用于切削刀具的刀夹具以及用于刀夹具的套管制造技术

技术编号:8154490 阅读:220 留言:0更新日期:2013-01-06 12:01
本发明专利技术涉及用于切削刀具的刀夹具以及用于刀夹具的套管。刀夹具(22)、特别是卡盘包括用于防止切削刀具(2)特别是铣刀轴向拔出的一个接收座(26),在该接收座中安排了具有一个阻断元件(16)的一个套管(38,70)。为了刀柄(8)的轴向调整,该套管(38,70)在轴向方向上是可调整的。其结果是使得简单的纵向适配成为可能,例如在更换刀具的情况下或者在刀具磨损的情况下。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及根据权利要求I的前序部分所述的ー种的刀夹具、具体地ー种卡盘,该刀夹具是用于ー种切削刀具、具体用于钻削或铣刀,并且涉及ー种用于此类刀夹具的套管。
技术介绍
在这种背景下,切削刀具应被理解为ー种在操作中围绕其纵向轴线进行旋转的刀具,并且具有处于夹紧柄形式的ー个刀柄,该刀柄是通过夹紧紧固以ー种压入配合的方式来保持的,以便在对于此目的而提供的、被称为卡盘的刀夹具内传递扭矩。在这种情况下,这个夹紧柄通常是以ー种圆柱形方式来形成的、并且被夹紧在刀夹具的一个同样圆柱形的刀具接收座中。刀具和对应的刀夹具在原理上是本领域的技术人员所知道的。此类切削刀具常常用于对硬质材料进行高精度的机加工,并且因此一方面希望的是良好的同心运转特性,而另ー方面必需将大的力或カ矩从刀夹具传递到切削刀具上并且最终从切削刀具传递到材料上。此外,在一些旋转切削刀具中、特别是在铣刀中,因为在机加工操作过程中出现的振动以及轴向拔出力,出现了刀具倾向于从刀夹具中轴向移出的问题。国际公开WO 2007/118626A1披露了根据权利要求I的前序部分所述的ー种刀夹具,这种刀夹具带有一个刀具接收座以及一个容纳在其中的夹紧柄,所述刀夹具具有ー种防止拔出的装置以便阻止刀具进行轴向偏移。为此,围绕刀柄的外周以ー种分布的方式提供了多个凹槽,所述这些凹槽具体地以ー种螺旋方式从刀柄的末端延伸。在各自的情况下,一个阻断元件接合在这个凹槽中的每ー个中。在此说明的一些示例性实施方案中,ー个套管被固定在刀夹具的一个接收座中。此外,在JP 2002/355727A1中披露了在用于铣刀的刀夹具中形成一个凹切ロ来防止轴向拔出。在这个实施方案中,ー个横向螺栓作为阻断元件直接提供在该卡盘中。这种铣刀带有ー种特别形成的柄,该柄具有ー个扁平部分以及ー个横向凹槽,这样使得该铣刀可以在轴向方向上被插入并且可以通过扭动与该横向螺栓形成一个凹切ロ。DE 112008000350T5也披露了一个类似的实施方案,其中提供了对铣刀轴向拔出的防止。
技术实现思路
针对这种背景,本专利技术的目的是限定一种改进型刀夹具。此目的是根据本专利技术通过ー种具有权利要求I所述的这些特征的刀夹具并且还通过根据权利要求13所述的、用于此类刀夹具的一个套管来实现的。特别的优点是对套管进行轴向调整的可能性,这样使得,由于套管的轴向调整,使之有可能对位于刀夹具内的切削刀具、特别是铣刀提供轴向调整。轴向长度的设定允许快速并且方便地设定切削刀具的轴向位置,例如在更换刀具的情况下,而不必改变机床上的设置。具体地,所使用的切削刀具的长度可以因磨损以及重新磨削操作而改变。阻断元件优选地被永久固定在其相对于刀夹具的位置中,即具体地进行约束式连接。具体而言,对于阻断元件没有提供任何调整机构,因此这种轴向固定装置的构型可以特别容易地进行维护。在ー个有利的改进方案中,该套管在这种情况下是以ー种罐状方式形成的,并且带有ー个套管底座。这个套管底座在这种情况下具体地用作至少间接地将刀柄支撑在该套管内。在ー种有利的发展方案中,提供了将ー个弹簧元件安排在该套管的底座上,所述弹簧元件具体地被支撑在该套管底座上。一个复原力通过该弹簧元件施加到刀柄上。其结果是,有可能例如在该闭锁位置中对阻断元件与横向凹槽之间的、由生产所致却不希望的游隙进行补偿。此外,切削刀具在被卡盘夹紧之前被带入ー个限定的位置中。对于轴向调整,该套管有利地具有一种螺纹,该螺纹与接收座的一个对应的带螺纹的部分相互作用。结果是,可以轻松地准确设定轴向位置。为此,有利的条件是该套管在其底座上具有一个在轴向方向上伸出的螺栓。所述螺栓在底座处被提供在接收座的ー个对·应的带螺纹的部分中。这种具有螺纹的实施方案的结果是,除了轴向调整的可能性之外,同时实现得了套管的可更换性。在螺栓的一个替代性改进方案中,该套管优选地本身在其横向表面上配备有螺纹。这种措施的结果是,除了轴向调整的可能性,这种带螺纹的套管达到了非常短的实际长度。与具有螺栓的实施方案相比,总长度几乎可以减半。结果是,可以使卡盘的实际长度总体上更短些。实验表明,整个卡盘的实际长度尽可能短,特别是在液压卡盘的情况下,对于具有尽可能小的振动的操作具有正面影响。关于尽可能容易地对该套管进行调整而言,所述套管具有用于ー个调整工具的エ具接合部分。例如这是ー个简单的槽缝、或者ー个外部或内部的多边形接合部分,在各自的情况下该调整工具接合在其中以便进行调整。在ー个有利的实施方案中,这个工具接合部分是由ー个套环上的外部接合部分形成的,该套环延伸到接收座之外。在卡盘的前端,借助于ー个开放式扳手能够以ー种简单的方式进行致动。替代地,这个工具接合部分是在该螺栓的ー个端侧上形成的。在这个实施方案中,通过从后侧将调整工具引入到刀夹具中来进行致动。至少ー个横向螺栓是作为阻断元件提供的,也就是说ー个螺栓既垂直于该轴向方向又垂直于ー个径向方向延伸。该切削刀具的这种适当设计的刀柄在所述螺栓的后面进行接合。为此,总体上提供的是该刀柄具有ー个扁平部并且还具有一个至少局部环圆周的横向凹槽。这个带有ー个作为阻断元件的横向螺栓的实施方案的制造是容易的并且有成本效益的。同时,确保了良好地防止拔出。有利的是,这个阻断元件总体上是限制在该套管的范围内,也就是说阻断元件不穿入接收座的壁中。总之,套管创建了ー个自包含的分离的部件,由此确保防止拔出。实际上使套管固定在接收座中优选是通过螺纹来进行。关于尽可能简单的构型,阻断元件本身也是处于一种分离零件的形式(具体而言是螺栓),该螺栓被横向引入到该套管中。为此,后者至少在ー侧上具有ー个贯通开ロ,通过该开ロ可以插入阻断元件。根据ー个进ー步有利的实施方案,套管是处于ー种变径套管的形式。在这种情况下特别有利的是,刀柄是沿着其整个长度被夹紧在这个变径套管中的、并且不在这个变径套管之内移位。结果是,夹紧力并且因此扭矩的传递保持很高,这对于在经受高负载的机加エ操作(特别是铣削操作)的情况下持续保持良好的机加工效果是相当重要的。由于闭锁构架是这个变径套管的一部分,这个轴向固定机构特别适合于同样作为用于所有具有刀夹具的机床的一种改型的工具,该机构也可以提供用于变径套管的用途。在这种情况下,该变径套管总体上沿着接收座的整个轴向长度延伸,并且由此减小其总的截面。变径套管一般用作可更换的元件,以便能够用同一个刀夹具可靠地夹紧具有不同直径的刀具。作为在其中夹紧了刀柄的变径套管的实施方案的一个替代方案,套管本身不具有夹紧功能,而仅仅起到防止轴向拔出的作用。为此,它优选地仅接收刀柄的后部而不夹紧刀柄。在这个变体实施方案中,因此优选地还提供的是该接收座被细分成ー个前部夹紧区(在其中夹紧刀柄)以及ー个后部调整区(其中套管是以可调整的方式进行安排的)。因此,与夹 紧区相比,后部调整区还具有一个更大的直径。在这种情况下,调整区的轴向长度是大于套管的轴向范围的,以便允许在调整区内对套管进行调整。接收座的实际夹紧区优选是通过没有其他套管的刀夹具直接形成的。此外,优选的是以液压膨胀卡盘的形式来构型的刀夹具。此类液压膨胀卡盘的原理对于本领域的技术人员是已知的并且例如在属于本申请人的特许公开公布WO2005/097383中进行了说明。具有此类刀夹具的机床尤其以良好的同心运转特性著称,并且因本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种刀夹具(22)、特别地是一个卡盘(22),该刀夹具是用于具有一个刀柄(8)的切削刀具(2)、具有一个接收座(26),该接收座在轴向方向(6)上延伸、并且在该接收座中安排有一个套管(38,70)用于至少部分地接收该刀柄(8),所述套管(38,70)具有一个阻断元件(16),该阻断元件径向地伸入到一个刀具接收座(18)之中,其特征在于,为了轴向地调整该刀柄(8),该套管(38,70)在该轴向方向(6)上是可调整的。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:J·K·赫鲁德
申请(专利权)人:钴碳化钨硬质合金公司
类型:发明
国别省市:

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