧螺钉20设有纵向斜面23，它优选沿着锁紧螺钉20的整个柄部24延伸。所述斜面23在锁紧螺钉20的柄部以及孔6和8之间形成空间25，由此可以将冷却媒介提供到所述空间中。在图4中没有显示出冷却媒介如何进一步分布在锁紧螺钉20的头部26的区域中。在这一点上，应该指出的是，锁紧螺钉20的设计即纵向斜面23的布置可以广泛用于进行碎屑去除加工的工具，在该情况中重要的是为冷却媒介供应提供空间。
当要将第一刀具主体5从第二刀具主体7卸下时，锁紧螺钉20与在连接刀具主体5、7时相比沿着相反方向转动。然后，伸出到柄部24的圆周面外面一段距离的夹紧环22邻接着第一刀具主体5，并且将它与之一起拖拉，由此凸形部分1与凹形部分3拆除。
在本发明的上述实施方案中，刀具主体5和7示意性地显示出为大体上圆柱形元件的形式。但是，事实是，在实际上根据它们将要包括在其中的刀具类型来加工出相同的所述刀具主体5和7。然后，所述刀具主体5和7的周边通常在各处被中断，这又意味着在制成的刀具上的环形脊部9和圆形沟槽10将不是连续的而是在各处中断。为此，在随后的权利要求中，采用词组“弧形”来代替“圆形”。
本发明的可能改进方案
在上述实施方案中，凸形部分1布置在第一刀具主体5即例如可以构成刀盘的部分上。但是，在本发明的范围内，还可以将凹形部分3形成在第一刀具主体5中，由此在这样一种情况中，凸形部分1布置在第二刀具主体上，这例如可以构成一延伸部分。
在上面实施方案的说明中，指出由脊部9和沟槽10实现的引导将优于分别由舌状件12和角部16、17以及局部侧面14、15和侧面19实现的引导。但是，在经验上已经显示出，由脊部9和沟槽10实现的引导在某些用途中是可能是多余的，即在由舌状件12和第二角部17实现的沿着径向方向的引导就足够了，所述第二角部具有离第二刀具主体7的圆周最远的底部。在这种情况中，接触表面2和4在相互邻接的那些部分中完全为平面，由此所述部分设置在这些刀具主体周边附近。
在上述实施方案中，凸形部分1具有三个舌状件12，而凹形部分3具有三个角部16、17。但是，在本发明的范围内还可以想到的是，凸形部分具有三个以上的舌状件，并且凹形部分具有三个以上的角部。但是，实际上六个舌状件和六个角部应该为最大数量。
在上述实施方案中，脊部9和沟槽10为圆形，由此，由于上面给出的原因它们可以到处中断。但是，这些脊部/沟槽不必为弧形，它们可以是其它弯曲形状或者甚至是笔直的。
参考符号列表
1、         凸形部分
2.          第一接触表面
3、         凹形部分
4、         第二接触表面
5.          第一刀具主体
6.          第一中央孔
7.          第二刀具主体
8、         第二中央孔
9、         圆形脊部
10、        圆形沟槽
11.         底部
12、        弹性舌状件
112、       最远的角部
13、        角部
14、        第一局部侧面
15、        第二局部侧面
16、17、    角部的组成部分
18、    过渡部分
19、    侧面
20、    锁紧螺钉
21、    内部键槽
22.     斜面
24、    柄部
25、    空间
26、    头部

Claims (9)

1.一种用于进行碎屑去除加工的旋转刀具的刀具连接器，该刀具连接器用来连接第一刀具主体(5)和第二刀具主体(7)，该刀具连接器包括布置在第一刀具主体(5)的接触表面(2)上的凸形部分(1)，用来与第二刀具主体(7)的接触表面(4)上的凹形部分(3)接合，还包括用来向凸形部分(1)和凹形部分(3)施加轴向合力的部件(20)，所述部件(20)穿过所述主体之一内的通孔(6)延伸，其特征在于，该刀具连接器的凸形部分(1)包括至少三个轴向延伸的舌状件(12)，该舌状件(12)与包括在凹形部分(3)中的相应数量的角部(16，17)相接合，用于沿着径向方向相互引导这些刀具主体(5，7)，该舌状件(12)沿着径向方向(R)是柔性的，以及用于在径向方向上引导所述刀具主体的附加装置(9，10)形成在所述接触表面上，且位于距凸形部分(1)和凹形部分(3)一定径向距离的位置处。
2.如权利要求1所述的刀具连接器，其特征在于，所述凸形部分(1)和凹形部分(3)具有大体上为三角形的横截面。
3.如权利要求1所述的刀具连接器，其特征在于，所述凹形部分(3)的每个角部包括两个组成部分(16，17)，其中第一组成部分(16)的底部比第二组成部分(17)的底部更靠近第二刀具主体(7)的圆周。
4.如权利要求1所述的刀具连接器，其特征在于，所述附加装置包括位于一个刀具主体(5)上的脊部(9)，该脊部(9)与位于第二刀具主体(7)上的沟槽(10)相接合。
5.如权利要求4所述的刀具连接器，其特征在于，所述脊部(9)和沟槽(10)为弧形。
6.如权利要求4所述的刀具连接器，其特征在于，所述脊部(9)和沟槽(10)布置在相应刀具主体(5，7)的周边附近。
7.如权利要求1所述的刀具连接器，其特征在于，所述凸形部分(1)具有至少一个局部侧面(15)，该侧面沿着凸形部分(1)的圆周方向凹入。
8.如权利要求1所述的刀具连接器，其特征在于，用于轴向连接这些刀具主体(5，7)的部件由锁紧螺钉(20)构成，该锁紧螺钉在其柄部(24)上具有纵向斜面(23)。
9.如权利要求1所述的刀具连接器，其特征在于，用于轴向连接这些刀具主体(5，7)的部件由锁紧螺钉(20)构成，该锁紧螺钉在其柄部(24)上具有径向沟槽，该沟槽中容纳有夹紧环(22)，该夹紧环沿径向伸出到所述柄部(24)之外。
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