專利名稱:可轉(zhuǎn)位切削刀片的制作方法
本發(fā)明主要涉及一種刀柄,更確切地說(shuō)是關(guān)于一種可調(diào)刀柄的發(fā)明。該刀柄將切削刀片緊固在刀削刀具的開口槽上,刀片可在開口槽內(nèi)轉(zhuǎn)位。
金屬切削機(jī)床如車床,鉆床和銑床等所用切削工具往往采用可移動(dòng)和可更換的切削刀具刀片,這種刀片是由硬質(zhì)材料制成,如高速鋼、硬質(zhì)合金或金屬陶瓷,刀片安裝在刀柄上;刀片的橫截面形狀通常為矩形、三角形,菱形或園形。刀片具有多個(gè)切削刃口,因此當(dāng)一個(gè)刃口磨損后,刀片可被旋轉(zhuǎn)換位以提供一個(gè)新的刃口,當(dāng)?shù)镀系乃腥锌诙寄p后,刀片便被更換。
一般說(shuō)來(lái),這種切削刀具刀片的轉(zhuǎn)位即可手動(dòng)控制,也可由十分復(fù)雜的轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)來(lái)完成。通常當(dāng)?shù)镀系囊粋€(gè)刃口磨損后,要暫時(shí)中斷加工程序,將刀片自刀柄上松開,然后轉(zhuǎn)動(dòng)刀片,使新刃口對(duì)準(zhǔn)工件,準(zhǔn)確定位后,將刀片重新緊固在刀柄上;因此切削刀具刀片的轉(zhuǎn)位產(chǎn)生了不需要的加工工時(shí)損失。
另外,隨著計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)系統(tǒng)的發(fā)展,人們期望新型刀具刀片轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)既能保證定位精度,又可加快轉(zhuǎn)位速度。
美國(guó)專利證書第4,552,046號(hào)公布了多姆布朗斯基等人(Dombrowski et al)的研究成果-一種轉(zhuǎn)位切削刀具。該專利為切削刀具刀片靠一根軸和一個(gè)與刀柄相連的可滑動(dòng)部件完成自動(dòng)轉(zhuǎn)位,該可滑動(dòng)的部件咬合于刀片上的一點(diǎn),并推動(dòng)刀片產(chǎn)生回轉(zhuǎn)直至下一個(gè)刃口處于切削位置,利用滑動(dòng)部件頂住刀片的一個(gè)面而使其定位;這種刀片自動(dòng)轉(zhuǎn)位裝置由于只采用一個(gè)鎖緊面來(lái)固定刀片,因此容易使刀片在加工過(guò)程中松動(dòng)。
因此要求切削刀具的刀片可自動(dòng)地回轉(zhuǎn)換位,同時(shí)要求刀具有一種改進(jìn)的刀片鎖緊機(jī)構(gòu),以防止加工過(guò)程中刀片松動(dòng)而損壞工件。
本發(fā)明提供了一種切削刀具,該刀具有一切削刀具刀片,可自動(dòng)回轉(zhuǎn)換位,該刀具由一刀柄和一個(gè)可換位的切削刀具刀片所組成,該刀片可回轉(zhuǎn)地與刀柄相連,刀片具有多個(gè)切削刃口及相間側(cè)面。
該切削刀具還包括一個(gè)轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu),一個(gè)鎖緊銷,一個(gè)凸輪板和一個(gè)偏心凸輪銷。
轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)由一個(gè)滑鍵和一對(duì)與滑鍵相連的金屬?gòu)椈蓷U組成,彈簧桿與鎖緊銷上的齒狀部位相嚙合,而鎖緊銷又與切削刀具刀片相連。
轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)通過(guò)凸輪銷的轉(zhuǎn)動(dòng)可使鎖緊銷上的刀片轉(zhuǎn)位;凸輪銷使凸輪板沿刀柄的縱軸線產(chǎn)生橫向移動(dòng),由此凸輪板咬合滑鍵使其亦橫移并使轉(zhuǎn)位片與鎖緊銷咬合,從而使鎖緊銷及與其相連的切削刀片產(chǎn)生回轉(zhuǎn)。
在一個(gè)最佳的實(shí)施例中,切削刀具帶有一個(gè)刀柄,該刀柄一端的上部有一用來(lái)安放滑鍵的鍵槽。刀柄上的第一個(gè)孔沿垂直于刀柄縱軸線的方向穿過(guò)刀柄,用來(lái)安裝鎖緊銷,第二個(gè)孔用來(lái)安裝凸輪銷,鎖緊銷從第一個(gè)孔穿過(guò)因此鎖緊銷的齒狀部位位于刀柄的鍵槽內(nèi)。凸輪板被固定在刀柄的頂面上,位于滑鍵的上方,凸輪板的一端有一開口槽用來(lái)咬合和固定切削刀具刀片。凸輪板上有一縱向的狹長(zhǎng)孔,凸輪銷在其中往復(fù)運(yùn)動(dòng),另外凸輪板有一橫向槽,其寬度與凸輪銷頭部的直徑相等。
凸輪銷固定在凸輪板上的狹長(zhǎng)孔中并穿過(guò)刀柄上的第二個(gè)孔與滑鍵的一端相鄰。凸輪銷頭部座在凸輪板上的橫向槽中且?guī)в幸还ぞ甙伎谟脕?lái)轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪銷。凸輪銷被一個(gè)緊固機(jī)構(gòu)緊固在刀柄的基體上。
采用本發(fā)明切削刀具,其切削刀具刀片的形式可有多種多樣,而且其凸輪板上用來(lái)咬合和緊固切削刀具刀片的凹槽形狀也與之相應(yīng)。
切削刀具刀片有一中心孔,被固定在鎖緊銷的底座上,同時(shí)切削刀具刀片座在凸輪板的開口槽內(nèi),在凸輪銷的作用下刀片的兩側(cè)面與開口槽的兩壁相貼,當(dāng)需要改變刀片切削刃即要求刀片轉(zhuǎn)位時(shí),凸輪銷頭部便嵌入一工具使凸輪銷大致轉(zhuǎn)動(dòng)330°。凸輪銷頭部相對(duì)于凸輪板橫向槽的運(yùn)動(dòng)使凸輪板沿平行于刀柄縱軸線方向產(chǎn)生移動(dòng)。在凸輪銷的第一個(gè)180°回轉(zhuǎn)中,凸輪板咬合滑鍵并使其沿軸向移開刀片,同時(shí)使一個(gè)轉(zhuǎn)位片與鎖緊銷上的齒狀部位相咬合,從而使鎖緊銷產(chǎn)生部分回轉(zhuǎn),隨著凸輪銷的繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪板產(chǎn)生反向的軸向移動(dòng),同時(shí)也使滑鍵反移,借回位過(guò)程,另一根轉(zhuǎn)位片與鎖緊銷上的齒狀部份咬合從而完成切削刀片所需的回轉(zhuǎn)。
凸輪銷隨后的轉(zhuǎn)動(dòng)使得凸輪板的凹槽卡緊切削刀具刀片。
以下為本發(fā)明裝置的附圖及其詳細(xì)敘述??梢哉J(rèn)為對(duì)于精通技術(shù)的人來(lái)說(shuō),在符合本發(fā)明的精神和范疇之內(nèi),本發(fā)明是可以更改的。
圖1為一最佳實(shí)施例的刀具裝置的透視圖,該刀具采用本發(fā)明的自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀具刀片裝置。
圖2為圖1所示本發(fā)明刀具及其轉(zhuǎn)位裝置的部件分解裝配透視圖,該裝置用來(lái)自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀具刀片。
圖3是沿圖1中3-3截線的剖面圖。
圖4為本發(fā)明最佳實(shí)施例中用于刀具刀片轉(zhuǎn)位之滑鍵的透視圖。
圖5為沿圖1中5-5截線的立剖面視圖。
圖6A-6E示明圖1所示切削刀具內(nèi)部各部件在切削刀具刀片轉(zhuǎn)位過(guò)程中所處位置情況。
圖7A-7E所示為圖1所示的切削刀具在其刀片換位過(guò)程中的順序位置情況。
圖8所示為本發(fā)明的一種變型裝置的俯視圖,其切削刀具刀片為園形。
圖9所示為本發(fā)明的一種變型裝置的俯視圖,其切削刀具刀片為菱形。
參見附圖1,圖1所示為一具有完全裝配好的切削刀具10的最佳實(shí)施例。切削刀具10有一細(xì)長(zhǎng)柄即刀柄12,該刀柄可移動(dòng)地裝于切削機(jī)床上,比如車床、鉆床或銑床(未示出)。刀具10還包括一典型的可轉(zhuǎn)位的方形切削刀片14。刀片座在底座15上,鎖緊銷16將刀片可旋轉(zhuǎn)地鎖緊在刀柄12的一端,刀片14是規(guī)范的,其形式多種多樣,有方形、三角形、菱形、園形及其它各種周邊形式,刀片14可由各種常見的切削刀具材料制成,如高速鋼、硬質(zhì)合金鋼、金屬陶瓷及其它已知的材料。
如圖1和圖2所示,本發(fā)明之切削刀具10還包括幾個(gè)使刀片轉(zhuǎn)位的裝置,它們一個(gè)是滑鍵22,該鍵帶有一個(gè)使鎖緊銷16轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu);一個(gè)凸輪板18,用來(lái)驅(qū)動(dòng)滑鍵22并鎖緊刀片14;一個(gè)凸輪銷20,通過(guò)凸輪銷20的轉(zhuǎn)動(dòng)而使凸輪板18移動(dòng)。
有關(guān)切削刀具的詳盡結(jié)構(gòu)專門在圖2A和圖2B所示的分解圖中示明。如圖示,刀柄12有一基本上沿其縱向軸線分布的鍵槽24,該鍵槽下部為底面26,上面開口用來(lái)安放滑鍵22。鍵槽兩側(cè)有相對(duì)應(yīng)的側(cè)壁28和基本為圓弧的端側(cè)面30,側(cè)面完全垂直,其高度足以容納滑鍵22的絕大部分。
孔32和34沿鍵槽24的底面26分布且垂直貫穿刀柄12,第一個(gè)孔32用來(lái)安裝鎖緊銷16,第二個(gè)孔34用來(lái)安裝凸輪銷20。
在圖2所示的最佳實(shí)施例中,刀柄12有兩個(gè)臺(tái)肩36用來(lái)支撐沿刀柄縱軸線滑動(dòng)的凸輪板18。刀柄12的頭部即刀柄的切削端有一開口38,用來(lái)安裝刀片底座15。開口38的形狀是根據(jù)刀片底座15的形狀加工出來(lái)的,因此,刀片底座的側(cè)面40與刀柄12的周邊大致相仿。開口38處的平面41和42應(yīng)極為平整,符合通常的容許公差,并相互垂直連結(jié)。刀片底座15的兩個(gè)面40由鎖緊銷16固定,兩側(cè)面40與開口38的垂直面42相對(duì)并留有間隔,鎖緊銷16自刀片底座15上的中心孔44中穿過(guò),并穿過(guò)刀柄12上的第一個(gè)孔32。采用通常的方式如徑向槽溝和橢園檔卡將鎖緊銷16可旋轉(zhuǎn)地安裝在刀柄12的基體上。
圖3更具體地示明了鎖緊銷16的詳盡構(gòu)成,鎖緊銷16,刀片底座15和刀片14裝配在刀柄10上。如圖所示,當(dāng)鎖緊銷16安裝在第一孔32中時(shí),從刀柄12上鍵槽24的垂直剖面圖中可以看到鎖緊銷16基本上是園柱形的,其上有一鋸齒狀部分46環(huán)繞銷16的表面。沿鎖緊銷16園周而分布的臺(tái)階48用來(lái)使其與刀片底座15上的環(huán)形臺(tái)階19相連,切削刀片14被穿過(guò)刀片中心孔49的鎖緊銷16固定在刀片底座15上。刀片14可靠一個(gè)或多個(gè)嵌繞在鎖緊銷16上溝槽51處的橢園形卡子50來(lái)固定在鎖緊銷16上。橢園卡50的外徑可牢牢地卡靠在刀片14上中心孔49的內(nèi)徑上,同時(shí)橢園卡的內(nèi)徑又卡緊在溝槽51的外徑上。另外,鎖緊銷16的頭部最好帶有一螺紋孔52,該孔沿鎖緊銷16的軸線延伸以安裝螺釘54,該螺釘有一園柱頭56,其直徑大于中心孔49的直徑。將刀片14固定在鎖緊銷16上,螺釘54旋入孔52中直至螺釘頭56頂靠在刀片14上的埋頭孔內(nèi),從而將刀片14安卡在銷16的臺(tái)肩48上。
參見圖4,該最佳實(shí)施例上的滑鍵22包括一個(gè)具有縱軸60的本體58,平行的側(cè)壁62,一對(duì)固定在鍵22一端的轉(zhuǎn)位簧片64和一個(gè)位于鍵22另一端的豎直凹入部份66,該凹入部分的彎曲半徑足以容納自刀柄12上的第二個(gè)孔34中穿過(guò)的凸輪銷20,滑鍵22還包括一個(gè)螺旋彈簧68,該簧安裝在鍵22的縱向孔70內(nèi)。
鍵22的橫向?qū)挾瓤墒够I22的側(cè)壁62和鍵槽24的側(cè)壁28之間形成緊密的配合。
轉(zhuǎn)位簧片64自滑鍵22的本體58上延伸出來(lái),其大部分長(zhǎng)度上是相互平行的,一直延伸至位于鍵槽24中鎖緊銷16上鋸齒狀部位。兩根轉(zhuǎn)位簧片64的長(zhǎng)度之差為x,隨刀片14的形狀和鋸齒狀部份46的齒數(shù)以及鎖緊銷16的直徑而變。圖5為沿圖1上5-5截線剖開的截面圖,更具體地示明切削刀具10,鍵槽24,滑鍵22和鎖緊銷16的詳盡結(jié)構(gòu)。較短的轉(zhuǎn)位簧片72其頭部做成鉤狀74當(dāng)滑鍵22沿其縱軸60滑離鎖緊銷19時(shí),鉤頭74勾住鎖緊銷16上鋸齒狀部分的第一個(gè)齒76,從而使其轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度α,當(dāng)?shù)镀?個(gè)切削刃時(shí),該角度為45°。當(dāng)鍵22滑離鎖緊銷16時(shí),較長(zhǎng)的轉(zhuǎn)位簧片78軸向地鉗合,以便使斜坡80避免與斜齒部份接觸,當(dāng)鍵22回到鎖緊銷16時(shí)長(zhǎng)片上的觸頭82將鎖緊銷16的第二個(gè)齒84頂向前,從而使鎖緊銷16和與其相連的刀片14產(chǎn)生必要的旋轉(zhuǎn)。
在滑鍵22的前面有一對(duì)止位銷73,用來(lái)防止在滑鍵22返回時(shí)轉(zhuǎn)位簧片72和78與型槽24的端側(cè)面30相碰。
如圖5所示,當(dāng)齒狀部位的斷面46為八個(gè)齒時(shí),齒間的夾角θ通常是45°。該角度可大可小,取決于刀片14的形狀,即取決于刀片的側(cè)面數(shù)和切削刃數(shù)。夾角θ也可大于或小于45°以改變鋸齒狀狀部份46的齒與轉(zhuǎn)位簧片72和78之間的相對(duì)移動(dòng),特別是齒與卡勾74及82間的移動(dòng)范圍。
再參見圖2,凸輪銷20由一園軸86和一個(gè)與該軸頂部非同軸心相連的園柱頭88組成。一個(gè)旋轉(zhuǎn)裝置90設(shè)在園柱頭88內(nèi),其軸線與軸86的縱軸線重合。將凸輪銷20穿過(guò)凸輪板18和第二個(gè)孔34,用一個(gè)橢園形的彎曲彈簧檔卡卡入溝槽89或采用其它的常規(guī)方法將凸輪銷20可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在刀柄12基體上。
此類裝置要采用許多反向的園盤簧89,它們被一螺釘91固定在凸輪銷20末端的螺紋孔87上。將這些盤簧裝配疊放入刀柄12基體上的沉孔中。盤簧不僅將凸輪銷20定位在刀柄12上,而且其本身就設(shè)計(jì)為在凸輪銷頭88和凸輪板18間產(chǎn)生個(gè)阻尼,以防止切削過(guò)程中刀片發(fā)生意外松動(dòng)。
圖2A和2B示明,該最佳實(shí)施例中的凸輪板18它包括一個(gè)對(duì)中的細(xì)長(zhǎng)槽孔92,該槽孔基體上與凸輪板18的縱軸平行。凸輪板18還包括一個(gè)相對(duì)應(yīng)的側(cè)壁98所限定的凹槽96,凸輪銷頭部88與凹入的側(cè)壁相配合,即可滑動(dòng),也可轉(zhuǎn)動(dòng)。在凸輪板18的一端,有一對(duì)臺(tái)肩100,其夾角為β,用來(lái)將切削刀具刀片14聯(lián)結(jié)并安裝到刀具10的底座15上。
臺(tái)肩100也可做成帶有斜度,自凸輪板18的上表面99向下且向內(nèi)傾斜,到臺(tái)肩100的底邊101。該傾斜的臺(tái)肩100是為了使切削刀片14與底座15在切削刃一面更牢靠地貼合起來(lái)。
盡管本發(fā)明所述最佳實(shí)施例采用一對(duì)臺(tái)肩100來(lái)連結(jié)和安裝切削刀具刀片14,但本發(fā)明并不局限于此裝置。例如,在臺(tái)肩100和刀片14之間施加一個(gè)足夠的力,則有一個(gè)單獨(dú)的臺(tái)肩100也能將刀片14固定。
臺(tái)肩100之間的夾角應(yīng)與切削刀片14上側(cè)面17間所形成的夾角一樣,即對(duì)于正方形的刀片,夾角為90度,對(duì)于三角形的刀片夾角為60度等等。圖2所示的裝置中刀片是方形的,夾角為90度。夾角β的制造公差為±0度到2度。
凸輪板18還具有一對(duì)縱向的導(dǎo)軌102,其寬度等于型槽24上臺(tái)肩36的寬度(圖2B)。裝配導(dǎo)軌102使其與臺(tái)肩36相配合從而使得凸輪板18只能沿與刀柄12縱軸平行的方向移動(dòng),凸輪板18還有一筋狀的鍵104,該鍵由縱向?qū)к?02和橫向的側(cè)壁106所組成,在轉(zhuǎn)換刀具時(shí)用來(lái)嚙合滑鍵22的上臺(tái)肩21。裝配時(shí),凸輪銷20穿過(guò)狹長(zhǎng)方孔92和第二個(gè)孔34,定位于型槽24內(nèi),滑鍵22之后。彈簧68安裝在凸輪銷20和滑鍵22的凹入處66,并向滑鍵22施加一個(gè)使其離開凸輪銷20的力,該力是使滑鍵22在轉(zhuǎn)動(dòng)刀片14過(guò)程移向左方所必須的壓力。
本發(fā)明所述的切削刀具轉(zhuǎn)位裝置的轉(zhuǎn)位過(guò)程在圖6的連續(xù)過(guò)程圖中加以細(xì)致說(shuō)明,它們描述了內(nèi)部轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)即滑鍵22和鎖緊銷16的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程,而圖7所示的各連續(xù)過(guò)程圖描述了各轉(zhuǎn)位步驟中凸輪銷20,凸輪板18和方形刀片14的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程。
圖6A和圖7A示明滑鍵22和凸輪板18分別位于各自的原來(lái)位置。如圖6A所示,位于原位的滑鍵22并未與鎖緊銷16的鋸齒部分46嚙合。與此相應(yīng),圖7A中凸輪板18將刀片14鎖緊在兩側(cè)臺(tái)肩100形成的凹槽中,在該狀態(tài)下,刀片刃邊17a處于切削位置,凸輪頭部88上H標(biāo)記的高點(diǎn)此時(shí)與切削刀片14近鄰,當(dāng)要轉(zhuǎn)動(dòng)刀片14時(shí),即要更換已磨損的切削刃時(shí),便有一相應(yīng)的工具(未示出)嵌入凸輪銷20的旋轉(zhuǎn)裝置90中,并向凸輪銷20施加一個(gè)轉(zhuǎn)矩。圖7B中,凸輪銷20已旋轉(zhuǎn)了90°,由高點(diǎn)H所示的新位置加以表示。
凸輪銷20的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)致凸輪板18移向右側(cè)空出余地使刀片14得以旋轉(zhuǎn)。相應(yīng)地,凸輪銷20轉(zhuǎn)動(dòng)的第一個(gè)90°,致使滑鍵22移至圖6B所示的位置。如圖所示,較短的轉(zhuǎn)位片72上的勾狀頭部74處于嚙合鎖緊銷16上齒狀部分46的第一個(gè)齒的狀態(tài)。
圖7C中,凸輪銷20又轉(zhuǎn)動(dòng)了一個(gè)90°,同時(shí)方形刀片14沿逆時(shí)針?lè)较蛳嘞蛐D(zhuǎn)了45°。刀片的旋轉(zhuǎn)繼續(xù)由滑鍵22的軸向移動(dòng)完成,此時(shí)轉(zhuǎn)位片72與齒76相嚙合(圖6C)。
圖7D中,凸輪銷20再轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)90°,同時(shí)方形刀片14相應(yīng)旋轉(zhuǎn)45°從而使刀片共旋轉(zhuǎn)90°在切削位置處產(chǎn)生一個(gè)新的切削刃17b以代替磨損刀刃17a。如圖所示,圖6D中在凸輪銷20的最后90°旋轉(zhuǎn)時(shí),凸輪板18已反向移動(dòng)。相應(yīng)地,由于較長(zhǎng)的轉(zhuǎn)換片78與鎖緊銷16上齒狀部分的第二個(gè)齒84嚙合導(dǎo)致鎖緊銷16繼續(xù)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)45°而使得滑鍵22在彈簧68(未示出)的作用下產(chǎn)生反向移動(dòng)。
圖7E所示為凸輪銷20最后轉(zhuǎn)動(dòng)至其原位,此時(shí)凸輪板18的臺(tái)肩100將切削刀片14鎖緊,使其新刃口17b處于切削位置。相應(yīng)地,在圖6E中,滑鍵22移回到原始位置,使轉(zhuǎn)換片64脫開鎖緊銷16的齒狀部分46。圖6和圖7所表示的上述各過(guò)程依刀片14上切削刃口數(shù)目的多少反復(fù)進(jìn)行。
每一循序的轉(zhuǎn)動(dòng)中凸輪銷的轉(zhuǎn)動(dòng)總要反復(fù)轉(zhuǎn)回一些,因此,事實(shí)上凸輪銷20僅僅是轉(zhuǎn)動(dòng)330°而非360°。所少轉(zhuǎn)的30°是用來(lái)使凸輪銷頭部88產(chǎn)生對(duì)橫向槽96的側(cè)壁98施加楔緊力以將刀片14鎖緊在兩臺(tái)肩100之間。
另一種使刀片14轉(zhuǎn)動(dòng)方式是先將凸輪銷20沿一個(gè)轉(zhuǎn)向即順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)半周,而后再使其沿另一轉(zhuǎn)向即反時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)半周。凸輪銷20所轉(zhuǎn)動(dòng)的兩個(gè)半周使凸輪板18和滑鍵22完成滑出和移回這一完整過(guò)程從而使切削刀片14旋轉(zhuǎn)一整周。
因此,可以認(rèn)為本發(fā)明所制做的最佳實(shí)施例的刀具10提供了一種轉(zhuǎn)動(dòng)和鎖緊刀片14的十分簡(jiǎn)易機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)很適用于計(jì)算機(jī)輔助自動(dòng)轉(zhuǎn)換刀具裝置。
圖8和圖9所示為本發(fā)明的變形裝置,用于偏頭切削刀柄108上,分別為一個(gè)園形的切削刀片110和一個(gè)菱形的切削刀片112。圖8中,凸輪板114具有與切削刀片110上的園弧周邊相對(duì)應(yīng)的園形臺(tái)肩116。同樣,圖9中凸輪板118具有與菱形刀片112的銳角相應(yīng)的臺(tái)肩120,其間夾角小于90°。如圖9中所示切削刀具108,其菱形切削刀片112有四個(gè)側(cè)面,但只有兩個(gè)對(duì)應(yīng)的切削刃122,因此,要使刀片112轉(zhuǎn)位,凸輪銷124必須旋轉(zhuǎn)兩圈才能使刀片產(chǎn)生180°旋轉(zhuǎn),從而在切削位置上換成新的切削刃。
另外,圖8和圖9所示的刀具其凸輪板114和118不再沿與刀柄108的縱向軸線相平行的方向移動(dòng),該移動(dòng)發(fā)生在與對(duì)分臺(tái)肩和刀片的平面相重合的平面內(nèi)。
盡管這里將本發(fā)明所認(rèn)為的最佳實(shí)施例加以敘述,但本發(fā)明的最廣泛用途并不局限于此,其它具有同樣特點(diǎn)的裝置也可根據(jù)本發(fā)明原理目本文所附的權(quán)利要求
條款范圍內(nèi)派生出來(lái)。例如,刀片的形狀不僅可有方形、園形和菱形,而且也可有其它多面的通用型,如三角型或(diamand tinlays)。同時(shí)根據(jù)切削刃數(shù)的多少還須采用其它轉(zhuǎn)位方式。
本發(fā)明的另一種裝置中凸輪銷被一與凸輪板相連的軸所代替,軸的往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)使凸輪板沿刀柄的縱軸產(chǎn)生移動(dòng),而滑鍵的移動(dòng)轉(zhuǎn)換成鎖緊銷的轉(zhuǎn)動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種切削刀具,包括一個(gè)在其切削端有一狹長(zhǎng)鍵槽的刀柄;一個(gè)至少有一個(gè)側(cè)面和多個(gè)切削刃口的可轉(zhuǎn)位刀片;聯(lián)結(jié)切削刀片和刀柄的可回轉(zhuǎn)裝置,包括一根穿過(guò)刀柄的既可滑動(dòng),又可轉(zhuǎn)動(dòng)的鎖緊銷,該銷桿上有一段齒桿;一個(gè)與刀柄相連的底座,用來(lái)安裝刀片;用來(lái)將切削刀片緊固在底座切削位置上的裝置,包括一塊可移動(dòng)的板,該板安裝在一刀柄上,該刀柄上有一凹槽,用來(lái)卡住刀片的側(cè)面使其處于切削位置。用來(lái)使切削刀片轉(zhuǎn)位的裝置,該裝置與鎖緊銷上的齒桿部位及可移動(dòng)的凸輪板相連結(jié);上述的轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)可利用將可移動(dòng)的凸輪板移離刀片而使刀片發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),該刀片的推進(jìn)與刀柄上鍵槽內(nèi)的轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)相連結(jié),同時(shí)齒桿與轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)使鎖緊銷和與其相連接的切削刀片產(chǎn)生最初的一定角度轉(zhuǎn)動(dòng),而后可移動(dòng)的凸輪板和轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)回位與齒桿重新咬合以使鎖緊銷和切削刀片產(chǎn)生第二次定角轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而可移動(dòng)的凸輪板再次回位將切削刀片固定在切削位置。
2.按權(quán)利要求
1中的切削刀具,其狹長(zhǎng)的鍵槽有一底面,兩相對(duì)應(yīng)的側(cè)壁和兩端內(nèi)凹的端壁,用來(lái)安放轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu),鍵槽一端的第一個(gè)孔垂直穿過(guò)刀柄,用來(lái)安裝鎖緊銷,另一端的第二個(gè)垂直通孔用來(lái)安裝使可移動(dòng)的凸輪板產(chǎn)生移動(dòng)的機(jī)構(gòu)。
3.按權(quán)利要求
1中的切削刀具,其底座上的中心孔從一端定位鎖緊銷,而刀片上的中心孔從另一端定位鎖緊銷。
4.按權(quán)利要求
3中的切削刀具,其鎖緊銷帶有一緊固機(jī)構(gòu),內(nèi)裝一螺釘將刀片緊固于鎖緊銷上,即刀片上的第二中心孔定位在鎖緊銷上且螺釘旋入螺孔內(nèi)。將刀片固定在鎖緊銷上,則刀片隨鎖緊銷的回轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng)。
5.按權(quán)利要求
4中的切削刀具,其緊固機(jī)構(gòu)有一螺釘,該螺釘?shù)念^部可在刀片中逆旋。
6.按權(quán)利要求
1中的切削刀具,其鎖緊銷上的齒桿部份有許多鋸齒沿鎖緊銷的表面等距分布,各齒為定向的,相鄰齒之間形成夾角。
7.按權(quán)利要求
6中的切削刀具,其鎖緊銷上各齒間的夾角為90°。
8.按權(quán)利要求
1中的切削刀具,其轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)包括一個(gè)滑鍵,該滑鍵的兩側(cè)壁相互平行,內(nèi)有一縱軸向孔洞,前壁后壁各一,一對(duì)轉(zhuǎn)位簧片,固定在前壁上,以咬合鎖緊銷上的齒桿;該鍵可滑動(dòng)地安裝在刀柄上的鍵槽內(nèi),可沿與縱軸平行的方向往復(fù)移動(dòng)。
9.按權(quán)利要求
8中的切削刀具,還具有一延伸入滑鍵后壁的縱向孔,用來(lái)安放使刀柄鍵內(nèi)的滑鍵產(chǎn)生回位的彈簧。
10.按權(quán)利要求
8中的切削刀具,其兩只轉(zhuǎn)位簧片基本上平行并延伸至鎖緊銷上的齒桿部份,其中一只轉(zhuǎn)位簧片的長(zhǎng)度比另一只長(zhǎng),長(zhǎng)度差為X。
11.按權(quán)利要求
2中的切削刀具,其可移動(dòng)凸輪板上的開口由夾角為β的兩臺(tái)肩所構(gòu)成,該夾角與刀片上相鄰兩側(cè)面形成的角度一致,當(dāng)可移動(dòng)凸輪板反移回刀片時(shí),該二臺(tái)肩便將刀片鎖緊在切削位置上。
12.按權(quán)利要求
11中的切削刀具,其可移動(dòng)凸輪板還有一對(duì)中的軸向長(zhǎng)孔和一橫向槽,用來(lái)安放使凸輪板移動(dòng)的機(jī)構(gòu),而移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一凸輪銷和與其相連的偏心頭,偏心頭的直徑與上述的橫向槽的寬度相等,相互接合,通過(guò)凸輪板的轉(zhuǎn)動(dòng)使滑板產(chǎn)生移動(dòng)。
13.按權(quán)利要求
1中的一種切削刀具,其轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)通過(guò)凸輪板和轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)連續(xù)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)可將各切削刃依次固定在切削位置上。
14.按權(quán)利要求
1中的一種切削工具,其刀片上的切削刃口呈對(duì)稱分布。
15.按權(quán)利要求
14中的一種切削刀具,其刀片為一方形。
16.按權(quán)利要求
14中的一種切削刀具,其刀片為一等邊三角形。
17.按權(quán)利要求
14中的一種切削刀具,其刀片為一園形。
18.按權(quán)利要求
14中的一種切削工具,其刀片為一菱形。
專利摘要
本切削刀具,有一刀柄,一多刃口的可轉(zhuǎn)位切削刀和一用于刀片鎖緊和轉(zhuǎn)位的機(jī)構(gòu);有一凸輪板,可滑動(dòng)地安裝在刀柄上,將刀片緊固在切削位置和一可轉(zhuǎn)動(dòng)的鎖緊銷,該銷穿過(guò)刀片并穿入一端固定有刀片的刀柄,銷上帶有一段齒桿使凸輪板相對(duì)于刀片移動(dòng),而銷的轉(zhuǎn)動(dòng)使刀片發(fā)生轉(zhuǎn)位。還有一凸輪銷,可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在刀柄上,使凸輪板與刀片離合;另一鍵可滑動(dòng)地安裝在刀柄上,附有與鎖緊銷上齒桿部分咬合的轉(zhuǎn)位片,推動(dòng)銷子回轉(zhuǎn),同時(shí)通過(guò)凸輪板相對(duì)于刀片的移動(dòng)而將刀片轉(zhuǎn)至新的切削位置。
文檔編號(hào)B23B27/00GK87103163SQ87103163
公開日1988年11月16日 申請(qǐng)日期1987年4月29日
發(fā)明者瓦爾特·哈羅德·凱爾姆 申請(qǐng)人:通用電氣公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan