[发明专利]旋入式刀具和用于这种旋入式刀具的刀具接纳装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种旋入式刀具/螺旋驱动工具(Einschraubwerkzeug)。本发明还涉及一种用于这种旋入式刀具的刀具接纳装置和一种具有旋入式刀具和刀具接纳装置的刀具组件。

背景技术

WO 2006/033617 A1公开了一种旋入式刀具，其包括刀具头和刀具柄部，该刀具柄部具有外螺纹和布置在刀具头与外螺纹之间的第一支撑区域。在这种已知的旋入式刀具中，第一支撑区域要么设计为具有平面和圆柱形的内接触面的径向凸缘，要么设计为锥形的接触面。在第一另选方案中，虽然通过径向凸缘的平面实现了旋入式刀具在接纳装置内部的准确的轴向定位，然而通过圆柱形接触面进行的定心作用是有限的。虽然通过锥形的接触面能实现改进的定心作用，然而刀具接纳装置的外壁可能会由于锥形接触面的楔作用而向外变形，这可能会对轴向定向产生负面影响。

发明内容

本发明的目的是，实现一种旋入式刀具、一种用于这种旋入式刀具的刀具接纳装置和一种具有旋入式刀具和刀具接纳装置的刀具组件，其能够实现对旋入式刀具的位置准确且可复现的接纳和固定。

该目的通过具有根据本发明的旋入式刀具、根据本发明的刀具接纳装置和根据本发明的刀具组件来实现。

在根据本发明的旋入式刀具中，布置在刀具头与外螺纹之间的支撑区域包括具有不同锥角的两个锥形的接触面。在与旋入式刀具对应的刀具接纳装置中，布置在刀具接纳装置的前端侧与内螺纹之间的支撑区域也包括具有不同锥角的两个锥形的承载面，其中，基于所述两个锥形的接触面的锥体指向同一方向。由此实现了一种具有双锥结构的支撑区域，其相对于平面接触方案或直的接触面能够实现扩大的承载面和改进的定心作用和支撑作用。

旋入式刀具的邻接于刀具头的锥形的第一接触面和刀具接纳装置的端侧上的与之对应的锥形的第一承载面优选地具有相对较大的锥角。在此证明为有利的是170°的锥角。在一个优选的设计方案中，锥形的第二接触面在旋入式刀具上与该(第一接触)面相邻，而与之对应的锥形的第二承载面在刀具接纳装置上与该(第一承载)面相邻。第二接触面和与之对应的第二承载面优选地具有相对较小的锥角。在此证明为有利的是10°的锥角。但也可以在两个锥形面之间设置例如圆柱形的中间区域。具有两个不同锥角的所述类型的双锥结构的优点在于，小锥角能够实现旋入式刀具在刀具接纳装置中的良好的定心，而大锥角能够实现在刀具接纳装置上以极度减小的扩张力进行的额外的定心。此外，通过锥形的第一接触面提高了刀具的刚性，这是因为刀具在径向负载下不会像在平坦接触面的情况下那样滑动。

在此有两种实施方式可以实现锥形的第一接触面和与之对应的锥形的第一承载面的定向。在第一种优选设计方案中，锥形面的直径朝在刀具的旋入方向上减小，也就是说基于形成双锥结构的两个锥形面的锥体指向同一方向。在该实施方式中，通过锥形面能够实现刀具接纳装置的轻微的扩张。在此，与平坦的轴向接触面相比，螺纹预紧力/预应力随着旋入角的上升幅度较弱，并且因此能实现在装配旋入式刀具时预紧力的精确调节。由于旋入式刀具大多情况下由非常硬的材料一体制成，因此螺纹闭锁所必须的螺纹弹性变形在很大部分上被限制于刀具架的内螺纹的变形。对于实现这种刀具架的尽可能长的使用寿命而言因此非常重要的是螺纹预紧力的精确调节。通过所述类型的双锥结构能够实现精确的螺纹预紧力，因为能够实现更好调节的螺纹预紧力。在另一个可能的设计方案中，锥形的第一接触面和与之对应的锥形的第一承载面朝向刀具的旋入方向增大，也就是说，基于形成双锥结构的两个锥形面的锥体指向相反方向。通过双锥结构的这种设计方案对刀具接纳装置的扩张产生反作用，这是因为通过锥形面引起的径向力产生反作用。该设计方案的特殊优点在于：通过刀具接纳装置的减小的扩张能够实现旋入转矩与螺纹预应力的更好对应(Rueckschluss)，并由此实现了具有上述优点的对螺纹预紧力的更准确的调节。

在另一个有利的方案中，在刀具柄部的自由端部上和相应地也在刀具接纳装置的接纳口的内端部上分别设有带有接触区域的和带有另一承载区域的另外的支撑区域。在旋入式刀具的刀具柄部上的所述另外的接触区域例如可以设计为球形，而与之对应的在刀具接纳装置上的另外的承载区域可以设计为圆柱形的承载面。通过球形的接触区域和圆柱形的承载面，在该区域中实现了在旋入式刀具与刀具接纳装置之间的仅仅局部的接触。适宜的是，该另外的球形接触区域相对于圆柱形的承载面是过盈的，因此在该另外的接触区域中预紧力与旋入深度无关。但也可以考虑所述另外的支撑区域的其它设计方案。因此也可以在刀具和刀具接纳装置上以任意组合的形式设置球形的、锥形的或圆柱形的接触面和承载面。