[发明专利]用于工具夹组件的工具夹和切削镶刀

说明书

技术领域

本发明涉及一种金属加工操作，并且更特别地涉及一种工具夹(toolholder)和相配合的切削镶刀(cutting insert)。本发明还涉及一种装配该工具夹和相配合的切削镶刀以形成工具夹组件的方法。

背景技术

在金属加工操作中，切削镶刀通常安装在工具夹上，该工具夹在切削镶刀压靠在工件上时固定该切削镶刀。通常，切削镶刀装配在工具夹内的成形套子中，并且通过压紧螺钉或夹具而保持在该套子中。但是，当切削镶刀被保持在套子内时，在套子内提供用于镶刀物的刃口间隙是重要的，以使得刃口不会受损，而且，对套子进行机械加工，以使得与工件接触的插入物的刃口被适当地定位也是重要的。

需要用于工具夹组件的工具夹和切削镶刀，由此，切削镶刀可被精确地定位在工具夹内，同时可以相对简单的方式紧固在工具夹内。

发明内容

本主题发明的一个实施例涉及一种适合于接收切削镶刀的工具夹，该切削镶刀具有锥形柄和位于该锥形柄上的后向面。该工具夹具有工具夹体，在工具夹体内一孔向后延伸并具有延伸穿过它的中心轴线，和绕该孔延伸以用于与镶刀的后向面邻接的前向面。该孔具有锥形部分，其尺寸在前向面与后向面邻接时能提供与柄的弹性干涉配合，并且其中，锥形部分随着该孔向后延伸而变窄。

本发明的第二实施例涉及一种适合于安装在工具夹内的切削镶刀，该工具夹具有向后延伸的孔和在其上的前向面。该镶刀具有切削镶刀体，其中切削镶刀体包括在其上具有切削边的前端，可接收在孔内并从前端向后延伸的柄，其中中心轴线延伸穿过该柄，和位于前端及镶刀的柄之间以便与工具夹的前向面邻接的后向面。该柄具有锥形部分，其尺寸在镶刀的后向面与工具夹的前向面邻接时能提供与孔的弹性干涉配合。

本发明的第三实施例涉及一种包括工具夹和切削镶刀的工具夹系统。工具夹包括工具夹体，其中工具夹体具有向后延伸的工具夹孔，延伸穿过它的中心轴线和绕该孔延伸的前向面。切削镶刀体具有在其上具有切削边的前端，从前端向后延伸并且具有延伸穿过它的中心轴线的镶刀柄，和后向面。工具夹的前向面与镶刀的后向面相接触。工具夹孔具有锥形部分，并且柄具有略微不匹配的锥形部分，其中每一个锥形部分的尺寸在工具夹的前向面与镶刀的后向面邻接时在相互之间能提供弹性干涉配合。

本发明的第四实施例涉及一种将切削镶刀可分离地安装到工具夹上的方法，该工具夹具有向后延伸的孔和绕该孔延伸的前向面。镶刀具有前端，从其向后延伸的柄，和后向面。柄具有随着远离前端而变窄的锥度。该方法包括步骤：a)将镶刀插入到工具夹孔内；b)使锥形柄弹性地干涉配合到工具夹孔内；和c)使镶刀的后向面邻接工具夹的前向面。

根据本发明的另一个方面，提供了一种适合于接收切削镶刀的工具夹，该切削镶刀具有前端、锥形柄和位于切削镶刀上的后向面，以及完全穿过该镶刀延伸的通道，其中该工具夹包括：

a)工具夹体；

b)在工具夹体内向后延伸的孔，并且该孔具有延伸穿过它的中心轴线；

c)绕该孔延伸的前向面，用于与镶刀的后向面邻接；

d)其中，孔具有锥形部分，锥形部分随着从前向面延伸而向内变窄，并且其尺寸适于在前向面与后向面邻接时径向膨胀并提供与柄的弹性干涉配合，并且其中孔的锥形部分具有选自圆形、椭圆形、三角形和外凸三角形的形状之一；

e)超出孔并沿着中心轴线穿过工具夹体延伸的工具夹通道；

f)能接合在工具夹通道内的压紧螺栓，其中压紧螺栓具有大于镶刀通道的头部和小于镶刀通道的压紧螺栓柄，螺栓头部接合切削镶刀的前端并将切削镶刀保持在工具夹内，并且其中压紧螺栓并非切削镶刀的部分；以及

g)其中工具夹包括从工具夹的前向面向后延伸的纵向延伸槽，该纵向延伸槽适于容纳从切削镶刀延伸的配合突起。

根据本发明的另一个方面，提供了一种适合于安装在工具夹内的切削镶刀，该工具夹具有在其中向后延伸的孔和位于工具夹上的前向面，其中，镶刀包括切削镶刀体，该切削镶刀体具有：

a)在其上具有切削刃的前端，其中该切削刃在前端处一平面内限定于切削镶刀体的外周周围，其中该平面垂直于切削镶刀体的中心轴线，并且其中该切削刃在外周周围连续；

b)可接收在该孔内的柄，该柄从前端处向后延伸，并且所述中心轴线延伸穿过所述柄；

c)后向面，其位于镶刀体的前端和镶刀体的柄之间，用于与工具夹的前向面邻接；和