旋轉切削刀具和刀具單元的制作方法
【專利摘要】在此提供了一種用于重負荷的切削應用的旋轉切削刀具（10）、特別是鉆頭或銑刀，所述旋轉切削刀具（10）具有至少一個切削刃（14）和一個柄部（12），該柄部具有一個自由端（23）。該柄部（12）在其圓周表面中具有一個凹槽（18）以用于接收一個防拉出元件，其中該凹槽（18）軸向地并且同時至少部分地沿著該柄部（12）的圓周延伸、并且在相反的自由端的方向上從距該柄部（12）的自由端（23）一個距離處開始延伸。還提供了用于旋轉切削刀具（10）的一種刀具單元（30）。
【專利說明】旋轉切削刀具和刀具單元
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于重負荷的切削應用的旋轉切削刀具，特別是鉆頭或銑刀，并且涉及刀具單元。
【背景技術】
[0002]旋轉切削刀具典型地在刀夾具中被夾緊在位，其中這些旋轉切削刀具是通過對應地施加的徑向壓力而被保持在該刀夾具中。然而，已經發現，盡管存在高的夾緊力，該旋轉切削刀具仍可以由于振動而軸向地遷移。例如，在以45°角進行銑削或切削工作的過程中出現高的振動，這促進了這種軸向遷移。迄今為止，軸向遷移的問題是通過提供多個額外的防拉出元件來解決的，這些防拉出元件將旋轉切削刀具以形狀配合的方式在刀夾具中固定在位。例如這一點的實現是在于，使一個夾緊螺釘穿過該刀夾具中的一個孔，所述夾緊螺釘在該旋轉切削刀具上施加了一個對應的力。另一種可能性是向該旋轉切削刀具提供一個與該夾緊螺釘的截面相對應的凹槽，該夾緊螺釘伸出到所述凹槽之中而將該旋轉切削刀具固定在位。
[0003]已經發現這個解決方案的缺點是，由于這種形狀配合，該旋轉切削刀具在刀夾具中的位置不能被精確地設定或軸向地調整。
【發明內容】
[0004]因此，本發明的目的是創造一種適合于防止軸向拉出并且另外在刀夾具中是軸向地可調整的旋轉切削刀具。
[0005]根據本發明，該目的是通過一種用于重負荷的切削應用的旋轉切削刀具、特別是鉆頭或銑刀實現的，該旋轉切削刀具具有至少一個切削刃和一個柄部，該柄部具有一個自由端，所述柄部在其圓周表面中具有一個凹槽以用于接收一個防拉出元件，其中該凹槽軸向地并且同時至少部分地沿著該柄部的圓周延伸、并且在相反的自由端的方向上從距該柄部的自由端一個距離處開始延伸。
[0006]根據本發明的旋轉切削刀具相應地具有既用于在刀夾具中軸向地精確設定該旋轉切削刀具又用于防止拉出的一個凹槽。沿著這種彎曲的凹槽輪廓，該旋轉切削刀具可以按照對應的方式通過旋轉該切削刀具而軸向地被調整，其中在該旋轉切削刀具的軸向設定過程中該防拉出元件在該凹槽中行進。然而，由于該凹槽沒有延伸到遠至該柄部的自由端，因此該切削刀具絕不能從刀夾具中完全脫離，這是因為該凹槽的末端充當了該防拉出元件的止擋件。
[0007]在一個特別優選的實施例中，提供的是使該凹槽僅在該柄部的中心中、特別地在中央的三分之一段中延伸。這確保了可調整性以及長的、無凹槽的夾入長度。該旋轉切削刀具可以被普遍使用，甚至用于現有的夾具，因為這些夾具通常具有在柄部的中央三分之一段中起作用的防拉出元件。
[0008]特別地，提供的是使該凹槽圍繞柄部以恒定或變化的螺距螺旋形地延伸。該旋轉切削刀具在刀夾具中的軸向精確設定是通過該凹槽的構型而可定義的。在該柄部中該凹槽的螺距越大，進行該旋轉刀具的軸向精確設定所需要的旋轉角度就越小，以便實現特定的軸向調整長度。相應地，該凹槽的螺距決定了這種軸向設定的精確度。
[0009]在一個特別優選的實施例中，提供的是使該凹槽整體最多延伸跨越該柄部的圓周的一半，其結果是該柄部仍保持了充分的穩定性。
[0010]具體而言，提供的是使該凹槽整體沿著該柄部延伸跨越最多15mm、特別地最多IOmm的一個軸向長度。這個軸向長度對于在刀夾具中對該旋轉切削刀具進行軸向精確設定是足夠的。此外，如此由該凹槽的這些軸向末端限定了兩個止擋件。
[0011]優選地，提供的是使該凹槽在橫向于其縱向延伸方向的方向上觀察時具有圓形或角形的輪廓。在此情況下該凹槽的輪廓與該防拉出元件的輪廓相匹配，這樣使得在該防拉出元件與該凹槽之間不存在顯著的軸向游隙并且出現平坦的抵接。
[0012]在一個特別優選的實施例中，提供的是使該凹槽具有與該切削刃相同的旋轉方向。這樣提供的優點是，進一步防止了該旋轉切削刀具在刀夾具中的軸向遷移，因為該凹槽和切削刃的相同旋轉方向具有阻礙這種軸向遷移的作用。
[0013]還提供了一種刀具單元，該刀具單元具有一個刀夾具和一個根據本發明的旋轉切削刀具，其中該刀夾具具有一個用于該柄部的接收座以及一個防拉出元件，該防拉出元件延伸進入該刀具中的凹槽之中以便防止在操作過程中該刀具從該接收座中被軸向地拉出。保護了該刀具不在刀夾具中遷移并且還可以對該刀具進行軸向精確設定。
[0014]具體而言，提供的是使該凹槽具有與該防拉出元件的軸向范圍相對應的一個軸向范圍。這確保了該防拉出元件配合在該刀具的凹槽中，而在該防拉出元件與該刀具之間不存在軸向游隙，這樣保證了該刀具單元的精確操作。
[0015]優選提供的是使該防拉出元件是從一個初始位置橫向地可調整到一個鎖定位置中的，在該初始位置中該防拉出元件沒有徑向地伸出到該接收座之中并且該刀具被引入了夾具中，并且在該鎖定位置中該防拉出元件伸出到了該凹槽之中。可以經由該防拉出元件將該刀具預先固定在位，這在于將該防拉出元件傳遞到一個預先固定位置，在該預先固定位置中該防拉出元件伸出到該凹槽之中而使得可以對該刀具進行軸向精確設定。在軸向精確設定之后，可以將該防拉出元件傳遞到該鎖定位置中以便將刀具在刀夾具中固定在位。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]在以下說明以及進行參照的以下附圖中可以匯集本發明的進一步的特征和優點，并且在附圖中:
[0017]-圖1示出了根據本發明的旋轉切削刀具的一個側視圖以及該凹槽的一個視圖，
[0018]-圖2示出了圖1的旋轉切削刀具的透視圖，并且
[0019]-圖3示出了穿過根據本發明的刀具單元的一個縱向截面圖。
【具體實施方式】
[0020]圖1和2示出了處于鉆頭形式的一種旋轉切削刀具10，該旋轉切削刀具具有一個柄部12以及一個切削區段13，該切削區段具有一個切削刃14和一個槽15。該切削區段13和柄部12在過渡區域16中匯入彼此之中，以便以此方式形成整個旋轉切削刀具10。[0021]在所示的實施例中，旋轉切削刀具10的柄部12具有一個凹槽18，該凹槽被安排在柄部12的軸向中央區段20中并且在柄部12的圓周表面21上延伸。
[0022]柄部12被細分為大致在軸向上具有相同長度的三個區段，具體為中央區段20、具有自由端23的末端區段22、以及中間區段24。凹槽18僅在中央區段20中延伸。
[0023]凹槽18的軸向中心點被安排在柄部12的軸向中心25中。
[0024]由于凹槽18在中央區段20中延伸，因此在該凹槽的末端處存在兩個止擋件26、28。所述這些止擋件26、28被安排在中央區段20與末端區段22還以及中間區段24之間的這些過渡區域中。這些止擋件26、28的相對的軸向末端具有IOmm的軸向間距。凹槽18的軸向長度限定了該旋轉切削刀具10在刀夾具中的最大的軸向精確調整范圍。
[0025]凹槽18沿著軸12以恒定的螺距螺旋形地延伸，其中凹槽18的螺距與槽15具有相同的旋轉方向。凹槽18的相同旋轉方向具有的作用是保護該旋轉切削刀具10不在操作過程中軸向遷移。凹槽18僅圍繞柄部12的圓周的一半延伸。
[0026]凹槽18的螺距也可以沿著該凹槽的行程改變，以便例如在軸向設定過程中確保在該凹槽的行程的中央區域內有一個較粗略的精確設定區段以及朝向止擋件26、28具有較精確的設定。
[0027]圖3展示了一種刀具單元，該刀具單元具有圖1和2中所示的旋轉切削刀具10以及一個刀夾具30，該刀夾具可以包括多個夾緊顎板。該刀夾具30具有一個徑向接收開口，該開口優選具有內螺紋，可以將一個防拉出元件32 (在此情況下例如是處于螺釘的形式)在切削刀具10的方向上或多或少深深地擰入該內螺紋中。該防拉出元件32在其尖端處具有與凹槽18的輪廓相對應的截面輪廓，如在橫向于其縱向范圍的方向上觀察到的。
[0028]在所展示的實施例中，凹槽18具有梯形的截面輪廓并且防拉出元件32具有帶有多個橫向倒角的平坦尖端，這樣使得在此同樣地在對應的截面視圖中提供了梯形的形狀。凹槽18的輪廓也可以采取任何其他所希望的形式。重要的僅是，該防拉出元件32是可引入到凹槽18中的而使得它可以起到壓力配合方式的夾緊作用。
[0029]為了將切削刀具10引入刀夾具30中，將防拉出元件32朝外擰而使得柄部12可以沿著防拉出元件32軸向地移動。隨后，將防拉出元件32略微地徑向地向內移動而使得它伸出到凹槽18之中。通過轉動該切削刀具10，于是可以精確調整切削刀具10的軸向位置。在對切削刀具10進行軸向精確設定之后，該防拉出元件32被進一步徑向地擰入并且將該旋轉切削刀具10以對應的方式固定在位，同時防止了旋轉切削刀具10的軸向遷移。
[0030]該旋轉切削刀具10可以被普遍用于普通的刀夾具中，這些刀夾具具有被指派給柄部12的中央區段20的防拉出裝置。
【權利要求】
1.一種用于重負荷的切削應用的旋轉切削刀具(10)、特別是鉆頭或銑刀，該旋轉切削刀具具有至少一個切削刃(14)和一個柄部(12)，該柄部具有一個自由端(23)，所述柄部(12)在其圓周表面中具有一個凹槽(18)以用于接收一個防拉出元件，其中該凹槽(18)軸向地并且同時至少部分地沿著該柄部(12)的圓周延伸、并且在相反的自由端的方向上從距該柄部(12)的自由端(23) —個距離處開始延伸。
2.如權利要求1所述的旋轉切削刀具(10)，其特征在于，該凹槽(18)僅在該柄部(12)的軸向中心(21)中、特別地在中央的三分之一段中延伸。
3.如權利要求1所述的旋轉切削刀具(10)，其特征在于，該凹槽(18)圍繞該柄部(12)以恒定的或變化的螺距螺旋形地延伸。
4.如以上權利要求之一所述的旋轉切削刀具(10)，其特征在于，該凹槽(18)整體最多延伸跨越該柄部(12)的圓周的一半。
5.如以上權利要求之一所述的旋轉切削刀具(10)，其特征在于，該凹槽(18)整體沿著該柄部(12)延伸跨越了最多15mm、特別地最多IOmm的一個軸向長度。
6.如以上權利要求之一所述的旋轉切削刀具(10)，其特征在于，該凹槽(18)在橫向于其縱向延伸方向的方向上觀察時具有圓形或角形的輪廓。
7.如以上權利要求之一所述的旋轉切削刀具(10)，其特征在于，該凹槽(18)具有與該切削刃(14 )相同的旋轉方向。
8.一種由一個刀夾具(30)和一個如以上權利要求之一所述的旋轉切削刀具(10)構成的刀具單元，其中該刀夾具(30)具有一個用于該柄部(12)的接收座以及一個防拉出元件(32)，該防拉出元件延伸進入該刀具(10)中的凹槽(18)之中以便防止在操作過程中該刀具(10)從該接收座中被軸向地拉出。
9.如權利要求8所述的刀具單元(30)，其特征在于，該凹槽(18)具有與該防拉出元件(32)的軸向范圍相對應的一個軸向范圍。
10.如權利要求8或9所述的刀具單元(30)，其特征在于，該防拉出元件(32)是從一個初始位置橫向地可調整到一個鎖定位置中的，在該初始位置中該防拉出元件沒有徑向地伸出到該接收座之中并且在該鎖定位置中該防拉出元件伸出到了該凹槽(18)之中。
【文檔編號】B23C5/02GK103909298SQ201310745301
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年12月30日 優先權日:2013年1月8日
【發明者】J·K·赫魯德 申請人:鈷碳化鎢硬質合金公司