專利名稱：切削工具、切削系統(tǒng)以及鏜削加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)式的切削工具，特別涉及切削刀片相對(duì)于刀具主體可自由裝卸的切削工具。
背景技術(shù)：
為了高精度地形成發(fā)動(dòng)機(jī)中的閥座部的周緣形狀而準(zhǔn)備對(duì)應(yīng)形狀的切削刀片，并將該切削刀片安裝在刀具主體上使用。刀具主體除切削刀片外還具有用于與旋轉(zhuǎn)裝置連接的連接凸緣和用于供油的供給路等。
由于切削刀片隨加工而產(chǎn)生磨損，所以優(yōu)選切削刀片可以更換，在專利文獻(xiàn)1中，提出了通過(guò)緊固螺釘而將切削刀片直接固定在刀具主體上的切削工具。該切削工具中的緊固螺釘設(shè)置在與刀具主體的軸向呈直角的方向上。
專利文獻(xiàn)1日本特開(kāi)2003-136309號(hào)公報(bào)對(duì)于上述專利文獻(xiàn)1的切削工具，在切削刀片的側(cè)面無(wú)論如何都需要有緊固螺釘?shù)念^部和墊圈落座的面積，從而難以小型化。此外，關(guān)于刀具主體，也需要在與軸向呈直角的方向上設(shè)置與緊固螺釘旋合的螺紋槽，從而難以小徑化。因此，在這樣的切削工具中加工細(xì)徑的閥座部等較困難。從這樣的背景出發(fā)，當(dāng)加工細(xì)徑的閥座部等情況下，用焊接等將預(yù)定的切削刀片固定在專用的細(xì)的刀具主體上來(lái)使用。
但是，若用焊接來(lái)固定切削刀片，即使切削刀片磨損也不能更換，而只能將切削工具本身和刀具主體一起廢棄，從而不經(jīng)濟(jì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是考慮到這樣的課題而提出的，其目的在于提供一種能夠高精度地進(jìn)行細(xì)徑孔的加工并且切削刀片可自由更換的切削工具。
本發(fā)明第一方面提供一種切削工具，其特征在于，該切削工具具有刀具主體，其與旋轉(zhuǎn)裝置連接；空間，其設(shè)置在所述刀具主體中，并具備周方向一方的第一空間側(cè)面和周方向另一方的第二空間側(cè)面；切削刀片，其設(shè)置在所述空間中；按壓塊，其設(shè)置在所述空間中且對(duì)所述切削刀片進(jìn)行按壓固定；以及滑動(dòng)件，其使所述按壓塊在軸向移動(dòng)，所述切削刀片的周方向一方的第一刀片側(cè)面與所述第一空間側(cè)面抵接，所述切削刀片的周方向另一方的第二刀片側(cè)面與所述按壓塊的周方向一方的第一塊側(cè)面抵接，所述按壓塊的周方向另一方的第二塊側(cè)面與所述第二空間側(cè)面抵接，所述第二刀片側(cè)面和所述第二空間側(cè)面的間隔形成為，沿刀具主體的軸向逐漸減小，所述按壓塊在所述滑動(dòng)件的作用下在軸向移動(dòng)，由此，通過(guò)楔作用將所述切削刀片按壓并固定在第一空間側(cè)面上。
這樣，將第二刀片側(cè)面和第二空間側(cè)面的間隔形成為沿軸向逐漸減小，從而能夠使按壓塊在第二刀片側(cè)面和第二空間側(cè)面之間滑動(dòng)移動(dòng)并通過(guò)楔作用將切削刀片固定。此外，通過(guò)滑動(dòng)件的作用使按壓塊向相反方向移動(dòng)，從而切削刀片被釋放，可自由更換切削刀片。
由于切削刀片與刀具主體連接的部位不需要緊固螺釘，只要具有適于承受來(lái)自按壓塊的力的面積即可，所以可實(shí)現(xiàn)小型化。因此，切削工具能夠設(shè)定為適于細(xì)徑化的尺寸、形狀，可進(jìn)行高精度的加工。
在該情況下，本發(fā)明第二方面在本發(fā)明第一方面所述的切削工具的基礎(chǔ)上，可以具有調(diào)整螺釘，該調(diào)整螺釘通過(guò)旋合可相對(duì)于所述刀具主體在軸向自由進(jìn)退，并且該調(diào)整螺釘?shù)亩瞬颗c所述切削刀片抵接并對(duì)切削刀片進(jìn)行軸向定位。切削刀片能夠通過(guò)調(diào)整螺釘來(lái)調(diào)整突出量。
根據(jù)本發(fā)明的切削工具，將第二刀片側(cè)面和第二空間側(cè)面的間隔形成為沿軸向逐漸減小，從而能夠使按壓塊在第二刀片側(cè)面和第二空間側(cè)面之間滑動(dòng)移動(dòng)并通過(guò)楔作用將切削刀片固定。此外，通過(guò)滑動(dòng)件的作用使按壓塊向相反方向移動(dòng)，從而切削刀片被釋放，可自由更換切削刀片，因此，即使切削刀片磨損，也可以將切削刀片與刀具主體分離而進(jìn)行廢棄等處理，從而較經(jīng)濟(jì)而沒(méi)有資源浪費(fèi)。另外，由于切削刀片能夠與刀具主體分離，所以能夠容易進(jìn)行研磨，從而可進(jìn)行再利用。
另外，由于切削刀片與刀具主體連接的部位不需要緊固螺釘，只要具有適于承受來(lái)自按壓塊的力的面積即可，所以可實(shí)現(xiàn)小型化。因此，切削工具能夠設(shè)定為適于細(xì)徑化的尺寸、形狀，可進(jìn)行高精度的加工。
本發(fā)明第三方面在本發(fā)明第一或第二方面所述的切削工具的基礎(chǔ)上，其特征在于，所述刀具主體具備插入鉸刀的鉸刀插入孔；第一供油路，其一端開(kāi)口于所述刀具主體的后表面，另一端開(kāi)口于鉸刀插入孔，用于向鉸刀插入孔供油；以及第二供油路，其一端開(kāi)口于鉸刀插入孔，另一端開(kāi)口于所述切削刀片的刀刃的附近，用于向所述刀刃的附近供油。
本發(fā)明第四方面是一種切削系統(tǒng)，該切削系統(tǒng)利用本發(fā)明第三方面所述的切削工具，其特征在于，所述切削系統(tǒng)在所述鉸刀插入孔中插入有鉸刀。
本發(fā)明第五方面在本發(fā)明第四方面所述的切削系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，其特征在于，切削工具被定位成與鉸刀同心。
本發(fā)明第六方面是一種鏜削加工方法，該鏜削加工方法使用本發(fā)明第一或第三方面所述的切削工具，其特征在于，鏜削加工方法包括如下工序通過(guò)使所述滑動(dòng)件移動(dòng)的手段，來(lái)釋放所述切削刀片；通過(guò)對(duì)所述切削刀片進(jìn)行定位的手段，來(lái)調(diào)整所述切削刀片的位置；通過(guò)使所述滑動(dòng)件移動(dòng)的手段，來(lái)固定所述切削刀片。
本發(fā)明第七方面是一種鏜削加工方法，該鏜削加工方法使用本發(fā)明第三方面所述的切削工具，其特征在于，該鏜削加工方法利用所述切削工具進(jìn)行鏜削加工，同時(shí)，向所述切削工具的供油路供油。
本發(fā)明第八方面是一種鏜削加工方法，該鏜削加工方法使用本發(fā)明第四或第五方面所述的切削系統(tǒng)，其特征在于，該鏜削加工方法用所述切削工具或者/和鉸刀進(jìn)行鏜削加工，同時(shí)，向所述切削工具的供油路供油。
本發(fā)明第九方面在本發(fā)明第八方面所述的鏜削加工方法的基礎(chǔ)上，其特征在于，該鏜削加工方法具有如下工序用所述切削工具對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的閥座進(jìn)行鏜削加工，同時(shí)，用所述鉸刀對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的閥導(dǎo)向孔進(jìn)行鏜削加工，所述閥座和所述閥導(dǎo)向孔被加工成同心。


圖1是本實(shí)施方式的切削工具的立體圖。
圖2是本實(shí)施方式的切削工具的主視圖。
圖3是未安裝切削刀片時(shí)的槽部、按壓塊的主視圖。
圖4是本實(shí)施方式的切削工具的分解立體圖。
圖5是沿圖2中的V-V線箭頭方向的剖面視圖。
圖6是使按壓塊向前方移動(dòng)并將切削刀片釋放的狀態(tài)的槽部、按壓塊和切削刀片周圍的示意側(cè)視圖。
圖7是使按壓塊向后方移動(dòng)并將切削刀片固定的狀態(tài)的槽部、按壓塊和切削刀片周圍的示意側(cè)視圖。
圖8是切削加工發(fā)動(dòng)機(jī)的閥座的狀態(tài)的沿圖2中的VIII-VIII線箭頭方向的剖面視圖。
圖9是第一變形例的切削工具中的槽部、按壓塊和切削刀片周圍的示意側(cè)視圖。
圖10是第二變形例的切削工具中的槽部、按壓塊和切削刀片周圍的示意側(cè)視圖。
圖11是第三變形例的切削工具中的槽部、按壓塊和切削刀片周圍的示意側(cè)視圖。
圖12是頭部為球面形狀的夾緊螺釘和對(duì)應(yīng)的U字槽的端面為球面形狀的按壓塊的分解立體圖。
圖13是頭部為縮徑形狀的夾緊螺釘和對(duì)應(yīng)的U字槽的端面為縮徑形狀的按壓塊的分解立體圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明10切削工具；12刀具主體；14、214、314切削刀片；14a、214a、314a第一刀片側(cè)面；14b、214b、314b第二刀片側(cè)面；15刀刃；16、116、216、316按壓塊；16a、116a、116b第一塊側(cè)面；16b、216a、216b第二塊側(cè)面；18夾緊螺釘；20調(diào)整螺釘；30、230、330槽部；31a、230a、330a第一槽側(cè)面；31b、230b、330b第二槽側(cè)面；34通道部；100發(fā)動(dòng)機(jī)；104閥座。
具體實(shí)施例方式
下面，列舉實(shí)施方式并參照?qǐng)D1～圖13對(duì)本發(fā)明的切削工具進(jìn)行說(shuō)明。而且，在以下的說(shuō)明中，為了將方向特定，而將圖1中的箭頭A1方向稱為前方，將箭頭A2方向稱為后方，將箭頭B1的周方向稱為順時(shí)針?lè)较?周方向一方)，將箭頭B2的周方向稱為逆時(shí)針?lè)较?周方向另一方)。
如圖1和圖2所示，本實(shí)施方式的切削工具10具有刀具主體12；設(shè)置在刀具主體12上的三個(gè)切削刀片14；分別對(duì)該切削刀片14進(jìn)行按壓固定的按壓塊(piece)16；使按壓塊16朝軸向移動(dòng)的夾緊螺釘(滑動(dòng)件)18；和對(duì)各切削刀片14進(jìn)行軸向定位的調(diào)整螺釘20。切削刀片14以120°間隔設(shè)置在三處，并分別對(duì)應(yīng)地設(shè)置按壓塊16、夾緊螺釘(clampscrew)18和調(diào)整螺釘20。切削刀片14和按壓塊16設(shè)在槽部(空間)30中，該槽部30形成在刀具主體12的側(cè)面。
切削刀片14是截面大致為正方形的長(zhǎng)條形狀，前端的逆時(shí)針?lè)较虻倪吘壊康牡度?5研磨成適于切削工件的形狀。按壓塊16的截面是大致梯形形狀，該按壓塊16具有順時(shí)針?lè)较虻牡谝粔K側(cè)面16a；逆時(shí)針?lè)较虻牡诙K側(cè)面16b；與槽部(空間)30的底面面對(duì)的下表面16c；和在該下表面16c開(kāi)口的U字槽16d。第一塊側(cè)面16a和下表面16c是平面，第二塊側(cè)面16b是錐面。即，第二塊側(cè)面16b以隨著接近軸向后方而偏向順時(shí)針?lè)较虻姆绞缴晕A斜。
夾緊螺釘18是帶階梯的桿狀，從前方朝后方依次具有頭部18a、塊安裝部18b、主桿18c和螺紋部18d。在夾緊螺釘18的后端面設(shè)有工具孔18e，在該工具孔18e中可插入六角扳手T(參照?qǐng)D5)等工具。
頭部18a和主桿18c的與按壓塊16抵接的軸向接觸面110作成平面(參照?qǐng)D4和圖5)，與此相對(duì)，按壓塊16的卡合面112是平面。
塊安裝部18b的直徑設(shè)定為比按壓塊16的U字槽16d的寬度窄，塊安裝部18b的長(zhǎng)度比按壓塊16稍長(zhǎng)。而且，如后面所述那樣，當(dāng)按壓塊16在夾緊螺釘18的作用下而移動(dòng)時(shí)，按壓塊16沿夾緊螺釘18的延伸方向移動(dòng)，同時(shí)，也向與此正交的方向移位，因此，U字槽16d的寬度具有允許該移位的余量(參照?qǐng)D6和圖7)。
頭部18a和主桿18c的直徑相同，并被設(shè)定為比U字槽16d的寬度稍大。通過(guò)這樣的形狀，夾緊螺釘18的塊安裝部18b與U字槽16d嵌合，當(dāng)夾緊螺釘18向后方移動(dòng)時(shí)，頭部18a的后表面與按壓塊16卡合，當(dāng)夾緊螺釘18向前方移動(dòng)時(shí)，主桿18c的前表面與按壓塊16卡合，從而能夠使按壓塊16朝軸向前方或者后方移動(dòng)。
調(diào)整螺釘20是長(zhǎng)條形狀，具有前方的推桿20a和后方的螺紋部20b。在調(diào)整螺釘20的后端面設(shè)有工具孔20c，在該工具孔20c中可插入六角扳手等工具T。
刀具主體12具有大徑的凸緣22；從該凸緣22朝軸向后方稍微突出的定位插入部24；朝軸向前方突出的大致圓柱狀的刀片安裝部26；和從該刀片安裝部26進(jìn)一步突出的小徑的前端部28。前端部28為兩段的帶階梯的形狀。該形狀在刀具主體12的制作上形成兩段，但也未必一定是兩段，還可以是三段以上或沒(méi)有階梯。
凸緣22是與電動(dòng)機(jī)等旋轉(zhuǎn)裝置(未圖示)連接的連接部，具有等間隔設(shè)置的多個(gè)安裝孔22a。定位插入部24插入電動(dòng)機(jī)或者連接中繼部件的一部分上，以便與電動(dòng)機(jī)準(zhǔn)確地同軸設(shè)置。刀片安裝部26的前方部分對(duì)應(yīng)于后述的閥座104(參照?qǐng)D8)的直徑而設(shè)定為小徑，后方部分隨著接近后方而直徑逐漸擴(kuò)大并與凸緣22平滑連接。
在刀片安裝部26的側(cè)面，以120°間隔在三處設(shè)置有槽部30，該槽部30用于安裝切削刀片14。槽部30在刀片安裝部26的軸向幾乎跨越全長(zhǎng)進(jìn)行設(shè)置，前方開(kāi)口于刀片安裝部26的前方端面26a，后方延伸至凸緣22的前方端面22b附近。槽部30的深度比切削刀片14的高度稍淺，切削刀片14在徑向比刀片安裝部26的外表面稍微突出。對(duì)于切削刀片14，只要其前端在軸向比刀片安裝部26的前方端面26a突出即可，在徑向上不一定突出，沉進(jìn)去也可以。此外，槽部30的深度比按壓塊16深，按壓塊16不從刀片安裝部26突出。另外，槽部30的深度比前方端面26a的階梯差寬度略深，槽部30的底面32延伸至前端部28的后方部分且形成平面。在槽部30的后方附近設(shè)有用于確保操作性、目視性的凹進(jìn)部33。
槽部30全長(zhǎng)的大致2/3長(zhǎng)度的后方部30b與切削刀片14寬度相同，其他的大致1/3長(zhǎng)度的前方部30a具有可使切削刀片14和按壓塊16并列配置的寬度。更具體地講，槽部30的順時(shí)針?lè)较虻牡谝徊蹅?cè)面31a形成為跨越大致全長(zhǎng)在軸向延伸的單一平面，并與切削刀片14的一方的第一刀片側(cè)面14a接觸。槽部30的前方部30a中逆時(shí)針?lè)较虻牡诙蹅?cè)面31b如圖3所示，對(duì)應(yīng)于按壓塊16的第二塊側(cè)面16b的形狀，成為里面?zhèn)缺缺砻鎮(zhèn)葘挼膽彝?overhang)形狀。這樣，將第二槽側(cè)面31b形成為懸突形狀，由此，即使在未安裝切削刀片14時(shí)，也能防止按壓塊16向外徑方向脫落，從而穩(wěn)定。
此外，第二槽側(cè)面31b朝軸向稍微傾斜，該第二槽側(cè)面31b和第二刀片側(cè)面14b的間隔形成為隨著接近刀具主體12的軸向后方而逐漸減小。并且，該第二槽側(cè)面31b和第二刀片側(cè)面14b之間形成有使按壓塊16在軸向進(jìn)退的通道部34。第二槽側(cè)面31b的傾斜角度與所述的按壓塊16的第二塊側(cè)面16b的傾斜角度相等。
槽部30的后方部30b中的逆時(shí)針?lè)较虻牡谌蹅?cè)面31c是與第一槽側(cè)面31a平行的面，該第三槽側(cè)面31c能夠與第一槽側(cè)面31a一起將切削刀片14保持成可自由進(jìn)退。
如圖4所示，刀具主體12具有供夾緊螺釘18插入的第一螺釘孔36和供調(diào)整螺釘20插入的第二螺釘孔38。第一螺釘孔36在刀具主體12的軸向延伸，前方開(kāi)口于通道部34的背面?zhèn)鹊亩嗣?1d，后方開(kāi)口并連通于凸緣22的后表面。在第一螺釘孔36中設(shè)有與夾緊螺釘18的螺紋部18d旋合的內(nèi)螺紋。
螺紋部18d與第一螺釘孔36的內(nèi)螺紋旋合，通過(guò)從第一螺釘孔36的后方插入工具T而將工具T插入工具孔18e中并使其旋轉(zhuǎn)，從而夾緊螺釘18可在軸向上移動(dòng)。伴隨該移動(dòng)，嵌合于塊安裝部18b的按壓塊16也在通道部34中沿軸向移動(dòng)。
第二螺釘孔38沿刀具主體12的軸向延伸，前方開(kāi)口于第一槽側(cè)面31a和第三槽側(cè)面31c之間的面31e，后方開(kāi)口并連通于凸緣22的后表面。在第二螺釘孔38中設(shè)有與螺紋部20b旋合的內(nèi)螺紋。調(diào)整螺釘20的推桿20a的一部分露出于槽部30，前端部抵接于切削刀片14的后方端部。
螺紋部20b與第二螺釘孔38的內(nèi)螺紋旋合，通過(guò)從第二螺釘孔38的后方插入工具T而將工具T插入工具孔20c中并使其旋轉(zhuǎn)，從而調(diào)整螺釘20可在軸向上移動(dòng)。伴隨該移動(dòng)，推桿20a相對(duì)于槽部30的突出量變化并推出切削刀片14，由此能夠進(jìn)行切削刀片14的軸向定位。切削刀片14與工件對(duì)應(yīng)而被定位在適當(dāng)?shù)奈恢?，具體而言，刀刃15被調(diào)整為突出至比刀片安裝部26的前方端面26a更靠近前方的底面32的區(qū)域。
如圖8所示，刀具主體12具有位于中心部的鉸刀插入孔40、第一供油路42和第二供油路44。第一供油路42的一端開(kāi)口于凸緣22的后表面，另一端開(kāi)口于鉸刀插入孔40。第二供油路44的一端開(kāi)口于刀刃15的附近(例如前方端面26a)，另一端開(kāi)口于鉸刀插入孔40。
鉸刀46經(jīng)由鉸刀襯套插入鉸刀插入孔40中，切削工具10被準(zhǔn)確定位成與鉸刀46同心，所述鉸刀46的前端部對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)100(參照?qǐng)D8)的閥座孔102的內(nèi)表面進(jìn)行切削。鉸刀46是對(duì)閥座孔102的內(nèi)表面進(jìn)行精加工的刀具，鉸刀沿設(shè)置在刀具主體12中的鉸刀襯套前進(jìn)，進(jìn)行閥座孔102的內(nèi)表面加工。在第一供油路42中經(jīng)由預(yù)定的管道供油。該油通過(guò)鉸刀插入孔40和第二供油路44向刀刃15噴出，在切削時(shí)起到潤(rùn)滑和冷卻等的效果。接著，對(duì)通過(guò)這樣構(gòu)成的切削工具10進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)100的閥座104的切削加工的步驟進(jìn)行說(shuō)明。
首先，利用工具T使夾緊螺釘18向逆時(shí)針?lè)较?從操作工具T一側(cè)看為順時(shí)針?lè)较?旋轉(zhuǎn)，使按壓塊16向前方移動(dòng)。此時(shí)，如圖6所示，由于通道部34的前方變寬，所以第一塊側(cè)面16a和第一槽側(cè)面31a之間變寬，從而能夠容易安裝切削刀片14。而且，在圖6中，為了明確通道部34的前方變寬，將第二槽側(cè)面31b的傾斜表示為比實(shí)際陡的角度的傾斜。同樣，后述的圖7和圖9～圖11也是將形成通道部34的任一方的側(cè)面的傾斜表示為比實(shí)際陡的角度的傾斜。
接著，將切削刀片14安裝到槽部30中。此時(shí)，切削刀片14安裝成刀刃15朝向順時(shí)針?lè)较颍蠓讲壳度氲谝徊蹅?cè)面31a和第三槽側(cè)面31c之間。此外，利用工具T使調(diào)整螺釘20旋轉(zhuǎn)并使推桿20a適量地突出，進(jìn)行切削刀片14的軸向定位。
接下來(lái)，利用工具T使夾緊螺釘18向順時(shí)針?lè)较?從操作工具T的一側(cè)看為逆時(shí)針?lè)较?旋轉(zhuǎn)，使按壓塊16向后方移動(dòng)。此時(shí)，如圖7所示，由于通道部34形成為隨著接近軸向后方而逐漸減小，所以第一塊側(cè)面16a和第一槽側(cè)面31a逐漸接近并接觸。通過(guò)使工具T進(jìn)一步向順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，從而按壓塊16能夠一邊向后方移動(dòng)，一邊通過(guò)楔作用將切削刀片14按壓并固定在第一槽側(cè)面31a上。即，按壓塊16在夾緊螺釘18的作用下，沿夾緊螺釘18的延伸方向移動(dòng)，同時(shí)，還朝與此正交的方向(順時(shí)針?lè)较?移位，從而按壓切削刀片14的第二刀片側(cè)面14b。
切削刀片14由于與按壓塊16之間的強(qiáng)摩擦力，而受到朝向后方的使按壓塊16與切削刀片14一體移動(dòng)的力，但由于切削刀片14的后端部抵接于推桿20a，所以切削刀片14的移動(dòng)受到限制并且切削刀片14被準(zhǔn)確定位。
這樣的安裝作業(yè)分別對(duì)三個(gè)切削刀片14進(jìn)行。此后，將切削工具10與預(yù)定的機(jī)床的主軸連接，并在鉸刀插入孔40中插入鉸刀46。
此后，如圖8所示，使切削工具10面對(duì)閥座104而前進(jìn)，使切削刀片14的刀刃15抵接于閥座104進(jìn)行切削加工。在該加工之后，使鉸刀46的前端與閥導(dǎo)向孔102面對(duì)而前進(jìn)，鉸刀46被準(zhǔn)確定位成與切削工具10同心，對(duì)閥導(dǎo)向孔102的內(nèi)表面進(jìn)行精加工。使機(jī)床的主軸旋轉(zhuǎn)，同時(shí)，經(jīng)由第一供油路42、鉸刀插入孔40和第二供油路44向切削部供油。當(dāng)加工結(jié)束時(shí)，使切削工具10后退，停止主軸的旋轉(zhuǎn)和供油。
此外，當(dāng)解除切削刀片14的固定時(shí)，利用工具T使夾緊螺釘18向逆時(shí)針?lè)较?從操作工具T一側(cè)看為順時(shí)針?lè)较?旋轉(zhuǎn)，使按壓塊16向前方移動(dòng)。由此，按壓塊16被向前方推出，第一塊側(cè)面16a離開(kāi)第二刀片側(cè)面14b，切削刀片14被釋放。此后，可卸下切削刀片14，或者通過(guò)調(diào)整螺釘20的操作僅對(duì)突出量進(jìn)行再調(diào)整。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式的切削工具10，能夠?qū)⑿纬赏ǖ啦?4的第二刀片側(cè)面14b和第二槽側(cè)面31b的間隔形成為沿軸向后方逐漸減小，從而使按壓塊16在第二刀片側(cè)面14b和第二槽側(cè)面31b之間滑動(dòng)移動(dòng)并通過(guò)楔作用固定切削刀片14。此外，通過(guò)夾緊螺釘18的作用，使按壓塊16向前方移動(dòng)，從而切削刀片14被釋放，可自由更換切削刀片14。因此，即使切削刀片14磨損，也可以將切削刀片14與刀具主體12分離而進(jìn)行廢棄等處理，從而較經(jīng)濟(jì)。并且，由于切削刀片14能夠與刀具主體12分離，所以能夠容易地進(jìn)行研磨，從而可進(jìn)行再利用。
另外，能夠根據(jù)工件的形狀安裝各種形狀的切削刀片14，從而提高通用性。
進(jìn)而，由于可通過(guò)調(diào)整螺釘20的操作來(lái)調(diào)整切削刀片14的突出量，所以，能夠根據(jù)工件的形狀和刀刃15的磨損程度將切削刀片14適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行定位。
此外，由于在將切削刀片14連接于刀具主體12的部位上不需要緊固螺釘?shù)?，而只要有適于承受來(lái)自按壓塊16的力的面積即可，所以可實(shí)現(xiàn)小型化。因此，在閥座104為細(xì)徑時(shí)，也能設(shè)定成適當(dāng)?shù)男螤睿瑥亩蛇M(jìn)行高精度的加工。
使按壓塊16移動(dòng)的裝置和對(duì)切削刀片14進(jìn)行定位的裝置是像夾緊螺釘18及調(diào)整螺釘20那樣的螺釘式裝置，從而機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)便且廉價(jià)，并且可根據(jù)螺距對(duì)進(jìn)退量進(jìn)行微調(diào)。
使按壓塊16移動(dòng)的裝置和對(duì)切削刀片14進(jìn)行定位的裝置不限于像夾緊螺釘18及調(diào)整螺釘20那樣的螺釘式裝置，例如也可以采用小型氣缸和電動(dòng)機(jī)等的驅(qū)動(dòng)器(滑動(dòng)件)。在該情況下，還可以設(shè)置檢測(cè)按壓塊16和切削刀片14的位置的傳感器，通過(guò)反饋等來(lái)自動(dòng)地調(diào)整位置。在該情況下，根據(jù)按壓塊16的移動(dòng)量，按比例產(chǎn)生按壓切削刀片14的力，因此能夠根據(jù)按壓塊16的位置來(lái)調(diào)整切削刀片14的按壓力。此外，當(dāng)夾緊螺釘18移動(dòng)時(shí)，還可以通過(guò)采用轉(zhuǎn)矩限制器(機(jī)械式、電氣式都可以)等，來(lái)規(guī)定按壓切削刀片14的力。
而且，切削刀片14不限于三個(gè)，可以根據(jù)設(shè)計(jì)條件設(shè)定為一個(gè)以上的任意個(gè)數(shù)。當(dāng)切削刀片14設(shè)為多個(gè)時(shí)，其配置不一定要等間隔，可根據(jù)與工件的關(guān)系設(shè)定為任意角度。
此外，設(shè)置切削刀片14和按壓塊16的空間不限于槽部30那樣的槽形狀，只要形成有與按壓切削刀片14的第一槽側(cè)面31a及按壓塊16滑動(dòng)的第二槽側(cè)面31b相當(dāng)?shù)拿婕纯?，例如，可以是外周面的一部?或者全部)被覆蓋的形狀。
接著，參照?qǐng)D9～圖11對(duì)第一～第三變形例的切削工具10a、10b和10c進(jìn)行說(shuō)明。下面，對(duì)與切削工具10相同的部位或者變形例標(biāo)以相同的標(biāo)號(hào)，并省略其詳細(xì)說(shuō)明。
如圖9所示，第一變形例的切削工具10a是第一螺釘孔136和夾緊螺釘18與第二槽側(cè)面31b的傾斜方向平行(即、向順時(shí)針?lè)较騼A斜)設(shè)置的例子，與此對(duì)應(yīng)的按壓塊116設(shè)置在夾緊螺釘18的塊安裝部18b上。
按壓塊116是與所述的按壓塊16相當(dāng)?shù)牟考?。按壓塊116的順時(shí)針?lè)较虻牡谝粔K側(cè)面116a以隨著靠近后方而接近U字槽116d(相當(dāng)于所述U字槽16d)的方式傾斜，逆時(shí)針?lè)较虻牡谝粔K側(cè)面116b與U字槽116d平行。
如圖10所示，第二變形例的切削工具10b是槽部230(相當(dāng)于所述槽部30)的順時(shí)針?lè)较虻牡谝徊蹅?cè)面230a和逆時(shí)針?lè)较虻牡诙蹅?cè)面230b平行，而被安裝的切削刀片214的逆時(shí)針?lè)较虻牡诙镀瑐?cè)面214b傾斜的例子。即，第一槽側(cè)面230a、第二槽側(cè)面230b以及切削刀片214的順時(shí)針?lè)较虻牡谝坏镀瑐?cè)面214a分別與軸向平行設(shè)置，另一方面，第二刀片側(cè)面214b隨著接近后方而向逆時(shí)針?lè)较騼A斜。
此外，在相當(dāng)于所述按壓塊16的按壓塊216中，順時(shí)針?lè)较虻牡谝粔K側(cè)面216a與第二刀片側(cè)面214b以同方向、同角度傾斜，逆時(shí)針?lè)较虻牡诙K側(cè)面216b與U字槽216d平行。
如圖11所示，第三變形例的切削工具10c是槽部330(相當(dāng)于所述的槽部30)的逆時(shí)針?lè)较虻牡诙蹅?cè)面330b與軸向平行，但順時(shí)針?lè)较虻牡谝徊蹅?cè)面330a隨著接近后方而向逆時(shí)針?lè)较騼A斜的例子。切削刀片314的順時(shí)針?lè)较虻牡谝坏镀瑐?cè)面314a和逆時(shí)針?lè)较虻牡诙镀瑐?cè)面314b平行，由于第一刀片側(cè)面314a抵接于第一槽側(cè)面330a，其結(jié)果，第二刀片側(cè)面314b配置為以隨著靠近后方而接近第二槽側(cè)面330b的方式傾斜。按壓塊316與按壓塊216形狀相同。
這樣，根據(jù)切削工具10a～10c，通過(guò)槽部30、230、330的逆時(shí)針?lè)较虻牡诙蹅?cè)面31b、230b、330b和切削刀片14、214、314的逆時(shí)針?lè)较虻牡诙镀瑐?cè)面14b、214b、314b，形成寬度隨著接近軸向后方而逐漸減小的通道部34。因此，在夾緊螺釘18的作用下，按壓塊116、216、316在通道部34向軸向后方移動(dòng)，從而通過(guò)楔作用能夠?qū)⑶邢鞯镀?4、214、314按壓并固定在第一槽側(cè)面31a、230a、330a上。
當(dāng)按壓塊116、216、316朝向后方移動(dòng)時(shí)，夾緊螺釘18沿延伸方向移動(dòng)而不向與此正交的方向移位，由此可以使U字槽116d、216d和316d的寬度相對(duì)于塊安裝部18b直徑的公差較小。這是因?yàn)樵谒龅那邢鞴ぞ?0中將第二槽側(cè)面31b作為楔作用面，而在第一至第三變形例的切削工具10a～10c中將被夾緊部件、即切削刀片14的第二刀片側(cè)面14b作為楔作用面。此外，各變形例的切削工具10a～10c中的夾緊螺釘18的頭部18a和主桿18c如圖12所示，也可以將與按壓塊116、216、316抵接的軸向接觸端面400形成為球形，與此相對(duì)應(yīng)，將按壓塊116、216、316的卡合面形成為球面狀的凹部402。由此，按壓塊116、216、316與夾緊螺釘218卡合而不會(huì)相對(duì)于夾緊螺釘218橫豎晃動(dòng)，從而能夠穩(wěn)定地移動(dòng)。
此外，頭部18a和主桿18c與按壓塊116、216、316的接觸部不限于球面，只要是分別縮徑的形狀即可。例如，如圖13所示，將頭部18a和主桿18c與按壓塊116、216、316抵接的軸向接觸端面形成為縮徑的圓錐面404，與此相對(duì)應(yīng)，將按壓塊116、216、316的卡合面形成為縮徑的圓錐狀的凹部406，也可得到同樣的效果。
此外，上述任一個(gè)切削刀片14、214、314的后端面14c若形成為與調(diào)整螺釘20及第二螺釘孔38延伸方向呈直角的面，則后端面14c容易與調(diào)整螺釘20的前端進(jìn)行面接觸，切削刀片14、214、314被穩(wěn)定地定位。
切削工具10、10a～10c的加工對(duì)象物不限于閥座104，當(dāng)然可適用于各種形狀、直徑的孔和凹部的加工。
本發(fā)明的切削工具不限于上述實(shí)施方式，當(dāng)然在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)可采用各種結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種切削工具，其特征在于，該切削工具具有刀具主體，其與旋轉(zhuǎn)裝置連接；空間，其設(shè)置在所述刀具主體中，并具備周方向一方的第一空間側(cè)面和周方向另一方的第二空間側(cè)面；切削刀片，其設(shè)置在所述空間中；按壓塊，其設(shè)置在所述空間中且對(duì)所述切削刀片進(jìn)行按壓固定；以及滑動(dòng)件，其使所述按壓塊在軸向移動(dòng)，所述切削刀片的周方向一方的第一刀片側(cè)面與所述第一空間側(cè)面抵接，所述切削刀片的周方向另一方的第二刀片側(cè)面與所述按壓塊的周方向一方的第一塊側(cè)面抵接，所述按壓塊的周方向另一方的第二塊側(cè)面與所述第二空間側(cè)面抵接，所述第二刀片側(cè)面和所述第二空間側(cè)面的間隔形成為，沿刀具主體的軸向逐漸減小，所述按壓塊在所述滑動(dòng)件的作用下在軸向移動(dòng)，由此，通過(guò)楔作用將所述切削刀片按壓并固定在第一空間側(cè)面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切削工具，其特征在于，所述切削工具具有調(diào)整螺釘，該調(diào)整螺釘通過(guò)旋合可相對(duì)于所述刀具主體在軸向上自由進(jìn)退，并且該調(diào)整螺釘?shù)亩瞬颗c所述切削刀片抵接并對(duì)切削刀片進(jìn)行軸向定位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的切削工具(10)，其特征在于，所述刀具主體(12)具備插入鉸刀(46)的鉸刀插入孔(40)；第一供油路(42)，其一端開(kāi)口于所述刀具主體的后表面(22)，另一端開(kāi)口于鉸刀插入孔(40)，用于向鉸刀插入孔(40)供油；以及第二供油路(44)，其一端開(kāi)口于鉸刀插入孔(40)，另一端開(kāi)口于所述切削刀片的刀刃(15)的附近，用于向所述刀刃(15)的附近供油。
4.一種切削系統(tǒng)，該切削系統(tǒng)利用權(quán)利要求3所述的切削工具(10)，其特征在于，所述切削系統(tǒng)在所述鉸刀插入孔(40)中插入有鉸刀(46)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的切削系統(tǒng)，其特征在于，切削工具(10)被定位成與鉸刀(46)同心。
6.一種鏜削加工方法，該鏜削加工方法使用權(quán)利要求1或3所述的切削工具，其特征在于，鏜削加工方法包括如下工序通過(guò)使所述滑動(dòng)件移動(dòng)的手段，來(lái)釋放所述切削刀片(14)；通過(guò)對(duì)所述切削刀片(14)進(jìn)行定位的手段，來(lái)調(diào)整所述切削刀片(14)的位置；通過(guò)使所述滑動(dòng)件移動(dòng)的手段，來(lái)固定所述切削刀片(14)。
7.一種鏜削加工方法，該鏜削加工方法使用權(quán)利要求3所述的切削工具，其特征在于，該鏜削加工方法利用所述切削工具(10)進(jìn)行鏜削加工，同時(shí)，向所述切削工具的供油路(42、44)供油。
8.一種鏜削加工方法，該鏜削加工方法使用權(quán)利要求4或5所述的切削系統(tǒng)，其特征在于，該鏜削加工方法用所述切削工具(10)或/和鉸刀(46)進(jìn)行鏜削加工，同時(shí)，向所述切削工具的供油路(42、44)供油。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鏜削加工方法，其特征在于，該鏜削加工方法具有如下工序用所述切削工具(10)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的閥座進(jìn)行鏜削加工，同時(shí)，用所述鉸刀對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的閥導(dǎo)向孔進(jìn)行鏜削加工，所述閥座和所述閥導(dǎo)向孔被加工成同心。
全文摘要
本發(fā)明提供一種切削工具、切削系統(tǒng)以及鏜削加工方法，該切削工具可高精度地進(jìn)行細(xì)徑孔的加工，并可自由更換切削刀片。切削刀具具有刀具主體；設(shè)置在槽部中的切削刀片；按壓固定該切削刀片的按壓塊；和使該按壓塊朝軸向后方移動(dòng)的夾緊螺釘。切削刀片的順時(shí)針?lè)较虻牡谝坏镀瑐?cè)面與槽部的第一槽側(cè)面抵接，逆時(shí)針?lè)较虻牡诙镀瑐?cè)面與按壓塊的順時(shí)針?lè)较虻牡谝粔K側(cè)面抵接。按壓塊的逆時(shí)針?lè)较虻牡诙K側(cè)面與槽部的第二槽側(cè)面抵接。第二刀片側(cè)面和第二槽側(cè)面的間隔形成為隨著接近軸向后方逐漸減小。按壓塊在夾緊螺釘?shù)淖饔孟孪蚝蠓揭苿?dòng)，從而通過(guò)楔作用將切削刀片固定。
文檔編號(hào)B23C5/28GK1974086SQ20061014677
公開(kāi)日2007年6月6日 申請(qǐng)日期2006年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月30日
發(fā)明者山田進(jìn) 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社