[发明专利]具有可更换的邻接构件的切削刀具及其刀架和切削刀片

说明书

本发明涉及具有可更换的邻接构件的切削刀具及其刀架和切削刀片。一种刀架，包括：底部邻接表面；突起，其从底部邻接表面向上延伸，所述突起包括内部螺纹开口，所述内部螺纹开口具有在第一方向上从突起的中心轴线偏离的中心轴线；以及夹紧螺钉，其具有与内部螺纹开口的内螺纹匹配的外螺纹和具有底部夹紧表面的头部，所述底部夹紧表面形成为截头锥体，用于在夹紧螺钉相对于刀架和刀片拧紧时接触刀片夹紧表面并且在大体上第一方向上推压刀片。刀架还包括在径向方向上从突起的侧壁延伸的至少一个邻接构件，每个邻接构件具有邻接点，所述至少一个邻接构件的至少所述邻接点相比靠近内部螺纹开口的中心轴线更靠近突起的中心轴线。

技术领域

本发明涉及切削刀具、刀架(toolholder)及切削刀片，且更具体地，涉及用于这种刀具、刀架和刀片的刀片安装布置。

背景技术

用于相对于刀架在切削刀具中安装切削刀片的常规技术是在刀架中形成具有底部邻接表面和两个侧邻接表面的刀座。然后，具有底部支撑表面和多个侧支撑表面的切削刀片被夹紧在刀座中，使得底部支撑表面接触刀座的底部邻接表面且侧支撑表面接触刀座的侧邻接表面。这样，在刀片和刀座之间提供了三个接触点，从而提供了刀片的必要稳定性。通常，刀片和刀架被设计成使在刀片和刀架之间的接触点不超过三个。这是因为提供多于三个接触点所需的精度水平很难获得且通常导致有时称为“超静定(overdetermination)”的情形，据此，设计的接触点中的至少一个不处于良好接触关系且可以导致刀片错误地定位或允许刀片不期望的移动。

用于将刀片相对于刀架的刀座夹紧的一个技术是在刀片中提供通孔，其中在通孔的顶端处具有倒置的截头锥形状，和提供具有头部的螺钉，其中在头部的底侧上具有大体匹配的锥形形状。头部和通孔的锥形形状随着螺钉拧入底部邻接表面中的螺纹孔内而接触，并且刀片从而相对于刀座夹紧。通常，螺纹孔的位置定位成使得，当螺钉相对于刀架和刀片紧固时，随着锥形夹紧表面变得接触，刀片的侧支撑表面被推压朝向刀座的侧邻接表面。

该布置的缺点是：刀片往往会在尺寸上略微变化。这可能在硬质合金刀片中出现，例如由于在刀片的烧结期间压制的刀片的形状中出现的变化。刀片的切削刃相对于刀架的位置取决于接触刀片邻接表面的刀片支撑表面上的点和切削刃之间的距离。刀片彼此之间尺寸的变化可导致工件破坏或较差的质量光洁度。

该问题的一种解决方案提供了“底部锁定”布置，其中在刀座的底部邻接表面上提供了突起且该突起被接收在刀片的通孔中。通孔的内表面和突起之间的接触可替代刀座的侧邻接表面和刀片的侧支撑表面之间的接触。因为通孔的内表面和突起接触的点和工作切削刃之间的距离小于侧邻接表面接触侧支撑表面的点和切削刃之间的距离，因此刀片尺寸的变化的影响不太突出。

这种底部锁定布置的缺点包括：突起通常靠近刀片的底部支撑表面，且因此在切削操作期间，对于刀片的支撑往往较差。而且，突起通常包括倾斜表面，且当在刀片上施加切削力时，刀片可能趋向于骑到斜坡上去。

底部锁定布置以及侧邻接表面和侧支撑表面接触的布置的缺点包括：如果底部锁定布置中的突起或刀座的任何邻接表面被破坏，则不可能使刀片正确地抵靠在表面上。对刀架的维修(如果完全可能的话)可能是复杂和昂贵的。

期望提供一种提供刀片的精确安装的切削刀具。还期望提供一种有利于刀架上的破坏的邻接表面的简单维修的切削刀片。

发明内容

根据本发明的一方面，一种刀架，包括：底部邻接表面；突起，其从所述底部邻接表面向上延伸，所述突起包括内部螺纹开口，所述内部螺纹开口具有在第一方向上从所述突起的中心轴线偏离的中心轴线；以及夹紧螺钉，其具有与所述内部螺纹开口的内螺纹匹配的外螺纹和具有底部夹紧表面的头部，所述底部夹紧表面形成为截头锥体，用于在所述夹紧螺钉相对于所述刀架和刀片拧紧时接触刀片夹紧表面且在大致第一方向上推压刀片。刀架还包括至少一个在径向方向上从所述突起的侧壁延伸的邻接构件，每一个邻接构件具有邻接点，所述至少一个邻接构件的至少所述邻接点相比靠近所述内部螺纹开口的中心轴线更靠近所述突起的中心轴线。