CN1461682A - 去毛刺加工工具 - Google Patents

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Abstract

本发明设计涉及一种去毛刺加工工具，该工具包括插件夹具(1)、用于去毛刺加工的切削插件(3)，该切削插件(3)具有凸部(9)、以及用于将切削插件(3)固定在插件夹具(1)的插件座(7)内的固定元件(5)。本发明还独立地涉及切削插件和独立地涉及插件夹具。本发明所述的工具的特征在于插件座(7)具有多个弹性部分(13)，第一平接触面(12)布置在凸部(9)上，第二平接触面(16)布置为毗邻弹性部分(13)，并且当切削插件(3)安装到插件座(7)内时第一平接触面(12)将紧靠于第二平接触面(16)。

Description

去毛刺加工工具
技术领域
本发明设涉及一种去毛刺加工工具，该工具包括插件夹具、用于去毛刺加工的切削插件(cutting insert)以及将切削插件固定在插件夹具的插件座内的元件。本发明还独立地涉及切削插件和独立地涉及插件夹具。
背景技术
从WO 01/87523 A1获知一种在先的工具连接器，上述序言的去毛刺加工工具由该文件所公开的一个实施例所公知。因此，包含于该工具中的用于去毛刺加工的切削插件也已经公知并且包含于该工具中的插件夹具也公知。用于去毛刺加工的切削插件在其底侧具有一个凸部，插件夹具具有一个对应于该凸部的凹部。该凸部包括多个具有轴向和径向延伸部分的齿。该凹部包括多个凹槽，用于接纳凸部的齿。通常，凸部和凹部可以是圆锥形的。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种上述类型的工具，以及包含在该工具中的切削插件和包含在该工具中的插件夹具，从而切削插件在插件夹具内的固定将格外地稳定。在这种连接中，尤为重要的是切削插件可以经受住可变的并且从不同方向作用的力，以及固定不会受到加工条件下可能发生的变化不定的温度的实质影响。
本发明的另一个目的在于在插件夹具和切削插件中采用其材料属性得以最优应用的材料。
至少本发明的主要目的通过具有如独立权利要求1所述的上述类型的工具得以实现。其他的独立权利要求限定了用于去毛刺加工的切削插件和插件夹具的特征。该工具、切削插件和插件夹具的优选实施方式限定在从属权利要求中。
附图说明
下面，将参照附图说明本发明的若干实施例，其中：
图1示出本发明的工具的分解透视图；
图2示出包含在该工具中的用于去毛刺加工的切削插件从下面看的透视图；
图3示出包含在本发明的工具中的插件夹具的插件座的从上面斜视的透视图；
图4示出如图3所示的插件座的平面图；
图5示出沿图4的A-A的截面图；
图6示出工具的一部分的平面图，其中切削插件接纳在插件夹具内；
图7示出沿图6的B-B的截面图；
图8示出本发明的工具的第一可选实施例的分解透视图；
图9示出如图8所示的工具当切削插件安装在插件夹具内时的透视图；
图10示出本发明的工具的第二可选实施例的分解透视图；
图11示出如图10所示的工具当切削插件安装在插件夹具内时的透视图；
图12示出本发明的工具的第三可选实施例的分解透视图；以及
图13示出如图12所示的工具的分解透视图，其中包含在工具内的部分位于安装位置。
具体实施方式
在图1中，示出本发明的工具的分解透视图。该工具包括插件夹具1、用于去毛刺加工的切削插件3以及锁定螺栓5形式的用于固定的元件，以便将切削插件3固定在插件夹具1的插件座7内。锁定螺栓5具有圆锥头6。锁定螺栓5、切削插件3和插件座7的共同中心轴线表示为图1的C-C。
如图1和2所示，用于去毛刺加工的切削插件3具有用于接收锁定螺栓5的第一通孔2。切削插件3在其底侧设置有凸部9，该凸部和切削插件3的切削主体4整体成型。凸部9包括多个从切削插件3的中心径向延伸的指状件10，在该实施例中指状件10的数量为六个。在指状件10之间限定多个第一凹槽11，这些凹槽也包含在凸部9内。指状件10和第一凹槽11沿中心轴线C-C的纵向具有一定的轴向延伸量。第一平接触面12形成在指状件10上，位于到相邻的第一凹槽11的过渡部分，从而位于相对于中心轴线C-C既具有径向延伸又具有轴向延伸的平面上。在所示实施例中，凸部9的每个指状件10通常具有从切削主体4的方向锥化的形状并且布置在同一个指状件10上的第一平接触面12沿从切削主体4的方向相对收敛。相应地，每个第一凹槽11通常具有从切削主体4的方向加宽的形状。
如图3所示的插件座7包括多个向着插件座7的中心延伸的弹性部分13，这些部分由在其中成型有切口14的弹性部分13的底侧确定，特别参见图5和7。弹性部分13数量为六个。在弹性部分13之间限定多个第二凹槽15，其数量也为六个。在弹性部分13的自由端区域设置有第二平接触面16，这些平接触面设置在弹性部分13的具有径向延伸的部分上。弹性部分13和第二凹槽15沿中心轴线C-C的纵向具有一定的轴向延伸量，其中指状件10和弹性部分13的轴向延伸量不需要相等。
通常，第二凹槽15具有沿进入插件座7的方向锥化的形状，并且在弹性部分13和第二凹槽15之间的过渡部分附近设置成相对对的第二平接触面16沿进入插件座7的方向相对收敛。
插件座7还设置有内螺纹第二孔17，用于接纳锁定螺栓5的外螺纹部分。
在将切削插件3装配到插件夹具1内时，切削插件3的凸部9被接纳在插件座7内，凸部9的指状件10被接纳在插件座7的第二凹槽15内。在这种连接中，第一和第二接触面12和16放置为当切削插件3装配到插件夹具1内时它们不会相互邻接。然后锁定螺栓5导入切削插件3的第一通孔2内，锁定螺栓5的外螺纹部分被接纳在插件夹具1的内螺纹第二孔17中。当紧固锁定螺栓5时，锁定螺栓5的圆锥头6紧贴切削插件3的圆锥接触面8，参见图7。当继续紧固锁定螺栓5时，切削插件3将受至轴向力F的作用，该轴向力F使得切削插件3沿向着插件座7的方向移动。利用指状件10锥化的形状和第二凹槽15的相互作用的加宽的形状，第一和第二接触面12和16分别相互邻接。切削插件3的沿向着插件座7的方向的移动使得指状件10也沿着相应的方向移动。第一和第二接触面12和16的相互邻接也使得弹性部分13具有相应的移动/挠曲，即沿向着第二孔17的方向。切口14使得弹性部分13的这种移动成为可能，该切口为弹性部分13提供一定的弹性。弹性部分13的挠曲表示在图7中，其中挠曲表示为由弹性部分13的上表面和第二凹槽15的径向外部的接触面18形成的角度α。实际上0°30′＜α＜12°。如图7所示，切削插件3的紧贴接触面18，这与第一和第二接触面12和16的相互邻接一起确保切削插件3在插件夹具1内的格外良好的固定。
在如图8所示的本发明的工具的第一可选实施例中，该工具包括插件夹具101、用于去毛刺加工的三角形切削插件103以及用于将切削插件103固定在插件夹具101的插件座107内的固定元件105。在该实施例中固定元件105包括一个夹子120和一个锁定螺栓121，通过将该锁定螺栓121接纳在夹子120的第三通孔122和插件夹具101的第四通孔123内将夹子120相对于插件夹具101固定。
如图8所示，切削插件103包括一个凸部109，它连接于切削插件103的底侧。在所示的实施例中，凸部109包括三个指状件110，指状件之间确定一个角度，该角度优选地对于所有指状件110都一样大。在指状件110的通常相对于中心轴线C-C既具有径向延伸又具有轴向延伸的界面上设置有第一平接触面112。指状件110具有从切削主体104的方向锥化的形状。这意味着布置在同一个指状件10上的第一平接触面112不平行而是沿从切削主体104的方向相对收敛。
插件座107包括多个弹性部分113，这些部分由成型在弹性部分113的底侧的切口114确定，该切口具有和上述切口14相同的设计。弹性部分113数量为三个。在弹性部分113之间限定多个第二凹槽115，其数量也为三个。在弹性部分113和第二凹槽115之间的过渡部分，设置有第二平接触面116，这些平接触面设置在弹性部分113的相对于插件座107的中心轴线C-C具有径向延伸和轴向延伸的部分上。第二平接触面116通常相对成对，所述相对的的第二平接触面116不相平行而是沿进入插件夹具101的方向相对收敛。弹性部分113和第二凹槽115相对于中心轴线C-C具有一定的轴向延伸量，从而指状件110和弹性部分113的轴向延伸量不需要相等。
在将切削插件103装配到插件座107内时，参见图9，指状件110被接纳在第二凹槽115内，从而凸部109的第一平接触面112紧靠于插件座107的第二平接触面116。所述表面112、116之间形成接触的原因在于它们沿相同的方向收敛。在将切削插件103夹紧在插件夹具101内时，利用包括一个夹子120和一个锁定螺栓121的固定元件105来进行。在这种连接中，切削插件103及其集成为整体的凸部109将被进一步推入插件座107内，接触面112和116之间的贴合压力增加。当作用在切削插件103上的夹紧力足够大时，将发生弹性部分113的移动/挠曲，其方式对应于如图所述1-7的实施例的方式。在这种连接中，切削插件103的底侧将紧靠于插件夹具101并且获得切削插件103的相当好的固定。
在如图10和11所示的本发明的工具的第二可选实施例中，可以看到包括在工具内的切削插件203在其底侧设置有凸部209，该凸部包括两个直径方向布置的指状件210和通常为圆形的中心部分225。在所示的实施例中，指状件210和中心部分225与切削主体204制成为整体。指状件210和中心部分225相互类似地成型为一个整体。切削插件203具有第一中心通孔202。在指状件210的通常相对于中心轴线C-C既具有径向延伸又具有轴向延伸的界面上设置有第一平接触面212。指状件210具有从切削主体204的方向锥化的形状。这意味着布置在同一个指状件210上的第一平接触面212不平行而是沿从切削主体204的方向相对收敛。而且，在如图10和11所示的实施例中，第三接触面226布置在中心部分225的相对于中心轴线C-C既具有径向延伸又具有轴向延伸的界面上。所述第三接触面226相对于中心轴线C-C直径方向成对布置并且沿从切削主体204的方向相对收敛。第三接触面226不是平面而是具有中心部分225的形状，即它们是弯曲的。
插件座207包括两个径向布置的第二凹槽215，用于接纳指状件210，以及两个径向布置的第三凹槽230，用于接纳切削插件203的中心部分225的部分。在凹槽215和230之间，插件座207具有多个弹性部分213，这些部分由具有多个切口214的插件座207确定。在弹性部分213的自由边缘上，即相对于中心轴线C-C既横向又轴向延伸的表面上，分别布置有多个第二和第四接触面216和217。第二接触面216是平面并且在第二凹槽215内通常成对相对，从而所述相对的平面的第二接触面216不相平行而是沿进入插件夹具201的方向相对收敛。第四接触面217布置在插件座207的中心区域。所述第四接触面217不是平面而是具有适合于第三接触面226的形状，因为它们将和所述第三接触面226相互作用。
在将切削插件203装配到插件座207内时，见图11，指状件210被接纳在第二凹槽215内，中心部分225的部分接纳在第三凹槽230内。从而第一平接触面212和凸部209的第三接触面226将分别紧靠于插件座207的第二接触面216和第四接触面217。大体上，所述接触面之间的相互作用以和上述实施例相应的方式产生。由于这种相互作用，弹性部分213以和如图1-9所述的实施例相应的方式产生移动/挠曲。在这种连接中，切削插件203的底侧将紧靠于插件夹具201并且获得切削插件203的相当好的固定。
在如图12所示的本发明的工具的第三可选实施例中，插件座307的形式为可更换部件，它具有通常为圆柱形的外表面。可更换部件307可以安装到插件夹具301内或从插件夹具301取下。在如图12所示的实施例中，这通过导入到插件夹具301的第五孔332内的锁定销331来完成，锁定销331和位于可更换部件307的周边的凹槽333相互作用。图13示出当可更换部件307安装到插件夹具301内时可更换部件307和锁定销331如何定位。切削插件303的凸部309大体上具有和切削插件3的凸部9相应的设计，但是，凸部309包括更多的指状件310。对于插件座/可更换部件307，它大体上具有和插件夹具1的插件座7相应的设计，但是，可更换部件307包括更多的弹性部分313。对于如图12和13所述的工具的功能，它大体上对应于如图1-7所述的工具的功能，并且因此参考说明书上文中有关的部分。
根据优选实施例，包含在上述工具中的切削插件3；103；203；303的凸部9；109；209；309用和切削插件相同的材料制成，即通常为硬质合金。这是合适的，因为凸部9；109；209；309原则上仅仅受到压应力。但是，在本发明的范围内，凸部9；109；209；309也可以由不同于切削主体4；104；204；304的材料制成，凸部9；109；209；309和切削主体4；104；204；304以合适的方式相互连接。
通常，对于上述所有实施例，凸部9；109；209；309的轴向延伸不需要对应于弹性部分13；113；213；313的轴向延伸。
对于凸部9；109；209；309的指状件10；110；210；310的形状和第二凹槽15；115；215的形状，它们不需要互补。只要当切削插件3；103；203；303安装在插件座7；107；207；307内时第一平接触面12；112；212；312和第二平接触面16；116；216；316相互定位为这些接触面之间形成贴合就足够了。
标号列表
1；101；201；301  插件夹具
2；202；302       第一孔
3；103；203；303  切削插件
4；104；204；304  切削主体
5；105；205；305  固定元件
6                 圆锥头
7；107；207；307  插件座
8                 圆锥接触面
9；109；209；309  凸部
10；110；210；310 指状件
11                第一凹槽
12；112；212；312 第一平接触面
13；113；213；313 弹性部分
14；114；214；314 切口
15；115；215      第二凹槽
16；116；216；316 第二平接触面
17                第二孔
18                接触面
120               夹子
121               锁定螺栓
122               第三孔
123               第四孔
225               中心部分
226                    第三平接触面
230                    第三凹槽
331                    锁定销
332                    第五孔
333                    凹槽

Claims (11)

1.一种去毛刺加工工具，该工具包括插件夹具(1；101；201；301)、用于去毛刺加工的切削插件(3；103；203；303)，该切削插件(3；103；203；303)具有凸部(9；109；209；309)、以及将切削插件(3；103；203；303)固定在插件夹具(1；101；201；301)的插件座(7；107；207；307)内的固定元件(5；105；205；305)，其特征在于，插件座(7；107；207；307)具有多个弹性部分(13；113；213；313)，第一平接触面(12；112；212；312)布置在凸部(9；109；209；309)上，第二平接触面(16；116；216；316)布置为毗邻弹性部分(13；113；213；313)，并且当切削插件(3；103；203；303)安装到插件座(7；107；207；307)内时第一平接触面(12；112；212；312)紧靠于第二平接触面(16；116；216；316)。
2.如权利要求1所述的工具，其特征在于，凸部(9；109；209；309)包括指状件(10；110；210；310)，其上布置有第一平接触面(12；112；212；312)。
3.如权利要求1或2所述的工具，其特征在于，布置在同一个指状件(10；110；210；310)上的接触面(12；112；212；312)沿从切削插件(3；103；203；303)的切削主体(4；104；204；304)的方向相对收敛。
4.如上述权利要求中任一项或某些项所述的工具，其特征在于，插件座(7；107；207；307)的第二平接触面(16；116；216；316)布置为相对成对，并且接触面(16；116；216；316)的这些对沿进入插件夹具(1；101；201；301)的方向相对收敛。
5.如上述权利要求中任一项或某些项所述的工具，其特征在于，弹性部分(13；113；213；313)通过在弹性部分(13；113；213；313)底侧具有一个或多个切口(14；114；214；314)的插件座(7；107；207；307)获得。
6.如上述权利要求中任一项或某些项所述的工具，其特征在于，第一平接触面(12；112；212；312)和第二平接触面(16；116；216；316)都通常具有沿工具的中心轴线(C-C)的延伸。
7.如上述权利要求中任一项或某些项所述的工具，其特征在于，插件座由可更换部件(307)构成。
8.用于去毛刺加工的切削插件，包括切削主体(4；104；204；304)和从切削主体(4；104；204；304)突出的凸部(9；109；209；309)，其特征在于，凸部(9；109；209；309)设置有第一平接触面(12；112；212；312)。
9.如权利要求8所述的切削插件，其特征在于，凸部(9；109；209；309)包括指状件(10；110；210；310)，其上布置有第一平接触面(12；112；212；312)。
10.如权利要求9所述的切削插件，其特征在于，布置在同一个指状件(10；110；210；310)上的接触面(12；112；212；312)沿从切削插件(3；103；203；303)的切削主体(4；104；204；304)的方向相对收敛。
11.插件夹具(1；101；201；301)，包括用于接收用于去毛刺加工的切削插件(3；103；203；303)的插件座(7；107；207；307)，其特征在于，插件座(7；107；207；307)具有多个弹性部分(13；113；213；313)，并且第二平接触面(16；116；216；316)布置为毗邻弹性部分(13；113；213；313)。
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