專利名稱：用于去屑加工的刀具及其基體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
在第一方面，本發(fā)明涉及一種刀具，該刀具旨在用于去屑加工并 且是這種類型的它包括可更換切削刀片和基體，該基體包括后固定 部件、具有在其中放置切削刀片的刀座的前支撐部件、以及緊固部件， 該緊固部件經(jīng)由兩個間隙與其它兩個部件隔開并且經(jīng)由關(guān)節(jié)被連接到 基體的其余部分，該緊固部件能夠圍繞該關(guān)節(jié)樞轉(zhuǎn)，從而能夠利用前 指狀物將切削刀片壓靠于刀座，并且該固定部件包括具有進(jìn)口和出口 并且旨在用于朝向切削刀片進(jìn)送流體的通道。
在第二方面，本發(fā)明還涉及一種用于這種刀具的基體。 在車削刀具方面，本發(fā)明是特別地適用和有利的。
背景技術(shù)：
具有以上大體述及的類型的車削刀具通常被用于優(yōu)選地通過切 斷、切槽和仿形車削來加工金屬工件。對于所述車削操作，期望使用 盡可能細(xì)長的切削刀片，以便于產(chǎn)生盡可能細(xì)的凹槽，由此減小材料 損失和能量消耗。這意味著支撐部件的在切削刀片下方的前部以及緊 固部件的在切削刀片上方的前指狀物必須被設(shè)計(jì)成極其細(xì)長或薄，以 便能夠被容納于工件中的被切削刀片挖出的凹槽中。
一方面，由于基體的支撐部件和緊固部件的前部必須是細(xì)長的事 實(shí)，并且另一方面，由于可移動的緊固部件經(jīng)由用作關(guān)節(jié)的薄的彈性 材料部分被連接到基體的其余部分的事實(shí)，所以在以有效率的方式冷 卻切削刀片方面產(chǎn)生困難。因此，對在前已知的切槽刀具和切斷刀具 的冷卻分別地被以低效的并且?guī)缀跖R時性的方式實(shí)現(xiàn)，更加準(zhǔn)確地說是利用兩個管道式導(dǎo)管，這兩個管道式導(dǎo)管源自基體的后固定部件(或 與基體連接的刀夾)、位于基體的外部并且終止于遠(yuǎn)離切削刀片定位 的出口中。事實(shí)上，用于從上方冷卻切削刀片的上導(dǎo)管大致與緊固部 件的頂側(cè)齊平地開口，而用于從下方冷卻切削刀片的下導(dǎo)管在大致位 于在切削刀片和支撐部件下側(cè)之間的半途處的位置處開口。為了改進(jìn) 對切削刀片的冷卻并且進(jìn)而避免對于需要占用空間的外部管道式導(dǎo)管 的需求以及相關(guān)的問題，已經(jīng)作出嘗試，以在適當(dāng)基體中以內(nèi)部通道 的形式形成必需的冷卻液體導(dǎo)管。然而，就以下而言，這些嘗試獲得 的成功有限，即，具有充分截面面積的內(nèi)部通道實(shí)際上能夠在與固定 部件牢固地形成一體的支撐部件中產(chǎn)生，而不是在能夠以樞轉(zhuǎn)方式移
動的緊固部件中，該緊固部件除薄的彈性關(guān)節(jié)以外，經(jīng)由開放間隙而 與固定部件以及支撐部件隔開。換言之，之前實(shí)際上僅僅能夠經(jīng)由內(nèi) 部冷卻液體通道為切削刀片提供下方冷卻，而不是上方冷卻。
這里，還應(yīng)該指出，盡管在切削加工領(lǐng)域內(nèi)冷卻技術(shù)的發(fā)展越來 越朝著使用高壓液體的方向推進(jìn)，但是對于在前已知刀具的冷卻而言 是使用大量的沖洗低壓冷卻液體(大約10巴的壓力)實(shí)現(xiàn)的。因此，
近來已經(jīng)對于在400-1000巴或者更高范圍內(nèi)的冷卻液體壓力設(shè)計(jì)出多
種用于去屑加工的刀具。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的和特征
本發(fā)明旨在避免在前已知切削刀具(尤其是用于例如切槽和切斷 目的的車削刀具)的上述缺點(diǎn)，并且旨在提供一種改進(jìn)的刀具。因此， 主要目的在于提供一種刀具，該刀具具有不僅從下方而且還特別地從 上方以高效的方式冷卻切削刀片的能力，而不需要由于用于冷卻液體 的外部導(dǎo)管而使得刀具變得雜亂。另外的目的在于提供一種車削刀具， 該車削刀具具有利用高壓液體射流冷卻切削刀片的頂側(cè)的能力，該高 壓液體射流在其朝向切削刀片的沖擊點(diǎn)方面具有準(zhǔn)確的精度。特別地， 本發(fā)明旨在允許在切削刀片的切屑表面和部分地離開的切屑之間形成所謂的液壓楔，其中與其斷屑效果相比，液體射流的冷卻效果反倒沒 有那么令人感興趣。本發(fā)明的一個類似的目的在于，在利用刀具切槽 或切斷期間，提供一種改進(jìn)的切屑清除效果。本發(fā)明的再一個目的在 于提供一種刀具，該刀具的被改進(jìn)的冷卻和成屑性能并不干擾緊固部 件在刀座中可靠地固定切削刀片的能力。換言之，高壓冷卻液體或流 體應(yīng)該能夠被引入緊固部件中，而不會有害地影響在緊固部件和基體 的其余部分之間的精密的接合。
根據(jù)本發(fā)明，至少利用在權(quán)利要求1的特征部分中限定的特征實(shí) 現(xiàn)了該主要目的。在從屬權(quán)利要求2-18中進(jìn)而限定了根據(jù)本發(fā)明刀具 的優(yōu)選實(shí)施例。
在第二方面，本發(fā)明還涉及一種用于所述類型的刀具的基體。在 獨(dú)立權(quán)利要求19中給出根據(jù)本發(fā)明的基體的特征。
發(fā)明概述
本發(fā)明的基本思想在于經(jīng)由中空聯(lián)接構(gòu)件來將冷卻液體尤其是高 壓冷卻液體導(dǎo)入刀具的可樞轉(zhuǎn)地移動的緊固部件中，該聯(lián)接構(gòu)件與從 下方的支撐部件分離的緊固部件的間隙或者與從基體的后方的固定部 件分離的緊固部件的間隙交叉。在有利地可以是管件的聯(lián)接構(gòu)件中， 存在中央孔，冷卻液體能夠經(jīng)由徑向孔而從該中央孔流出，所述徑向 孔在兩個軸向隔開的彈性密封環(huán)之間的環(huán)形空間中開口。內(nèi)部通道在 密封環(huán)之間的進(jìn)口和緊固部件的前緊固指狀物中的出口之間、在緊固 部件的內(nèi)部延伸。
在一個優(yōu)選實(shí)施例中，液體壓力可以向密封環(huán)施加同樣大的但是
反向的力。以此方式，盡管液體壓力可以非常高(例如400巴或者更 高)的事實(shí)，但是所述力被平衡，從而使得聯(lián)接構(gòu)件并不向緊固部件 施加能夠損害對切削刀片的夾持的壓縮力。然而，還能夠以如此方式
布置密封環(huán)，即使得液體壓力被利用來向緊固部件施加緊固作用力。


在附圖中
圖1是根據(jù)本發(fā)明的車削刀具的透視圖2是示出所述刀具內(nèi)部的部件的局部剖面透視圖3是通過刀具基體的中央縱向截面，該刀具具有切削刀片、以
管件形式的聯(lián)接構(gòu)件、以及裝配在基體中的緊固螺釘；
圖4是相應(yīng)于圖3的縱向截面，其中切削刀片、管件和緊固螺釘
已被移除；
圖5是示出具有兩對已裝配的密封環(huán)的管件的放大透視圖； 圖6是相應(yīng)的透視圖，示出沒有密封環(huán)情況下的管件； 圖7是通過根據(jù)圖5的管件的縱向截面；
圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的管件的可替代實(shí)施例的仰視透視圖； 圖9是根據(jù)圖8的管件的俯視透視圖；并且
圖IO是示出本發(fā)明另外的可替代實(shí)施例的示意性截面。
具體實(shí)施例方式
在圖1中，示出一種在實(shí)踐中能夠被用于切斷、切槽和仿形車削 的車削刀具。該刀具的主要構(gòu)件是其整體被標(biāo)為1的基體和可更換切
削刀片2。在此情形中，該切削刀片具有細(xì)長基本形狀并且通過包括一 對相對的圓形切削刃3而能夠在兩個位置中轉(zhuǎn)位，切削刃3被形成在 具有向下漸縮形狀的圓化材料部分4上。切削刀片的在兩個相對端部 之間延伸的中間部分5具有小于切削刃3的直徑的寬度或厚度。
在這方面，應(yīng)該指出，基體1適當(dāng)?shù)赜射摰戎圃欤筛鼡Q切削 刀片2利用硬質(zhì)合金或其它硬質(zhì)且耐磨材料制造。
基體1包括后固定部件6、前支撐部件7、以及位于支撐部件7上 方和固定部件6前方的緊固部件8。緊固部件8通過第一基本水平間隙 9與支撐部件7間隔開，而第二豎直間隙10將緊固部件與固定部件6分離開來。在固定部件6中，包括向后指向的凸形構(gòu)件11，并且該凸 形構(gòu)件11能夠被插入在機(jī)床中的配合底座中，用以將刀具與機(jī)床聯(lián)接 到一起。在此情形中，該凸形構(gòu)件11被包括在商業(yè)上能夠以商標(biāo)
COROMANT CAPTO 獲得的那種類型的聯(lián)接器中。在固定部件6內(nèi)部 形成有通道系統(tǒng)，能夠經(jīng)由一個或多個進(jìn)口 12將冷卻液體(尤其是高 壓冷卻液體)供應(yīng)到該通道系統(tǒng)。
中空空間13、 14在基體的相對側(cè)之間連續(xù)地延伸并且在此情形中 形成間隙9、 IO的內(nèi)部終點(diǎn)，并且中空空間13、 14經(jīng)由相對圓化的材 料部分15相互間隔開，該材料部分15由于其小的厚度(例如2到3mm) 而在一定程度上是有彈性的。由于該彈性，材料部分15能夠用作關(guān)節(jié)， 緊固部件8能夠圍繞該關(guān)節(jié)進(jìn)行適度的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動。中空空間13、 14最 適當(dāng)?shù)厥侵慰?，間隙9、 IO在其中開口。經(jīng)由傾斜側(cè)表面16，緊固 部件8朝著被標(biāo)為17的指狀物沿著向前方向漸縮，指狀物的目的在于 在所期位置中夾持切削刀片2。經(jīng)由類似的側(cè)表面18，支撐部件7朝 著以平坦、支撐托架的形式的前材料部分19沿著向前方向漸縮。托架 19由一對相對的側(cè)表面20界定，側(cè)表面20適當(dāng)?shù)厥瞧矫娌⑶蚁嗷テ?行。托架19的頂側(cè)21形成刀座，切削刀片2的下側(cè)安靠于該刀座。 在前部，托架19由前端表面22界定。指狀物17也由一對相對的側(cè)表 面23界定，該側(cè)表面23有利地是平面并且相互平行。被標(biāo)為24的前 端表面形成了指狀物的頂側(cè)25及其下側(cè)26之間的過渡部(見圖4)， 并且由于指狀物的頂側(cè)25向下/向前地傾斜的事實(shí)，指狀物朝著前端表 面24漸縮。
指狀物17以及位于指狀物17下方的托架19具有小于切削刃3的 直徑的寬度或厚度(其被確定為分別在成對的相對側(cè)表面20和23之 間的距離)。換言之，指狀物以及托架被容納于由切削刀片產(chǎn)生的凹 槽中，凹槽的寬度由切削刃3的直徑確定。
為了朝著刀座21擠壓并且夾緊切削刀片2，在刀具中包括緊固元件27，在此情形中，緊固元件27為壓力螺釘。壓力螺釘利用其陽螺紋 與緊固部件8的上部28中的通孔中的陰螺紋接合而裝配，同時該螺釘 的自由端被壓靠于固定部件6上的肩臺表面29。當(dāng)緊固該螺釘時，有 力施加到緊固部件8，這迫使緊固部件8圍繞關(guān)節(jié)15樞轉(zhuǎn)，從而指狀 物17明顯地朝著刀座21擠壓切削刀片2。就至此已描述的所示車削刀 具而言，在所有本質(zhì)方面，該車削刀具(除安置緊固螺釘27以外)都 是在前已知的。
現(xiàn)在還對圖2-7進(jìn)行參考，圖2-7詳細(xì)地示意本發(fā)明的新的特征。
在基體l內(nèi)部，聯(lián)接構(gòu)件裝配為管件30的形式，其目的在于允許 向可樞轉(zhuǎn)地移動的緊固部件8輸送高壓冷卻液體。在此情形中，在分 別地形成于緊固部件8和支撐部件7中的兩個配合空腔31、 32 (見圖 4)中裝配管件。有利地但是并不是必要地，管件30以及該兩個空腔 31、 32具有柱形基本形狀，并且該空腔是被鉆削出來的鉆孔。在緊固 部件8中的第一空腔31在其上端處被端壁33封閉并且經(jīng)由下開口 34 而在緊固部件的下側(cè)中開口。然而，第二空腔32—直地延伸通過支撐 部件7，即，從鄰近于水平間隙9的上開口 35和在支撐部件7的下側(cè) 中的下開口36。當(dāng)緊固部件8未被加載時，該兩個空腔的柱形內(nèi)表面 與一公共軸線C同心。因此，在所示實(shí)例中，由空腔31、 32形成的空 間沿著向下方向開口，其中能夠從下方插入管件30。為了在安裝之后 保持管件到位，使用在此情形中是螺釘?shù)南尬辉?7 (見圖2)，該 螺釘?shù)年柭菁y被緊固于基體中的螺紋孔中并且能夠從外部接觸到其端 頭。
如在圖3和圖4中所示意地，內(nèi)部通道38在基體的后固定部件中 的進(jìn)口 12和前支撐部件7之間延伸，并且以被標(biāo)為39的出口的形式 在空腔32中開口 。這個通道38的目的在于向空腔32進(jìn)送冷卻液體， 從而該冷卻液體被向前送到管件30的內(nèi)部。第二通道在緊固部件8內(nèi) 部的上空腔31和指狀物17的自由端部24之間延伸，第二通道被大體
11上標(biāo)為40并且由彼此成一定角度地鉆出的兩個鉆孔構(gòu)成，其中一個鉆 孔利用插塞41密封并且其中另一個鉆孔包括緊鄰指狀物17的自由端
部的高壓噴嘴42。所述噴嘴位于通道40的出口中。通道40經(jīng)由一進(jìn) 口 43而在空腔31的柱形內(nèi)表面中開口。
現(xiàn)在對圖5-7進(jìn)行參考，圖5-7示意管件30的特性。在管件內(nèi)部， 存在中央柱形孔44，該孔44從在管件的一端處的永久封閉的壁45延 伸到在管件的相對端部處由可拆卸插塞46密封的開口。在實(shí)踐中，通 過鉆孔形成孔44。 一定數(shù)目的徑向孔在中央孔44和管件的外側(cè)之間延 伸，這些徑向孔被布置成兩個軸向隔開的孔組。在第一孔組中，在管 件的永久封閉的端部的附近包括多個(在此情形中是四個)孔47，而 更加靠近于管件的相對端部定位有第二組孔48。鄰近于徑向孔47，在 管件的包絡(luò)面中形成環(huán)形凹槽49a、 4%，以用于接納密封環(huán)50a、 50b 中的每一個。相應(yīng)地，凹槽51a、 51b鄰近于徑向孔48形成，以用于接 納密封環(huán)52a、 52b。雖然能夠在具有適當(dāng)寬度的凹槽中單獨(dú)地應(yīng)用各 個密封環(huán)，但是在此情形中，各個密封環(huán)與特定的支撐環(huán)53裝配到一 起(見圖7)，支撐環(huán)53給予密封環(huán)良好的高壓承受能力。在實(shí)踐中， 各個密封環(huán)可以由具有相對較大硬度(例如，邵氏硬度為70-90)的橡 膠(或者類似橡膠的材料)構(gòu)成，而支撐環(huán)53由具有更高硬度的塑料
材料構(gòu)成。在這方面，應(yīng)該指出，適合的管件適當(dāng)?shù)赜赡軌蛉菀椎赝?過車削和鉆削而被加工的金屬(例如鋼)構(gòu)成。
在圖6中，看到鄰近于凹槽49a、 4%的兩個凸緣54a、 54b界定 出供徑向孔47在其中開口的中間凹槽55。以類似的方式，中間凹槽 56由鄰近于凹槽51a、 51b的凸緣57a、 57b界定出，并且徑向孔48在 中間凹槽56中開口。凸緣54、 57的外徑小于密封環(huán)50、 52的外徑并 且不應(yīng)該超過用作密封環(huán)的抵靠件的支撐環(huán)的外徑。在每一對配合密 封環(huán)中，在此情形中，密封環(huán)應(yīng)該是均勻的，從而便于給予被進(jìn)送到 密封環(huán)之間的環(huán)形空間中的冷卻液體同樣大的接觸面積。當(dāng)緊固部件8 (再次參考圖1-4)被卸載從而允許在緊固指狀物17 的下側(cè)26和托架19的頂側(cè)上的刀座21之間插入切削刀片2時，在上 述表面26和刀座21之間的豎直距離是最大的。當(dāng)切削刀片已被帶入 緊固指狀物和刀座之間時，在切削刀片的頂側(cè)和上述夾持指狀物的下 側(cè)之間的游隙受到限制并且在實(shí)踐中可以在0.2mm-0.5mm的范圍內(nèi)。 當(dāng)在這之后利用緊固螺釘27而使緊固部件8圍繞彈性關(guān)節(jié)15樞轉(zhuǎn)時， 上述夾持指狀物17的自由端部將移動相應(yīng)的距離，從而被擠壓到切削 刀片并且將切削刀片夾緊到刀座21。換言之，在緊固指狀物的自由端 部以外，在緊固部件和支撐部件之間的運(yùn)動已經(jīng)非常受限。沿著朝向 關(guān)節(jié)15向內(nèi)的方向，這個運(yùn)動被進(jìn)一步減小。為此，已經(jīng)盡可能地靠 近關(guān)節(jié)15放置管件30。因此，在管件所位于的區(qū)域中，在緊固部件和 支撐部件之間的相對運(yùn)動被限制為十分之幾毫米，這意味著在上空腔 31和下空腔32之間的角度發(fā)散將非常小。盡管如此，管件30的(或 者支撐環(huán)52的)外徑應(yīng)該稍稍小于空腔31、 32的內(nèi)徑。因此，管件 的和/或各個支撐環(huán)的外徑應(yīng)該比空腔的內(nèi)徑小0.1mm-0.8mm。
根據(jù)本發(fā)明的刀具的功能
當(dāng)已經(jīng)通過緊固緊固螺釘27而以上述方式固定切削刀片時，能夠 開始將冷卻液體供應(yīng)到切削刀片。因此，冷卻液體能夠經(jīng)由通道38， 從在其中裝配了該刀具的機(jī)床，更準(zhǔn)確地說是從其進(jìn)口 12而被進(jìn)送到 出口 39并且進(jìn)一步進(jìn)送到環(huán)形空間中，該環(huán)形空間由凹槽56和空腔 32的內(nèi)側(cè)界定，并且被密封環(huán)52a、 52b密封。液體經(jīng)由下徑向孔48 而被從這個環(huán)形空間導(dǎo)引到管件的中央孔44中，從而經(jīng)由上徑向孔47 而被再次進(jìn)送出去。上徑向孔在由凹槽55和空腔31的內(nèi)側(cè)形成的另 外的環(huán)形空間中開口。液體經(jīng)由在緊固部件8中形成的通道40,從該 環(huán)形空間，更加準(zhǔn)確地說是從其進(jìn)口 43被進(jìn)一步進(jìn)送到在其中裝配了 噴嘴42的出口。在實(shí)踐中，在液體中的壓力可以非常高，例如，具有 400-1000巴的水平。然而，盡管壓力可以是高壓的事實(shí)，但是能夠危 害切削刀片固定的壓縮力也沒有被施加到緊固部件8。因此，在密封環(huán) 50a、 50b之間的環(huán)形空間中的液體壓力將沿著兩個相反的方向作用于密封環(huán)上。因?yàn)槊芊猸h(huán)和形式為與密封環(huán)相配合的支撐環(huán)53的肩臺是 一致的，g卩，具有相同的尺寸，所以作用于下密封環(huán)50b上的朝下指
向的力將變得與作用于上密封環(huán)50a上的朝上指向的力一樣大。換言 之，壓縮力將相互抗衡，從而沒有任何由液體壓力引起的力被施加到 適當(dāng)管件30。
在上面關(guān)于上凹槽55中的壓力描述的情形也適用于關(guān)于在下凹 槽56中的壓力。
根據(jù)以上，應(yīng)該清楚的是，高壓液體能夠從基體的支撐部件7輸 送到可移動的緊固部件8，而不使得管件30或者兩個部件7、 8經(jīng)受液 體壓力，所述液體壓力會改變緊固部件8用于保持切削刀片2被壓靠 于附屬刀座所借助的壓縮力。換言之，可以說管件30在附屬空腔31、 32中可以自由流動，但是當(dāng)然，管件被以機(jī)械方式保持到位。
為了完整起見，應(yīng)該指出，根據(jù)本發(fā)明的刀具包括下通道系統(tǒng)(在 圖3和圖4中，在58處概略示出它的一部分)，通過該下通道系統(tǒng)還 能夠從下方冷卻，更加準(zhǔn)確地說是經(jīng)由噴嘴冷卻切削刀片，該噴嘴被 裝配在前端表面22中并且向上以陡峭的角度指向切削刀片。然而，與 本發(fā)明所允許的改進(jìn)的上方冷卻相比，切削刀片的這種下方冷卻是次 要的。因此，在緊固指狀物17的前端中在中心處裝配的噴嘴42能夠 朝向切削刀片的鄰近于切削刃的頂側(cè)導(dǎo)引不同的液體射流。通過將噴 嘴定位在適當(dāng)?shù)奈恢弥?，能夠使得液體射流以理想的沖擊角度撞擊在 切削刀片上，在實(shí)踐中該角度在12。 -15°的范圍內(nèi)。以此方式，在切 屑和切削刀片之間形成液壓楔，液壓楔有助于松動切屑并阻礙到切削 刀片的附著。液體的高壓還有助于使得從在工件中產(chǎn)生的凹槽更加有 效地排出切屑。
液體射流的上述沖擊角度當(dāng)然可以偏離給定的區(qū)間。然而，該角 度應(yīng)該在5。 -30° ，適當(dāng)?shù)?0° -20°的范圍內(nèi)。
14在圖8和圖9中，示出根據(jù)本發(fā)明的管件30A的可替代實(shí)施例。 在此情形中，該管件在其一端處形成有具有陽螺紋60的銷釘59。同時 地，該管件的相對端部形成有環(huán)形肩臺或者凸緣61，此外，在管件的 端表面中形成鍵夾(key grip) 62。在刀具的一種修改實(shí)施例中，圖8 和圖9所示的管件10A能夠替代上述管件30，同時實(shí)現(xiàn)作為緊固元件 的功能。因此，能夠在形成有陰螺紋并且在上空腔31的端表面中開口 的孔中緊固上述陽螺紋60，此外，凸緣61能夠被壓向在空腔32的下 部中的配合支撐表面。在這方面，管件30A可以用作張緊螺釘，由此 能夠迫使緊固部件8樞轉(zhuǎn)并且將切削刀片壓靠于刀座。換言之，能夠 省去在前描述的壓力螺釘27。
本發(fā)明的可行修改
本發(fā)明不僅僅限于上述的并且在圖中示出的實(shí)施例。因此，本發(fā) 明可以被應(yīng)用于使用能夠圍繞用于固定切削刀片的關(guān)節(jié)樞轉(zhuǎn)的緊固部 件的這種類型的任何刀具。其中，本發(fā)明可以被有利地應(yīng)用于例如旨 在用于切斷和切槽操作的刀具，其緊固部件和支撐部件整體上是從具 有任意形狀的后固定部件突出的、比較薄的板。除了車削刀具和其它 固定式刀具，本發(fā)明可以被應(yīng)用于某些可旋轉(zhuǎn)刀具，例如開縫銑刀 (slitting cutter)。此外，代替真正的液體，可以使用用于斷屑和/或切 削刀片冷卻的其它流體，例如不同類型的氣體，或者氣體和液體的混 合物。此外，流體輸送管件或者聯(lián)接構(gòu)件能夠被布置在緊固部件和固 定部件之間，而不是例如已在上面例示的那樣布置在緊固部件和支撐 部件之間。在這種情形中，管件將交叉豎直間隙而不是根據(jù)附圖那樣 地交叉水平間隙。在這方面，應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，管件不是必須被制成為 具有兩對軸向隔開的密封環(huán)。因此，在能夠以樞轉(zhuǎn)方式移動的緊固部 件中，通常僅僅需要一對壓力平衡密封環(huán)，而冷卻流體到管件的位于 支撐部件(或者固定部件)中的部分的供應(yīng)可以以另一種方式實(shí)現(xiàn)。 然而，由于制造技術(shù)的原因，所示例的方案是優(yōu)選的，這是因?yàn)?，?dāng) 使用兩對密封環(huán)時，管件的制造和安裝將是容易的。還應(yīng)該指出，所 提供的方案并不要求在配合的成對密封環(huán)中的兩個密封環(huán)被裝配在管
15件的外側(cè)上。因此，能夠利用在緊固部件中的空腔的內(nèi)側(cè)上裝配的密 封環(huán)界定并且密封冷卻流體應(yīng)該通過它流出到緊固指狀物的出口通道 中的環(huán)形空間。因此，重要的是，由環(huán)形空間中的壓力產(chǎn)生的、朝著 密封環(huán)的反向作用力以如此方式相互平衡，S卩使得沒有任何由液體 壓力引起的力被施加到緊固元件。還應(yīng)該述及的是，緊固部件可以形 成有多于一個的通道，以允許在以不同角度指向切削刀片的多個噴口 中噴射冷卻流體。
在圖10中，概略地示意出一個實(shí)施例，根據(jù)該實(shí)施例，可以利用 液體壓力向緊固部件8施加緊固作用力。在此情形中，密封環(huán)之一，
即，上密封環(huán)50a被牢固地裝配于空腔31的內(nèi)部中，而另一個密封環(huán) 50b則被以前述方式裝配于管件30的包絡(luò)面中。此外，管件30形成有 在此情形中形式為上活塞狀凸緣的驅(qū)動器63，該凸緣能夠被壓靠于鄰 近于空腔形成的肩臺表面64。當(dāng)高壓冷卻液體被導(dǎo)引到在密封環(huán)50a、 50b之間的環(huán)形空間55中時，密封環(huán)50b將經(jīng)受旨在沿著向下的方向 拉動管件的、朝下的力(見箭頭)。在這方面，驅(qū)動器63向緊固部件 8施加朝下的力。這個力可以被用作對于由傳統(tǒng)的緊固元件例如所示的 緊固螺釘產(chǎn)生的緊固力的補(bǔ)充，或者用來單獨(dú)地引起用于夾持切削刀 片所必需的、緊固部件的樞轉(zhuǎn)。換言之，還在此情形中，管件能夠單 獨(dú)地用作與根據(jù)圖8和圖9的實(shí)施例類似的緊固元件。
此外，本發(fā)明能夠被應(yīng)用于這種刀具，該刀具在一個同一基體中 包括多于一個的緊固部件，例如，每一個均用于固定切削刀片的、沿 著直徑方向相對的兩個切削刀片緊固部件，所述緊固部件在共同的支 撐部件上定位于相對的刀座中。
總之，應(yīng)該指出，在隨后的權(quán)利要求引用目前已知的并且實(shí)現(xiàn)特 殊任務(wù)和/或功能的裝置的程度上，在權(quán)利要求中對于該裝置的指示并 非旨在關(guān)于有可能在將來出現(xiàn)的并且能夠分別地實(shí)現(xiàn)相同的或者等價 的任務(wù)和功能的可替代裝置構(gòu)成任何限制。
權(quán)利要求
1.一種用于去屑加工的刀具，包括可更換切削刀片(2)和基體(1)，所述基體(1)包括后固定部件(6)、具有刀座(21)的前支撐部件(7)、以及緊固部件(8)，所述切削刀片被放置在所述刀座(21)中，所述緊固部件(8)經(jīng)由兩個間隙(9、10)而與其它兩個部件(7、6)隔開并經(jīng)由關(guān)節(jié)(15)連接到所述基體(1)的其余部分，所述緊固部件(8)能夠圍繞所述關(guān)節(jié)(15)樞轉(zhuǎn)，從而能夠利用前指狀物(17)將所述切削刀片(2)壓靠于所述刀座(21)，并且所述固定部件包括具有進(jìn)口(12)和出口(39)并且旨在用于朝向所述切削刀片進(jìn)送流體的第一通道(38)，其特征在于，所述緊固部件(8)包括在一進(jìn)口(43)和一出口(42)之間延伸的內(nèi)部的第二通道(40)，并且一中空聯(lián)接構(gòu)件(30)在所述緊固部件和所述其它兩個部件中的一個部件之間延伸，同時橋接所述間隙(9、10)，從而在所述第一通道(38)的所述出口(39)和所述第二通道(40)的所述進(jìn)口(43)之間建立起流體連通路徑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的刀具，其特征在于，所述關(guān)節(jié)是在形成 所述間隙(9、 10)之后留下的長而窄的彈性材料部分(15)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的刀具，其特征在于，所述緊固部件 (8)能夠借助于被包括在所述基體中的緊固元件(27)樞轉(zhuǎn)。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的刀具，其特征在于，所述聯(lián) 接構(gòu)件是突出到所述緊固部件(8)中的內(nèi)部空腔(31)中的管件(30、 30a)， 并包括內(nèi)部孔(44)以及一個或多個徑向孔(47)，所述一個或多個徑向孔 (47)在所述空腔(31)中開口，更準(zhǔn)確地說是在空間(55)中開口，所述空 間(55)被界定在兩個軸向隔開的彈性密封環(huán)(50a、 50b)之間，并且所述 第二通道(40)的所述進(jìn)口 (43)在所述空間(55)中開口 。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的刀具，其特征在于，兩個密封環(huán)(50a、50b)均被裝配在所述管件(30、 30a)的包絡(luò)面中，并能夠與所述管件一 起相對于所述空腔(31)的內(nèi)部移動。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的刀具，其特征在于，所述密封環(huán)中的一 個密封環(huán)(50b)被裝配在所述管件(30)的包絡(luò)面中，而另一個密封環(huán)(50a) 被裝配在所述空腔(31)的內(nèi)部中，并且所述管件包括與在所述緊固部件 中的保持器(64)配合的驅(qū)動器(63)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4-6中任一項(xiàng)所述的刀具，其特征在于，所述管 件(30、 30a)不僅突出到所述緊固部件(8)中的第一空腔(31)中，而且還 突出到與所述緊固部件配合的基體部件(6、 7)中的第二空腔(32)中，并 包括一個或多個第二徑向孔(48)，所述第二徑向孔(48)與所述第一徑向 孔(47)隔開并在所述第二空腔(32)中開口，更準(zhǔn)確地說是在另外的一對 軸向隔開的彈性密封環(huán)(52a、 52b)之間的第二環(huán)形空間(56)中開口，并 且所述第一通道(38)的所述出口(39)在所述第二環(huán)形空間(56)中開口 。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的刀具，其特征在于，界定出所述第二環(huán) 形空間(56)的兩個密封環(huán)(52a、 52b)均被裝配在所述管件的包絡(luò)面上并 且能夠相對于所述第二空腔(32)的內(nèi)部移動。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4-8中任一項(xiàng)所述的刀具，其特征在于，所述管 件(30、 30a)以及各個空腔(31、 32)具有柱形基本形狀。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的刀具，其特征在于，位于各個密封環(huán) (50、 52)的一側(cè)的支撐肩臺或支撐環(huán)(53)的外徑比各個空腔(31、 32)的 內(nèi)徑小0.1mm-0.8mm，而各個密封環(huán)(50、 56)在無負(fù)載狀態(tài)中的外徑比 所述空腔的內(nèi)徑大。
11. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的刀具，其特征在于，所述 聯(lián)接構(gòu)件(30)比在所述間隙(9、 10)中的與所述聯(lián)接構(gòu)件(30)隔開的自由開口更靠近于關(guān)節(jié)(15)定位。
12. 根據(jù)權(quán)利要求4-11中任一項(xiàng)所述的刀具，其特征在于，各個 空腔(32)在相對的開口、即內(nèi)部開口(35)和外部開口(36)之間連續(xù)地延 伸，所述內(nèi)部開口(35)鄰近于所述間隙(9)，所述管件(30)通過所述外部 開口(36)插入。
13. 根據(jù)權(quán)利要求7和12所述的刀具，其特征在于，所述管件(30) 借助于限位元件(37)而在所述空腔中被保持在適當(dāng)位置，所述限位元件 (37)被裝配在所述支撐部件(7)中并位于所述外部開口(36)的區(qū)域中。
14. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的刀具，其特征在于，在所 述緊固部件(8)內(nèi)部的冷卻流體通道(40)在所述緊固部件的所述指狀物 (17)上的自由端表面(24)中開口 。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的刀具，其特征在于，被裝配在所述緊 固部件(8)的流體通道(40)中的噴嘴(42)被布置成以在5° -30°的范圍 內(nèi)的銳角將流體射流導(dǎo)引到所述切削刀片(2)。
16. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的刀具，其特征在于，所述 聯(lián)接構(gòu)件(30a)包括使所述緊固部件(8)相對于所述關(guān)節(jié)(15)樞轉(zhuǎn)的裝置 (60、 61、 62)。
17. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的刀具，其特征在于壓力螺 釘(27)用作用于樞轉(zhuǎn)所述緊固部件(8)的緊固元件并在所述緊固部件(8) 的上部(28)和所述后固定部件(6)之間延伸，并且所述聯(lián)接構(gòu)件(30)在所 述緊固部件(8)和所述支撐部件(7)之間延伸同時橋接所述緊固部件(8) 和所述支撐部件(7)之間的間隙(9)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1-16中任一項(xiàng)所述的刀具，其特征在于，張緊螺釘用作用于樞轉(zhuǎn)所述緊固部件的緊固元件并在所述緊固部件(8)和所述支撐部件(7)之間延伸，并且所述聯(lián)接構(gòu)件(30)在所述緊固部件(8)和 所述后固定部件(6)之間延伸。
19. 一種用于去屑加工刀具的基體，包括后固定部件(6)、具有刀 座(21)的前支撐部件(7)、以及緊固部件(8)，所述緊固部件(8)經(jīng)由兩個 間隙(9、 10)而與其它兩個部件(7、 6)隔開并經(jīng)由關(guān)節(jié)(15)被連接到所述 基體的其余部分，所述緊固部件(8)能夠圍繞所述關(guān)節(jié)(15)樞轉(zhuǎn)，從而能 夠?qū)⑶爸笭钗?17)壓向所述刀座(21)，并且所述固定部件包括具有進(jìn)口 (12)和出口(39)并且旨在用于朝向切削刀片進(jìn)送流體的第一通道(38)， 其特征在于，所述緊固部件(8)包括在一進(jìn)口(43)和一出口(42)之間延伸 的內(nèi)部的第二通道(40)，并且中空聯(lián)接構(gòu)件(30)在所述緊固部件和所述 其它兩個部件中的一個部件之間延伸，同時橋接間隙(9、 10)，從而在 所述第一通道(38)的所述出口(39)和所述第二通道(40)的所述進(jìn)口(43) 之間建立起流體連通路徑。
全文摘要
在第一方面，本發(fā)明涉及一種切削刀具，該切削刀具包括基體(1)和需要冷卻的可更換切削刀片(2)?；w(1)包括后固定部件(6)、前支撐部件(7)和緊固部件(8)，緊固部件(8)經(jīng)由間隙而與其它兩個部件(6、7)隔開并經(jīng)由關(guān)節(jié)(15)連接到基體的其余部分。為了向緊固部件輸送高壓流體，例如冷卻液體，布置中空聯(lián)接構(gòu)件(30)，使其在緊固部件(8)和所述其它兩個部件(6、7)中的一個之間延伸，同時橋接所述部件之間的間隙(9)。以此方式，在固定部件中的第一通道中的出口和在緊固部件中形成的第二內(nèi)部通道(40)中的進(jìn)口之間建立起流體連通路徑，該第二內(nèi)部通道(40)的出口在緊固部件的前部中開口。在第二方面，本發(fā)明還涉及一種用于這種切削刀具的基體。
文檔編號B23B27/10GK101541455SQ200780044136
公開日2009年9月23日 申請日期2007年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月28日
發(fā)明者安德斯·布賴施 申請人:山特維克知識產(chǎn)權(quán)股份有限公司