專利名稱:用于多功能機(jī)械加工的刀夾裝置及其連接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于諸如鉆、鏜、銑和車之類的多功能機(jī)械加工的刀夾裝置以及用于該刀夾裝置的專用連接裝置。
背景技術(shù):
通常,具有切削刀片的鉆孔刀夾在密封孔內(nèi)工作,排屑為重要因素,而且要求鉆孔刀夾有排屑好并使振動(dòng)最小的結(jié)構(gòu)。
一種插入式鉆孔刀夾有切削刀片的不平衡性,因?yàn)橥馇邢鞯镀椭行那邢鞯镀钠胀▋蓚€(gè)切削刀片不對(duì)稱地設(shè)置于刀夾的槽中。此外,用于鉆小孔的小尺寸插入式鉆孔刀夾難于在刀夾的槽中設(shè)置兩個(gè)切削刀片,并且該鉆孔刀夾剛度差。
此外,在鉆孔之后在車床中另外進(jìn)行鏜、銑以及車的情況下,盡管另外需要少量的刀夾,但是由于額外的庫存、轉(zhuǎn)塔以及刀夾設(shè)置周期和增加的循環(huán)周期,則不能確保高的工作生產(chǎn)率,而且尤其難于制造精度好的產(chǎn)品并保持高質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明針對(duì)一種用于多功能機(jī)械加工的刀夾裝置及一種用于該刀夾裝置的連接裝置,其基本上克服了由于現(xiàn)有技術(shù)的局限性和缺點(diǎn)而導(dǎo)致的一個(gè)或者多個(gè)的問題。
本發(fā)明的目的在于提供了一種用于諸如鉆、鏜、銑以及車之類的多功能機(jī)械加工的刀夾裝置,消除了銑和車之間的干擾,并確保用于排屑的足夠的容屑槽空間而不會(huì)降低刀夾的剛度,從而確保高質(zhì)量的機(jī)械加工。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種適合上述用于多功能機(jī)械加工的刀夾裝置的專用連接裝置。
本發(fā)明的另外的特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中進(jìn)行說明,部分特征和優(yōu)點(diǎn)對(duì)于在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,在查閱下面的說明書時(shí)是顯而易見的,或者可以從本發(fā)明的實(shí)施中得知。本發(fā)明的目的和其它的優(yōu)點(diǎn)通過在書面說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)并達(dá)到。
為實(shí)現(xiàn)這些目的和其它的優(yōu)點(diǎn)并根據(jù)本發(fā)明的目的,如在此具體實(shí)施并廣泛描述的,一種用于多功能機(jī)械加工的刀夾裝置,包括圓柱本體,其具有旋轉(zhuǎn)軸線;頭部,其具有用于容置一個(gè)切削刀片的槽;容屑槽,其始于該頭部并向該圓柱本體的后側(cè)延伸,用作切屑的移動(dòng)通道;冷卻水管道,其始于柄部的端部以直線形式延伸貫穿整個(gè)刀夾,并在該頭部的端部傾斜以面向該切削刀片的外刀尖;以及切削刀片,其容置在該槽內(nèi)。
該切削刀片具有六面體形,并包括螺釘孔,其位于該切削刀片的中心部分;多個(gè)卷屑器,其位于該螺釘孔的周圍,各卷屑器具有坡角;多個(gè)側(cè)表面,各側(cè)表面連接在切削刀片本體的底表面和上表面之間,且各側(cè)表面具有正后角;多個(gè)切削刃,其位于該上表面和所述側(cè)表面的相交處,各切削刃具有曲邊以及三個(gè)或者三個(gè)以上的直邊。在具有所述切屑刃的所述側(cè)表面相連接的四個(gè)拐角部分的各拐角處有圓頭刀尖,所述圓頭刀尖包括外刀尖,其在將該切削刀片安裝在刀夾上時(shí)確定鉆孔尺寸;以及內(nèi)刀尖,其設(shè)置成使切削刃位于該刀夾的中心線之外;其中該外刀尖形成為具有比鈍角內(nèi)刀尖小的銳角,且所述切削刃、所述卷屑器以及所述側(cè)表面形成為相對(duì)于將所述刀尖等分成兩部分的線而對(duì)稱。
在本發(fā)明的另一個(gè)方案中,提供了一種用于刀夾裝置的連接裝置,包括連接裝置本體,其包括方形柄部、與該柄部相對(duì)形成以安裝楔塊的斜面;用于引導(dǎo)刀夾安裝座的上/下移動(dòng)的燕尾槽以及從該燕尾槽的一個(gè)拐角朝該連接裝置本體的該柄部的方向形成的狹槽;楔塊,其安裝成可沿該連接裝置本體的該斜面移動(dòng);楔形螺釘,其與該連接裝置本體的該柄部結(jié)合,用于在該楔形螺釘旋轉(zhuǎn)時(shí)沿該斜面移動(dòng)該楔塊;鎖緊機(jī)構(gòu),其通過該楔形螺釘?shù)男D(zhuǎn)使該連接裝置的該狹槽的前部和后部緊密接觸,以鎖定該刀夾安裝座沿該連接裝置本體中的該燕尾槽在上/下方向移動(dòng)的位置。
應(yīng)當(dāng)理解的是,不僅上述說明而且下面的詳細(xì)說明均是示例性的和解釋性的,其目的在于對(duì)所請(qǐng)求保護(hù)的發(fā)明提供進(jìn)一步的解釋。
所包含的附圖旨在提供對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步的理解,且并入說明書并構(gòu)成說明書一部分,附圖示出了本發(fā)明的具體實(shí)施例并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
在附圖中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的刀夾的主視圖;圖2示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的刀夾的側(cè)視圖;圖3示出了從圖1中A向所視的刀夾;圖4示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的切削刀片的立體圖;圖5示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的切削刀片的俯視圖;圖6示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的切削刀片的仰視圖;圖7示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的切削刀片的側(cè)視圖;圖8示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的刀夾裝置與連接裝置組裝的立體圖;以及圖9示出了在本發(fā)明連接裝置上刀夾安裝座的鎖緊裝置的關(guān)鍵部件的立體圖。
具體實(shí)施例方式
在參考
本發(fā)明的實(shí)施例之前,先簡要說明本發(fā)明的刀夾裝置和連接裝置的所需特性和結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的刀夾裝置包括圓柱本體,其具有用于在車床中進(jìn)行鉆和鏜的旋轉(zhuǎn)軸線;以及一個(gè)切削刀片,其位于刀夾裝置的槽(pocket)內(nèi),以將切削刀片設(shè)置在盡可能小的空間內(nèi);其中切削刀片要求具有為鉆孔而專門設(shè)計(jì)的刀刃以及既相對(duì)于刀夾的軸線方向又相對(duì)于與該軸線方向相垂直的方向的正刀刃和螺旋刀刃,以消除銑和車之間的干擾來獲得高質(zhì)量的機(jī)械加工;同時(shí)也要求適合于切削刀片的刀夾。
特別地,對(duì)于鉆孔而言,排屑相當(dāng)重要,需要螺旋形容屑槽(chip groove),該容屑槽相對(duì)于中心線成螺旋形,用于在不降低刀夾剛度的情況下確保足夠的容屑槽空間。
此外,盡管要求在車削時(shí)最初加工開始處的端面切削刀尖的切削刃的高度與工件的中心高度相同,以防止切削刀片的振動(dòng)和破損,但是端面切削刀尖的切削刃的高度難于與工件的中心高度相同,其原因在于設(shè)備長時(shí)間使用所產(chǎn)生的間隙(backlash)引起精度變差,而且人工調(diào)整該高度變得不可能。因此,為了解決這個(gè)問題,需要提供一種能調(diào)整切削刃高度的專用夾具。
現(xiàn)在將詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,所述優(yōu)選實(shí)施例示在附圖中的圖1-圖9中。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的刀夾的主視圖,圖2示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的刀夾的側(cè)視圖,以及圖3示出了從圖1中A向所視的刀夾。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的切削刀片的立體圖,圖5示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的切削刀片的俯視圖,以及圖6示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的切削刀片的仰視圖。
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的切削刀片的側(cè)視圖,圖8示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的刀夾裝置與連接裝置裝配的立體圖,以及圖9示出了在本發(fā)明連接裝置上刀夾安裝座的鎖緊裝置的關(guān)鍵部件的立體圖。
參見圖1和圖2,刀夾裝置包括圓柱刀夾本體1,其具有旋轉(zhuǎn)軸線;頭部15,其位于刀夾本體1的前部,并具有用于容置切削刀片20的槽16或者16′;容屑槽10,其作為由切削刀片20產(chǎn)生的切屑的移動(dòng)通道;冷卻水管道11,其用于供給冷卻水;凸緣12,其連接容屑槽10和柄部13,并沿著長度方向固定刀夾TH的插入位置;柄部13,其用于將刀夾固定于機(jī)械加工設(shè)備,刀夾TH的柄部13具有平面14,該平面14在與刀夾裝置的連接裝置安裝時(shí)防止刀夾TH旋轉(zhuǎn)并作為安放切削刀片20的參考面;以及切削刀片20,其容置于在刀夾TH的頭部15中所形成的槽16或者16′中。
本發(fā)明的目的在于提供一種多功能刀具的刀夾TH,該多功能刀具能將鉆孔作為基本工作,并能夠銑和車,且具有良好的機(jī)械加工性能。
因此,刀夾本體1要求為用于基本鉆孔的具有旋轉(zhuǎn)軸線的圓柱體。
同時(shí),因?yàn)殂姾蛙噧H需要一個(gè)切削刀片20,因此在本發(fā)明的刀夾TH的槽16或者16′中只安裝有一個(gè)切削刀片20。
盡管刀夾TH在鉆孔時(shí)沿著中心線的長度方向移動(dòng),但是刀夾TH在銑時(shí)沿著與該長度方向相垂直的方向移動(dòng)。因此,對(duì)于切削的兩個(gè)方向移動(dòng)來說,需要將切削刀片20的切削刃30和30′設(shè)計(jì)成在各自方向上不會(huì)相互干擾。
一個(gè)切削刀片20安裝在刀夾TH的頭部中的槽16或16′中,其中外刀尖31決定鉆孔的尺寸,而切削刃位于以使內(nèi)刀尖31′定位于刀夾本體1的中心線Z之外的位置,因?yàn)樵阢@孔時(shí)從外刀尖31到內(nèi)刀尖31′的整個(gè)切削刃接觸到工件。
同時(shí),切削刀片20具有螺釘孔23,其位于切削刀片20的中心部分;平底表面24;以及卷屑器(chip former)25,其位于上表面上,用于將切屑適當(dāng)?shù)厍袛唷?br>
切削刀片20的底表面和上表面與具有正后角(positive relief angle)的側(cè)表面連接,以在上表面和側(cè)表面的相交處形成切削刃30和30′。
切削刀片20具有位于拐角處的圓頭刀尖(round noses)31和31′,外刀尖31位于刀夾TH的外側(cè)而內(nèi)刀尖31′靠近中心線。
同時(shí),切削刃30及30′和卷屑器25形成為相對(duì)于等分刀尖31和31′的線對(duì)稱。
此外,切削刀片20具有螺旋形刀刃(helical edge),該螺旋形刀刃的高度在切削開始的外刀尖31處為最高且高度在越朝內(nèi)刀尖31′行進(jìn)越低,以使在刀夾TH的徑向和軸向上的切削阻力最小。
即,參見圖3至圖7,螺旋形切削刃具有彎曲部和三個(gè)或者三個(gè)以上的直線部,其中從外刀尖31起的外刀尖部切削刃(outer nose part cutting edge)32為具有3-10度正刀刃的直切削刃,且在內(nèi)刀尖31′處內(nèi)刀尖部切削刃(innernose part cutting edge)33位于低于刀夾本體1的中心線的ZA處以使在鉆孔時(shí)在工件的中心形成鉆芯(core)。
內(nèi)刀尖部切削刃33為從底表面起的具有角度為20~60度的正刃(positive edge),或者為大彎曲度斜刃,該大彎曲度斜刃具有朝向該底表面的與該角度近似的切角。
同時(shí),因?yàn)榈秺A本體1在其中心線處具有無切削力的零切削速度,所以切削刃易于破損。因此,為了防止切削刃的破損,要求有最大的切削刃強(qiáng)度。
為此,參見圖4,在刀夾本體1的中心線Z上、在切削刀片20的內(nèi)刀尖31′附近的切削刃形成有斜面35和35′,所述斜面35和35′以相對(duì)于底表面24大于0度的負(fù)角、并對(duì)稱于將所述刀尖等分成兩部分的直線朝切削刀片20的中心方向延伸。
此外還要求,刀片20設(shè)計(jì)為在從用于實(shí)現(xiàn)沿刀夾TH的中心線方向的兩個(gè)方向上進(jìn)行機(jī)械加工的外刀尖31移開的方向上和與該方向垂直的方向上彼此無干擾。
參見圖5,因?yàn)樵谇邢魅泻凸ぜg形成的副偏角(end cutting edgeangle)越大,切削刃強(qiáng)度越弱,而且副偏角越小,表面粗糙度越好,但越容易振動(dòng),所以外刀尖31具有在75-85度范圍內(nèi)、小于內(nèi)刀尖31′的銳角(b,與上頂角的角度相同)是適當(dāng)?shù)摹?br>
同時(shí),優(yōu)選地,鉆孔的底面盡可能地平坦。為此,在本發(fā)明中設(shè)計(jì)為沿刀夾TH的長度方向上施加到切削刃30或者30′的推力僅沿刀夾TH的中心線方向施加,以防止刀夾TH彎曲。
另一方面,在銑時(shí)切削刃30或者30′形成對(duì)工件表面的凹角(dish angle)。如果凹角過大,則盡管切削能力好,但切削刃強(qiáng)度變差;與此相反,如果凹角過小,則易于產(chǎn)生振動(dòng)且已加工的工件能夠被再次加工。
因此,考慮到上述的兩個(gè)因素,該凹角在1~5度的范圍內(nèi)形成是合適的。
在車削時(shí),只使用了包括在鉆孔時(shí)所使用的外刀尖31在內(nèi)的部分切削刃。在車削時(shí)形成的副偏角設(shè)置成防止切削表面和刀具之間的干擾,其中如果副偏角過大,則工件的表面粗糙度變差且切削刃強(qiáng)度差;與此相反,如果副偏角過小,則易于產(chǎn)生振動(dòng)。
同時(shí),盡管方形刀夾TH在車削時(shí)具有最高強(qiáng)度,而圓柱形刀夾有低的強(qiáng)度,但是圓柱形刀夾可導(dǎo)致強(qiáng)烈振動(dòng)。
特別地,因?yàn)榈秺A用于0.03~0.3mm每轉(zhuǎn)的進(jìn)給量(工件每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時(shí)刀夾的移動(dòng)量)范圍內(nèi)的低切削條件,所以即使副偏角變得越大,加工的表面粗糙度基本上不會(huì)變差。
因此,考慮到上面的因素,優(yōu)選地,在車削時(shí)副偏角設(shè)在最小4°10′到最大10°之間。
參見圖6,切削刀片20具有正切削刃,所述正切削刃相對(duì)于將刀尖31或31′等分成兩部分的對(duì)角線而對(duì)稱,其中,因?yàn)槿绻J頂角越小則整個(gè)切削刃20的強(qiáng)度越差,所以要求切削刃20在底表面上具有越小的銳頂角a且在上表面上具有越大的銳頂角b,切削性能越好,以在不削弱強(qiáng)度的同時(shí)保持好的切削性能。
因此,為了提高整個(gè)切削刃20的強(qiáng)度,要求從底表面24向切削刃延伸的側(cè)表面40具有內(nèi)刀尖后角(inner nose relief angle)41′和外刀尖后角(outernose relief angle)41,內(nèi)刀尖后角41′由在內(nèi)刀頭31′部處的一個(gè)后角形成,外刀尖后角41具有兩個(gè)或者兩個(gè)以上的后角以在外刀尖31部處設(shè)置更銳的頂角。
這種情況下,在內(nèi)刀尖和外刀尖之間的表面為后角面(relief surface),該后角面具有在內(nèi)刀尖和外刀尖之間連續(xù)變化的插入角(interposing angle)。
在外刀尖拐角的底表面處的銳頂角a與在上表面的切削刃30或者30′的銳頂角b不同,其中,在上表面的頂角b的角度與連接于側(cè)表面40的底表面上的頂角a有大于三度的差值。
同時(shí),在鉆孔時(shí),要求刀夾TH在排屑良好的同時(shí)具有足夠的剛度。盡管要求具有大的容屑槽區(qū)域以良好地排屑,然而這會(huì)導(dǎo)致刀夾TH的剛度降低。
基于此,參見圖1,本發(fā)明的刀夾TH設(shè)計(jì)成從安裝在槽16或者16′中的一個(gè)切削刀片20所產(chǎn)生的切屑通過在圓柱刀夾本體1中的螺旋形容屑槽10排出到該本體外側(cè)。
在這種情況下,各均具有螺旋角的螺旋形容屑槽10比直容屑槽10更有利,因?yàn)槁菪稳菪疾?0能確保更大的容屑槽區(qū)域,以能夠獲得更高的排屑率并具有更好的剛度。
即,在鉆孔時(shí),切削刃上的扭矩僅集中于在凸緣12之前的容屑槽10的端部,此處是刀夾本體1最脆弱的部分。為了避免容屑槽10位于成螺旋形的起始部分,要求不是與切削刃平行的直容屑槽,而是以一定角度旋轉(zhuǎn)的螺旋性容屑槽。
因此,形成容屑槽10以使容屑槽10在其所有位置相對(duì)于刀夾TH的中心線均具有相同的、在5-25度范圍內(nèi)的切角。
然而,如果切削條件低,則因?yàn)榕ぞ貙?duì)刀夾TH的剛度影響小,所以容屑槽可以具有相對(duì)于刀夾TH中心線的平角而無需成螺旋形。
此外,為了更好地排屑和冷卻切削刃,作為用于供給切削油通路的冷卻水管道11開始于柄部13的端部并設(shè)置在整個(gè)刀夾本體1中,而且冷卻水排出孔11′形成于頭部15的端部并具有斜面,以使冷卻水排出孔11′面向切削刀片端面切削拐角部分。
除上述結(jié)構(gòu)之外,在容屑槽10終止的位置處設(shè)置有連接于柄部13的翼形凸緣12。凸緣12設(shè)計(jì)成具有大的截面,用于通過用兩個(gè)表面和柄部13一起夾持刀夾來穩(wěn)定而牢固地將刀夾TH固定于設(shè)備上。
柄部13自凸緣12向刀夾TH的端部延伸,其上形成平面。平面14用螺釘牢固地固定于刀夾TH,用于防止轉(zhuǎn)動(dòng)。
平面14在切削刀片20安裝于槽16或者16′中時(shí)為定位基準(zhǔn)。在固定式刀夾TH中,要求切削刃的位置與工件中心的位置相同,以消除在機(jī)械加工中所產(chǎn)生的問題。為此,平面14作為基準(zhǔn)。
特別地,因?yàn)樵阢@孔時(shí)工件中心的切削速度為零,所以切削刃的位置非常重要。
盡管要求在車削時(shí)切削開始處的切削刃的高度與工件中心的高度相同,以防止振動(dòng)和損壞切削刀片,但是實(shí)際上僅通過將刀夾TH固定于加工設(shè)備上是不可能使切削刃的高度與工件中心的高度相同,而且在這種狀態(tài)下也不可能人工調(diào)整高度。
為解決這個(gè)問題,需要單獨(dú)的連接裝置TA來將切削刃的中心高度調(diào)整到適合于本發(fā)明的刀夾TH。
即,專用于本發(fā)明的刀夾的連接裝置TA的結(jié)構(gòu)特征在于,通過楔形螺釘(wedge screw)的簡單旋轉(zhuǎn)來快速而精確地調(diào)整切削刀片20的切削刃高度。
參見圖8和圖9,本發(fā)明提供了專用連接裝置TA,其用于在刀夾TH安裝于機(jī)械加工設(shè)備上時(shí)將切削刀片20的掃掠刀尖(scanning nose)31精確地定位于工件中心高度。
專用于本發(fā)明的刀夾的連接裝置TA包括連接裝置本體50,其具有用于安裝到機(jī)械加工設(shè)備上的方形柄;刀夾安裝座51,其用于安裝刀夾TH;楔塊(wedge)52,其置于刀夾安裝座51的下側(cè),用于沿著上/下方向移動(dòng)刀夾安裝座51;楔形螺釘53,其用于沿著連接裝置本體50的斜面移動(dòng)楔塊52;以及鎖緊銷57和鎖緊螺釘58等,其用于將刀夾安裝座51牢固地緊固于連接裝置本體50。
鎖緊銷57固定于連接裝置本體中的狹槽56的前部的前表面上,而桿部57a具有錐形的導(dǎo)向孔57b,導(dǎo)向孔57b形成為朝桿部中心方向越深入而越小。
鎖定螺釘58設(shè)置在形成于連接裝置本體50中狹槽56的后部的上表面上、垂直于鎖緊銷57,且具有定位于錐形導(dǎo)向孔57b中的錐形部分58a。
專用于刀夾的連接裝置TA具有狹槽56,狹槽56從連接裝置本體50的燕尾部55的端部開始朝向柄部13切開,用于將刀夾安裝座51牢固地固定于刀夾安裝座51的上/下方向位置調(diào)整完成之處。
因此,刀夾安裝座51通過燕尾部55沿著燕尾槽59上/下移動(dòng),且在刀夾安裝座51移動(dòng)到要求位置之后通過鎖緊銷57和鎖緊螺釘58的相互作用來固定。燕尾部55的銳角夾持面使刀夾安裝座51牢固而穩(wěn)定地定位于所需位置。
同時(shí),楔塊52中的楔形螺釘53與連接裝置本體50接合,以使在楔形螺釘53旋轉(zhuǎn)時(shí)楔塊52沿連接裝置本體50的斜面54在左/右及向上/下方向移動(dòng),以將切削刀片20的切削刃高度精調(diào)至工件的旋轉(zhuǎn)中心。
在通過專用于本發(fā)明刀夾的連接裝置TA對(duì)切削刀片的切削刃高度調(diào)整時(shí),在完成刀夾安裝座51的上/下方向位置的調(diào)整后,利用鎖緊螺釘58對(duì)鎖緊銷57的緊固力,在連接裝置本體50的狹槽56的前部的部分彈性變形以沿狹槽56變小的方向移動(dòng)狹槽56,以使連接裝置本體50的燕尾槽59的內(nèi)側(cè)表面與刀夾安裝座的燕尾部55的外側(cè)表面緊密接觸,以將刀夾安裝座51固定于該位置,從而完成切削刀片的切削刃的高度調(diào)整。
如上所述,本發(fā)明提供了一種用于諸如鉆、鏜、銑以及車之類的多功能機(jī)械加工的刀夾裝置,消除了銑和車之間的干擾,并確保用于排屑的足夠的容屑槽空間且不會(huì)降低刀夾的剛度,從而得到高質(zhì)量的機(jī)械加工。
除此之外,本發(fā)明提供了一種專用于刀夾裝置的連接裝置,其通過簡單的操作能將切削刀片的切削刃定位于工件的中心。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是,在不脫離本發(fā)明的精神或者保護(hù)范圍的情況下,可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種修改和變化。因此,旨在只要本發(fā)明的修改和變化落入隨附的權(quán)利要求書的保護(hù)范圍和它們的等同保護(hù)范圍內(nèi),它們將被本發(fā)明所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種用于多功能機(jī)械加工的刀夾裝置,包括圓柱本體,其具有旋轉(zhuǎn)軸線;頭部,其具有用于容置一個(gè)切削刀片的槽;容屑槽,其始于該頭部并向該圓柱本體的后側(cè)延伸,用作切屑的移動(dòng)通道;冷卻水管道,其始于柄部的端部以直線形式延伸貫穿整個(gè)刀夾,并在該頭部的端部傾斜以面向該切削刀片的外刀尖;以及切削刀片,其容置在該槽內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的刀夾裝置,其中該切削刀片具有六面體形,并包括螺釘孔,其位于該切削刀片的中心部分;多個(gè)卷屑器,其位于該螺釘孔的周圍,各卷屑器具有坡角;多個(gè)側(cè)表面,各側(cè)表面連接在切削刀片本體的底表面和上表面之間,且各側(cè)表面具有正后角;多個(gè)切削刃,其位于該上表面和所述側(cè)表面的相交處,各切削刃具有曲邊以及三個(gè)或者三個(gè)以上的直邊。
3.如權(quán)利要求2所述的刀夾裝置,其中在具有所述切屑刃的所述側(cè)表面相連接的四個(gè)拐角部分的各拐角處設(shè)有圓頭刀尖,所述圓頭刀尖包括外刀尖,具在將該切削刀片安裝在刀夾上時(shí)確定鉆孔尺寸;以及內(nèi)刀尖,其設(shè)置成使切削刃位于該刀夾的中心線之外;其中該外刀尖形成為具有比鈍角內(nèi)刀尖小的銳角,且所述切削刃、所述卷屑器以及所述側(cè)表面形成為相對(duì)于將所述刀尖等分成兩部分的線而對(duì)稱。
4.如權(quán)利要求3所述的刀夾裝置,其中該外刀尖具有在75~85度范圍內(nèi)的角度。
5.如權(quán)利要求3所述的刀夾裝置,其中該切削刃為螺旋形,該螺旋形的高度在該外刀尖處為最高且在其越朝該內(nèi)刀尖行進(jìn)時(shí)高度越低。
6.如權(quán)利要求3所述的刀夾裝置,其中鄰近于該內(nèi)刀尖的切削刃位于該刀夾中心線之下。
7.如權(quán)利要求6所述的刀夾裝置,其中鄰近于該內(nèi)刀尖的切削刃為具有自該底表面起的20~60度角的正刃,或者為大彎曲度斜刃,該大彎曲度斜刃具有朝向該底表面的與該角度近似的切角。
8.如權(quán)利要求3所述的刀夾裝置,其中該切削刃與垂直于該刀夾中心線的線形成正凹角,以使在銑時(shí)該外刀尖部分首先接觸到工件。
9.如權(quán)利要求3所述的刀夾裝置,其中該切削刃的正凹角在1°~5°的范圍內(nèi)。
10.如權(quán)利要求2所述的刀夾裝置,其中該切削刀片形成為在車削時(shí)以使沿該刀夾的中心線方向在該切削刃和工件之間形成正的副偏角。
11.如權(quán)利要求10所述的刀夾裝置,其中該副偏角在4°10′~10°之間。
12.如權(quán)利要求3所述的刀夾裝置,其中該切削刀片的該外刀尖的拐角具有底表面頂角比上表面頂角大3°或者3°以上。
13.如權(quán)利要求3所述的刀夾裝置,其中該切削刀片的所述側(cè)表面具有正后角,所述側(cè)表面包括一個(gè)表面,其具有在該內(nèi)刀尖處的一個(gè)角度;兩個(gè)或者兩個(gè)以上的連接表面,其具有在該外刀尖處的兩個(gè)或者兩個(gè)以上的角度;以及連續(xù)表面,其具有以該內(nèi)刀尖和該外刀尖之間的兩個(gè)后角的插值來連續(xù)變化的角度。
14.如權(quán)利要求3所述的刀夾裝置,其中在該刀夾中心線上鄰近于該內(nèi)刀尖處的切削刃形成有斜面,所述斜面以與底表面成大于0度的負(fù)斜角、并相對(duì)于將所述刀尖等分成兩部分的直線對(duì)稱地朝該切削刀片的中心方向延伸。
15.如權(quán)利要求1所述的刀夾裝置,其中該刀夾的該頭部中的容屑槽在該容屑槽的所有位置處與該刀夾的中心線所成的切角相同。
16.如權(quán)利要求1所述的刀夾裝置,其中與該刀夾的中心線所成的該切角在5°~25°的范圍內(nèi)。
17.如權(quán)利要求1所述的刀夾裝置,其中在該刀夾的頭部中的該容屑槽相對(duì)于該刀夾的中心線在5°~25°的范圍內(nèi)成螺旋形。
18.如權(quán)利要求1所述的刀夾裝置,其還包括凸緣,其位于該容屑槽終止部位和該柄部之間,用于連接所述兩部分并在固定該刀夾時(shí)固定該柄部的插入位置;以及柄部,其具有平面,用于防止該刀夾旋轉(zhuǎn)并在安放該切削刀片時(shí)作為基準(zhǔn)。
19.一種用于刀夾裝置的連接裝置,包括連接裝置本體,其包括方形柄部;斜面,其與該柄部相對(duì)形成以安裝楔塊;燕尾槽,其用于引導(dǎo)刀夾安裝座的上/下移動(dòng);以及狹槽,其從該燕尾槽的一個(gè)拐角朝該連接裝置本體的該柄部的方向形成;楔塊,其安裝成可沿該連接裝置本體的該斜面移動(dòng);楔形螺釘,其與該連接裝置本體的該柄部結(jié)合,用于在該楔形螺釘旋轉(zhuǎn)時(shí)沿該斜面移動(dòng)該楔塊;鎖緊機(jī)構(gòu),其通過該楔形螺釘?shù)男D(zhuǎn)使該連接裝置本體的該狹槽的前部和后部緊密接觸,以鎖定該刀夾安裝座沿該連接裝置本體中的該燕尾槽在上/下方向移動(dòng)的位置。
20.如權(quán)利要求19所述的連接裝置,其中該鎖緊機(jī)構(gòu)包括鎖緊銷,其固定于該連接裝置本體中的該狹槽的前部的前表面上,且桿部具有錐形導(dǎo)向孔,該錐形導(dǎo)向孔形成為朝該桿部中心方向越深入而越小;鎖緊螺釘,其設(shè)置在形成于連接裝置本體中的該狹槽的后部的上表面上、并垂直于該鎖緊銷,且具有定位于該錐形導(dǎo)向孔中的錐形部分;其中,在緊固該鎖緊螺釘時(shí),該鎖緊螺釘對(duì)該鎖緊銷施加楔入動(dòng)作,以使該連接裝置本體的該前部向該連接裝置本體的該后部移動(dòng),以將該連接裝置本體的兩部分緊密接觸,由此鎖緊該刀夾安裝座。
全文摘要
一種用于諸如鉆、鏜、銑以及車之類的多功能機(jī)械加工的刀夾(TH)裝置,消除了銑和車之間的干擾,并確保用于排屑的足夠的容屑槽空間(10)而不會(huì)降低刀夾(TH)的剛度,從而確保高質(zhì)量的機(jī)械加工;以及一種適合上述用于多功能機(jī)械加工的刀夾(TH)裝置的專用連接裝置(TA)。
文檔編號(hào)B23C5/10GK1812861SQ200480018038
公開日2006年8月2日 申請(qǐng)日期2004年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月28日
發(fā)明者崔昌熙, 樸弘植, 裴大衛(wèi) 申請(qǐng)人:大邱科技有限公司