專利名稱:用于連接刀架組件與機(jī)床的聯(lián)接機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體上涉及一種聯(lián)接機(jī)構(gòu)、并且更確切地涉及用于連接一個(gè)刀架組件與一個(gè)機(jī)床的一種聯(lián)接機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
已知了用于將刀架組件連接到機(jī)床上的不同類型的機(jī)構(gòu),例如轉(zhuǎn)軸。對(duì)于此類機(jī)構(gòu),希望的目的是,在該刀架組件與該機(jī)床之間維持著適當(dāng)?shù)膶?duì)準(zhǔn)和定向以便協(xié)助將一個(gè)切削刀具相對(duì)于一個(gè)工件進(jìn)行適當(dāng)?shù)亩ㄎ?。?duì)于此類機(jī)構(gòu)還希望的目的是允許多種類型的刀架組件與機(jī)床一起使用并且對(duì)于有效地附接多種類型的刀架組件(例如像鉆頭、絞刀、銑床、車削刀具、模口、沖頭、以及類似物)并在它們之間進(jìn)行變換而言具有快速變換的能力。
然而,在本領(lǐng)域中一直需要用于將刀架組件連接到機(jī)床上的改進(jìn)的機(jī)構(gòu)從而更好地實(shí)現(xiàn)所描述的這些目的。因此,鑒于上述情況而形成了本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)方面是提供用于連接刀架組件與機(jī)床的一種聯(lián)接機(jī)構(gòu)。該聯(lián)接機(jī)構(gòu)包括一個(gè)第一部件,該第一部件被配置用于將該刀架組件可拆卸地固定到該機(jī)床上,其中該第一部件包括限定了一個(gè)孔的一個(gè)軸向前端,這個(gè)孔軸向延伸到該第一部件的軸向后端從而形成該第一部件的內(nèi)表面,該第一部件具有多個(gè)圍繞其環(huán)圓周地布置的開(kāi)口,這些開(kāi)口從該第一部件的一個(gè)外表面延伸到該第一部件的內(nèi)表面。該聯(lián)接機(jī)構(gòu)進(jìn)一步包括一個(gè)第二部件,該第二部件是與該第一部件整體地形成的并且被配置為與該機(jī)床相互作用以便將該刀架組件相對(duì)于該機(jī)床進(jìn)行定位,其中該第二組件限定了在其外表面上的一個(gè)控位凹槽(positioning groove)。本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供用于連接刀架組件與機(jī)床的一種聯(lián)接機(jī)構(gòu)。該聯(lián)接機(jī)構(gòu)包括一個(gè)空心楔形柄,這個(gè)空心楔形柄具有多個(gè)圍繞該柄環(huán)圓周地布置的開(kāi)口,該多個(gè)開(kāi)口中每個(gè)均包括與該空心柄的內(nèi)表面相鄰的一個(gè)球軌跡孔。該聯(lián)接機(jī)構(gòu)進(jìn)一步包括與該空心楔形柄軸向相鄰的一個(gè)環(huán)形凸緣,其中該凸緣限定了在其外表面上的一個(gè)控位凹槽。在對(duì)本說(shuō)明書和附圖的回顧之后,將更全面地理解本發(fā)明的這些以及其他的方面。
圖I是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的一種刀架組件的等軸視圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的圖I所示的刀架組件的側(cè)視立面圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的沿圖2的線3-3獲取的一個(gè)截面視圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的一種另外的刀架組件的部分等軸視圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的圖4所示的刀架組件的部分側(cè)視立面圖。
具體實(shí)施例方式根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,圖1、2、和3展示了具有一個(gè)聯(lián)接機(jī)構(gòu)的一種刀架組件10,該聯(lián)接機(jī)構(gòu)總體上由參考號(hào)12表示,是用于將刀架組件10連接到一個(gè)機(jī)床(未示出)上。如從在此闡明的說(shuō)明中將理解的是,聯(lián)接機(jī)構(gòu)12提供了在該刀架組件10與該機(jī)床之間改進(jìn)的對(duì)準(zhǔn)和定向,以便協(xié)助將一個(gè)切削刀具(總體上由參考號(hào)14表示)相對(duì)于一個(gè)工件(未示出)進(jìn)行適當(dāng)?shù)亩ㄎ?。還將理解的是,聯(lián)接機(jī)構(gòu)12提供了多種類型的刀架組件10,這些刀架組件有待與機(jī)床一起使用并且對(duì)于有效地附接多種類型的刀架組件10 (例如像鉆頭、絞刀、銑床、車削刀具、?!?、沖頭、以及類似物)并且在它們之間進(jìn)行變換而言具有快速變換的能力。仍然參見(jiàn)圖I至圖3,這個(gè)改進(jìn)的聯(lián)接機(jī)構(gòu)12總體上包括用于將刀架組件10更有效地連接到機(jī)床上的兩個(gè)部件。確切地說(shuō),第一個(gè)部件是一個(gè)空心楔形柄16。該空心楔形柄16包括一個(gè)軸向前端18,該軸向前端開(kāi)放而限定了一個(gè)孔20,該孔沿著縱向軸線A-A軸向延伸到空心楔形柄16的軸向后端22???0形成了該空心楔形柄16的一個(gè)內(nèi)表面21(參見(jiàn)圖3)。此外,該空心楔形柄16從軸向后端22朝該軸向前端18逐漸變小。如在圖I至圖3中進(jìn)一步顯示的,該空心楔形柄16包括圍繞其一個(gè)外表面26環(huán)圓周地布置的多個(gè)開(kāi)口 24。這些開(kāi)口 24中的每一個(gè)均從外表面26延伸穿過(guò)空心楔形柄16延伸到達(dá)其內(nèi)表面21。此外,該多個(gè)開(kāi)口 24中的每個(gè)均包括與該內(nèi)表面21相鄰而形成的一個(gè)球軌跡凹陷28。因此,將會(huì)理解的是,對(duì)于空心楔形柄16所說(shuō)明的構(gòu)型提供了利用一種鎖緊球安排而將刀架組件10可拆卸地固定到機(jī)床上(如機(jī)床的轉(zhuǎn)軸上)的一個(gè)部件。在本發(fā)明的一個(gè)方面,該空心楔形柄16可以具有圍繞外表面26環(huán)圓周地布置的四個(gè)孔以及四個(gè)相對(duì)應(yīng)的球軌跡凹陷。例如,該空心楔形柄16可以是從肯納金屬公司(KennametalInc.)可獲得的一種4球的KM產(chǎn)品,如在美國(guó)專利號(hào)4,736,659、4,723,877、4,747,735、以及6,619,897中詳細(xì)說(shuō)明的,所有這些專利都通過(guò)引用全部結(jié)合在此。仍然參見(jiàn)圖I至圖3,該聯(lián)接機(jī)構(gòu)12的第二個(gè)部件是一個(gè)環(huán)形凸緣30,該環(huán)形凸緣是與空心楔形柄16整體地形成的并且被軸向定位為與該空心楔形柄16相鄰。該環(huán)形凸緣30被配置為與機(jī)床相互作用以便將該刀架組件10相對(duì)于該機(jī)床進(jìn)行定位。確切地說(shuō),環(huán)形凸緣30包括一個(gè)外表面32,這個(gè)外表面限定了一個(gè)控位凹槽34,這個(gè)定位槽至少部分地圍繞該環(huán)形凸緣30環(huán)圓周地延伸。在本發(fā)明的一個(gè)方面,該控位凹槽34可以具有一種總體上V-形的構(gòu)型。如圖1-3中所示,該環(huán)形凸緣30包括在其軸向前端38處與該空心楔形柄16的軸向后端22相鄰的一個(gè)對(duì)接面36。對(duì)接面36與該機(jī)床協(xié)作從而將該刀架組件10進(jìn)一步固定到該機(jī)床上。此外,該環(huán)形凸緣30包括在一個(gè)連接柄42的末端處的一個(gè)軸向后端40,其中該切削刀具14被提供在該軸向后端40處用于對(duì)工件進(jìn)行切削操作。將理解的是,根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)方面,可以與環(huán)形凸緣30相關(guān)地提供不同構(gòu)型的連接柄42和切削刀具14以便提供不同類型的刀架組件10。如在圖1-3中進(jìn)一步示出的,環(huán)形凸緣30還可以包括在外表面32上或與之相鄰的一個(gè)定位槽縫(locating slot) 44>一個(gè)定向凹口 46、和/或一個(gè)或多個(gè)開(kāi)口 48。槽縫44是為了在將該刀架組件10插入一個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)和/或用于刀具變換目的的機(jī)械臂中時(shí)提供誤差檢驗(yàn)?zāi)芰?。這種功能允許將刀架組件10恰當(dāng)?shù)匕惭b到機(jī)床之中。定向凹口 46是用、于協(xié)助將該刀架組件10適當(dāng)?shù)胤旁跈C(jī)床內(nèi)的正確位置的另外一個(gè)特征。在一方面,這一個(gè)或多個(gè)開(kāi)口 48提供了刀架組件10的適當(dāng)平衡??梢詫⒉劭p44和/或凹口 46保持為不同的尺寸大小,由此產(chǎn)生一種失去平衡狀況的可能性。該一個(gè)或多個(gè)開(kāi)口 48可以通過(guò)從刀具中的預(yù)定位置處去除東西(mass)而矯正這種失去平衡的狀況。在另一方面,該一個(gè)或多個(gè)開(kāi)口 48可以提供一個(gè)用于使用RFID (射頻識(shí)別)的位置,如果終端用戶希望如此的話。將理解的是根據(jù)本發(fā)明的其他多個(gè)方面,這些控位凹槽34、定位槽縫44、定向凹口 46、和/或平衡開(kāi)口 48可以設(shè)置在該環(huán)形凸緣30的不同的部位和地方,并且這些部件中每種的一個(gè)或多個(gè)可以設(shè)置在該環(huán)形凸緣30上以便提供不同類型的刀架組件10用于與不同類型的機(jī)床協(xié)作。例如,在本發(fā)明的一個(gè)方面,聯(lián)接機(jī)構(gòu)12的環(huán)形凸緣30部分可以是以“HSK”類型的凸緣提供的凸緣(“HSK”是“Hohlschaftkegelschnittstelle的”德文縮寫)。更確切地說(shuō),在標(biāo)題為“與凸緣接觸表面的空心楔形連接(Hollow Taper Interface WithFlange Contact Surface)” 的 ISO 12164 (包括但不限于 ISO 12164-1、ISO 12164-2、ISO12164-3、以及ISO 12164-4)中對(duì)“HSK”類型的凸緣進(jìn)行了更詳細(xì)地描述,將所有這些通過(guò)應(yīng)用全部結(jié)合在此。此外,在標(biāo)題為“具有平坦接觸表面的空心楔形柄-HSK(Hollow Taper Shanks-HSK with flat contact surface)” 的 ISO 69893 (包括但不限于 DIN 69893-1、DIN 69893-2、DIN 69893-5、以及DIN 69893-6)中也對(duì)“HSK”類型的凸緣進(jìn)行了更詳細(xì)的描述,將所有這些通過(guò)應(yīng)用全部結(jié)合在此。圖4和圖5展示了根據(jù)本發(fā)明多個(gè)方面構(gòu)造的一種另外的刀架組件110的局部視圖。具體地說(shuō),顯示了一個(gè)聯(lián)接機(jī)構(gòu)112,這個(gè)聯(lián)接機(jī)構(gòu)類似于在此展示和說(shuō)明的聯(lián)接機(jī)構(gòu)12。具體地說(shuō),聯(lián)接機(jī)構(gòu)112包括一個(gè)空心楔形柄116,這個(gè)空心楔形柄是類似于在此說(shuō)明和展示的空心楔形柄16來(lái)構(gòu)造的。此外,聯(lián)接機(jī)構(gòu)112包括類似于在此說(shuō)明和展示的環(huán)形凸緣30的一個(gè)環(huán)形凸緣130,除了該定位槽縫44、定向凹口 46、以及這些平衡開(kāi)口 148的取向與前文中說(shuō)明的不相同。這說(shuō)明可以根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)方面提供不同構(gòu)型的一種環(huán)形凸緣,例如像,以在此說(shuō)明的和引用的這些不同類型的“HSK”凸緣而提供的不同類型的凸緣。雖然出于解說(shuō)目的已經(jīng)在上面說(shuō)明了本發(fā)明的多個(gè)具體實(shí)施方式
,但是對(duì)于本領(lǐng)域那些普通技術(shù)人員而言明顯的是無(wú)需背離如所附權(quán)利要求書中限定的本發(fā)明即可進(jìn)行本發(fā)明的細(xì)節(jié)的多種變更。
權(quán)利要求
1.ー種用于連接刀架組件(10)與機(jī)床的聯(lián)接機(jī)構(gòu)(12),該聯(lián)接機(jī)構(gòu)(12)包括 ー個(gè)第一部件(16),該第一部件被配置用于將該刀架組件(10)可拆卸地固定到該機(jī)床上,其中該第一部件(16)包括限定了ー個(gè)孔(20)的一個(gè)軸向前端(18),這個(gè)孔軸向延伸到該第一部件(16)的軸向后端(22)從而形成該第一部件(16)的內(nèi)表面(21),該第一部件(16)具有多個(gè)圍繞其環(huán)圓周地布置的開(kāi)ロ(24),這些開(kāi)ロ從該第一部件(16)的一個(gè)外表面(26)延伸到該第一部件(16)的內(nèi)表面(21);以及 ー個(gè)第二部件,該第二部件(30)是與該第一部件(16)整體地形成的并且被配置為與該機(jī)床相互作用以便將該刀架組件(10)相對(duì)于該機(jī)床進(jìn)行定位,其中該第二組件(30)限定了在其外表面(32)上的ー個(gè)控位凹槽(34)。
2.如權(quán)利要求I所述的聯(lián)接機(jī)構(gòu)(12),其中該多個(gè)開(kāi)ロ(24)中的每個(gè)均包括與該第一部件(16 )的內(nèi)表面(21)相鄰的ー個(gè)球軌跡凹陷(28 )。
3.如權(quán)利要求I所述的聯(lián)接機(jī)構(gòu)(12),其中該控位凹槽(34)總體上是V-形的。
4.如權(quán)利要求I所述的聯(lián)接機(jī)構(gòu)(12),其中該第二部件(30)進(jìn)ー步限定了在其外表面(32)上的ー個(gè)定位槽縫(44)。
5.如權(quán)利要求I所述的聯(lián)接機(jī)構(gòu)(12),其中該第二部件(30)進(jìn)ー步限定了在其外表面(32)上的一個(gè)定向凹ロ(46)。
6.如權(quán)利要求I所述的聯(lián)接機(jī)構(gòu)(12),其中該第一部件(16)是ー個(gè)楔形柄(16)。
7.如權(quán)利要求6所述的聯(lián)接機(jī)構(gòu)(12),其中該楔形柄(16)從該軸向后端(22)朝著該軸向前端(18)逐漸變小。
8.如權(quán)利要求I所述的聯(lián)接機(jī)構(gòu)(12),其中該第二部件(30)是ー個(gè)環(huán)形凸緣(30)。
9.如權(quán)利要求I所述的聯(lián)接機(jī)構(gòu)(12),其中該第二部件(30)包括在其軸向前端(38)處與該第一部件(16)的軸向后端(22)相鄰的ー個(gè)對(duì)接表面(36)。
10.如權(quán)利要求9所述的聯(lián)接機(jī)構(gòu)(12),其中該第二部件(30)進(jìn)ー步包括與其軸向后端(40)相鄰的ー個(gè)切削刀具(14)。
11.ー種用于連接刀架組件(10)與機(jī)床的聯(lián)接機(jī)構(gòu)(12),該聯(lián)接機(jī)構(gòu)(12)包括 一個(gè)空心楔形柄(16),該空心楔形柄具有多個(gè)圍繞該柄(16)環(huán)圓周地布置的開(kāi)ロ(24),該多個(gè)開(kāi)ロ(24)中的每個(gè)均包括一個(gè)與該空心柄(16)的內(nèi)表面(21)相鄰的ー個(gè)球軌跡孔(28);以及 一個(gè)與該空心楔形柄(16)軸向相鄰的環(huán)形凸緣(30),其中該凸緣(30)限定了在其外表面(32)上的ー個(gè)控位凹槽(44)。
12.如權(quán)利要求11所述的聯(lián)接機(jī)構(gòu)(12),其中該控位凹槽(34)總體上是V-形的。
13.如權(quán)利要求11所述的聯(lián)接機(jī)構(gòu)(12),其中該環(huán)形凸緣(30)進(jìn)ー步限定了在其外表面(32 )上的ー個(gè)定位槽縫(44 )。
14.如權(quán)利要求11所述的聯(lián)接機(jī)構(gòu)(12),其中該環(huán)形凸緣(30)進(jìn)ー步限定了在其外表面(26)上的一個(gè)定向凹ロ(46)。
15.如權(quán)利要求11所述的聯(lián)接機(jī)構(gòu)(12),其中該多個(gè)開(kāi)ロ(21)由四個(gè)開(kāi)口和四個(gè)相對(duì)應(yīng)的球軌跡孔(28)組成。
全文摘要
一種用于連接刀架組件(10)與機(jī)床的聯(lián)接機(jī)構(gòu)(12)。該聯(lián)接機(jī)構(gòu)(12)包括一個(gè)第一部件(16),該第一部件被配置用于將該刀架組件(10)可拆卸地固定到該機(jī)床上,其中該第一部件(16)包括限定了一個(gè)孔(20)的一個(gè)軸向前端(18),該孔(20)軸向延伸到該第一部件(16)的軸向后端(22)從而形成該第一部件(16)的內(nèi)表面(21),該第一部件(16)具有多個(gè)圍繞其環(huán)圓周地布置的開(kāi)口(24),這些開(kāi)口從該第一部件(16)的一個(gè)外表面(26)延伸到該第一部件(16)的內(nèi)表面(21)。該聯(lián)接機(jī)構(gòu)(12)進(jìn)一步包括一個(gè)第二部件(30),該第二部件是與該第一部件(16)整體地形成的并且被配置為與該機(jī)床相互作用以便將該刀架組件(10)相對(duì)于該機(jī)床進(jìn)行定位,其中該第二組件(30)限定了在其外表面上的一個(gè)控位凹槽(34)。
文檔編號(hào)B23B29/00GK102686345SQ201080046126
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2010年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月13日
發(fā)明者C·P·雷爾里克 申請(qǐng)人:鈷碳化鎢硬質(zhì)合金公司