[发明专利]具有可松开地安装的自夹持切削头的切削刀具

说明书

技术领域

本发明涉及具有可松开地安装的切削头的切削刀具。

背景技术

在US5,228,812中公开了具有可松开地安装的切削头的钻头。在US5,228,812中公开的第一实施例中，钻头具有用于切削工件的刀片部分和柄部分，该刀片部分单独地以机械的方式连接到柄部分上。该刀片部分和柄部分具有在刀片和柄之间形成连接的相互接合的部分，以及形成于或者刀片或者柄接合部分中的裂缝。该刀片部分和柄部分使用弹性力彼此连接，该弹性力由在两个部分的接合状态中裂缝的相对表面的相互运动后的弹性变形引起，由此可通过将刀片部分压配到柄部分中使该刀片部分与柄部分连接或者将该刀片部分固定到柄部分上。在连接状态中，刀片通过刀片的被保持部分的侧部部分与柄的保持部分的内端表面之间的摩擦力固定到柄上。

US5,228,812中公开的钻头通常称为扁钻，其特征是具有带有两个相对的平行的平坦表面的基本平坦的形状的刀片部分(即，切削部分或切削头)，其接收在形成于柄中的对应的平坦的间隙中。通过在将两个构件合在一起时两个构件的相对轴向移位使刀片部分和柄部分进行接合。刀片部分由诸如表面涂覆的硬质合金的硬质材料制成，而柄由钢制成。为了确保相对的平行的平坦表面的需要的精度，可打磨平坦表面。打磨操作需要两次打磨操作，一次是在打磨一个平坦表面时，而另一次是在打磨另一个平坦表面时。在两次打磨操作之间，刀片部分必须旋转180°，以便将未打磨的平坦表面呈现给打磨轮，这可在相对于打磨轮定位未打磨的平坦表面时引入不精确。

US7,306,410公开了旋转式切削刀具，例如麻花钻，其具有由例如碳化钨的硬质切削材料制成的刀头，以及由高速工具钢或另外的金属材料制成的刀柄。刀头具有固定支柱，其与刀具的旋转轴线同轴并且其为朝向刀柄渐缩的截头圆锥形的形状，其中旋转轴线为圆锥轴线。两个螺旋槽将固定支柱的表面分成两个截头圆锥形的所产生的表面，它们基本沿直径彼此相对地存在。刀柄在其保持端上、在从刀柄基本沿轴向方向凸出的两个夹持延伸部的相对的侧面之间将可更换的刀头夹持就位。固定支柱的圆锥形的所产生的表面处于夹持位置，由刀柄的两个夹持延伸部的相对的侧面压挤。夹持延伸部的面向彼此的内侧面实现为对应于固定支柱的外凸的截头圆锥形的所产生的表面的内凹形状，使得在固定位置上，它们利用它们的整个表面压靠在固定支柱的截头圆锥形的所产生的表面上。

在US7,306,410中所示的示例性实施例中，从刀柄的周边侧旋入的夹持固定螺钉延伸通过固定支柱和将其夹持就位的夹持延伸部。夹持固定螺钉不仅在夹持延伸部和固定支柱之间提供了确定的配合连接，而且还提高了由夹持延伸部沿径向施加在支柱的截头圆锥形的所产生的表面上的夹持压力。在一个示例性实施例中，夹持固定螺钉处于槽口内部，其旋转轴线沿直径延伸，且该槽口沿径向在固定支柱内部延伸，并且朝向固定支柱的渐缩端敞开。在将可更换的刀头固定到刀柄上时，对夹持固定螺钉的需要引入了额外的复杂性以及更长的装配时间。

本发明的目的是要提供一种用于执行金属切削操作的、显著地降低或者克服前述缺点的切削刀具。

本发明的另一个目的是要提供一种用于执行金属切削操作的、不仅显著地降低或者消除了前述缺陷而且还提供了改进的性能的切削刀具。

发明内容

根据本发明的实施例，提供了一种具有旋转轴线的切削刀具，切削刀具绕着该旋转轴线沿旋转方向旋转。切削刀具包括刀柄和可更换的自夹持切削头，其在刀柄前端处通过切削头的凸形固定部件与刀柄的凹形固定部件之间的干涉配合弹性地固定到刀柄上。凸形固定部件和凹形固定部件各自构造成具有邻接区，两个固定部件上的邻接区相互彼此邻接。凸形固定部件具有弹性裂缝，且在垂直于旋转轴线、通过凸形固定部件和凹形固定部件之间的相互邻接区而得到的切削刀具的各个截面中，相互邻接区的截面轮廓是共有的弓形区段。根据一些实施例，共有的弓形区段是共有的圆形区段。

根据一些实施例，或者切削头或者刀柄可由硬质合金制成。根据其它实施例，切削头和刀柄两者都可由硬质合金制成。

根据一些实施例，切削头包括切削部分和与该切削部分形成一件式单独一体部件的切削头联接部分，该切削头联接部分包括在切削部分的向后方向上延伸且终止于切削头底部表面中的凸形固定部件。弹性裂缝将凸形固定部件分成两个凸形固定节段，它们各自具有形成由弹性裂缝界定的周边表面的切削头主固定壁。弹性裂缝在侧孔口处对切削头主固定壁张开，且在底部孔口处对切削头底部表面张开。侧孔口和底部孔口在底部孔口端部处相遇，底部孔口端部与相应的头槽的旋转后缘(即在旋转方向上在后方的边缘)相邻但是不重合。