头部交换式切削工具用刀座及头部交换式切削工具制造技术

该头部交换式切削工具用刀座（1）具备：刀座主体（2）及筒状的连结部件（3），该连结部件容纳于在刀座主体（2）上形成的安装孔（4），且由比刀座主体（2）低硬度的金属材料构成。安装孔（4）的内周面上形成有凹部，连结部件（3）的外周面紧贴安装孔（4）的内周面而与凹部卡合，且该连结部件（3）上形成有与在交换式切削头（10）上形成的头部侧螺纹部（13）螺合的安装螺纹部（3E）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】该头部交换式切削工具用刀座（1）具备：刀座主体（2）及筒状的连结部件（3），该连结部件容纳于在刀座主体（2）上形成的安装孔（4），且由比刀座主体（2）低硬度的金属材料构成。安装孔（4）的内周面上形成有凹部，连结部件（3）的外周面紧贴安装孔（4）的内周面而与凹部卡合，且该连结部件（3）上形成有与在交换式切削头（10）上形成的头部侧螺纹部（13）螺合的安装螺纹部（3E）。【专利说明】头部交换式切削工具用刀座及头部交换式切削工具
本专利技术涉及一种可装卸地装配具有刃部的交换式切削头而构成头部交换式切削工具的头部交换式切削工具用刀座及该刀座上装配有切削头的头部交换式切削工具。
技术介绍
作为这种头部交换式切削工具的刀座，专利文献I中提出有如下刀座，即钢部通过钎焊固定于由硬质合金形成的刀柄部，且在装卸自如地装配有该钢部的切削刃部件(切削头)的一侧的端面形成有凹坑部，其里面形成有将切削刃部件在轴向上固定的内螺纹部。并且，专利文献2、3中提出将由硬质合金形成的切削头螺纹紧固在由钢构成的刀座前端部时，为了防止因应力集中而引起的硬质合金的螺纹牙的缺损，采用螺纹牙不对称的特殊形状的技术。专利文献1:日本专利公开2003-251540号公报专利文献2:日本专利公开2007-290120号公报专利文献3:美国专利第7713004号说明书然而，如专利文献I中记载，由硬质合金形成的刀柄部的前端钎焊钢部而安装切削头的刀柄中，难以确保这些刀柄部与钢部之间的接合部的强度，并有可能产生因切削阻力引起的折损。并且，由于切削头与刀柄部之间存在钢部，因此有可能因工具整体的刚性下降而导致颤振和加工精度的下降，并且在使用后不容易分类回收钎焊的硬质合金和钢。另一方面，如专利文献2、3所示，难以在硬质合金上直接形成螺纹牙，尤其若要形成如专利文献2、3中所述的特殊形状的螺纹牙，则无法避免成本的大幅上升。
技术实现思路
本专利技术是在这种背景下构成的，其目的在于提供一种低成本且能够进行分类回收，并且强度和刚性较高且不发生折损和颤振，并由能够进行高精度的加工的硬质合金等硬质材料形成的头部交换式切削工具用刀座及在该刀座上装配有切削头的头部交换式切削工具。本专利技术的头部交换式切削工具用刀座为在安装孔可装卸地装配具有刃部的交换式切削头而构成头部交换式切削工具的头部交换式切削工具用刀座，其具备:刀座主体及筒状连结部件，该连结部件容纳于在上述刀座主体上形成的上述安装孔，且由比上述刀座主体低硬度的金属材料构成，上述安装孔的内周面上形成有凹部，上述连结部件的外周面紧贴上述安装孔的内周面而与上述凹部卡合，且上述连结部件上形成有与在上述交换式切削头上形成的头部侧螺纹部螺合的安装螺纹部。并且，关于本专利技术的头部交换式切削工具，在如此构成的头部交换式切削工具用刀座上，上述交换式切削头也可通过上述头部侧螺纹部螺合于上述安装螺纹部而安装于上述安装孔。上述结构的头部交换式切削工具用刀座及头部交换式切削工具中，容纳于在刀座主体上形成的安装孔内的连结部件通过与安装孔内周面的凹部卡合而与刀座主体一体化，且在该连结部件上形成有螺合于交换式切削头的头部侧螺纹部的安装螺纹部。因此，即使刀座主体由硬质合金、金属陶瓷及陶瓷等硬质材料形成，连结部件也由比其更低硬度但韧性较高的不锈钢和模具钢等形成，从而能够防止发生螺纹牙的缺损，并且不再需要安装螺纹部的螺纹牙为特殊形状而能够防止成本上升。并且，通过像这样将筒状的连结部件设为比刀座主体低硬度，从而能够使其易于塑性变形，因此例如在配置于形成有安装孔的凹部的部分的连结部件的原材料的内周部压入具有比其内径大的外径的压入部件而使整个连结部件以直径变大的方式塑性变形，由此能够使其外周部嵌入凹部而使外周面紧贴安装孔的内周面，使连结部件可靠地与凹部卡合而与刀座主体牢固地一体化。另外，连结部件也可具有其内周部被打通的贯穿孔，并且即使在如此压入压入部件的情况下，只要压入该压入部件的一侧被开口，则也可为内周部为盲孔状的有底的筒状。另一方面，如此通过塑性变形等卡合的连结部件与钎焊等不同，通过机械结合与刀座一体化，因此能够通过使用夹具等使过大的拉伸力发挥作用而从刀座主体拔出，能够例如在因产生破损等而变得无法使用的刀座中，实现材质不同的刀座主体和连结部件的分类回收。并且，交换式切削头本身螺合于其头部侧螺纹部如此卡合于凹部的连结部件的安装螺纹部，并且安装于在比该连结部件高硬度的刀座主体上形成的安装孔，因此头部交换式切削工具整体能够确保较高的刚性和强度，且能够防止产生折损和颤振，并且能够进行高精度的切削加工。另外，形成于安装孔的内周面的上述凹部为例如形成于该内周面的环状槽、沿安装孔的中心线方向的直线槽或螺旋槽及散布的凹坑等，并为形成有朝向安装孔的孔底侧的壁部和朝向围绕上述中心线的圆周方向的壁部中的至少一个的凹部，且连结部件的外周面抵接于该壁部而紧贴，由此连结部件与凹部卡合而与刀座主体一体化，但尤其当刀座主体由如上述的硬质烧结材料形成时，通过调整烧结前的原材料中的安装孔内周面的粗糙度和烧结条件等，将烧结后的内周面也可设为最大高度粗糙度Rz为5μπι以上且200μπι以下的凹凸面，且该凹凸面的凹坑本身作为凹部而使连结部件的外周部的至少一部分沿该凹凸面塑性变形，且使连结部件外周面紧贴安装孔内周面而卡合。当然，也可以是具备这种凹凸面和如上述的壁部双方的凹部。其中，安装孔的内周面的最大高度粗糙度Rz小于5μπι时，内周面变得过于平滑，有可能无法使连结部件牢固地与刀座主体一体化。另一方面，相反地若最大高度粗糙度Rz大于200 μ m,则通过如上述将压入部件压入连结部件的内周部而使其塑性变形，由此使其外周部嵌入凹部而使外周面紧贴安装孔的内周面时，为了不损坏连结部件便可使其塑性变形而将其外周部可靠地嵌入作为凹部的凹凸面，必须减少所嵌入的连结部件原材料的外周部的外径和安装孔内周面的内径之差，所以有可能在塑性变形之前将连结部件原材料插入安装孔变得困难。并且，上述安装螺纹部可为外螺纹部，且交换式切削头的头部侧螺纹部可为内螺纹部，但将上述安装部为内螺纹部时，能够使在上述连结部件上形成该内螺纹部的范围和上述外周面紧贴上述安装孔的内周面的范围在上述安装孔的中心线方向上重叠，且在外周部卡合于安装孔内周面的凹部的连结部件的内周面侧附近，能够承受从交换式切削头作用于头部侧螺纹部的切削力。另外，关于上述安装孔的开口部侧，与该安装孔的中心线正交的截面呈以该中心线为中心的圆形，且成为与形成于上述交换式切削头的安装部嵌合的嵌合部，由此在该嵌合部上也能够承受作用于交换式切削头的切削力，能够在头部交换式切削工具中确保更高的刚性和强度。这尤其在如上述将安装部作为内螺纹部而使在连结部件上形成内螺纹部的范围和上述外周面紧贴安装孔的内周面的范围在安装孔的中心线方向上重叠时有效。尤其，若将该嵌合部为随着朝向上述安装孔的开口部侧内径逐渐变大的锥状，则通过将交换式切削头的安装部也为随着朝向该安装部的基端侧外径逐渐变大的相等倾斜角度的锥状，从而将这些安装外周面所成的锥面无偏移且均匀地推压于嵌合部内周面所成的锥面而进行锥嵌合，并且通过楔效应在锥面之间产生较大的摩擦阻力，能够获得更高的工具刚性和工具强度。另一方面，作用于连结部件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：畔上贵行，木村良彦，阿部太郎，
申请(专利权)人：三菱综合材料株式会社，
类型：
国别省市：