CN101610866A - 具有可释放地安装的带锁紧元件的自夹紧切削头的回转切削刀具 - Google Patents

具有可释放地安装的带锁紧元件的自夹紧切削头的回转切削刀具 Download PDF

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Abstract

一种回转切削刀具，具有可释放地安装到刀柄(200，400，600)的前端上的切削头(100，300，500)。该切削头包括冠部(110，310，510)和向后延伸的尾部(150，350，550)。该冠部设有多个刀头段(112，312，512)，各刀头段具有旋转前端(120，320，520)以及旋转尾端(124，324，524)，旋转前端朝向旋转方向。各刀头段的尾端设有锁紧元件(130，330，530)，锁紧元件沿与旋转方向相反的方向延伸。刀柄具有前端和柄部容纳凹陷(202，402，602)，该前端设有向旋转方向开口的相应的多个锁紧凹陷(230，430，630)。在装配好的刀具中，切削头的尾部被接受在柄部容纳凹陷中，且多个锁紧元件的每一个锁紧元件均被接受在相应的锁紧凹陷中。

Description

具有可释放地安装的带锁紧元件的自夹紧切削头的回转切削刀具
技术领域
本发明一般地涉及回转切削刀具，且具体而言涉及具有可释放地安装的切削头的钻头。
背景技术
美国出版专利申请No.2005/0260046 A1公开了一种切削刀具，其包括具有切削头纵轴线的切削头和具有柄部纵轴线的刀柄。切削头包括冠部和连接到冠部上的尾部(或“夹持部”)。冠部具有一对刀头段(head segment)，各刀头段均具有向后的头部底面，而尾部则具有一个或多个尾部固定面。刀柄在其前端处具有由一对柄部槽分开的一对有弹性的柄部联接部。各柄部联接部的向前的前端具有构造成支撑相应的头部底面的柄部支撑面。柄部联接部的内表面设有一个或多个柄部固定面，该柄部固定面的形状设置成且构造成邻接切削头的尾部固定面。当刀具组装好后，柄部支撑表面支撑头部底面，且一个或多个尾部固定面邻接一个或多个柄部固定面。
发明内容
一方面，本发明针对用于钻削的一类切削头。切削头包括限定向前和向后方向的切削头纵轴线，还包括冠部和连接到冠部并沿切削头的向后方向沿伸的尾部，如共同未决的以色列申请第IL 181295号中所示。冠部包括多个隔开的刀头段，各刀头段均包括刀头顶面，刀头底面，连接到刀头顶面上的旋转前部(leading portion)，该旋转前部包括切削刃且通常朝向围绕纵轴线的旋转方向，以及连接到刀头顶面的旋转尾部，该旋转尾部包括刀头阶梯壁，该刀头阶梯壁被连接到所述刀头顶面的尾部上并沿切削头的向后方向延伸。本发明的切削头其特征在于各刀头段还包括沿与所述旋转方向相反的方向延伸的锁紧元件，各锁紧元件包括连接到所述刀头阶梯壁的下部上且主要沿与所述旋转方向相反的方向延伸的第一壁，连接到所述第一壁的尾端上且主要沿切削头的向后方向延伸的第二壁，以及连接到所述第二壁的下部上且主要沿所述旋转方向延伸的第三壁。
第一壁和刀头底面可大体上垂直于纵轴线。
尾部可包括多个周向地隔开的尾部固定面，各尾部固定面至少部分地沿着切削头纵轴线延伸。
周向地隔开的尾部固定面可形成在尾部的上表面上，贴近刀头底面。
各刀头段还可包括至少一个刀头冷却剂通道，该通道在旋转前部和旋转尾部之间的一点处开口。
第三壁可以是刀头底面的一部分。
第二壁可构造成周向邻接表面，而第三壁则可构造成轴向邻接表面。
第一壁也可构造成轴向邻接表面。
各刀头段还包括连接到所述第三壁的旋转前部且主要沿切削头的向后方向延伸的第四壁，以及连接到第四壁的下部且主要沿所述旋转方向延伸的第五壁。
第一壁可构造成轴向邻接表面；第四壁可构造成周向邻接表面；而第五壁也可构造成轴向邻接表面。
第五壁可以是刀头底面的一部分。
第一壁和第五壁可大体上彼此平行。
另一方面，本发明针对回转金属切削刀具，其包括可释放地安装在刀柄前端上的前述切削头，切削头和刀柄具有限定前后方向的共同的旋转纵轴线，以及围绕所述纵轴线的旋转方向。刀柄可具有柄部纵轴线并包括沿柄部纵轴线形成的柄部容纳凹陷，以及在刀柄的前端处形成的多个旋转地隔开的柄部联接部。各柄部联接部可包括具有朝向旋转方向开口的柄部锁紧凹陷，柄部锁紧凹陷包括沿着所述旋转方向延伸的上部第一表面，连接到上部第一表面且主要沿刀柄的向后方向延伸的中间第二表面，以及连接到中间第二表面且主要沿所述旋转方向延伸的下部第三表面。切削头的各锁紧元件占据刀柄上相应的锁紧凹陷，而切削头的尾部则占据刀柄上的柄部容纳凹陷。
尾部可包括多个周向地隔开的尾部固定面，各尾部固定面至少部分地沿着切削头纵轴线延伸；柄部容纳凹陷包括多个周向地隔开的柄部固定面；且第一多个柄部固定面的各个柄部固定面均邻接第一多个尾部固定面中的相应一个尾部固定面。
对于各柄部联接部，中间第二表面可以邻接相应锁紧元件的第二壁，且可用作扭矩传递表面。
对于各柄部联接部，锁紧凹陷的下部第三表面可以邻接相应锁紧元件的第三壁，且可向该锁紧元件的第三壁提供轴向支撑。
对于各柄部联接部，锁紧凹陷的上部第一表面可以邻接相应锁紧元件的第一壁。
切削头的尾部可与柄部容纳凹陷成无阻滞滑动关系。
切削头的各刀头段还可包括：连接到所述第三壁的旋转前部且主要沿切削头的向后方向延伸的第四壁；以及连接到所述第四壁的下部且主要沿所述旋转方向延伸的第五壁。此外，刀柄的各柄部联接部还可包括：连接到下部第三表面的第四面，该第四面主要沿刀柄的向后方向延伸；连接到第四面的下部的第五面，该第五面主要沿所述旋转方向延伸。在这种情况下，各柄部联接部的第一面可邻接相应刀头段的第一壁；各柄部联接部的第四面可邻接相应刀头段的第四壁；且各柄部联接部的第五面可邻接相应刀头段的第五壁。
各柄部联接部的第一面可给相应的刀头段提供轴向支撑；各柄部联接部的第四面可用作扭矩传递表面；而各柄部联接部的第五面可给相应的刀头段提供轴向支撑。
附图说明
为了更好地理解本发明并显示在实践中如何实施本发明，现将参考附图，其中：
图1显示了根据本发明第一实施例的分解的切削刀具组件的透视图。
图2显示了根据图1的部分组装的切削刀具组件。
图3显示了完全组装的根据图1的切削刀具组件。
图4显示了如图1中可见的根据本发明第一实施例的切削头的侧向透视图。
图5显示了图5中可见的同一切削头的底部透视图。
图6显示了如图1中可见的根据本发明第一实施例的刀柄的透视图。
图7显示了图3中的切削刀具组件的接近侧视图，显示了配合到锁紧凹陷上的锁紧元件。
图8显示了沿图7中的VIII-VIII线所取的横截面。
图9显示了沿图7中的IX-IX线所取的横截面。
图10显示了沿图7中的X-X线所取的横截面。
图11显示了沿图7中的XI-XI线所取的横截面。
图12显示了根据本发明第二实施例的完全组装的切削刀具组件。
图13显示了如图12中可见的根据本发明第二实施例的切削头的侧视图。
图14显示了如图12中可见的根据本发明第二实施例的刀柄的透视图。
图15显示了图12的切削刀具组件的接近侧视图，显示了配合到锁紧凹陷上的锁紧元件。
图16显示了沿图15中的XVI-XVI线所取的横截面。
图17显示了沿图15中的XVII-XVII线所取的横截面。
图18显示了沿图15中的XVIII-XVIII线所取的横截面。
图19显示了根据本发明第三实施例的分解的切削刀具组件的透视图。
图20显示了如图19中可见的根据本发明的第三实施例的切削头的侧视图。
图21显示了如图19中可见的根据本发明的第三实施例的刀柄前端的侧视图。
图22显示了完全组装的图19的切削刀具组件的接近侧视图，显示了配合到锁紧凹陷上的锁紧元件。
图23显示了沿图22中的XXIII-XXIII线所取的横截面。
图24显示了沿图22中的XXIV-XXIV线所取的横截面。
图25显示了完全组装的图22的切削刀具组件，轻微有所旋转。
图26显示了沿图25中的XXVI-XXVI线所取的横截面。
具体实施方式
图1-3显示了根据本发明第一实施例的回转金属切削刀具90。在此所示的回转金属切削刀具是钻头90，但本发明的原理可以应用在除钻头之外的其它刀具上。
钻头90包括可释放地安装在柄部200上的切削头100，切削头100和柄部200具有共同的纵向刀具轴线L，刀具围绕该轴线L沿旋转方向R旋转。切削头1 00优选为在金属切削操作中使用的类型，由此可被认为是金属切削头。因此，切削头100典型地由诸如硬质合金的硬质耐磨材料制成，而柄部200典型地由钢制成。柄部200设有一个或多个轴向延伸的柄部槽260，各柄部槽通向相应的头部槽。
在图1中，钻头是分解的，且切削头100和柄部200彼此分离，尽管这两个部件都沿着纵轴线L对齐而准备好装配。在图2中，钻头是部分组装的，且切削头100紧邻柄部200，这两个部件只是被沿纵轴线L从图1中它们的相对位置放到一起。因此，在图2中，切削头100和柄部200处于如图1所示的绕纵轴线L的相同的旋转定向。最后，在图3中，相对于柄部200，切削头100沿与旋转方向R相反的方向旋转，从而将切削头固定在柄部上。
图4和图5分别显示了图1中所见的切削头100的侧向透视图和底部透视图。切削头100包括冠部110和连接到冠部110的尾部1 50。尾部150沿切削头100的向后方向延伸。
冠部110包括多个旋转地隔开的刀头段112。尽管只示出了两个刀头段，但应懂得也可提供其它数量的刀头段来替代。各刀头段112包括刀头底面114，刀头顶面116和刀头外周表面118。
各刀头段112还包括连接到刀头顶面116上的旋转前部120。旋转前部120包括通常朝向绕纵轴线L的旋转方向R的切削刃122。各刀头段还包括连接到刀头顶面116上的旋转尾部124。旋转尾部124包括连接到刀头顶面116的尾部128上的刀头阶梯壁126。刀头阶梯壁126沿切削头100的向后方向(即，朝向尾部150)延伸。
各刀头段112还包括锁紧元件130，该锁紧元件连接到刀头阶梯壁126的下部132上，且沿与旋转方向R相反的方向延伸。锁紧元件130包括第一壁134、第二壁136和第三壁138。第一壁134连接到阶梯壁126的下部且主要从该下部开始沿与旋转方向R相反的方向延伸。第一壁134和刀头底面114二者都大体上垂直于旋转纵轴线L。第二壁136可选地通过第一壁134的尾端140连接到第一壁134上，且主要沿切削头100的向后方向延伸。第三壁138连接到第二壁的下部142上，并从第二壁136开始沿旋转方向R周向地延伸。
在图4和图5中可见，在此第一实施例中，各刀头段112还包括第四壁154和第五壁156。第四壁154连接到第三壁138的旋转前部158上且主要沿切削头100的向后方向延伸。
第五壁156可选地通过第四壁154的下部160连接到第四壁154上，且主要沿旋转方向延伸。如图5中最佳所见，在此实施例中，第五壁156可形成刀头底面114的一部分。此外，第一壁134和第五壁156可大体上彼此平行。
在切削头100的一种构造中，第一壁134被构造成轴向邻接表面，第四壁154被构造成周向邻接表面，而第五壁156被构造成轴向邻接表面。同时在此构造中，第二壁136和第三壁138不构造成用作邻接表面。
图6显示了图1-3中所见的刀柄200的透视图。刀柄200具有柄部纵轴线S，该纵轴线和组装好的刀具90的旋转纵轴线L重合。柄部200还有多个旋转地隔开的柄部联接部212。各柄部联接部212包括柄部锁紧凹陷230，该锁紧凹陷具有朝向旋转方向R的周向开口222。柄部200在其前端210处设有柄部容纳凹陷202，该柄部容纳凹陷具有沿柄部纵轴线S延伸的大体上圆柱形的部件侧壁240。在所示的实施例中，槽242将部件侧壁240分开。
如图7中最佳所见，各柄部锁紧凹陷230包括沿旋转方向R延伸的上部第一表面234，中间第二表面236，以及下部第三表面238。中间第二表面236连接到上部第一表面234的尾端262上，朝向大体上圆周的方向，且主要沿柄部200的向后方向延伸。同时，下部第三表面238连接到中间第二表面236的下部264上，并主要沿旋转方向R延伸。周向开口222形成在上部第一表面234和下部第三表面238之间。
在刀柄200的此第一实施例中，刀柄的各柄部联接部212还包括第四表面254和第五表面256。第四表面254连接到下部第三表面238上，沿旋转方向R朝向，且主要沿刀柄200的向后方向延伸。第四表面254用作扭矩传递表面254，该表面沿旋转方向R将旋转力传递给切削头100。第五表面256连接到第四表面254的下部，且主要沿旋转方向R延伸。
在完全装配好的刀具中，切削头100的各锁紧元件130占据刀柄200上相应的锁紧凹陷230，而切削头100的尾部150占据刀柄200上的柄部容纳凹陷202。
在一种优选的布置中，切削头100的尾部150和柄部容纳凹陷202的部件侧壁240成无阻滞滑动关系(见图11)。换句话说，部件侧壁240不会夹持尾部150以阻碍后者的***和拆卸。
在第一实施例的完全组装的刀具中，在刀头段112和对应的柄部联接部212之间，有多个外周的邻接点。如图7和图8中所见，各柄部联接部210的第一表面234邻接相应刀头段的第一壁134。如图9中所见，各柄部联接部的第五表面256邻接对应刀头段的第五壁156。最后，如图10中所见，各柄部联接部的第四表面254邻接相应刀头段的第四壁154。
如图7中最好地所见，在一种构造中，在刀头阶梯壁126和柄部联接部之间形成第一间隙G1，在锁紧元件的第二壁136和锁紧凹陷230的中间第二表面236之间形成第二间隙G2，而在锁紧元件的第三壁138和锁紧凹陷230的下部第三表面238之间形成第三间隙G3。因此，至少刀头阶梯壁126、锁紧元件的第二壁136和锁紧元件的第三壁138这些部分保持不被柄部联接部邻接。
在功能性方面，各柄部联接部的第四表面254用作扭矩传递表面254，邻接切削头100并沿旋转方向R向切削头100传递旋转力。此外，各柄部联接部210的第一表面234沿向后方向给对应的刀头段112提供轴向支撑，而各柄部联接部的第五表面256则沿向前方向给刀头段112提供轴向支撑。因此，沿轴向方向，锁紧元件130邻接联接部的第一表面234和第五表面256，并楔在联接部的第一表面234和第五表面256之间。各刀头段112的第一、第四和第五壁以及各柄部联接部212的各个表面的第一、第四和第五壁可进行打磨以便于邻接。
图12显示了根据本发明第二实施例的一种回转金属切削刀具92，在此情况下为钻头92。钻头92包括可释放地安装在柄部400上的切削头300，且切削头和柄部具有共同的纵向刀具轴线L2，围绕此轴线刀具沿旋转方向R2旋转。切削头300优选为用于金属切削操作中的类型并因此可被认为是金属切削头。钻头92中的切削头300和刀柄400由以上关于钻头90所讨论的相同的相应材料制成。柄部400设有一个或多个轴向延伸的柄部槽460，在装配好的刀具中，各柄部槽通向对应的头部槽。
图13显示了图12中所见的切削头300的顶部透视图。切削头300包括冠部310和连接到冠部310上的尾部350。尾部350沿切削头300的向后方向延伸。冠部310包括旋转地隔开的多个刀头段312。尽管只示出了两个刀头段312，但应懂得，可提供其它数目的刀头段312来替代。各刀头段312包括刀头底面314，刀头顶面316和刀头外周表面318。在邻近的刀头段312之间有将冠部310连接到尾部350上的头部槽352。
各刀头段312还包括旋转前部320，该旋转前部具有大体朝向围绕纵轴线L2的旋转方向R2的切削刃322。各刀头段312还包括旋转尾部324。旋转尾部324包括连接到刀头顶面316上的刀头阶梯壁326。刀头阶梯壁326沿切削头300的向后方向(即朝向尾部350)延伸。
如图13和15中所见，各刀头段312还包括连接到刀头阶梯壁326的下部332上的锁紧元件330，并各刀头段312沿与旋转方向R2相反的方向延伸。锁紧元件330包括第一壁334、第二壁336和第三壁338，在此第二实施例中，该第三壁338形成刀头底面314的一部分。第一壁334连接到刀头阶梯壁326的下部332上，且主要沿与旋转方向R2相反的方向延伸。第一壁334和刀头底面314两者均大体上垂直于旋转纵轴线L2。第二壁336可选地通过第一卸荷壁(relief wall)362连接到第一壁334的尾端上，且主要沿切削头300的向后方向延伸。第三壁338可选地通过第二卸荷壁364连接到第二壁336的下部，且从第二壁336沿旋转方向R2周向地延伸。
在切削头300的此第二实施例中，第二壁336被构造成周向邻接表面，而第一壁334和第三壁338被构造成轴向邻接表面。这样，第一壁334、第二壁336和第三壁338可以进行打磨以便于安置和邻接。
图14显示了图12中所见的刀柄400的透视图。刀柄400具有和组装好的刀具92的旋转纵轴线L2重合的柄部纵轴线S2。柄部400还有多个旋转地隔开的柄部联接部412。各柄部联接部412均包括柄部锁紧凹陷430，该锁紧凹陷具有朝向旋转方向R2的周向开口422。柄部400在其前端410处设有柄部容纳凹陷402，该容纳凹陷具有沿柄部纵轴线S2延伸的大体上圆柱状的部件侧壁440。在所示的实施例中，槽442将部件侧壁440分开。
如图14和15中最佳所见，各柄部锁紧凹陷430均包括沿旋转方向R2延伸的上部第一表面434、中间第二表面436和下部第三表面438。中间第二表面436可选地通过卸荷凹陷(relief recess)462连接到上部第一表面434的尾端上，朝向大体上周向方向且主要沿刀柄400的向后方向延伸。同时，下部第三表面438连接到中间第二表面436的下部，且主要沿旋转方向R2从靠近中间第二表面436到周向开口422延伸。第三表面438的前端靠近周向开口422终止且接近柄部槽壁460A。
在第二实施例的完全组装好的刀具中，切削头300的各锁紧元件330占据了刀柄400上相应的锁紧凹陷430，而切削头300的尾部350则占据了刀柄400的柄部容纳凹陷402。在一个优选的布置中，切削头300的尾部350和柄部容纳凹陷402的部件侧壁440成无阻滞滑动关系(见图18)。
在第二实施例的完全组装好的刀具中，在刀头段312和相应的柄部联接部412之间有多个***邻接点。如图15和6中所见，各柄部联接部412的第一表面434邻接相应的刀头段312的第一壁334，而各柄部联接部412的第三表面438则邻接相应的刀头段312的第三壁338。如图15和17中所见，各柄部锁紧凹陷430的第二表面436邻接相应刀头段312的第二壁336。因此，在此第二实施例中，限定锁紧元件330的三个主要壁的每一个壁均由限定锁紧凹陷430的相对的主要表面邻接。此外，第一卸荷壁362朝向第一卸荷凹陷462。尽管如此，须注意在一种构造中，如图15所示在刀头阶梯壁326和柄部联接部412之间形成第一间隙G3，且因此至少刀头阶梯壁326的部分保持不被柄部联接部邻接。
在功能性方面，各锁紧凹陷430的第二表面436用作扭矩传递表面436，邻接锁紧元件430的第二壁336并沿旋转方向R2向锁紧元件430的第二壁336传递旋转力。此外，各锁紧凹陷430的第一表面434沿向后方向给相应的刀头段提供轴向支撑，而各锁紧凹陷430的第三表面438则沿向前方向给刀头段312提供轴向支撑。因此，沿轴向方向，锁紧元件330邻接柄部联接部412的第一表面434和第三表面438，并被楔入柄部联接部412的第一表面434和第三表面438之间。各刀头段312的第一壁334、第二壁336和第三壁38，以及各柄部联接部412的第一表面434，第二表面436和第三表面438可进行打磨以便于邻接。
图19显示了根据本发明的第三实施例的回转金属切削刀具组件94，在此情况下为钻头94。钻头94包括可释放地安装在柄部600上的切削头500，且切削头和柄部具有共同的刀具纵轴线L3，围绕此纵轴线刀具沿旋转方向R3旋转。切削头500优选为用于金属切削操作中的类型，因此可被认为是金属切削头。钻头94中的切削头500和刀柄600由以上关于钻头90和92所讨论的相同的相应材料制成。
图20显示了图19中所见的切削头500的俯视透视图。切削头500包括冠部510和连接到冠部510上的尾部550。尾部550沿切削头500的向后方向延伸。冠部510包括多个旋转地隔开的刀头段512。尽管只示出了两个刀头段512，但应懂得也可提供其它数量的刀头段来替代。各刀头段512包括刀头底面514、刀头顶面516和刀头外周表面518。在邻近的刀头段512之间有将冠部510连接到尾部550上的头部槽552。
各刀头段512还包括旋转前部520，该旋转前部具有大体朝向围绕纵轴线L3的旋转方向R3的切削刃522。各刀头段512还包括旋转尾部524，并包括至少一个刀头冷却剂通道570，该通道在位于旋转前部520和旋转尾部514之间的刀头顶面516上向外开口。旋转尾部524包括连接到刀头顶面516的尾部上的刀头阶梯壁526。阶梯壁526沿切削头500的向后方向(即朝向尾部550)延伸。
各刀头段512还包括连接到刀头阶梯壁526的下部532上的锁紧元件530，且各刀头段512沿着与旋转方向R3相反的方向延伸。锁紧元件530包括第一壁534、第二壁536和第三壁538，在此第三实施例中该第三壁538形成刀头底面514的一部分。第一壁534连接到刀头阶梯壁526的下部532上，且主要沿与旋转方向R3相反的方向延伸。第一壁534和刀头底面514两者均大体上垂直于旋转纵轴线L3。第二壁536连接到第一壁534的尾端上，且主要沿切削头500的向后方向延伸。第三壁538连接到第二壁536的下部，且主要从第二壁536沿旋转方向R2延伸。
在切削头500的此第三实施例中，第二壁536构造成周向邻接表面，而第三壁338则构造成轴向邻接表面。这样，第二壁336和第三壁338壁可以进行打磨以便于安置和邻接。然而很明显在一种构造中，第一壁534并不起轴向定位的作用。
尾部550包括多个周向地隔开、径向向外突出的尾部固定面580。各尾部固定面580至少部分地沿切削头纵轴线L3延伸。如图20中所见，各尾部固定面580形成在尾部550的顶面上，接近刀头底面514。在一个实施例中，各尾部固定面580在垂直于切削头纵轴线L3所取的横截面中具有拱形形状，并因此包括圆柱形外壳的一部分。在各尾部固定面580和尾部的底面582之间是凹陷的下部尾表面584，该下部尾表面的径向最外面的轮廓径向地在尾部固定面580之内。伸长的尾部固定凹陷586定位在相邻的尾部固定面580之间，尾部固定凹陷586的径向最外面的轮廓也径向地在尾部固定面580之内。这样，尾部固定面580形成尾部550的径向最外面的部分。
图21显示了图19中所见的刀柄600的透视图。刀柄600具有与组装好的刀具94的旋转纵轴线L3重合的柄部纵轴线S3。柄部600具有旋转地隔开的多个柄部联接部612，这些联接部相对于彼此可弹性地移位。各柄部联接部612具有至少一个柄部冷却剂通道670。在完全组装好的刀具中，各柄部冷却剂通道670和相应的刀头冷却剂通道570连通。
各柄部联接部612包括具有周向开口622的柄部锁紧凹陷630。如图21和22中最佳地所见，各柄部锁紧凹陷630包括沿旋转方向R3延伸的上部第一表面634，中间第二表面636，以及下部第三表面638。中间第二表面636可选地通过卸荷凹陷662连接到上部第一表面634的尾端上，朝向大致周向的方向，且主要沿着刀柄600的向后方向延伸。同时，下部第三表面638可选地通过卸荷凹陷连接到中间第二表面636的下部，并沿着旋转方向R3周向地延伸，刚好经过上部第一表面634的周向范围，使得下部第三表面638具有外露的旋转前部639(见图22)。
在前端610处，柄部600设有柄部容纳凹陷602。在柄部容纳凹陷602内，各柄部联接部612的内表面还包括被纵向延伸的柄部固定凹陷686隔开的一个或多个柄部固定面680。如图21中所见，两个此类柄部固定面680可与各柄部联接部612相关，前柄部固定面680邻近凹陷开口622，而尾柄部固定面680在柄部固定凹陷686的另一侧上。
各柄部固定面680至少部分地沿柄部纵轴线S3延伸。在一个实施例中，各柄部固定面680均具有沿着柄部纵轴线S3的长度，该长度大于沿横过柄部纵轴线S3的方向的长度。因此，在一个实施例中，各柄柄固定面680形成矩形表面。在一些实施例中，各柄部固定面680在垂直于柄部纵轴线S3所取的横截面中具有拱形形状，并因此包括圆柱形外壳的一部分。柄部容纳凹陷602的形状使得在各柄部联接部612的基部形成狭小的颈部区域，从而使得柄部联接部612相对于彼此可轻微地弹性移位。
如图22和24中最佳所见，在完全组装好的刀具94中，切削头500的各锁紧元件530占据刀柄600上相应的锁紧凹陷630。相对于锁紧元件530和锁紧凹陷，各柄部联接部612的第二表面636邻接相应的刀头段512的第二壁536，而各柄部联接部612的第三表面538则邻接相应的刀头段512的第三壁538。
如图22和23中所见，在刀头阶梯壁526和柄部联接部612之间存在第一间隙G1。在锁紧元件的第一壁534和锁紧凹陷630的上部第一表面634之间还可存在第二间隙G2。因此，如同第一锁紧元件的第一壁534的部分一样，至少刀头阶梯壁526的部分保持不被柄部联接部612邻接。
此外，如图25和26中所见，尾部固定面580和柄部固定面680邻接，进而将切削头500紧固在刀柄600上。
在功能性方面，各锁紧凹陷630的第二表面636用作扭矩传递表面636，邻接锁紧元件530的第二壁636并沿旋转方向R3向锁紧元件530的第二壁636传递旋转力。此外，各锁紧凹陷630的第三表面638邻接第三壁538，并沿向前方向给相应的刀头段提供轴向支撑。各锁紧元件530的第二壁536和第三壁568以及各柄部联接部612的第二表面636和第三表面638可以进行打磨以便于邻接。同时，尾部固定面580和柄部固定面680帮助对中并保持切削头500。
为了在刀柄600上安装切削头500，切削头500和刀柄600首先被轴向对齐，以便刀头段512和柄部联接部612在轴向方向上交错，尾部固定面580和柄部固定凹陷686对齐，而尾部固定凹陷586则和前柄部固定面680对齐。
之后切削头500和刀柄600被沿轴向方向朝彼此推动，直到尾部550进入柄部容纳凹陷602，且第三壁538邻接第三支持表面638的外露的旋转前部639。在此时，后尾部固定面580朝向柄部固定凹陷686，尾部固定凹陷586朝向前柄部固定面680，而锁紧元件530则被悬垂以进入锁紧凹陷630。
最终，通过沿相对于刀柄600而言与旋转方向R3相反的方向旋转切削头500，该切削头500被带入完全安装位置。当此动作完成时，锁紧元件530进入锁紧凹陷630。继续旋转直到中间第二表面636邻接第二壁536，而尾部固定面580骑跨在容纳凹陷602内的柄部固定面680上。当尾部固定面580骑跨在柄部固定面680上到达它们的最终位置时(见图25和图26)，柄部联接部612沿通常径向向外的方向弹性地移位。
应注意在各前述实施例中，在完全装配好的刀具中，切削头以自夹紧的方式由刀柄保持，因此不需要螺钉而可释放地安装在刀柄中。此外，对于这些实施例的各个实施例而言，钻削旋转方向和周向锁紧方向相同，从而导致在使用过程中切削头被进一步紧固。
尽管本发明已经以某种程度的特定性进行了描述，但应懂得，在不背离在所要求保护本发明的范围的情况下可进行各种变形和更改。

Claims (20)

1.一种切削头(100，300，500)，其具有限定向前方向和向后方向的切削头纵轴线(L，L2，L3)，所述切削头包括：
包括多个隔开的刀头段(112，312，512)的冠部(110，310，510)，各刀头段包括：
刀头顶面(116，316，516)；
刀头底面(114，314，514)；
连接到所述刀头顶面上的旋转前部(120，320，520)，所述旋转前部包括切削刃(122，322，522)，且通常朝向围绕所述纵轴线的旋转方向；和
连接到所述刀头顶面上的旋转尾部(124，324，524)，所述旋转尾部包括刀头阶梯壁(126，326，526)，该刀头阶梯壁(126，326，526)连接到所述刀头顶面的尾部上，并沿所述切削头的向后方向延伸；以及
连接到所述冠部上、并沿所述切削头的向后方向延伸的尾部(150，350，550)；其中：
各刀头段还包括沿与所述旋转方向相反的方向延伸的锁紧元件(130，330，530)，各锁紧元件包括：
连接到所述刀头阶梯壁的下部上、并主要沿与所述旋转方向相反的方向延伸的第一壁(134，334，534)；
连接到所述第一壁的尾端上、并主要沿所述切削头的向后方向延伸的第二壁(136，336，536)；
连接到所述第二壁的下部上、并主要沿所述旋转方向延伸的第三壁(138，338，538)。
2.根据权利要求1所述的切削头，其特征在于：
所述第一壁和所述刀头底面大体上垂直于所述纵轴线。
3.根据权利要求1所述的切削头，其特征在于：
所述尾部包括多个周向地隔开的尾部固定面(580)，各尾部固定面至少部分地沿着所述切削头纵轴线延伸。
4.根据权利要求3所述的切削头，其特征在于：
所述周向地隔开的尾部固定面形成在所述尾部的顶面上，接近所述刀头底面。
5.根据权利要求1所述的切削头，其特征在于：
各刀头段还包括至少一个刀头冷却剂通道(570)，所述刀头冷却剂通道在所述旋转前部和所述旋转尾部之间的一点处开口。
6.根据权利要求1所述的切削头，其特征在于：
所述第三壁是所述刀头底面的一部分。
7.根据权利要求1所述的切削头，其特征在于：
所述第二壁构造成周向邻接表面；而
所述第三壁构造成轴向邻接表面。
8.根据权利要求7所述的切削头，其特征在于：
所述第一壁也构造成轴向邻接表面。
9.根据权利要求1所述的切削头，其特征在于：
各刀头段还包括：
连接到所述第三壁的旋转前部上、并主要沿所述切削头的向后方向延伸的第四壁(154)；以及
连接到所述第四壁的下部上、并主要沿所述旋转方向延伸的第五壁(156)。
10.根据权利要求9所述的切削头，其特征在于：
所述第一壁构造成轴向邻接表面；
所述第四壁构造成周向邻接表面；而
所述第五壁构造成轴向邻接表面。
11.根据权利要求10所述的切削头，其特征在于：
所述第五壁是所述刀头底面的一部分。
12.根据权利要求10所述的切削头，其特征在于：
所述第一壁和所述第五壁大体上彼此平行。
13.一种回转切削刀具，包括：
可释放地安装在刀柄(200，400，600)的前端上的切削头(100，300，500)，所述切削头和所述刀柄具有限定向前方向和向后方向的共同的旋转纵轴线(L，L2，L3)，以及围绕所述纵轴线的旋转方向(R，R2，R3)，其中：
所述切削头包括：
包括多个隔开的刀头段(112，312，512)的冠部(110，310，510)，各刀头段包括：
刀头顶面(116，316，516)；
刀头底面(114，314，514)；
连接到所述刀头顶面上的旋转前部(120，320，520)，所述旋转前部包括切削刃(122，312，512)，且通常朝向围绕所述纵轴线的旋转方向；和
连接到所述刀头顶面上的旋转尾部(124，324，524)，所述旋转尾部包括刀头阶梯壁(126，326，526)，所述刀头阶梯壁(126，326，526)连接到所述刀头顶面的尾部上，并沿所述切削头的向后方向延伸；以及
连接到所述冠部上、并沿所述切削头的向后方向延伸的尾部(150，350，550)；其中：
各刀头段还包括沿与所述旋转方向相反的方向延伸的锁紧元件(130，330，530)，各锁紧元件包括：
连接到所述刀头阶梯壁的下部上、并主要沿与所述旋转方向相反的方向延伸的第一壁(134，334，534)；
连接到所述第一壁的尾端上、并主要沿所述切削头的向后方向延伸的第二壁(136，336，536)；
连接到所述第二壁的下部上、并主要沿所述旋转方向延伸的第三壁(138，338，538)；以及
所述刀柄包括：
和所述旋转纵轴线重合的柄部纵轴线(S，S2，S3)；
沿所述柄部纵轴线形成的柄部容纳凹陷(202，402，602)；以及
在所述刀柄的前端(210，410，610)处形成的多个旋转地隔开的柄部联接部(212，412，612)，各柄部联接部包括：
具有朝向所述旋转方向的开口(222，422，622)的柄部锁紧凹陷(230，430，630)，所述柄部锁紧凹陷包括沿所述旋转方向延伸的上部第一表面(234，434，634)，连接到所述上部第一表面上并主要沿所述刀柄的向后方向延伸的中间第二表面(236，436，636)，以及连接到所述中间第二表面上并主要沿所述旋转方向延伸的下部第三表面(238，438，638)；
所述切削头的各锁紧元件占据所述刀柄上相应的锁紧凹陷；并且
所述切削头的尾部占据所述刀柄上的所述柄部容纳凹陷。
14.根据权利要求13所述的回转切削刀具，其特征在于：
所述尾部包括多个周向地隔开的尾部固定面(580)，各尾部固定面至少部分地沿所述切削头纵轴线延伸；
所述柄部容纳凹陷包括多个周向地隔开的柄部固定面(680)；且
各第一多个柄部固定面邻接第一多个尾部固定面中相应的一个尾部固定面。
15.根据权利要求13所述的回转切削刀具，其特征在于：
对于各柄部联接部，所述中间第二表面邻接相应的锁紧元件的所述第二壁，且用作扭矩传递表面。
16.根据权利要求15所述的回转切削刀具，其特征在于：
对于各柄部联接部，所述锁紧凹陷的所述下部第三表面邻接相应的锁紧元件的所述第三壁，并向所述第三壁提供轴向支撑。
17.根据权利要求16所述的回转切削刀具，其特征在于：
对于各柄部联接部，所述锁紧凹陷的所述上部第一表面邻接相应的锁紧元件的所述第一壁。
18.根据权利要求13所述的回转切削刀具，其特征在于：
所述切削头的尾部与所述柄部容纳凹陷成无阻滞滑动关系。
19.根据权利要求13所述的回转切削刀具，其特征在于：
所述切削头的各刀头段还包括：
连接到所述第三壁的旋转前部上、并主要沿所述切削头的向后方向延伸的第四壁(154)；以及
连接到所述第四壁的下部上、并主要沿所述旋转方向延伸的第五壁(156)；
所述刀柄的各柄部联接部还包括：
连接到所述下部第三表面上的第四表面(254)，所述第四表面主要沿所述刀柄的向后方向延伸；以及
连接到所述第四表面的下部上、并主要沿所述旋转方向延伸的第五表面(256)；
各柄部联接部的所述第一表面邻接相应的刀头段的所述第一壁；
各柄部联接部的所述第四表面邻接相应的刀头段的所述第四壁；而
各柄部联接部的所述第五表面邻接相应的刀头段的所述第五壁。
20.根据权利要求19所述的回转切削刀具，其特征在于：
各柄部联接部的所述第一表面给相应的刀头段提供轴向支撑；
各柄部联接部的所述第四表面用作扭矩传递表面；而
各柄部联接部的所述第五表面给相应的刀头段提供轴向支撑。
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PB01 Publication
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