CN201895094U - 用于夹紧刀片的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于夹紧刀片的装置。本实用新型中用于夹紧刀片的装置利用螺钉将刀片紧固于安装槽内，该螺钉具有螺纹部、锥状斜面体、柱状连接部、以及头部，螺纹部穿过刀片的通孔并插入至刀体的螺纹孔实现螺纹连接，使锥状斜面体靠近安装槽侧壁的部分紧压在刀片的通孔的锥状斜面靠近安装槽侧壁的部分、并同时利用占用空间远小于传统压块的螺钉头部紧压在刀片的上表面。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于夹紧刀片的装置，特别涉及可节省占用空间并可确保紧固的一种用于夹紧刀片的装置。
背景技术
用于夹紧刀片的装置主要适用于各类不重磨的刀片在刀体的安装。当刀片使用一段时间后即可将其从刀体拆卸并丢弃，然后需要使用用于夹紧刀片的装置将新的刀片重新安装于刀体，以实现刀片的替换更新。
如图1所示，刀片13包括通孔130，通孔130具有上部130a、下部130b以及连接上部130a和下部130b的锥状斜面130c，其中上部130a的直径大于下部130b的直径。
根据现有技术的一种用于夹紧刀片13的装置包括刀体11。刀体11包括位于其前端110的安装槽12。安装槽12具有底面121和非封闭的侧壁123。另外，刀体11还包括在底面121开设并垂直于该底面121的螺纹孔122。在夹紧状态下，刀片13平放在安装槽12的底面121上，同时紧贴安装槽12的侧壁123，并且刀片13的通孔130的中心轴线C2在远离安装槽12的侧壁123的方向上偏离于螺纹孔122的中心轴线C1。
用于夹紧刀片的装置还包括第一螺钉14，第一螺钉14具有头部14a、螺纹部14b以及连接头部14a和螺纹部14b的锥状斜面体14c。在夹紧状态下，螺纹部14b穿过通孔130的上部130a、锥状斜面130c以及下部130b，并插入至螺纹孔122从而实现螺纹连接，而第一螺钉14的头部14a收容于通孔130的上部130a。由于通孔130的中心轴线C2在远离安装槽12的侧壁123的方向上偏离于螺纹孔122的中心轴线C1，因而第一螺钉14紧贴于通孔130的靠近侧壁123的内壁，从而使第一螺钉14的锥状斜面体14c紧压在通孔130的锥状斜面130c的靠近侧壁123的一侧。这样，对刀片13施加的朝向安装槽12的底面121的压力F11和朝向安装槽12的侧壁123的压力F12所构成的合力F1，使刀片13紧固于安装槽12的底面121及侧壁123。
上述的第一螺钉14虽然能够实现刀片的夹紧，但如果仅依靠第一螺钉14实现刀片13的紧固，则在刀片13切削过程所受的切削阻力过大时，第一螺钉14的锥状斜面体14c对刀片13的通孔130的锥状斜面130c靠近侧壁123一侧所施加的压力，就不足以抵抗该切削阻力，从而易导致刀片13由于切削阻力而产生松动，进而导致刀片13无法稳定地被压紧在安装槽12的底面121并紧贴安装槽12的侧壁123。
为了克服上述缺点，现有技术中的用于夹紧刀片的装置通常还包括压块16和第二螺钉17。压块16具有位于安装槽12的侧壁123旁的位置处的压块本体161。压块本体161在靠近安装槽12的侧壁123的一侧延伸出一用于压接刀片13的钩状端部162。压块16具有一通孔160。第二螺钉17穿过压块16的通孔160插入至刀体11于对应位置开设的另一螺纹孔15内，从而和刀体11实现螺纹连接，并进而实现对压块16的紧固。在夹紧状态下，被紧固的压块16利用其钩状端部162对刀片13施加朝向安装槽12的底面121的压力F2，从而抑制刀片13在其所受的切削阻力过大时的松动。
在如图1所示的用于夹紧刀片的装置中，利用第一螺钉14和压块16实现对刀片13的紧固可确保较高的紧固力，同时避免刀片13在其所受的切削阻力过大时松动，但是，压块16的存在又会导致用于夹紧刀片的装置占用较大的空间；如若拆除压块16，虽然能够减小用于夹紧刀片的装置占用的空间，但如前分析，紧固力得不到保证。
实用新型内容
基于上述发现，本实用新型提供一种用于夹紧刀片的装置，能够减少占用空间并确保紧固力的大小。
本实用新型提供的一种用于夹紧刀片的装置，其适用于的刀片包括具有上部、下部以及连接所述上部和所述下部的锥状斜面的通孔，其中所述上部的直径大于所述下部的直径，且该用于夹紧刀片的装置包括：
刀体，所述刀体包括具有底面和非封闭的侧壁的安装槽，并包括在该底面处开设的垂直于该底面的螺纹孔，其中所述底面和所述侧壁接触所述刀片；
上述用于夹紧刀片的装置的主要特征在于还包括：
螺钉，所述螺钉具有螺纹部、锥状斜面体、柱状连接部和一侧具有凸起的头部，所述螺纹部通过所述锥状斜面体连接到所述柱状连接部的一端，所述柱状连接部的另一端与所述头部具有所述凸起的一侧相连；
所述螺钉的所述螺纹部穿过所述通孔并插入至所述螺纹孔实现螺纹连接，使所述锥状斜面体靠近所述安装槽的所述侧壁的部分紧压在所述通孔的所述锥状斜面靠近所述安装槽的所述侧壁的部分，并同时使所述凸起紧压在所述刀片的上表面上。
也就是，在螺钉的锥状斜面体实现对刀片的紧固的同时，占用空间远小于传统压块的螺钉头部也能够实现对刀片的紧固，从而在保证紧固力的情况下能够缩小占用空间。
进一步地，为了确保上述的两种紧固能够同时发生，本实用新型还提供了一种具有特定尺寸关系的更为具体的结构，即，在所述锥状斜面体靠近所述安装槽的所述侧壁的部分与所述通孔的所述锥状斜面靠近所述安装槽的所述侧壁的部分处于临界接触状态时，所述头部的所述凸起与所述刀片的所述上表面之间具有预设距离。优选地，所述预设距离为0.1～0.3mm。
此外，本实用新型还提供了如下的最优参考值：
所述通孔的中心轴线在远离所述安装槽的所述侧壁的方向偏离于所述螺纹孔的中心轴线0.15～0.25mm；
所述螺钉的所述锥状斜面体的夹角为15～45度。
附图说明
图1为根据现有技术的一种用于夹紧刀片的装置的剖视结构图。
图2为本实用新型中用于夹紧刀片的装置的俯视图。
图3为图2中用于夹紧刀片的装置在分解状态下沿A-A线的剖视图。
图4为图2中用于夹紧刀片的装置在临界装配状态下沿A-A线的剖视图。
图5为本实用新型中用于夹紧刀片的装置完成装配后处于紧固状态下的俯视图。
图6为图5中用于夹紧刀片的装置沿B-B线的剖视图。
符号说明：
11：刀体
110：刀体前端
12：安装槽
121：安装槽的底面
122：刀体的螺纹孔
123：安装槽的侧壁
13：刀片
130：刀片的通孔
130a：刀片的通孔的上部
130b：刀片的通孔的下部
130c：刀片的通孔的锥状斜面
14：第一螺钉
14a：第一螺钉的头部
14b：第一螺钉的螺纹部
14c：第一螺钉的锥状斜面体
15：刀体的另一螺纹孔
16：压块
160：压块的通孔
161：压块本体
162：压块的钩状端部
17：第二螺钉
21：刀体
210：刀体前端
22：安装槽
221：安装槽的底面
222：刀体的螺纹孔
223：安装槽的侧壁
223a：安装槽的侧壁顶边
223b：安装槽的侧壁底边
224：安装槽侧壁交汇处的凹陷部
23：刀片
23a：刀片的一刃部
23b：刀片的另一刃部
230：刀片的通孔
230a：刀片的通孔的上部
230b：刀片的通孔的下部
230c：刀片的通孔的锥状斜面
230d：刀片的通孔的锥状斜面的接触部分
231：刀片的上表面
232：刀片的底面
233：刀片靠近安装槽侧壁的侧壁
233a：刀片靠近安装槽侧壁的侧壁顶边
233b：刀片靠近安装槽侧壁的侧壁底边
234：刀片远离安装槽侧壁的侧壁
24：螺钉
24a：螺钉的柱状连接部
24b：螺钉的螺纹部
24c：螺钉的锥状斜面体
24d：螺钉的头部
24e：螺钉的头部的凸起
24f：螺钉的锥状斜面体的接触部分
α：螺钉的锥状斜面体的夹角
C1：刀体的螺纹孔的中心轴线
C2：刀片的通孔的中心轴线
C3：刀体的螺纹孔的中心轴线
C4：刀片的通孔的中心轴线
C5：螺钉的中心轴线
D 1：刀片的通孔上部直径
D2：刀片的通孔下部直径
D3：刀片的通孔锥状斜面接触部分的直径
E：偏心距
d1：螺钉的头部外径
d2：螺钉的柱状连接部外径
d3：螺钉的锥状斜面体接触部分的外径
F1：第一螺钉施加的压力
F11：第一螺钉施加的压力朝向安装槽底面的分力
F12：第一螺钉施加的压力朝向安装槽侧壁的分力
F2：压块施加的压力
F3：螺钉锥状斜面体施加的压力
F31：螺钉锥状斜面体施加的压力朝向安装槽一侧壁的分力
F32：螺钉锥状斜面体施加的压力朝向安装槽另一侧壁的分力
F33：螺钉锥状斜面体施加的压力平行于刀片的分力
F34：螺钉锥状斜面体施加的压力垂直于安装槽底面的分力
F4：螺钉头部的凸起施加的压力
L：刀片的通孔锥状斜面接触部分与刀片的上表面之间的距离
1：螺钉的锥状斜面体接触部分与头部顶面之间的距离
T1：螺钉锥状斜面体施加的压力所在区域
T2：螺钉头部的凸起施加的压力所在区域
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本实用新型进一步详细说明。
参见图2中示出的俯视图、图3中示出的分解状态下的A-A方向剖视图，本实用新型的一个实施例中用于夹紧刀片的装置包括刀体21。刀体21包括在其前端210开设的安装槽22。安装槽22具有底面221和非封闭的侧壁223，这里的非封闭的侧壁223指的是并非在整个底面221的周线上都具有侧壁223。底面221呈近似菱形(图2中以虚线表示)的形状，侧壁223形成在菱形的相邻两边。两侧壁223具有底边223b(图2中以虚线表示)和顶边223a(图2中以虚线表示)，其中底边223b之间的位置相比于顶边223a之间的位置更为靠近。两侧壁223的交汇处具有一凹陷部224，凹陷部224构成一个收容空间。刀体21还包括在底面221开设并垂直于该底面221的螺纹孔222。
刀片23呈近似菱形(图2中以实线表示)的形状，其远离安装槽22的侧壁223的两侧壁234的交汇处具有一刃部23a，刃部23a伸出在安装槽22的底面221之外，用以实现对工件的切削。
刀片23靠近安装槽22的侧壁223的两侧壁233略微向外侧倾斜，并紧贴安装槽22的两侧壁223(相互紧贴的侧壁233与侧壁223在图2中表示为同一区域)。也就是，两侧壁233的底边233b(图2中以虚线表示、且由于与侧壁223的底边223b重叠而与底边223b表示为同一条虚线)之间的位置相比于两侧壁223的顶边233a(图2中以实线表示)之间的位置更为靠近。
刀片23靠近安装槽22的侧壁223的两侧壁233交汇处具有另一刃部23b，刃部23b可在刀片23旋转180度后替代刃部23a。刃部23b位于安装槽22的凹陷部224所构成的收容空间内，从而避免刃部23b被磨损。
刀片23包括位于其中部的通孔230，通孔230具有上部230a、下部230b以及连接上部230a和下部230b的锥状斜面230c，其中上部230a的直径大于下部230b的直径。通孔230的中心轴线C4在远离安装槽22的侧壁223的方向上偏离于螺纹孔222的中心轴线C3，偏离的偏心距E约为0.15～0.25mm。
本实用新型的刀片紧固装置除了刀体21之外，还包括螺钉24(为了方便查看，图3中省略了螺钉24的剖面线)。螺钉24具有螺纹部24b、锥状斜面体24c、柱状连接部24a以及一侧具有凸起24e的头部24d，其中螺纹部24b通过锥状斜面体24c(其夹角α约为15～45度)连接柱状连接部24a的一端，柱状连接部24a的另一端则与头部24d具有凸起24e的一面相连。较佳地，本实施例中的凸起24e选为环状。
更具体地，通孔230的上部230a的直径D1大于头部24d的外径d1，通孔230的上部230a的直径D1小于柱状连接部24a的外径d2，通孔230的锥状斜面230c接触部分的直径D3大于锥状斜面体24c接触部分的外径d3。例如，D1与d1的差值在0.5～1.0mm之间，d2与D1的差值在2.0～4.0mm之间，D3与d3的差值约为2倍的E。而且，螺钉24的锥状斜面体24c接触部分24f与头部24d的凸起24e顶面之间的距离l，略大于通孔230的锥状斜面230c接触部分230d与刀片23的上表面231之间的距离L，例如，l与L之差可以在0.1～0.3mm之间。
在临界装配状态下，参见图4(为了方便查看，图4中省略了螺钉24的剖面线)，螺钉24的中心轴线C5对准螺纹孔222的中心轴线C3，螺钉24的螺纹部24b穿过通孔230，并插入至螺纹孔222实现螺纹连接。螺纹部24b未插入至螺纹孔222的部分位于通孔230的下部230b，螺纹部24b与柱状连接部24a之间的锥状斜面体24c位于通孔230的锥状斜面230c处，柱状连接部24a位于通孔230的上部230a，头部24d位于通孔230外。
由于通孔230的中心轴线C4在远离安装槽22的侧壁223的方向上偏离于螺纹孔222的中心轴线C3，且螺纹部24b未插入至螺纹孔222的部分的长度略小于通孔230的下部230b的长度，因而螺钉24的锥状斜面体24c靠近安装槽22的侧壁223的部分紧压在通孔230的锥状斜面230c靠近安装槽22的侧壁223的部分，从而在图4中示出的区域T1处，螺钉24的锥状斜面体24c的接触部分24f靠近侧壁223的一侧能够与通孔230的锥状斜面230c的接触部分230d靠近侧壁223的一侧轻微接触、但不对通孔230的锥状斜面230c的接触部分230d靠近侧壁223的一侧产生压力。同时，由于螺钉24的锥状斜面体24c接触部分24f与头部24d的凸起24e顶面之间的距离1，略大于通孔230的锥状斜面230c接触部分230d与刀片23的上表面231之间的距离L，例如，1与L之差可以在0.1～0.3mm之间，因而头部24d与柱状连接部24a相连一侧的凸起24e端面与刀片23的上表面231之间保持一定的预设距离，该预设距离即为1-L，使头部24d暂不对刀片23施加紧固力。
也就是，此时在图4中示出的区域T1处，暂不产生任何紧固力。
此后，参见图5和图6(为了方便查看，图6中省略了螺钉24的剖面线)，拧紧螺钉24，使其螺纹部24b进一步深入至螺纹孔222，从而带动锥状斜面230c和头部24d沿插入螺纹孔222的方向移动，直至头部24d与柱状连接部24a相连一侧的凸起24e顶面压紧在刀片23的上表面231。
此时，螺钉24的锥状斜面体24c接触部分24f与头部24d的凸起24e顶面之间的部分，完全收容于通孔230的锥状斜面230c接触部分230d与刀片23的上表面231之间，而由于螺钉24的锥状斜面体24c接触部分24f与头部24d的凸起24e顶面之间的距离1，略大于通孔230的锥状斜面230c接触部分230d与刀片23的上表面231之间的距离L，因而势必导致螺钉24的锥状斜面体24c接触部分24f与头部24d的凸起24e顶面之间的部分受到锥状斜面230c接触部分230d的挤压，从而在区域T1由螺钉24的锥状斜面体24c接触部分24f向通孔230的锥状斜面230c接触部分230d产生反向的压力F3，进而产生与背景部分所叙述的第一螺钉14相同的夹紧效果。
其中，在图5所示的俯视图中，压力F3可分解为分别朝向每一侧壁223的分力F31和F32；在图6所示的B-B剖视图中，压力F3可分解为平行于刀片23的分力F33和垂直于安装槽22底面221的分力F34。
与此同时，由于螺钉24的凸起24e顶面压紧在刀片23的上表面231，因而还能够进一步在区域T2处产生朝向安装槽22的底面221的压力F4，从而增加螺钉24的头部24d对刀片23的紧固力、避免刀片23在切削过程中由于所受切削阻力过大而松动。由于本实施例中的凸起24e为环状，因而区域T2于如图5所示的俯视图中沿该环状分布(为了方便查看，图5中仅简易示出了区域T2的部分分布)，但分布于不同位置处的区域T2所产生的F4大小可能略有差异。而如果凸起24e为不同于环状的其他形状，则区域T2于如图5所示的俯视图中会按照该其他形状分布。
虽然图5和图6中示出的区域T2的位置不同于背景技术部分所叙述的传统压块16施加压力的位置，但是，区域T2处增加的螺钉24的头部24d对刀片23的压力F4方向与传统压块16施加的压力F2方向均是朝向安装槽22的底面221，因而能够产生与传统压块16相似的效果，从而能够抑制刀片23在其所受的切削阻力过大时的松动。
本实施例中菱形刀片仅仅是一个示例，本领域技术人员可以理解，对于三角形或其他任意规则或不规则形状的刀片，本实施例也适用。相应地，安装槽22的底面221的形状也不限于菱形，而可以是和刀片形状相对应的任意形状。对于不具有可替换刃部23b的其他形态的刀片，安装槽22可以不包含凹陷部224。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换以及改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种用于夹紧刀片的装置，所述刀片包括具有上部、下部以及连接所述上部和所述下部的锥状斜面的通孔，其中所述上部的直径大于所述下部的直径，所述用于夹紧刀片的装置包括：
刀体，所述刀体包括具有底面和非封闭的侧壁的安装槽，并包括在该底面处开设的垂直于该底面的螺纹孔，其中所述底面和所述侧壁接触所述刀片；
其特征在于，还包括：
螺钉，所述螺钉具有螺纹部、锥状斜面体、柱状连接部和一侧具有凸起的头部，所述螺纹部通过所述锥状斜面体连接到所述柱状连接部的一端，所述柱状连接部的另一端与所述头部具有所述凸起的一侧相连；
所述螺钉的所述螺纹部穿过所述通孔并插入至所述螺纹孔实现螺纹连接，使所述锥状斜面体靠近所述安装槽的所述侧壁的部分紧压在所述通孔的所述锥状斜面靠近所述安装槽的所述侧壁的部分，并同时使所述凸起紧压在所述刀片的上表面上。
2.如权利要求1所述的用于夹紧刀片的装置，其特征在于，在所述锥状斜面体靠近所述安装槽的所述侧壁的部分与所述通孔的所述锥状斜面靠近所述安装槽的所述侧壁的部分处于临界接触状态时，所述头部的所述凸起与所述刀片的所述上表面之间具有预设距离。
3.如权利要求2所述的用于夹紧刀片的装置，其特征在于，所述预设距离为0.1～0.3mm。
4.如权利要求1至3中任一项所述的用于夹紧刀片的装置，其特征在于，所述通孔的中心轴线在远离所述安装槽的所述侧壁的方向偏离于所述螺纹孔的中心轴线0.15～0.25mm。
5.如权利要求1至3中任一项所述的用于夹紧刀片的装置，其特征在于，所述螺钉的所述锥状斜面体的夹角为15～45度。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110713 Termination date: 20171021 |