CN100488682C - 用于旋转刀具的刀具连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于旋转刀具的刀具连接器，该刀具连接器用于将第一刀具体(5)和第二刀具体(7)连接在一起，该刀具连接器包括设置在第一刀具体(5)上的凸形部件(1)和设置在第二刀具体(7)上的凹形部件(3)，该凸形部件(1)和凹形部件(3)用于在所述刀具连接器的使用状态下相互接合，并且该刀具连接器包括有用于对凸形部件(1)和凹形部件(3)施加轴向结合作用力的部件(20)。根据本发明的刀具连接器其特征在于包括有用于使得刀具体(5、7)沿径向(R)相互导向的部件(9、10、11、18)，并且所述部件(9、10、11、18)设置为一方面与刀具体(5、7)的周边相连接，并且另一方面与凸形和凹形部件(1、3)相连接。

Description

用于旋转刀具的刀具连接器
技术领域
本发明涉及用于去屑加工类型的旋转刀具的刀具连接器，该刀具连接器将第一刀具体和第二刀具体连接在一起，该刀具连接器包括设置在第一刀具体上的凸形部件和设置在第二刀具体上的凹形部件，该凸形部件和凹形部件用于在所述刀具连接器的使用状态下相互接合，并且该刀具连接器包括有用于对凸形部件和凹形部件施加轴向结合作用力的部件。
背景技术
在SE-B-457623中已经公知一种刀具连接器，其中凸形部件与凹形部件相互作用，所述凸形部件与凹形部件为锥形的并且具有非圆形的横截面。在该刀具连接器的使用状态下，凸形部件容纳在凹形部件内并且最终当凸形部件相对于凹形部件发生位移时，凹形部件在其开口端部区域中发生弹性变形。
在根据SE-B-457 623的刀具连接器中，除了在凸形部件和凹形部件之间的相互导向作用之外，沿着该刀具连接器的径向不存在其它的导向作用。
由US-A-4 621 960，公知一种刀具连接器，其包括有锥形的并且具有圆柱形截面的凸形部件和凹形部件。而且该刀具连接器包括有与凹槽相互作用的形式为凸起(button)的驱动器部件。沿着轴向延伸的螺丝使得在凸形部件和凹形部件之间形成接合，并且还在该刀具连接器中的止挡面之间形成接触，所述止挡面位于距凸形部件/凹形部件一定的径向距离处。这些止挡面并不沿刀具连接器的径向方向提供任何导向作用。
发明内容
本发明的一个主要目的在于提供一种其类型通过介绍进行限定的刀具连接器，该连接器不会发生窜动(free of play)。
本发明的另一个目的在于使得该连接器能够确保具有高精度，特别是在对于去屑加工而言的径向方向中，所述的去屑加工操作是通过设置在刀具头上的用于去屑加工的切削刀片执行的。
本发明的又一个目的在于使得根据本发明的刀具连接器对于用户而言容易被掌握使用，并且能够对相互间以正确位置连接的刀具体自动进行调整。
根据本发明的目的，提供一种用于去屑加工型旋转刀具的刀具连接器，该刀具连接器用于将第一刀具体和第二刀具体连接在一起，该刀具连接器包括设置在第一刀具体上的凸形部件和设置在第二刀具体上的凹形部件，该凸形部件和凹形部件用于在所述刀具连接器的使用状态下相互接合，并且该刀具连接器包括有用于对凸形部件和凹形部件施加轴向结合作用力的部件，并且该刀具连接器包括有用于使得刀具体沿径向相互导向的部件，并且所述部件设置为一方面与刀具体的周边相连接，并且另一方面与凸形和凹形部件相连接，其特征在于，沿径向的导向部件包括位于其中一个刀具体上的脊、外部导向表面和位于另一个刀具体上的凹槽、内部导向表面，其中所述脊和所述凹槽设置为与刀具体的周边相连接，并且当刀具连接器处于使用状态时脊容纳在凹槽中；所述导向表面设置为与凸形和凹形部件相连接，并且导向表面具有相互适配的形状。
至少本发明的主要目的通过具有上述特征的刀具连接器而得以实现。
附图简要说明
下面将参考附图描述本发明的实施例，其中：
图1示出第一刀具体的立体图，其设置有包括在根据本发明的刀具连接器中的凸形部件；
图2示出第二刀具体的立体图，其设置有包括在根据本发明的刀具连接器中的凹形部件；
图3示出穿过设置有根据本发明的刀具连接器的示意性表示的刀具的纵向截面；
图3A示出图3中圆圈部分内的细节；并且
图4示出沿着图3的IV-IV线通过处于相互接合状态下的凸形部件和凹形部件所截取的截面。
具体实施方式
在图1和2中示意的根据本发明的刀具连接器的实施例包括图1所示的凸形部件和图2所示的凹形部件。凸形部件1设置在第一刀具体5的第一接触面2上，并且凹形部件3形成在第二刀具体7的第二接触面4中。第一刀具体5例如可由刀头构成，而第二刀具体7例如可由延伸部件等构成。在从凹形部件3车削出的端部处，第二刀具体7可以设置有某种其它类型的刀具连接器，例如由AB Sandvik Coromant所销售的
Figure C200480002886D0006105641QIETU
刀具连接器。刀具体5和7在本专利申请中仅示意性的予以表示。
在所示意的实施例中，轴向的第一中心孔6通过第一刀具体5的一部分延伸，并且轴向的第二中心孔8通过第二刀具体7延伸。第一中心孔6设置有内螺纹，而第二中心孔8则设置有示于图3中的阶部8A，其功能将在下面结合刀具体5和7的相互连接进行描述。
而且，根据本发明的刀具连接器包括有第一导向件，其在根据图1和2的实施例中包括有圆形脊9，该圆形脊9在第一接触面2上设置在距凸形部件1一定的径向距离处并与第一刀具体5的周边相连接。该导向件还包括有圆形凹槽10，该圆形凹槽10在第二接触面4上设置在距凹形部件3一定的径向距离处并与第二刀具体7的周边相连接。在下面的描述中将给出圆形脊9与圆形凹槽10的相互作用方式。
在图1中示意的凸形部件1基本为三角形的并且具有圆化的第一角部12，该角部沿着凸形部件1的周边方向凸出/被圆化。在第一角部12之间，该凸形部件1具有两个部分侧表面14和15，其中沿着凸形部件1的周边方向，第一部分侧表面14是平面形的而第二部分侧表面部分15则是凸形的。
凸形部件1还包括有第二导向件11，其基本形成该凸形部件1和第一接触面2之间的过渡部分。该第二导向件11包括有平的前表面13以及圆柱形的外部导向表面17，其中前表面13基本平行于第一接触面2延伸，导向表面17在第一接触面2和前表面13之间延伸。该第二导向件11基本形成为从第一接触面2突起的部件。
凹形部件3(见图2)也具有基本为三角形的形状并且具有圆化的第二角部16。优选为平面的侧表面19在第二角部16之间延伸。该凹形部件3也具有内部导向表面18，该表面为圆柱形并且在第二接触面4和过渡表面27之间延伸，该过渡表面27基本平行于第二接触面4延伸。在第二接触面4和导向表面18之间设置有斜面28。
图1所示的凸形部件1基于如下事实而被装配到图2所示的凹形部件3中，即，在凸形部件1和凹形部件3之间存在有小间隙。这表明当容纳在凹形部件3中时，该凸形部件1并不沿着径向主动导向，而是基于如下事实实现所述的径向导向，即，一方面第二导向件11与导向表面18相互作用，并且另一方面圆形脊9与圆形凹槽10以将在下面更详细描述的方式相互作用。
在图3中，两个刀具体5和7示为处于连接状态，即凸形部件1容纳在凹形部件3中，接触面2和4相互邻接并且圆形脊9容纳在圆形凹槽10中，特别的如图3A所示，其中示出圆形脊9和圆形凹槽10的细节。双向箭头A表示刀具的轴向方向，而双向箭头R则表示刀具的径向方向。轴向延伸的具有外螺纹的锁紧螺丝20的端头26邻靠阶部8A并且通过第二孔8、通过凹形部件3延伸并且穿过第二接触面4。该螺丝20的具有外螺纹的螺杆24的自由端容纳在第一孔6中。锁紧螺丝20的端头26以通常的方式设置有内键槽21以便能够使得锁紧螺丝20转动，并且由此将刀具体5和7令人满意的连接在一起。
在将两个刀具体5和7相连接时，由此将凸形部件1***到凹形部件3中，在最初阶段中凸形部件1的第一角部12由凹形部件3的第二角部16导向。通过旋转锁定螺丝20而将凸形部件1定位在凹形部件3中，该螺丝的外螺纹部分与具有内螺纹的第一孔6相接合。当凸形部件1其底部触及在凹形部件3中时，凸形部件1的部分侧表面14和15与凹形部件3的侧表面19精确相对。此时，第一刀具体5的脊9也被容纳在第二刀具体7的凹槽10中，即在脊9和凹槽10之间形成接触。在这方面，也应该指出的是，接触面2和4并不相互接触，以便确保在脊9和凹槽10之间形成接触。导向件11与导向表面18形成接合。利用斜面28便于将导向件11导入以接合导向表面18。
一方面通过导向件11和导向表面18之间的相互作用，并且另一方面通过脊9和凹槽10之间的相互作用，可以沿着两个刀具体5和7的径向实现相互导向。利用凸形部件1和凹形部件3之间的间隙，由导向件11和导向表面18之间的相互作用以及脊9和凹槽10之间的相互作用而实现的导向作用将优于分别由角部12和16以及部分侧表面14、15和侧表面19所实现的导向作用。在图3A所示意的截面中，脊9优选具有比凹槽10的曲率半径R2稍小的曲率半径R1。这样就稍稍降低了对于脊9和凹槽10的实际制造精度的要求。
在这方面，应当指出，当对第一刀具体5施加横向作用力时，基于这样的事实，即脊9和凹槽10被锁紧螺丝20轴向的保持在一起，从而通过脊9和凹槽10之间的相互作用能够极大程度的抵消刀具体5和7的相互横向位移。
当转动第二刀具体7时，凹形部件3也明显的转动，从而凸形部件1和第一刀具体5被驱动。在这方面，参考图4，其示出通过处于使用状态的凸形部件1和凹形部件3的截面。如可从图4中看出的，其中转动方向由R表示，在凹形部件3发生转动期间，侧表面19将接触凸形的部分侧表面15，转动作用力通过这三个接触区域15/19被传递。
在图4中，还可以清楚地看出锁紧螺丝20设置有纵向切面23，该切面23优选沿着锁紧螺丝20的整个杆24延伸。所述切面23在锁紧螺丝的杆与孔6和8之间提供一个空间25，其中可以在所述空间中供给冷却介质。在图3中未对该冷却介质在锁紧螺丝20的端头26的区域中进一步的分布情况进行示意。在此方面，应该指出，该锁紧螺丝20的设计形式，即设置有纵向切面23，对于去屑加工刀具而言可以是通用的，在这些刀具中提供用于供给冷却介质的空间是重要的。
当需要将第一刀具体5从第二刀具体7上拆卸下来时，相对于将刀具体5和7进行连接的情况，以相反的方向旋转锁紧螺丝20。
在本发明的上述实施例中，刀具体5和7示意性的示为基本为圆柱形部件的形式。然而，事实情况是，在实际中，这些刀具体5和7是根据它们所包含在其中的刀具的类型进行加工的。因此，这些刀具体5和7的周边通常在多个位置处被间断，而这又意味着完整刀具的圆形脊9和圆形凹槽10不是连续的，而是在多个位置处被间断。因此，在随后的权利要求中使用术语“弧形”代替“圆形”。
本发明的可行性修改
在上述实施例中，凸形部件1设置在第一刀具体5即例如可构成刀头的部件上。然而，在本发明的范围内，同样可行的是，将凹形部件3形成在第一刀具体5上，而此时则将凸形部件1设置在例如可构成延伸部件的第二刀具体上。
在上述实施例中，脊9和凹槽10为圆形的，其中由于上述的原因它们可在多个位置处被间断。然而，脊/凹槽并不必须是弧形的，而是它们可以具有其它的曲形形状或者甚至是直线形的。
附图标记列表
1  凸形部件
2  第一接触面
3  凹形部件
4  第二接触面
5  第一刀具体
6  第一中心孔
7  第二刀具体
8  第二中心孔
9  圆形脊
10 圆形凹槽
11 导向件
12 第一角部
13 前表面
14 第一部分侧表面
15 第二部分侧表面
16 第二角部
17 圆柱形表面
18 导向表面
19 侧表面
20 锁紧螺丝
21 内键槽
23 切面
24 杆
25 空间
26 端头
27 过渡表面
28 斜面

Claims (8)

1.一种用于去屑加工型旋转刀具的刀具连接器，该刀具连接器用于将第一刀具体(5)和第二刀具体(7)连接在一起，该刀具连接器包括设置在第一刀具体(5)上的凸形部件(1)和设置在第二刀具体(7)上的凹形部件(3)，该凸形部件(1)和凹形部件(3)用于在所述刀具连接器的使用状态下相互接合，并且该刀具连接器包括有用于对凸形部件(1)和凹形部件(3)施加轴向结合作用力的部件，并且该刀具连接器包括有用于使得刀具体(5、7)沿径向(R)相互导向的部件(9、10、11、18)，并且所述部件(9、10、11、18)设置为一方面与刀具体(5、7)的周边相连接，并且另一方面与凸形和凹形部件(1、3)相连接，
其特征在于，沿径向(R)的导向部件包括位于其中一个刀具体(5)上的脊(9)、外部导向表面(17)和位于另一个刀具体(7)上的凹槽(10)、内部导向表面(18)，其中所述脊(9)和所述凹槽(10)设置为与刀具体(5、7)的周边相连接，并且当刀具连接器处于使用状态时脊(9)容纳在凹槽(10)中；所述导向表面(17、18)设置为与凸形和凹形部件(1、3)相连接，并且导向表面(17、18)具有相互适配的形状。
2.如权利要求1所述的刀具连接器，其特征在于，所述脊(9)和所述凹槽(10)为弧形。
3.如权利要求1或2所述的刀具连接器，其特征在于，所述脊(9)设置在其中一个刀具体(5)的接触面(2)上，并且所述凹槽(10)设置在另一个刀具体(7)的接触面(4)上。
4.如权利要求1或2所述的刀具连接器，其特征在于，所述脊(9)其截面的曲率半径稍小于凹槽(10)的曲率半径。
5.如权利要求1或2所述的刀具连接器，其特征在于，所述导向表面(17、18)沿其周边方向是圆柱形的。
6.如权利要求1或2所述的刀具连接器，其特征在于，所述凸形部件(1)和凹形部件(3)具有基本为三角形的截面。
7.如权利要求5所述的刀具连接器，其特征在于，所述凸形部件(1)具有至少一个部分侧表面(15)，该部分侧表面(15)沿凸形部件(1)的周边方向是凸形的。
8.如权利要求1或2所述的刀具连接器，其特征在于，用于沿轴向结合刀具体(5、7)的部件由锁紧螺丝(20)构成，该锁紧螺丝(20)在其杆部(24)上具有纵向切面(23)。
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