削屑工具，尤其為剃削插接刀具的製作方法

2023-06-16 23:24:46

專利名稱：削屑工具，尤其為剃削插接刀具的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種削屑刀具，尤其為剃削插接刀具，具有帶有一個槽形缺口的夾座及一個切削刀插片，該插片藉助於一個在缺口的一側上構成的可彈性張開的夾臂在預應力下被可拆卸地夾持在夾座中，其中切削刀插片及槽形缺口在它們相互面對作用的插入及接觸面的橫截面中均被構成V形構型，並且切削刀插片在其朝向夾臂的插入及接觸面上具有多個在插入方向上挨著的基本為平面的部分面，其中兩個部分面彼此這樣地構成一個鈍角及一個「屋頂」角的折返點，即夾臂在夾持狀態時，夾持在「屋頂」角與切削角之間的切削刀插片部分上。
在DE-OS2206654中已描述了一種剃削刀的夾座，它具有一個可彈性彎曲的夾臂，它的切削刀插片的自由端在其彎曲應力作用下被夾壓在夾座上。
為了能更好地調節夾持力及防止切削刀插片從槽形缺口中壓出，在EP0095062B2中提出了一種剃削刀具，在其中切削刀插片及上部夾持口設有推入限界撞擊面，其方式為切削力將導致夾持力成比例的提高，其中夾槽具有從撞擊面後延的缺口，該缺口偏離夾槽縱向地延伸到上部夾持口中，以致構成了一個起到鉸接點作用的、用於夾槽展開度的被壓製成的明顯狹橋口。上方夾持口的夾持面相對於切削刀插片的夾持面稍微向後地升高，以使得總地形成了一個實質上使切削刀插片夾入在夾持口中的槓桿作用。
在DE3906822A1中描述了上述實施形式的一種改進，其中夾槽在其後方區域中具有一個橢圓槽區，在其中可插入一個橢圓橫截面的撐槽匙，並可轉動，由此可使夾臂撐開並使剃削或切削刀插片卸下。
在根據EP0152729B1的切削刀具上具有一個帶有角狀上表面的切削刀插片，該上表面具有相對於支持面相互傾斜的多個部分，這些部分確定了在插入切削刀插片時用作滑動面，在其中插入最後階段的初始利用角狀上表面彼此傾斜成鈍角的兩部分之間的一個轉折點或交界點來定義。夾持接觸面位於夾臂與切削刀插片的轉折點或交界點及切削角中間的角狀上表面之間的端部位置中。切削刀插片在其相互作用的上表面及夾座的相應面上被構成V形構型。這兩個構成轉折或交界點及一個「屋頂」角的部分面這樣地設置，即夾持面大致平行於切削刀插片的支持面，而與夾持面交界的面則相對於支持面傾斜成一個正角度，它在2°及5°之間。
EP0242343提出了用於夾臂前端面的一個相應的具有撞擊鼻的構型。切削刀插片上與撞擊鼻相鄰的夾緊面與支持面平行。在所述夾緊面後連接了一個形成正角的平面。在這裡切削刀插片及槽狀缺口的相應接觸面其橫截面均為V形。
本發明的任務在於對導言部分所述的削屑刀具這樣地改進，即尤其是當刀具從一個切削槽中返出時，必須可靠地防止切削刀插片從夾座中抽出。
這個任務將根據權利要求1所屬類型的削屑刀具這樣地解決被夾持在夾臂上的部分面相對於支持面或由切削刀插片的支持線確定的平面傾斜一個負角。與至今由現有技術公知的切削插接刀具相比較，這種傾斜與夾臂相結合導致了即使在拉力的情況下切削刀插片也不會從夾持位置中拉出或無意地被移動。該傾斜角優選在2°及30°之間，視該角度而定，確定了由夾緊力決定的向後的即在推入方向中起作用的力分量，其中夾緊力的大部分將切削刀插片壓緊在夾座中的支持面上。有利的方式是將該實施形式與所有由現有技術公知的構型特徵相結合，其中在夾座缺口中設置了後方的撞擊面，以便在切削工作時防止切削刀插片移向後方。切削刀插片的側向移動是利用在切削刀插片及夾座的橫截面中的V形面來有效避免的。
本發明的進一步構型描述在從屬權利要求中。
夾臂最好在「屋頂」角和切削角之間點或線形地接觸在切削刀插片上(其中接觸線與推入方向垂直)。這種點或線的接觸-即使在可能出現切削刀插片及夾座缺口的表面加工不精確度時-保證了一種穩固的鎖止。
根據另一構型，夾臂具有在前方區域中的接觸平面，它在夾持狀態時相對於對面的切削刀插片的相應部分面稍微向內地升高。該升高角度在1°及10°之間，優選為1°至5°。
切削刀插片與相應的夾座的接收座的的支持面可以構成凹形的缺口底邊，使穩定度進一步提高。
與切削片插片表面上單邊點或線形的壓貼相比較，前面所述的實施形式與缺口底邊構型相結合則提供了接收座及切削刀插片底邊區域中的多點接觸。如果要達到更進一步的穩定，可以在夾臂上具有附設在一個離切削角最遠的另一個部分面上的另一壓持點或另一夾持線或面，也即，切削刀插片將在切削角後的前方區域中及在離切削角最遠的一個後方區域中被夾持。
這時切削刀插片的實施形式最好是具有三個從推入方向看彼此挨著的、其橫截面為V形構型的部分面，其中離切削角最遠的最後一個部分面平行於切削刀插片的支持面。假如該支持面構成有缺口的，則以相應的方式將該支持面理解為由支持線確定的平面。中間的部分面最好相對於該支持面傾斜一個從5°至70°的正角度，這就使在將切削刀插片插入到槽形缺口中時起到這樣的作用這第二個傾斜的面相對於夾臂的前側呈現為一種斜坡，因此在推入切削刀插片時將使夾臂撐開，以便在通過「屋頂」角後使插片向後引入到接收位置中。對於在一定情況下夾臂要附加夾持的最後面的一個接觸面，它或是平行於切削刀插片的底面或夾座的底座，或是相對於切削刀插片的支持面傾斜一個正角度，該角度為1°至10°，優選為1°至5°。在傾斜的實施形式時，因此第一個部分面對第二個部分面的過渡構成了「屋頂」，而第二個部分面對第三個部分面的過渡構成了「窪溝」。然而第二級第三部分面也可構成單個面。這些部分面一般是平面構型，但也可以構成輕微的凹或凸形。如果夾臂不僅在前方區域中而且在後方區域中均將切削刀插片壓在切削刀插片座中，則最好在前方部分面及後方接觸面之間夾臂上設有一個缺口，該缺口在一個優選實施形式中為圓形。利用該缺口就使切削刀插片的第二部分面及「屋頂」角度被其「跨越」過去。
如果將切削刀插片的高度作得比未承載的槽形缺口大，則在切削刀插片的夾持狀態時就獲得了一個預應力。
根據另一構型，切削刀插片在與切削角相毗鄰的區域中具有一個撞擊面，該面通過對夾座的夾臂前端面的接觸確定了在夾座中切削刀插片的終端位置。
作為一個優選的構型，對夾臂本身設置了一個冷卻劑通道。
為了使切削刀插片易於從夾座上卸下以便更換或在加工過程結束後易於拆卸，槽形缺口在其中與接收切削刀插片的區域相鄰的區域中具有一個構成一定輪廓的缺口，在該缺口中可插入一個具有其長大於其寬的橫截面的插匙，並且在該插匙轉動時，槽狀缺口在切削刀插片接收區域內將被展寬。最好具有一定輪廓的缺口及插匙被構成橢圓或橢圓形橫截面，這就使插匙的轉動變得容易。
根據本發明的另一構型，夾壁的預應力可通過一個夾緊螺杆調整，這提供了一個特別適用於縱向車削的實施形式。
本發明另外的實施形式描繪在附圖中。附圖為

圖1及2剃削刀具的各個側面視圖;
圖3沿圖2中剖線Ⅲ-Ⅲ的一個剖面圖;
圖4根據圖1或2的插片的詳細放大圖;
圖5一個切削刀插片的側面視圖;
圖6根據圖5的切削刀插片的前視圖;
圖7一個插匙的側面視圖;
圖7α相應於圖7中Ⅶ-Ⅶ線的截面圖;
圖8圖5的切削刀插片插入到一個夾座中;
圖9另一個切削刀插片;
圖10上述插片的夾座;
圖11具有夾緊螺杆的插片夾座;及圖12在夾臂中設有冷卻劑通道的夾座。
每個附圖中的夾座10具有一個槽形缺口11(尤其參見圖10)，它的第一部分111與切削刀插片12的外部輪廓相適應。在缺口11的繼續延長中設有一個長橢圓狀至橢圓狀的空腔112，在其中可插入一個具有它的插入端131的插匙13(參見圖7)，該插匙轉動90°角可使夾臂101隨槽11的張寬而運動。在橢圓形缺口112後相連的槽延長部分113實質上確定了夾臂101的長度並通過它也確定了由夾臂可獲得的應力值。切削刀插片12在其前端具有一個切削角121及在原則上是現有技術中公知的切削麵構型，如在目前的例中以切削刀插片表示地，它過渡到該切削刀插片的一個鼻形部分122，該部分的後側面123同時作為夾臂101前端面102的撞擊面。如在圖3中相應的橫截面所表示的，該切削刀插片在其上及下區域中均被構成V形，如在目前例中，該切削刀體12具有凹形的上、下側面，而對此夾座10被示為相應構型的凸形。該切削刀插片實質的新穎之處在於與鼻部122後側連接的切削刀插片的上側面。該切削刀插片在這裡具有毗連的三個部分面124，125及126，其中開始的二個部分面124及125彼此構成一個鈍角α，並且由此形成一個折返點或「屋頂」角點127。在部分面125及126之間的夾角δ等於或大於180°，即這兩個部分面彼此構成一個溝或一個連貫的平面。部分面126可平行於該切削刀插片的支持面128，或對該支持面在一個正銳角方向延伸。與鼻部122直接交界的部分面124相對於該支持面或由切削刀插片的支持線所確定的平面構成一個負角β。該傾斜角β在2°及10°之間，在目前的例中約為5°。部分面125相對於支持面128傾斜一個正角度γ，該角度可在5°至70°之間，在目前例中約為12°。夾臂至少具有一個前方接觸面103，該面當沒有在整面上與部分面124接觸時，則以一個角度ε(參見圖4)被夾持著。通過該角度ε形成了在以A表示的接觸點區域中的一種點接觸或線狀接觸。利用傾斜角β使切削刀插片12也獲得了一個向後作用的夾緊力分量，當從加工好的槽中抽出該切削刀具時或當複製車削或成型車削時利用該向後作用的夾緊力就能避免切削刀插片從夾座中被撥出。與第一部分面124相接的部分面125在插入切削刀插片到缺口11中時(參見圖8)有助於夾臂101的張開、直到達到轉折點127時為止，在該點上其張開達到了最大程度。該切削刀插片12在槽形缺口11中的繼續插入是利用部分面124的傾斜與夾臂101的壓應力相結合促成的。該切削刀插片僅能在槽狀缺口11中插入到這樣的深度，即直到夾臂的前端面102碰撞到插片鼻部122的相應撞擊面123為止。與此同時地或作為替換地，也可在夾臂101處設置一個作為空腔111後方限界的撞擊面104。
夾臂101然而也可具有一個在區域B中的第二夾觸點(參見圖4)，這時夾臂具有與部分面126相對應的另一個面105，它同樣地相對部分面126稍微傾斜一個角度λ，該角角值為1°至10°，優先考慮為1°至5°，以致使得在切削刀插片的後部分中、在這裡為區域B中也獲得了一個點或線狀接觸。為了跨越部分面125，夾臂101在這部分之間具有一個半圓形輪廓107的空缺106。該夾臂101彎曲成夾持狀態。通過空缺106大小的最佳構型可以達到在夾持區域A及B中調整夾持力，以使得在相應的加工任務時在切削角處能獲得最小的偏移。也可在與第二夾持面105連接處設置另一具有圓形輪廓為界限的空缺108。該切削刀插片12，或是利用一個撞擊工具如橡皮槌，或是在插入插匙13並將其轉動90°角使槽形成相應的張寬後，插入到槽形缺口11中。相應地，可藉助插匙13在槽11張寬後將切削刀插片取下。
該切削刀插片在其下側邊從一個側視圖中看可構成直線狀，例如在圖1，2，5及8中所示的。對此也可換一種方式，在帶有V形稜邊的切削刀插片的下側具有一個缺口的底部輪廓線129，相應地在槽11的前方接收區域中夾座10上設有缺口114。
同樣地，如圖1中所示的，支持面128相對於夾座底邊109可形成一個角度孔或彼此平行地設置。
根據在圖11中所示的實施形式，它特別適用於縱向車削，其中夾臂101是利用螺杆14夾緊的。
當如同例如在車削操作中那樣，需要一種冷卻潤滑劑時，可在夾臂101中附設一個冷卻劑輸入通道15。
權利要求
1.削屑刀具，尤其是剃削插接刀具，具有帶有一個槽形缺口(11)的夾座(10)及一個切削刀插片(12)，該插片藉助於一個在缺口(11)的一側上構成可彈性張開的夾臂(101)在預應力下被可拆卸地夾持在夾座中，其中切削刀插片(12)及槽形缺口(11)在它們相互面對作用的插入及接觸面的橫截面中均構成V形構型，並且切削刀插片在其朝向夾臂(101)的插入及接觸面上具有多個在插入方向上挨著的基本為平面的部分面，其中兩個部分面彼此這樣地構成一個鈍角α及一個「屋頂」角的折返點(127)即夾臂(101)在夾持狀態時，夾持在「屋頂」角(127)與切削角(121)之間的切削刀插片(12)部分上，其特徵在於被夾持在夾臂(101)上的部分面(124)相對於支持面或由切削刀插片(12)的支持線確定的平面傾斜一個負角β。
2.根據權利要求1的削屑刀具，其特徵在於該負角β在2°及30°之間。
3.根據權利要求1或2的削屑刀具，其特徵在於夾臂(101)點接觸或線狀接觸地夾在「屋頂」角(127)及切削角(121)之間的切削刀插片(12)上。
4.根據權利要求1至3的削屑刀具，其特徵在於夾臂(101)在前方區域(A)中具有平面狀接觸面(103)，它相對於切削刀插片(12)上的相應對置部分面(124)稍微向內地升高。
5.根據權利要求2的削屑刀具，其特徵在於升高角ε在1°及10°之間，優選考慮為1°至5°。
6.根據權利要求1至5中一項的削屑刀具，其特徵在於支持面(128)和/或夾座(10)的對應面(114)被構成內凹的缺口底部。
7.根據權利要求1至6中一項的切削刀具，其特徵在於夾臂(101)在離切削角(121)最遠的部分面上具有另一個附加的夾持點(B)，或另一夾持線或夾持面。
8.根據權利要求1至7中一項的削屑刀具，其特徵在於切削刀插片(3)從推入方向中看，具有一個挨一個的構成V形橫截的部分面(124，125，126)，其中最後一個部分面(126)距切削角(121)最遠並平行於切削刀插片的支持面(128)。
9.根據權利要求8的削屑刀具，其特徵在於中間的部分面(125)相對於支持面(128)傾斜一個正角γ，該角為5°至70°。
10.根據權利要求5至7的削屑刀具，其特徵在於夾臂(101)具有一個後接觸面(105)，它相對於切削刀插片(12)的接觸面(126)為0°或以一個正角度(λ)傾斜，該角度(λ)為1°至10°，優選為1°至5°。
11.根據權利要求8至10中一項的削屑刀具，其特徵為夾臂(101)在前方部分面(103)與後方部分面(105)之間具有一個缺口(106)，它最好為圓形。
12.根據權利要求1至11中一項的削屑刀具，其特徵在於切削刀插片(12)其高度設置得大於未承載的槽形缺口(111)的寬度，以便使在夾持狀態時切削刀插片(12)在預應力下被夾緊。
13.根據權利要求1至12中一項的削屑刀具，其特徵在於切削刀插片(12)在與切削角(121)相毗鄰的區域中具有一個撞擊面(123)，該面通過對夾座夾臂(101)的前端面(102)的接觸確定了在夾座(10)中切削刀插片(12)的終端位置。
14.根據權利要求1至13中一項的削屑刀具，其特徵在於在夾臂中具有一個冷卻劑通道(15)。
15.根據權利要求1至14中一項的削屑刀具，其特徵在於槽形缺口(11)在其中與接收切削刀插片(12)的區域(111)相鄰的區域中具有一個構成一定輪廓的缺口(112)，在該缺口中可插入一個具有其長大於其寬的橫截面的插匙(13)，並且在該插匙轉動時，槽狀缺口(11)在切削刀插片接收區域(111)內將被展寬。
16.根據權利要求15的削屑刀具，其特徵在於具有一定輪廓的缺口(112)及插匙(13)被構成長橢圓或橢圓形橫截面。
17.根據權利要求1至16的削屑刀具，其特徵在於夾臂(101)的預應力可通過一個夾緊螺杆(14)調整。
全文摘要
本發明涉及一種削屑刀具，尤其是剃削插接刀具，尤其，為了避免切削刀插片從其位置中脫出，被夾持在夾臂(101)上的部分面(124)相對於支持面(128)或由切削刀插片(12)的支持線確定的平面傾斜一個負角β。
文檔編號B23B27/16GK1104138SQ9311271
公開日1995年6月28日 申請日期1993年12月20日 優先權日1993年12月20日
發明者雷那爾·V·翰斯, 威裡·傑斯特 申請人:克魯伯·韋狄亞有限公司