用于包括具有外螺紋的刀柄的刀具的刀架的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于旋入式刀具的刀架/刀夾和一種具有這種刀架的刀具裝置。
【背景技術】
[0002]從WO 2006/033617 Al已知一種具有旋入式刀具和用于該旋入式刀具的刀架的刀具裝置。刀架由一件式的空心圓柱體形的基體構成，在基體中設有具有內螺紋的接納孔。在基體中設有導向面，該導向面用于居中地并位置精確地接納旋入式刀具。
[0003]然而這種類型的刀架存在的危險是，在旋入式刀具的換入和換出時會損壞或磨損導向面，由此破壞精確性。在必要時必須更換整個刀架。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是，實現開頭所述類型的刀架和具有這種刀架的刀具裝置，所述刀架和刀具裝置能夠實現位置精確地并可重復地接納并夾持旋入式刀具且具有更長的使用壽命O
[0005]該目的通過具有權利要求1的特征的刀架和具有權利要求17的特征的刀具裝置實現。本發明的適當的改進方案和有利的實施形式是從屬權利要求的主題。
[0006]在根據本發明的刀架中，刀架體由接納部件和被固定在接納部件上的導向部件構成，在該導向部件上設有具有至少一個導向面的支撐區域。通過導向部件能夠實現接納部件的加固。此外，通過刀架體的兩件式的結構可以在接納部件和導向部件之間形成微滑動，從而可以阻尼或吸收振動。
[0007]導向部件的功能是在刀架中位置精確地接納旋入式刀具，在一個優選實施方案中，所述導向部件被以能夠拆卸的方式固定在接納部件上，從而能夠在需要時進行簡單更換。即使在導向面損壞時，刀架也可以在簡單更換導向部件之后繼續使用。
[0008]接納部件優選由硬質合金或其它脆的和硬的材料制成，而可更換的導向部件由鋼或其它堅韌的材料制成。由此刀架可以設計得堅固，而且在導向區域中仍然對碰撞不敏感。通過導向部件的較大的彈性可以阻尼振動，并且更好地補償誤差。此外，旋入式刀具可以通過更高的緊固力旋入刀架中，從而改善精確性。然而接納部件也可以由重金屬、具有振動阻尼性能的不同的合金或由塑料制成，尤其是由纖維復合材料制成。
[0009]在一個尤其適宜的實施方案中，在導向部件上通過第一導向面和第二導向面構成支撐區域。由此能夠在刀架中實現雙重導向和旋入式刀具的更精確的定位。在此，第二導向面不必須設置在導向部件上。第二導向面也可以是接納部件的組成部分。
[0010]第一導向面和第二導向面可以以適宜的方式設計為具有不同錐角的錐面。由此實現了具有雙錐的支撐區域，其相對于平坦貼靠部或直的貼靠面能夠實現增大的支承面以及改善的定心效果和支撐效果。兩個導向面可以用于徑向和軸向的定位，然而也可以平行或垂直于導向部件的縱軸延伸。
[0011]在導向部件上的鄰近于旋入式刀具的刀具頭部的第一導向面和旋入式刀具的與該第一導向面相對應的第一貼靠面優選具有在140°和179°之間的相對大的錐角。在此，170°的錐角被證明是有利的。在導向部件上的第二導向面和在旋入式刀具上的對應的第二貼靠面優選具有在90°和1°之間的相對小的錐角。在此，10°的錐角被證明是有利的。這種雙錐的優點是，在刀架上的擴張力強烈減小時，小的錐角實現了旋入式刀具的很好的定心，而且大的錐角實現了附加的定心。錐角可理解為通過錐形的導向面形成的錐的開口角度。
[0012]導向部件可以適宜地被壓裝在接納部件上，被收縮裝配在接納部件上或通過螺紋連接與該接納部件相連。由此，導向部件被牢固地保持在接納部件上，但是可以按照需要簡單更換。然而導向部件和接納部件也可以用其它適合的方式以能夠拆卸的或固定的方式彼此連接。導向部件可以設計為一件式或多件式。例如在兩件式的實施方案中，導向部件可以在前面的接納區域中由堅韌的材料、優選由鋼制成，而在后面的區域中由其它的材料、例如由纖維復合材料制成。
[0013]導向部件可以被插在接納部件前端部上的圓柱形部段上，并可以包括具有后部貼靠面的臺階部，該后部貼靠面用于貼靠在接納部件的前端面上。但是導向部件也可以通過錐連接方式與接納部件相連。
[0014]優選地，內螺紋布置在后部接納部件中并可以設計為錐形的內螺紋。但是內螺紋也可以設計為圓柱形的內螺紋。
[0015]此外，本發明涉及一種具有旋入式刀具和如前所述的刀架的刀具裝置。旋入式刀具適宜地包括至少一個貼靠面，用于貼靠在刀架的前部導向部件上的至少一個導向面上。
[0016]在另一個有利的實施方式中，在刀架的接納孔的內端部上和對應地在刀柄的后端部上設有另一個支撐區域，所述支撐區域具有內貼靠面，用于貼靠在刀柄后端部上的支撐面。在刀柄后端部上的支撐面可以設計為例如球形，而所對應的另外的在刀架上的支承面可以設計為圓柱形支承面。通過球形的貼靠區域和圓柱形的支承面使得在該區域中在旋入式刀具和刀架之間只實現部分的接觸。適宜地，刀柄在支撐面區域中相對于圓柱形貼靠面具有過盈尺寸，從而在該第二支撐區域中的預應力不取決于旋入深度。但是也還可設想另外的支撐區域的其它設計方案。從而可以在刀具和刀架上也以任意組合的形式設置球形、錐形或圓柱形的貼靠面或支承面。
[0017]梯形螺紋或矩形螺紋被證明尤其適合于外螺紋和對應的內螺紋。然而螺紋也可以設計為三角螺紋、圓螺紋、鋸齒形螺紋或類似的形式。
[0018]為了簡化旋入式刀具的制造，可以在刀柄上設置夾具凹槽(Greiferrille)，用于夾緊旋入式刀具。例如夾緊裝置的鉗式夾具元件可以嵌接在夾具凹槽中以用于在刀架中夾緊刀具。在借助于夾具凹槽夾緊時，刀具和刀具架可以配有扭轉止動器。
【附圖說明】
[0019]從接下來根據附圖對優選實施例的描述中得到本發明的其它特點和優勢。附圖示出:
[0020]圖1在縱向剖面圖中示出刀架和旋入式刀具；
[0021]圖2在透視圖中示出圖1的刀架和旋入式刀具；
[0022]圖3在剖面圖中示出刀架和旋入式刀具的第二實施例；
[0023]圖4在剖面圖中示出刀架和旋入式刀具的第三實施例；和
[0024]圖5在剖面圖中示出刀架和旋入式刀具的第四實施例。
【具體實施方式】
[0025]在圖1和2中示出具有旋入式刀具I和對應的刀架2的刀具裝置的縱向剖面圖和透視圖。在此，旋入式刀具I包括設計為球頭銑刀的刀具頭部3和具有外螺紋5的刀柄4。歸屬于旋入式刀具I的刀架2包括刀架體，在所述刀架體中設有具有內螺紋7的接納孔6。內螺紋7配合旋入式刀具I的外螺紋5用于旋緊該旋入式刀具。
[0026]刀架2的刀架體包括空心圓柱形的后部的接納部件8和被以能夠拆卸的方式固定在接納部件8上的前部的導向部件9。在后部的接納部件8中布置有內螺紋7。例如套筒形的前部的導向部件9可以被壓裝或收縮裝配在后部的接納部件8上。后部的接納部件8優選地由硬質合金制成，而套筒形的前部的導向部件9優選地由鋼制成。為了位置精確地接納旋入式刀具1，套裝在接納部件8前端部上的圓柱形部段10上的導向部件9在其前端側上具有第一導向面11。此外，導向部件9在前端部上具有臺階部12，在所述臺階部上設有后部的貼靠面13，用于貼靠在接納部件8的前端面14上，還設有第二導向面15，用于引導旋入式刀具I。
[0027]在附圖示出的實施例中，刀架2的接納孔6包括向內部錐形逐漸變細的前部區域和圓柱形的內部區域，其中，該前部區域具有同樣為錐形的內螺紋7，該內部區域具有圓柱形的內部貼靠面16。
[0028]在示出的實施方案中，旋入式刀具I的刀柄4向后方成錐形地延伸，且外螺紋5同樣設計為錐形。在刀具頭部3和外螺紋5之間設有第一支撐區域，該第一支撐區域具有第一貼靠面17，用于貼靠在導向部件9的第一導向面11上，該第一支撐區域還具有第二貼靠面18，用于貼靠在導向部件9內部的第二導向面上。導向部件9上的第一導向面11和第二導向面15以及旋入式刀具I上的對應的貼靠面17和18優選地設計為具有不同錐角的錐面。由此實現了具有雙錐的支撐區域，其相對于平坦貼靠部或直的貼靠面能夠實現增大的支承面以及改善的定心效果和支撐效果。
[0029]在圖1和2中示出的實施方案中，旋入式刀具在第一貼靠面17上具有170°的錐角，而在第二貼靠面18上具有10°的錐角。導向部件11上的對應的導向面11和15具有對應的錐角。所述類型的雙錐的優點是，小錐角實現了旋入式刀具在刀架中好的定心性，而大錐角在刀架上能夠實現附加的定心并能夠強烈減小擴張力。此外，通過錐形的第一貼靠面提高了刀具的剛性，因為在徑向負載下刀具不會像在平坦的貼靠面的情況下那樣滑離。旋入式刀具I的外螺紋5和刀架2上對應的內螺紋7設計為具有不同的螺紋嚙合角的梯形螺紋。外螺紋5和內螺紋7然而也可以有其它的螺紋形式。
[0030]具有圓柱形貼靠面16的另一個支撐區域位于接納孔6的內端部上，刀柄4的后端部上的球形或修圓的外支撐面19貼靠在所述圓柱形貼靠面上。通過旋入式刀具I的另外的支撐區域實現了在刀架2內部的對旋入式刀具I的進一步的引導。球形或修圓的支撐面19的作用是在此區域中在旋入式刀具I和刀架2之間只有部分接觸。適宜地，刀柄4在支撐面19的區域中相對于圓柱形貼靠面16具有過盈尺寸，使得預應力在該第二支撐區域中不取決于旋入深度。
[0031]為了簡化旋入式刀具的制造，可以在刀柄4上設計一個夾具凹槽20以用于夾緊旋入式刀具。例如夾緊裝置的鉗式夾具元件可以嵌接在夾具凹槽中以用于夾緊刀具。
[0032]在圖3中示出具有旋入式刀具I和附屬的刀架2的刀具