專利名稱:旋轉切削工具的制作方法
技術領域:
本申請涉及一種板狀刀片(plate-like knife ),更具體地 涉及一種在筒狀主體的每一個外周面上均具有多個可分開更換 的板狀刀片的旋轉切削工具。
背景技術:
已知一種具有丟棄(可更換刀刃)型刀片的旋轉切削工具 (例如,參照日本實用新型02-28014號公報)。旋轉切削工具 具有被構造成與T形凹槽接合的可更換的T形襯墊板條 (backing bar )以及利用襯墊板條的干涉來固定刀片的可更換 的離心楔(centrifugal wedge )。
然而,關于根據(jù)上述參考文獻的旋轉切削工具,切削刀刃 沒有被削尖,以在刀刃已經(jīng)磨損的情況下可重復使用。另外, 刀片的凹部以及固定構件的凸部4妄合以^皮此固定在適當?shù)奈?置。因此,當切削刀刃磨損時,必須更換刀片以保持切削半徑。 當切削刀刃被削尖時,切削刀刃的位置根據(jù)削尖量而變化,從 而,由于每個切削刀刃在徑向上不能移動,因此切削半徑變得 較小。從而,產(chǎn)生必須按照比例(scale)對旋轉軸的設定位置 進行微調整的問題。
從而,現(xiàn)有技術需要使板狀刀片的切削刀刃在該切削刀刃 已被削尖之后始終固定在初始位置處,以比通常情況更長時間 地使用同一切削刀刃,從而降低它們的運行成本。另一需要是 節(jié)約設定板狀刀片所需的時間
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,旋轉切削工具包括槽、刀片組件 和楔。而且,可以使用多個上述構件。每一個槽沿著旋轉切削 工具的筒狀主體的軸向設置在該主體的外周上,且槽的側壁相
對于彼此傾斜使得側壁之間的寬度朝向槽的開口減小。刀片組 件包括板狀刀片和刀片保持板,且該板狀刀片可以從刀片保持 板拆下并且可以沿調整刀片的切削半徑的徑向移動。刀片組件 和楔二者均能夠被收容在對應的槽中,使得板狀刀片的切削刀 刃從開口突出。此外,當使筒狀主體旋轉時,刀片組件在離心
力的作用下被楔鎖定在槽內(nèi)。
根據(jù)第一方面,板狀刀片可以拆下并且可以相對于刀片組 件的刀片保持板移動。如果刀片的前刀刃的位置由于刀片的削 尖而變化,則可以通過使刀片沿徑向移動來調整切削半徑。因 此,與傳統(tǒng)切削工具的刀片相比,可以更長時間的使用同一板 狀刀片,由于刀片可以被削尖很多次,因此,可以降低使用該 裝置所需的運行成本。此外,由于可以通過使切削刀刃移動到 初始位置來調整切削半徑,因此可以保持旋轉切削工具的切削 精度。
而且,優(yōu)選刀片保持板比板狀刀片大,使得板狀刀片可以 拆下并且可以移動。
關于本發(fā)明的第二方面,根據(jù)第 一 方面的旋轉切削工具還 包括保持部件,該保持部件被構造成將每一個楔保持在對應的 槽中的預定范圍內(nèi)。
根據(jù)第二方面,每一個保持部件將楔保持在預定范圍內(nèi)。 在更換板狀刀片以進行削尖等過程中,當?shù)镀M件被拆下時, 楔被保持部件保持,從而當再次安裝刀片組件時不需要保持楔。 因此,可以快速地安裝刀片組件。
關于本發(fā)明的第三方面,根據(jù)第一方面和第二方面的旋轉
切削工具的板狀刀片還包括接合部件。每 一 個接合部件以允許 板狀刀片移動的方式使板狀刀片與刀片保持板或旋轉切削工具 的組成部件聯(lián)接。
根據(jù)第三方面,接合部件使板狀刀片與刀片保持板聯(lián)接。 作為選擇,接合部件使板狀刀片與旋轉切削工具的組成部件聯(lián) 接。接合部件被構造成允許板狀刀片移動,但是,即使板狀刀 片與刀片組件分離,也可以防止板狀刀片由于離心力而脫落。
根據(jù)本發(fā)明,刀片組件允許板狀刀片相對于刀片保持板移 動。因此,由于可以在切削刀刃已被削尖時調整前刀刃位置, 因此,與傳統(tǒng)的旋轉切削工具的刀片相比,可以更長時間地使 用同一板狀刀片。而且,由于保持部件將楔保持在預定范圍內(nèi), 因此可以減少設定所需的時間。
圖l是根據(jù)本發(fā)明的實施方式的旋轉切削工具的分解立體
圖2是楔的分解立體圖3是安裝后的楔的立體圖4是刀片組件的分解立體圖5 (A)是刀片組件的立體圖5 (B)是圖5 ( A)中示出的刀片組件的剖視圖6是示出將刀片組件安裝在旋轉切削工具上的過程的立
體圖7是安裝后的刀片組件的立體圖; 圖8是旋轉切削工具的立體圖; 圖9是旋轉切削工具的側視圖10 ( A)是沿圖9中的線X-X截取的旋轉切削工具的剖視
圖10 ( B )是圖10 ( A )中示出的旋轉切削工具的放大剖
視圖ll是沿圖9中的線XI-XI截取的旋轉切削工具的另 一 剖 一見圖;以及
圖12是板狀刀片的剖視圖。
具體實施例方式
上述以及下述其它特征和示教中的每一方均可單獨使用或 與其它特征和示教組合使用,以提供改進的旋轉切削工具。現(xiàn) 在將參照附圖詳細說明本發(fā)明的典型實施例,這些實施例示出 了這些其它特征和示教中的多個的單獨利用以及將它們彼此組 合地利用。這種詳細說明僅是為了進一步詳細地教導本領域的 技術人員如何實踐本發(fā)明的優(yōu)選方面,而不是為了限制本發(fā)明 的范圍。本發(fā)明的范圍僅由權利要求書限定。因此,下面詳細 說明中公開的特征和步驟的組合在最廣義的意義上并不是實現(xiàn) 本發(fā)明所必須的,相反它們僅是示教以特另'j說明本發(fā)明的典型 實施例。而且,為了提供本發(fā)明的其它有用的實施方式,可以 以沒有被具體列出的方式組合典型實施例以及從屬權利要求的 各個特征。
下面將參照圖l至圖ll說明實施本發(fā)明的最佳方式。 現(xiàn)在將參照圖l說明旋轉切削工具10。圖l示出了旋轉切削 工具10的分解立體圖。旋轉切削工具10被稱為"刨床刀架 (planer head)",并且具有工具主體14、離心楔16、刀片組 件18、固定板24以及保護板26等。工具主體14對應于大致形成 為筒狀的筒狀主體,并且具有收容被電動機直接或間接驅動的 旋轉軸的軸孔14a。此外,在工具主體14的外周中形成槽12,
每一個槽12均收容楔16中的一個以及刀片組件18中的一個。
每 一 個槽12均具有相對不平行的側壁14 b和14 c ,使得兩側 壁之間的寬度朝向槽12在工具主體14的外周中的開口而變窄 (參照圖2和圖10( B))。沿著工具主體14的軸向在工具主體14 的外周上形成槽12 (在本實施方式中是4個槽)。圖l示出了分 別收容了楔16和刀片組件18的三個槽12以及如下文所述將收 容楔16和刀片組件18的一個槽12。下面將說明楔16和刀片組件 18的示例性構造和組裝過程。在楔16已^皮收容在對應的槽12 中之后,利用螺釘S2將固定板24和保護板26安裝在工具主體14 上。
現(xiàn)在將參照圖2和圖3說明其中 一個楔16的示例性構造和 組裝過程。圖2示出了在收容楔16之前的分解立體圖,而圖3示 出了在收容楔16之后的立體圖。每一個楔16均被形成為具有大 致梯形截面,并且在相反端部具有長縫16a。當楔16被收容在 主體14的槽12中時,楔16由兩個保持構件28保持。也就是說, 安裝在保持構件28上的銷28b與縫16a接合,且螺釘S4經(jīng)由形 成在保持構件28中的孔28a與形成在工具主體14中的對應螺釘 孑L14d4妻合。每一個蟲累4丁孑Ll4di勻4立于四告卩14e內(nèi),i玄四4卩14e 形成為與保持構件28的形狀一致。圖3示出了被收容在槽12中 并由銷28b保持的一個楔16。銷28b可以在縫16a的范圍(對應 于"預定范圍")內(nèi)移動,從而,楔16也可以由于旋轉切削工 具10的旋轉而產(chǎn)生的離心力而移動。另一方面,銷28b與縫16a 之間的接合可以防止楔16脫落或出乎意料地移動。在該實施方 式中,兩對縫16a和銷28b被稱為"保持部件"。
接著,將參照圖4至圖7說明其中 一 個刀片組件18的示例性 構造和組裝過程。圖5 ( A)示出了組裝后的刀片組件18的立體 圖,而圖5(B)示出了沿圖5(A)中的線VB-VB截取的剖視
圖。圖6示出了將刀片組件18插入槽12中的過程。圖7說明了插 入后的刀片組件18的立體圖。
如圖4所示,每一個刀片組件18均主要由刀片保持板20和 板狀刀片22構成。在圖5 ( A)中,刀片保持板20和板狀刀片22 通過螺栓B2和螺母N2彼此組裝。
大致L形的保持板主體20b和底部20e構成。保持板主體20b具 有切屑排出部20a、凸部20c和長孑L20d。排出部20a具有弧形截 面,這有助于將切削操作中產(chǎn)生的切屑排出。例如,在利用預 調整裝置調整前刀刃位置的過程中,連接部件(即,螺栓B2和 螺母N2)被松開或拆下,然后使板狀刀片22沿預定方向(即, 圖5 (B)中的上下方向D2)移動。在這個過程中,凸部20c用 作用以限制板狀刀片22的移動的止動件。螺栓B2 (用于與螺母 N2接合)通過長孔20d。
再次參照圖4,板狀刀片22包括切削部分22a和刀片主體 22b。切削部分22a是用于切削物體(例如,木材)的構件,且 由比刀片主體22b的材料硬的材料(例如,硬質合金、高速工 具鋼、燒結金剛石)制成。切削部分22a通過預定的固定方法 (例如釬焊(brazing)或粘接)被固定在刀片主體22b上。
刀片主體22b具有凹部22c。凹部22c沿著刀片主體22b的縱 向形成并且形成在相反端部之間,并且以允許一定程度的移動 的方式與保持板主體20b的凸部20c接合d該凹部20c和凸部22c 一起被稱為"接合部件"。
關于工具主體14的組裝過程,在楔16被插入槽12之后,將 刀片組件18插入槽12中,并且用螺釘S2固定固定板24和保護板 26。如圖l所示,固定板24具有切口部分24a,保護板26也具有 切口部分26a。切口部分24a和切口部分26a一皮形成為4吏刀片組
件18在固定板24被安裝到工具主體14之后可相對于對應的槽 12安裝和拆卸。另一方面,楔16和保持構件28的相反側面被固 定板24覆蓋,以防止楔16與槽12脫離。圖6示出了在通過沿方 向D4移動將刀片組件18插入到對應的槽12的過程中的其中一 個刀片組件18。圖7示出了被收容在槽12中的其中一個刀片組 件18。
圖8中示出的旋轉切削工具10被安裝到電動機(未示出) 的旋轉軸上并且使其旋轉,以利用切削部分22a切削工件。
如圖7、圖8和圖10(A)所示,關于插入槽12中的每一對 楔16和刀片組件18,楔16的平面16b和刀片保持板20的平面20f 相互接觸。每一個刀片組件18均如下所述被固定,且對應的楔 16可在預定范圍內(nèi)移動。因此,通過由旋轉切削刀具10的旋轉 而產(chǎn)生的離心力使楔16沿方向D6移動,從而,楔16和刀片組件 18在槽12的窄開口處被固定在兩側壁14b和14c之間。除了如下 所述的底部20e與接合凹槽12a的接合之外,刀片組件18還被楔 16按壓。因此,刀片組件18被牢固地固定。因此,當利用切削 部分22a對物體進行切削時,不會產(chǎn)生振動。
如圖10 ( B)所示,槽12的每一個側壁14c均具有接合凹槽 12a。與槽12類似,接合凹槽12a沿著旋轉切削工具10的軸線形 成,并形成為與刀片保持板20的底部20e的端部對應的凹入形 狀。
而且,如圖ll所示,至少一個加壓銷14f被安裝在每一個
槽12的底部內(nèi)并與底部20e相對(在本實施方式中設置有兩個 加壓銷)。每一個加壓銷14f被對應的彈性構件14g施力,以朝 向工具主體14的外周對刀片組件18施壓。因此,在底部20e的 端部與接合凹槽12a接合的狀態(tài)下,加壓銷14f對刀片組件18施 力以防止產(chǎn)生振動。
關于刀片組件18,由于螺栓B2和螺母N2之間的接合/脫離, 每一個板狀刀片22可以被安裝到對應的刀片保持板20或從其 上被拆下(參照圖4)。而且,板狀刀片22可在由長孔20d限定 的范圍內(nèi)移動(參照圖4 )。如果通過削尖板狀刀片22 (尤其是 切削部分22a )的切削刀刃使板狀刀片22的前刀刃位置改變, 則可以通過移動板狀刀片22使切削刀片的前刀刃保持在初始 位置。因此,由于切削刀刃可以#皮削尖多次,因此,與傳統(tǒng)的 切削工具的刀片相比,單個板狀刀片22可以^f吏用更長的時間。 此外,通過保持底部20e的上表面與刀片的切削刀刃之間的一 定距離,將切削半徑保持為預定距離,以保持切削精度。
如圖2所示, 一對保持部件(即,縫16a和銷28b)被設置 成使得楔16被保持在槽12內(nèi)的預定位置處。在為了如削尖等目 的而更換板狀刀片22 (尤其是切削部分22a)的過程中,即使 在刀片組件18被拆下之后也由對應的保持部件保持楔16,從 而,在刀片組件18被插入槽12中時,不需要保持楔16。因此, 由于根據(jù)本發(fā)明的裝置比傳統(tǒng)裝置需要更少的關照,因此,可
更迅速地安裝刀片組件18。
由凸部20c和凹部22c構成的每 一 個接合部件被構造成使 板狀刀片22與刀片保持板20接合成允許移動(參照圖4和圖5 (B))。因此,即使板狀刀片22已從板狀刀片18上被拆下,也 能防止板狀刀片22由于離心力而脫落。
上面說明了用于實施本發(fā)明的最佳方式,然而,本發(fā)明并 不限于上述實施方式。在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可進行不同的 變型。例如,可采用下面的改變。
根據(jù)上述實施方式,每一個板狀刀片22均包括切削部分 22a和刀片主體22b (參照圖4)。如果切削部分22a和刀片主體 22b由相同的材料(如硬質合金或高速工具鋼等)制成,則如
圖12所示, 一對切削部分22a和刀片主體22b可形成為單個構 件。這防止了切削部分22a從刀片主體22b一皮拆下。
根據(jù)上述實施方式,每一個接合部件均由形成在刀片保持 板20上的凸部20c和形成在板狀刀片22上的凹部22c構成(參照 圖4和圖5)。代替該實施方式,作為接合部件,凹部(長孔或 長槽)可形成在刀片保持板20和板狀刀片22中的一個上,而與 凹部4妻合的凸部可形成在另 一個上。此外,凸部(或凹部)可 形成在旋轉切削工具的組成部件(如固定板24或保護板26等) 上,且與凸部(或凹部)接合的凹部(或凸部)可形成在刀片 保持板20或板狀刀片22上。在任一實施方式中,即使每一個板 狀刀片22已從對應的刀片組件18被拆下,接合部件也可以防止 板狀刀片22被丟棄。通過釆用孔或切口部分來代替凹部也能實 現(xiàn)相同的結果。另外,設置接合部件以通過連接部件充分地固 定刀片組件。如果沒有設置接合部件,則板狀刀片22可不具有 凹部22c且可構成為平坦的刀片。
根據(jù)上述實施方式,每一個保持部件均由形成在楔16上的 縫16a以及形成在保持構件28上的銷28b構成(參照圖2)。代替 該實施方式,類似于銷28b的凸部可形成在楔16上且類似于縫
外,代替對應的保持構件28,楔16可由保護板26保持。也就是 說,銷可形成在保護板2 6的與楔16的縫16 a相對的 一 部分上, 或者槽(或者長孔)形成在保護板26的與楔的凸部相對的一部 分上。在任一實施方式中,由于楔16由保持部件保持,因此, 可以比傳統(tǒng)裝置更容易且更快速地組裝刀片組件18。
根據(jù)上述實施方式,每一個固定構件均由螺栓B2和螺母 N2構成(參照圖4)。作為選擇,可以使用螺釘或鉚釘?shù)?。即?使用其它固定構件,刀片保持板20也可與板狀刀片22牢固地連
接,從而,當然可以調整前刀刃的位置。
本申請要求序列號為2007-201822的日本專利申請的優(yōu)先 權,該日本專利申請的內(nèi)容通過引用包含于此。
權利要求
1.一種旋轉切削工具,其包括至少一個槽,其沿著所述旋轉切削工具的筒狀主體的軸向形成在所述筒狀主體的外周中,并且具有相對的側壁,所述相對的側壁相對于彼此傾斜使得側壁之間的寬度朝向所述槽的開口而減??;至少一個刀片組件,其包括板狀刀片和刀片保持板,并且被構造成使得所述板狀刀片可以從所述刀片保持板拆下并且可以沿調整所述刀片的切削半徑的方向移動;以及具有預定截面的至少一個楔;其中,所述刀片組件和所述楔可以被收容在對應的槽中,使得所述板狀刀片的切削部分從所述開口突出;并且當使所述筒狀主體旋轉時,所述刀片組件在離心力的作用下被所述楔固定在所述槽內(nèi)。
2. 根據(jù)權利要求l所述的旋轉切削工具,其特征在于,所 述旋轉切削工具還包括至少 一 個保持部件,所述保持部件被構 造成將對應的楔保持在所述槽中的預定范圍內(nèi)。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的旋轉切削工具,其特征在于, 所述旋轉切削工具還包括至少 一 個接合部件,每 一 個接合部件 均被構造成使所述板狀刀片與所述刀片保持板和所述旋轉切削 工具的組成部件中的至少一個接合,允許所述板狀刀片沿所述 方向移動。
全文摘要
一種旋轉切削工具,其包括槽、刀片組件和楔。槽沿著工具主體的軸向形成在工具主體的外周中,并具有側壁,該側壁相對于彼此傾斜使得側壁之間的寬度朝向槽的開口減小。刀片組件包括刀片和刀片保持板,刀片可以拆下并且可以相對于刀片保持板移動。此外,刀片組件和楔能夠被收容在槽中,使得刀片的切削部分從開口突出。另外,當使工具主體旋轉時,刀片組件被楔固定在槽中。
文檔編號B23C5/02GK101357462SQ20081013541
公開日2009年2月4日 申請日期2008年8月1日 優(yōu)先權日2007年8月2日
發(fā)明者永井秀春 申請人:兼房株式會社