擴(kuò)孔刀具和用于微調(diào)機(jī)構(gòu)、特別是擴(kuò)孔刀具中的微調(diào)機(jī)構(gòu)的調(diào)整螺釘?shù)闹谱鞣椒?br> 【專利摘要】擴(kuò)孔刀具（2）包括一條旋轉(zhuǎn)軸線（6）、具有多個沿周向安排的切削鑲片（12）的一個刀具主體（4）以及與每個切削鑲片（12）相關(guān)聯(lián)的一個微調(diào)機(jī)構(gòu)，所述微調(diào)機(jī)構(gòu)包括一個調(diào)整螺釘（24），該調(diào)整螺釘具有作用于該切削鑲片（12）上以進(jìn)行微調(diào)的一個錐形部分（32），該錐形部分（32）被安排在一個第一與一個第二圓柱形引導(dǎo)部分（30a，30b）之間。這兩個引導(dǎo)部分（30a，30b）確保了該調(diào)整螺釘（24）的高精度引導(dǎo)。
【專利說明】擴(kuò)孔刀具和用于微調(diào)機(jī)構(gòu)、特別是擴(kuò)孔刀具中的微調(diào)機(jī)構(gòu)的調(diào)整螺釘
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種擴(kuò)孔刀具，該擴(kuò)孔刀具包括一條旋轉(zhuǎn)軸線并且具有一個刀具主體，該刀具主體帶有多個環(huán)圓周地安排的切削鑲片并且具有被指派給每個特定的切削鑲片的一個微調(diào)機(jī)構(gòu)，所述微調(diào)機(jī)構(gòu)包括一個調(diào)整螺釘，該調(diào)整螺釘具有作用于該切削鑲片上以進(jìn)行微調(diào)的一個錐形部分。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種調(diào)整螺釘、特別是用于此類擴(kuò)孔刀具的調(diào)整螺釘。
【背景技術(shù)】
[0002]例如，從US3，286，557中可以了解到這種類型的擴(kuò)孔刀具。擴(kuò)孔刀具一般用于對鉆孔進(jìn)行高精度機(jī)加工。在擴(kuò)孔刀具具有可交換切削鑲片的情況下，這些單獨的切削鑲片的高精度徑向微調(diào)，即，標(biāo)稱直徑的高精度調(diào)整是必要的。
[0003]在US3，286，557中，提供了兩個在其末端處包括一個錐形部分的調(diào)整螺釘以對切削刀片進(jìn)行徑向微調(diào)。該錐形部分與該切削刀片相互作用。當(dāng)該調(diào)整螺釘由于錐形的構(gòu)型而被擰入時，該切削刀片在徑向方向上移位以進(jìn)行微調(diào)。
[0004]除了配備有切削鑲片的此類擴(kuò)孔刀具之外，具有焊入式切削鑲片的擴(kuò)孔刀具也是已知的。為了延長使用壽命，此類擴(kuò)孔刀具配備有一個(硬質(zhì)材料)涂層以便增大表面硬度。然而，在此情況下，出現(xiàn)的問題是，由于該涂覆過程中出現(xiàn)的高溫造成的這些切削鑲片的位置變化可能因為焊料的軟化而出現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對這種背景，本發(fā)明是基于允許在擴(kuò)孔刀具中獲得改善的微調(diào)這一目的。
[0006]根據(jù)本發(fā)明，該目的是通過具有權(quán)利要求1的特征的一種擴(kuò)孔刀具實現(xiàn)的。對高精度的、特別是徑向的微調(diào)而言，提供的是將該錐形部分安排在一個第一與一個第二圓柱形引導(dǎo)部分之間。
[0007]因此，該錐形部分借助于這兩個圓柱形引導(dǎo)部分以一種高度精確的方式沿著螺釘縱向軸線被引導(dǎo)。由于該錐形部分的這種雙側(cè)引導(dǎo)，允許進(jìn)行高精度微調(diào)，而這不受到例如該錐形部分的彈性屈服的影響。在此情況下這些引導(dǎo)部分具有足夠的軸向長度并且是例如相同大小的或不同大小的。
[0008]優(yōu)選地，在該刀具主體中以對應(yīng)于這些引導(dǎo)部分的方式提供了多個引導(dǎo)孔，這些引導(dǎo)部分通過精確的配合并且無游隙地以滑動方式在所述引導(dǎo)孔中被引導(dǎo)，特別地使得它們不與切削鑲片相接觸。僅有該錐形部分可操作地直接或間接地連接至該切削鑲片上，以便使該切削鑲片在徑向方向上按照所希望的進(jìn)行移動。在此情況下這些引導(dǎo)孔在大致軸向方向上、即在旋轉(zhuǎn)軸線的方向上被引入該刀具主體的端側(cè)中。由于這些引導(dǎo)部分與這些引導(dǎo)孔的高度精確的相互作用，該調(diào)整螺釘整體被安裝成無間隙并且是以滑動的方式安裝的，這樣確保了高精度微調(diào)。[0009]這些切削鑲片在此情況下優(yōu)選地由碳化物形成或形成為燒結(jié)材料和/或配有金剛石或CBN、或處于金屬陶瓷的形式。該刀具主體本身是例如由一種合適的工具鋼制成的。這些切削鑲片優(yōu)選地配備有一個合適的涂層以便增大表面硬度。優(yōu)選地，僅這些切削鑲片被涂覆，而該刀具主體不被涂覆。
[0010]優(yōu)選地，該調(diào)整螺釘包括一個螺釘頭部，該螺釘頭部以其側(cè)表面形成該第一圓柱形引導(dǎo)部分。
[0011]優(yōu)選地，該螺釘頭部在此情況下具有最大直徑。特別地，該錐形部分直接鄰接該螺釘頭部并且在螺釘軸線的方向上變窄。
[0012]適宜地，在該錐形部分之后、其窄端處的這個第二圓柱形引導(dǎo)部分具有比該錐形部分的窄端處更小的直徑。具體而言，該第二圓柱形引導(dǎo)部分相對于該錐形部分的窄端徑向地向后設(shè)置。替代地，該第二圓柱形引導(dǎo)部分具有與該錐形部分的窄端處相同的直徑。
[0013]另外，適宜地提供的是將一個環(huán)形溝槽安排在該錐形部分的下部窄端與該第二引導(dǎo)部分之間。
[0014]該第二圓柱形引導(dǎo)部分優(yōu)選地與一個螺紋、特別是細(xì)螺紋鄰接，同樣在其間安排了一個環(huán)形溝槽，該細(xì)螺紋與該刀具主體中的對應(yīng)的匹配螺紋相互作用。
[0015]在有利的實施例中，該調(diào)整螺釘是以一件式形成的并且因此不是由多個部件組裝而成。這允許獲得該調(diào)整螺釘?shù)母呔葮?gòu)型。
[0016]在此情況下該錐形部分適宜地限定了一個錐角，該錐角大致在從1°至6°的范圍內(nèi)。這個小錐角允許進(jìn)行非常細(xì)微的徑向調(diào)整，特別地還與該細(xì)螺紋相互作用。
[0017]適宜地，該調(diào)整螺釘此外是以相對于該旋轉(zhuǎn)軸線以一個傾角傾斜的方式安排的。在此情況下，該傾角優(yōu)選地處于從0°至5°的范圍內(nèi)并且特別地處于從0.5°至大約1°的范圍內(nèi)。在此情況下，螺釘縱向軸線被定位在一個徑向平面內(nèi)，該徑向平面是由該旋轉(zhuǎn)軸線和該旋轉(zhuǎn)軸線的法向所限定的。
[0018]由于這種傾斜，進(jìn)一步改善了微調(diào)能力。該細(xì)螺紋、錐角以及螺釘縱向軸線的傾角以一種方式相互作用而允許獲得所希望的(徑向)調(diào)整行程。在此情況下，整個(徑向)調(diào)整范圍優(yōu)選地處于0.05與0.1mm之間的范圍內(nèi)。原則上，也可以設(shè)定其他調(diào)整范圍。
[0019]適宜地，在此情況下提供的是在該調(diào)整螺釘?shù)拿哭D(zhuǎn)中實現(xiàn)從僅0.005至0.015mm范圍內(nèi)的徑向調(diào)整行程。因此總體上可以實現(xiàn)高精度的微調(diào)。徑向調(diào)整行程被理解為是指該切削鑲片的切削刃相對于該旋轉(zhuǎn)軸線在徑向方向上的移位。
[0020]在一個優(yōu)選的構(gòu)型中，該螺釘縱向軸線是背離該旋轉(zhuǎn)軸線、從該螺釘頭部開始傾斜的，并且因此該螺釘縱向軸線隨著距該刀具主體的端側(cè)的距離增加而變得離該旋轉(zhuǎn)軸線更遠(yuǎn)。由于這一措施，該螺釘頭部并且因此該第一圓柱形引導(dǎo)表面就像是背離該切削鑲片傾斜的，并且因此甚至在進(jìn)行調(diào)整的情況下、即在將該調(diào)整螺釘擰入的過程中，也可靠地避免了該螺釘頭部與切削鑲片的接觸。僅有的接觸是通過該錐形部分發(fā)生。
[0021]優(yōu)選地，在此情況下該錐形部分直接抵靠在該切削鑲片上。原則上，如果該切削鑲片例如被安排在一個盒中，間接作用在該切削鑲片上的構(gòu)型也是可能的。
[0022]為了固定該切削鑲片的軸向位置，在一個有利發(fā)展中提供了一個另外的調(diào)整元件、特別是一個定位銷。所述定位銷被引入該刀具主體中的一個對應(yīng)的徑向孔中。作為該定位銷的替代物，也可以使用調(diào)整螺釘進(jìn)行軸向調(diào)整，特別是在所描述的構(gòu)型中，例如用于徑向微調(diào)。作為該另外的調(diào)整元件的替代物，該刀片座是例如借助于侵蝕方法以一種足夠高精度的方式形成的。在此情況下，省卻了該另外的調(diào)整元件，即一個額外的軸向停止件。
[0023]為了可靠地將該切削鑲片在該刀具主體中，在一個優(yōu)選的構(gòu)型中所述切削鑲片借助于一個夾緊楔而在圓周方向上被按壓在一個刀片座上。適宜地，在此情況下提供的是通過該夾緊楔以一種形狀配合的方式該切削鑲片。因此，在該切削鑲片與該夾緊楔之間在軸向方向上形成了形狀配合。為了實現(xiàn)這點，特別提供的是將該切削鑲片至少在面向該夾緊楔的一側(cè)上以成角的方式形成，這樣使得該切削鑲片接合在該夾緊楔后方、特別是其一個楔入側(cè)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]在下文中通過參考附圖對一個示例性實施例進(jìn)行更詳細(xì)地解釋，在附圖中:
[0025]圖1示出了 一個擴(kuò)孔刀具的透視圖，
[0026]圖2示出了根據(jù)圖1的擴(kuò)孔刀具的端側(cè)區(qū)域的放大視圖，
[0027]圖3示出了一個調(diào)整螺釘?shù)膫?cè)視圖，
[0028]圖4示出了根據(jù)圖1的擴(kuò)孔刀具的刀具主體(沒有調(diào)整螺釘、切削鑲片并且沒有夾緊楔)的一個端視圖，并且
[0029]圖5示出了根據(jù)圖4的截面A-A放大兩倍后的局部展示。
[0030]在這些圖中，具有相同作用的部分帶有相同的參考標(biāo)記。
【具體實施方式】
[0031]在該示例性實施例中，擴(kuò)孔刀具2包括沿著一條旋轉(zhuǎn)軸線6延伸的一個刀具主體
4。在其后端處，該擴(kuò)孔刀具具有一個聯(lián)接件8，用于可逆地緊固到一個機(jī)床的主軸上。在該示例性實施例中，該刀具主體4在其前端處具有一個刀具頭部10，該刀具頭部具有一個平坦的端面。在該端面的區(qū)域中，多個處于可交換切削刀片形式的切削鑲片12環(huán)圓周地被插入該刀具主體4的對應(yīng)凹陷中。這些切削鑲片12在徑向方向上和軸向方向上均突出超過了該刀具主體4并且因此在周向上并且在該端側(cè)上形成了多個切削唇緣。在此情況下，這些切削鑲片12借助于一個夾緊楔14而在圓周方向上被按壓在一個刀片座16上。在該不例性實施例中，在旋轉(zhuǎn)軸線的方向上，這些切削鑲片12與一個溝槽18鄰接，該溝槽相對于該旋轉(zhuǎn)軸線6以直線的方式延伸。
[0032]在該示例性實施例中，該切削鑲片12的精確軸向位置(即，該切削鑲片12的端側(cè)切削唇緣的精確定位)是借助于一個定位銷20而固定的，各個定位銷在徑向方向上被引入該主體中的對應(yīng)定位孔22 (參照圖5)中。
[0033]徑向方向上的微調(diào)是通過一個特別設(shè)計的調(diào)整螺釘24來進(jìn)行，可以借助于適合的工具從該端側(cè)來致動該調(diào)整螺釘。
[0034]該調(diào)整螺釘24的具體構(gòu)型特別在圖3中是明顯的。根據(jù)所述圖，該調(diào)整螺釘24在螺釘縱向軸線26的方向上延伸。該調(diào)整螺釘24在其頂端處具有一個螺釘頭部28，該螺釘頭部具有限定了一個第一圓柱形引導(dǎo)表面30a的一個圓柱形側(cè)表面。在該第一圓柱形引導(dǎo)表面30a的區(qū)域中，該調(diào)整螺釘24具有其最大直徑dl。一個錐形部分32直接鄰接該第一圓柱形引導(dǎo)表面30a。在此情況下該錐形部分32具有一個錐角α，該錐角優(yōu)選地在1°與6°之間的范圍內(nèi)。該錐形部分32在其頂端處具有與該第一圓柱形引導(dǎo)表面30a相同的外徑。該錐形部分32變窄至直徑d2。
[0035]在該示例性實施例中，在繼續(xù)提供一個第二圓柱形引導(dǎo)表面30b之前，該錐形部分32首先與一個環(huán)形凹槽鄰接。該第二圓柱形引導(dǎo)表面具有一個直徑d3，在該實施例中該直徑小于在該錐形部分32的窄端處的直徑d2。
[0036]一個另外的環(huán)形凹槽最后在該調(diào)整螺釘24的底端處鄰接一個螺紋部分34，該螺紋部分具有特別地被配置成細(xì)螺紋的一種螺紋36。
[0037]特別從圖5中清楚的是，該刀具主體是以一種對應(yīng)于該調(diào)整螺釘24的方式形成的并且具有一個第一頂部引導(dǎo)孔38a以及一個第二底部引導(dǎo)孔38b。在該示例性實施例中，這些孔具有一條共同的中心軸線?？梢钥闯?，該第一頂部引導(dǎo)孔38a沿著一個比較長的長度、特別地沿著該刀具王體4中的接收座的整個長度延伸，該切削鍵片12被插在該接收座中。因此，引導(dǎo)表面38a延伸跨越了比該圓柱形引導(dǎo)表面30a大得多的軸向范圍。相應(yīng)地，該錐形部分32也位于該第一上部引導(dǎo)孔38a內(nèi)，但所述錐形部分32不與該第一引導(dǎo)孔38a相接觸。
[0038]在該底部引導(dǎo)孔38b之后，結(jié)合了另外的內(nèi)螺紋(未在圖5中詳細(xì)示出)。另外，可以在圖5中清晰地看出在圓周方向上安排的刀片座16，在形成該定位孔22之前，所述刀片座16在該旋轉(zhuǎn)軸線的方向上鄰接一個下切口 40。
[0039]尤其從圖2的放大圖示中可以得知，對應(yīng)的切削鑲片12是借助于該夾緊鑲片14被按壓在該刀片座16上。該夾緊楔14在此情況下通過一個螺釘在徑向方向上被緊固在該刀具主體4上。該夾緊楔14在此情況下具有多個相反的楔入表面。通過一個楔入表面，該夾緊楔14抵靠在該刀具主體4的一個對應(yīng)楔入表面上。當(dāng)該夾緊楔14被緊固時，作用于圓周方向上的夾緊力因此被施加到該切削鑲片12上。
[0040]除了該夾緊力之外，為了確保該切削鑲片12被固定，該切削鑲片12同樣在其(朝向該旋轉(zhuǎn)軸線6徑向地向內(nèi)定向的)底部中具有一個楔入表面并且因此在此程度上是以一種成角的方式形成。因此，在該夾緊楔14的這一個楔入表面與該切削鑲片12的底部子區(qū)域之間形成了一個后接合裝置。因此，作為一個整體，該切削鑲片12借助于該夾緊楔14在徑向方向上以一種形狀配合的方式被保持。因此，該切削鑲片12甚至在被加載時仍可靠地被保持在所希望的位置。
[0041]為了進(jìn)行徑向微調(diào)而言，調(diào)整該調(diào)整螺釘。在該過程中，該錐形部分32沿著該切削鑲片12的后端側(cè)滑動并且使該切削鑲片在徑向方向上移位至該所希望的位置中。在這個位置中，該切削鑲片被該夾緊楔14固定以防止脫落。由于所選定的構(gòu)型具有該成角的切削鑲片，一個作用于徑向方向上的力通過該成角的表面并且同時通過該夾緊楔14被施加到該切削鑲片12上，這樣使得所述切削鑲片12被按壓在該錐形部分32上并且確保了高度精確的、無游隙的對接。
[0042]如從圖5中可以另外得出，引入該刀具主體4中的、用于該調(diào)整螺釘24的這個孔的孔軸線42是相對于該旋轉(zhuǎn)軸線6以一個傾角β傾斜的方式安排的。該傾角β在此情況下優(yōu)選地處于0°與5。之間的范圍內(nèi)并且特別是在0.5°與1°之間的范圍內(nèi)。從圖5可以得出，孔軸線42被定向成使得它與旋轉(zhuǎn)軸線6的距離從該刀具主體4的端側(cè)開始增加。
[0043]孔軸線42的傾角、錐角α和細(xì)螺紋是彼此協(xié)調(diào)的而使得，在該調(diào)整螺釘24轉(zhuǎn)一圈(經(jīng)過360° )的過程中，引起了僅在從0.005至0.015mm范圍內(nèi)的徑向調(diào)整行程。作為一個整體，這允許獲得對該切削鑲片12進(jìn)行高精度并且非常細(xì)微的調(diào)整的能力。
【權(quán)利要求】
1.一種擴(kuò)孔刀具(2)，該擴(kuò)孔刀具包括一條旋轉(zhuǎn)軸線(6)、具有一個刀具主體(4)，該刀具主體帶有多個環(huán)圓周地安排的切削鑲片(12)并且具有被指派給每個特定的切削鑲片(12)的一個微調(diào)機(jī)構(gòu)，所述微調(diào)機(jī)構(gòu)包括一個調(diào)整螺釘(24)，該調(diào)整螺釘具有作用于該切削鑲片(12)上以進(jìn)行微調(diào)的一個錐形部分(32)，其特征在于，該錐形部分(32)被安排在一個第一與一個第二圓柱形引導(dǎo)部分(30a，b)之間。
2.如權(quán)利要求1所述的擴(kuò)孔刀具(2)，其特征在于，該調(diào)整螺釘(24)具有形成該第一圓柱形引導(dǎo)部分(30a)的一個螺釘頭部(28)。
3.如以上權(quán)利要求之一所述的擴(kuò)孔刀具(2)，其特征在于，該第二圓柱形引導(dǎo)部分(30b)具有小于該錐形部分(32)的一個直徑(d3)。
4.如以上權(quán)利要求之一所述的擴(kuò)孔刀具(2)，其特征在于，一個螺紋(36)鄰接了該第二引導(dǎo)部分(30b)。
5.如以上權(quán)利要求之一所述的擴(kuò)孔刀具(2)，其特征在于，該調(diào)整螺釘(24)是以一件式形成的。
6.如以上權(quán)利要求之一所述的擴(kuò)孔刀具(2)，其特征在于，該錐形部分(32)限定了一個錐角(α )，該錐角大致在從1°至6°的范圍內(nèi)。
7.如以上權(quán)利要求之一所述的擴(kuò)孔刀具(2)，其特征在于，該調(diào)整螺釘(24)具有一條螺釘縱向軸線(26)，該螺釘縱向軸線被定位在一個徑向平面內(nèi)并且是相對于該旋轉(zhuǎn)軸線(6)以一個傾角(β)傾斜的方式安排的，該傾角特別地位于從0.5°至5°的范圍內(nèi)。
8.如以上權(quán)利要求7所述的擴(kuò)孔刀具(2)，其特征在于，該螺釘縱向軸線(26)是背離該旋轉(zhuǎn)軸線(6)、從該螺釘頭部(28)開始傾斜的。
9.如以上權(quán)利要求之一所述的擴(kuò)孔刀具(2)，其特征在于，在該調(diào)整螺釘(24)轉(zhuǎn)一圈的過程中實現(xiàn)了從0.005至0.015mm范圍內(nèi)的調(diào)整行程。
10.如以上權(quán)利要求之一所述的擴(kuò)孔刀具(2)，其特征在于，該錐形部分(32)直接抵靠在該切削鑲片(12)上。
11.如以上權(quán)利要求之一所述的擴(kuò)孔刀具(2)，其特征在于，為了固定該切削鑲片(12)的軸向位置，提供了一個另外的調(diào)整元件、特別是一個定位銷(20)。
12.如以上權(quán)利要求之一所述的旋轉(zhuǎn)切削刀具(2)，其特征在于，該切削鑲片(12)借助于一個夾緊兀件、特別是一個夾緊楔(14)而在該圓周方向上被按壓在一個刀片座(16)上。
13.如權(quán)利要求12所述的擴(kuò)孔刀具(2)，其特征在于，該切削鑲片(12)以一種形狀配合的方式被該夾緊楔(14)保持。
14.一種用于微調(diào)機(jī)構(gòu)的、特別是用于如以上權(quán)利要求之一所述的擴(kuò)孔刀具(2)的調(diào)整螺釘(24)，該調(diào)整螺釘包括一個錐形部分(32)，該錐形部分被安排在一個第一與一個第二圓柱形引導(dǎo)部分(30a，30b)之間。
【文檔編號】B23D77/04GK103796783SQ201280044490
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2012年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月13日
【發(fā)明者】H·G·曼納, R·施瓦茨瑙, X·F·施皮歇廷格, A·J·齊默爾曼 申請人:鈷碳化鎢硬質(zhì)合金公司