專利名稱：銑削槽的刀具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及銑削槽的刀具，即適合于用來承載鑲插刀片的在軸向上呈薄盤形狀的刀體，而在其周邊上具有多個用來容納所述鑲插刀片的鑲插座。
發(fā)明的技術(shù)背景銑削槽的刀具的許多結(jié)構(gòu)是已知的。在一種已知的情形中，鑲插刀片的夾持是依靠刀盤材料自身的彈性，通過使鑲插座附近的一部分材料偏離其原始位置而實(shí)現(xiàn)一自鎖作用，以及通過彈性力將鑲插刀片保持在其插裝位置。對鑲插刀片的作用力相應(yīng)于為使上述那部分材料偏離所需要的作用力，這樣對鑲插刀片的作用力有助于將刀片插裝上。
現(xiàn)有技術(shù)的裝置始終存在的風(fēng)險是發(fā)生偏離的那部分材料的彈性或彈力可能會降低，或產(chǎn)生疲勞，從而導(dǎo)致預(yù)設(shè)夾持力的減小或喪失。尤其當(dāng)銑削刀盤高速轉(zhuǎn)動時，上述情況不僅意味著技術(shù)上的缺陷，而且還是一個會造成人身傷害的極大的危險，這是由于使能量很大的松脫接合的鑲插刀片會象子彈一樣飛出很遠(yuǎn)。
本發(fā)明的目的本發(fā)明的一個目的是要提供一種新型結(jié)構(gòu)的銑削刀具，尤其是銑削槽的刀具，其結(jié)構(gòu)不僅保留了原有夾持裝置的基本特點(diǎn)，而且還具有不易疲勞的更好的夾持性能。
本發(fā)明概要這一新發(fā)明是基于對可分離的鑲插刀片保持體或類似物體的實(shí)驗(yàn)而作出的，其中一鑲插刀片被設(shè)置在一個凹槽中并通過一個在鑲插刀片的桿部的上方延伸的突伸部分而保持在凹槽中，其中，鑲插刀片的桿部具有一個配合表面，該表面相對于插入的方向而傾斜，以及有彈性的突伸部分具有一與該表面相配合的配合部分。在配合位置，突伸部分的配合部分偏離其初始位置；并通過其自身固有的彈性將鑲插刀片保持住，于是阻止該鑲插刀片相對于刀片引導(dǎo)部分的移動。
根據(jù)本發(fā)明，一銑削槽的刀具包括一個大致為盤形的承接裝置，其具有多個沿著其周邊的鑲刀插座，在每一鑲插座處有一個可作彈性位移的突伸部分。該突伸部分大致沿著徑向延伸，其有一個位于徑向內(nèi)部的根部，以及該突伸部分在周向上朝著鑲插刀片的位置有些偏置，它還有一個向外逐漸變細(xì)的主體部分，一在周向上有側(cè)移的鼻狀部，該鼻狀部具有一朝著周向方向的配合部分，這個配合部分設(shè)置成用來與鑲插刀片上朝著相反的周向方向的一對配合表面相配合。
另外，突伸部分的形狀以及鑲插刀片的鑲插插座的形狀應(yīng)是這樣的由于切削力的徑向分力而使得作用于鑲插刀片上的夾持力隨著切削力的增加而增加，也就是由其鼻狀部施加的夾持力將隨著切削力的增加而增加，這使得夾持力將根據(jù)加工類型而變化，隨著切削功率和應(yīng)力的增加而增加。
附圖的簡要描述下面將結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明，其中

圖1是本發(fā)明的一銑削刀盤的側(cè)視圖；圖2是同一銑削刀盤的放大的局部視圖；以及圖3是為了便于更換鑲插刀片而設(shè)計(jì)的一個工具的立體圖。
作為鑲插刀片保持體的銑削刀盤1是由優(yōu)質(zhì)鋼材或類似材料制成的，它的厚度通常為2～6毫米。
銑削刀盤1具有一個帶一鍵槽的中央軸孔2。
沿著銑削刀盤1的周邊為鑲插刀片4設(shè)置有多個刀片鑲插座3。在圖1中僅示出了一個鑲插刀片，其布置如下所述。
鑲插座最好包括一個V形的引導(dǎo)部分5，該引導(dǎo)部分自銑削刀盤1的周邊沿著一條線延伸，這條線從刀盤邊緣開始偏離半徑的方向，因此，沿轉(zhuǎn)動方向看去，引導(dǎo)部分5的內(nèi)端位于所述半徑的一邊。
一突伸部分7是通過在盤1上切出兩個槽9和10而形成的，突伸部分7具有一與鑲插刀片4相配合的鼻狀部8。各槽的內(nèi)端均為圓切口11，它們用以防止在材料上出現(xiàn)裂縫。突伸部分7具有一寬度遞減的主體部分12，其外端順著周邊的方向彎曲，以形成所述的鼻狀部8。
鼻狀部8具有一面朝上方/外方的側(cè)部14，它呈現(xiàn)出一弧形，用以連接鑲插刀片4的上側(cè)及刀盤1的邊緣處的一鄰接凹部15，從而為切屑提供了基本上不間斷的引導(dǎo)面。
鼻狀部8朝著相反的另一方向的側(cè)部具有兩個基本上平的表面16和17，它們彼此相交于一結(jié)合棱18，而靠前的表面17與一橫向支承面19相接。
鑲插刀片4是已知類型的，它有一前刃20和一個與前刃相連的上刀面21，上刀面設(shè)置成用于使切屑產(chǎn)生斷裂。鑲插刀片的下部呈現(xiàn)一V形的脊部22，它適合于用來與引導(dǎo)部分5相配合，從而實(shí)現(xiàn)支承和導(dǎo)向。在鑲插刀片4的后端有一刀片的桿部23，該桿部的上側(cè)具有一后端表面24和一配合表面25。沿著刀片的插裝方向看去，表面24向前傾斜，而表面25則朝著相反方向傾斜。這兩個表面彼此相交于一脊部26。在鑲插刀片的桿部23和頭部27連接處的附近有一個橫向表面28，用以構(gòu)成支承。形成突伸部分7的材質(zhì)通常是非常硬的，以至不用工具便無法拆下或裝上鑲插刀片。因此，使用一個工具29。圖3示出了該工具的立體圖，其有兩個分開的銷30。其中一個銷用于插入到位于引導(dǎo)部分5的下方并越過其的一孔31中，而另一個銷則插入到由沿著槽10的外側(cè)局部的延伸段所形成的一開口中。槽10就是在一個方向上限定伸突部分7的那個槽。開口在外部由一曲狀邊緣面32界定出而在內(nèi)部由伸突部分7的一邊緣部分33界定出。
在工具使用的一開始位置，一個銷30A位于開口的內(nèi)端如以一虛線圓所示的一初始位置，而另一個銷30B則位于一孔31中。當(dāng)圍繞著由孔31中的銷30B構(gòu)成的其支點(diǎn)轉(zhuǎn)動該工具時，銷30A將沿著以孔31為圓心的一段圓弧的呈曲線狀的邊緣表面32滑動，同時也將靠壓著突伸部分7的弧形邊緣部分33滑動。于是銷30A將通過一鍥入作用使突伸部分7由表面32升起，因而使鼻狀部抬離引導(dǎo)部分5。通過使銷30A在沿著突伸部分的邊緣表面33滑動的同時也貼靠著邊緣表面32滑動，銷30A就基本上不承受徑向應(yīng)力，它只受到沿其運(yùn)動方向的應(yīng)力，這一應(yīng)力來源于各結(jié)合表面的摩擦力。通過突伸部分7所述的向上彎曲以及鼻狀部8移離開引導(dǎo)部分5，就可以沿著引導(dǎo)部分5將鑲插刀片4插裝或取下，從而無需克服任何彈性力。在插裝鑲插刀片時，鑲插刀片沿著引導(dǎo)部分5滑動，直到鼻狀部8的支承面19與鑲插刀片4的橫向支承面28相互接合。然后將工具反向轉(zhuǎn)動，使得鼻狀部8上的結(jié)合棱18與位于脊線26的前面的朝外傾斜設(shè)置的接合面25相抵靠，從而使鑲插刀片保持與引導(dǎo)部分5相配合。各元件尺寸之間的相互關(guān)系是這樣配合的，使得鼻狀部分5只需保持零點(diǎn)幾毫米的彎曲就足以產(chǎn)生將鑲插刀片保持就位所需的夾持力。因此鼻狀部8只受到很小的疲勞應(yīng)力。拆卸時的動作與插裝時的動作相同，只是順序相反。
在本發(fā)明的銑削槽的刀具中，由于鑲插座3的位置以及因此而決定的切削刃20相對于徑向軸線X的位置，使得切削力的作用點(diǎn)位于沿突伸部分7的徑向軸線的半徑的下方，或者說，對著加工方向看去，作用點(diǎn)位于該半徑的后面。這意味著，通過鑲插刀片4和兩個配合表面28，17而作用于鼻狀部8以及作用于突伸部分7的徑向分力K是在沿徑向軸線X的半徑的下方或沿其起作用的。該分力K欲將鼻狀部8向內(nèi)壓向刀盤的中心，但是這將由于鼻狀部8順著盤邊彎曲導(dǎo)致由一個與分力K成正比的作用力將鼻狀部8沿著周邊方向壓向鑲插刀片4。也可以說，分力K欲使突伸部分7使其根部13彎曲。因此，鑲插刀片的夾持力，也就是將鑲插刀片4壓在引導(dǎo)部分5上的作用力將隨著切削力/切削載荷的大小而變化。如果載荷增大，于是鑲插刀片也將被更緊地壓在鑲插座上。很容易看出，尤其對于象銑削中常發(fā)生的那種間斷的加工作業(yè)，上述的這一特征是非常重要的。
因此，按照本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，可以完全消除本說明書開始部分中提及的在現(xiàn)有技術(shù)裝置中存在的危險，即由于離心力而使一個或幾個鑲插刀片松動并飛出。突伸部分7的鼻狀部8與一表面25相配合，該表面相對于鑲插刀片的引導(dǎo)部分5是這樣傾斜布置的表面25的內(nèi)端，即更靠近銑削刀具轉(zhuǎn)動中心的那端距引導(dǎo)部分5的垂直距離大于同一表面的外端距引導(dǎo)部分5的垂直距離。由于保持體，即刀盤上的鑲插刀片的形狀，或者更準(zhǔn)確地說是由于鑲插刀片的負(fù)的鎖定楔角，使得鼻狀部的結(jié)合棱18與相對于可能的飛出方向而傾斜設(shè)置的表面25之間的相互配合產(chǎn)生了互鎖作用。由結(jié)合棱18與傾斜設(shè)置的表面之間的配合所實(shí)現(xiàn)的鎖定是如此有力，使得鑲插刀片無論如何也無法飛離其保持體1。
在銑削槽的刀具或類似刀具中使用的傳統(tǒng)的鑲插刀片保持體包括許多諸如螺旋夾緊臂之類的元件，這些元件的制造既困難又昂貴。本發(fā)明的銑刀盤(或稱保持體)由于其各部位的形狀非常適合于通過電火花切割工藝來加工，因此它的制作是非常簡單和經(jīng)濟(jì)的。
權(quán)利要求
1.一種銑削槽的刀具，其包括一個大致為盤狀的可轉(zhuǎn)動的承接裝置，該裝置在其周邊上有多個為可拆卸的鑲插刀片(4)設(shè)置的鑲插座(3)，其特征在于，鑲插刀片(4)的每個鑲插座(3)包括一個細(xì)長的引導(dǎo)部分，該引導(dǎo)部分從承接裝置的周邊沿著一條線向內(nèi)延伸一段距離，該距離與鑲插刀片的配合表面(22)的長度相對應(yīng)，所述線從引導(dǎo)部分的周向端部的一點(diǎn)開始，它與從此點(diǎn)向承接裝置的轉(zhuǎn)動中心引出的一半徑相偏離；承接裝置在鄰近每一鑲插座處有一個整體的突伸部分(7)，它包括一內(nèi)側(cè)的大致沿徑向的主體部分(12)和一外側(cè)的鼻狀部(8)，該鼻狀部順著周向方向彎曲并用來與一裝在引導(dǎo)部分(5)上的鑲插刀片相配合；一沿突伸部分的主體部分(12)的徑向縱軸線(X)這樣設(shè)置，即該軸線與承接裝置的周邊相交的交點(diǎn)相對于引導(dǎo)部分(5)的外端處的半徑與承接裝置的周邊相交的交點(diǎn)而言相距一段距離，同樣，該軸線與承接元件裝置相交的交點(diǎn)相對于裝設(shè)在承接裝置上的一鑲插刀片(4)的刀刃(20)處的半徑與承接裝置的周邊相交的交點(diǎn)而言也相距一段距離，因而，當(dāng)沿著轉(zhuǎn)動方向看去，所述后面的兩個半徑與承接裝置的周邊相交的兩個交點(diǎn)位于沿突伸部分(7)的縱軸線(X)的半徑與承接裝置的周邊相交的交點(diǎn)的后面或之外，帶有鼻狀部(8)的突伸部分(7)能克服其固有彈性從一原始位置位移，該位置為鼻狀部相距引導(dǎo)部分(5)所處的一段預(yù)定距離的位置，鼻狀部有一面向引導(dǎo)部分(5)的結(jié)合裝置(18)，其設(shè)置成用于與裝設(shè)在引導(dǎo)部分(5)上的鑲插刀片(4)的一配合表面(25)相配合，在鑲插刀片的裝配位置上，該配合表面沿著某一方向傾斜，就沿著鑲插刀片的插入方向而言，該方向偏離引導(dǎo)部分(5)的縱向方向，以及鑲插刀片(4)沿著引導(dǎo)部分的縱向的位置是由鼻狀部(8)和鑲插刀片(4)上的兩支承面之間的配合而限定的。引導(dǎo)部分(5)的方向和位置，以及沿突伸部分(7)的縱軸線(X)的位置，都與鑲插刀片的刀刃(20)的位置相適應(yīng)，從而使切削力的一徑向分力K沿著縱軸線(X)的下方的一個半徑起作用，并且向突伸部分(7)施加一彎曲作用力，結(jié)果是鑲插刀片壓緊在引導(dǎo)部分上的作用力將隨著切削力的增加而增加。
2.如權(quán)利要求1所述的銑削槽的刀具，其特征在于，鑲插刀片(4)的結(jié)合表面(25)相對于細(xì)長的引導(dǎo)部分(5)的縱向傾斜地設(shè)置，從而實(shí)現(xiàn)與鼻狀部的橫向結(jié)合棱(18)相配合的一負(fù)楔角鎖定作用。
3.如權(quán)利要求1所述的銑削槽的刀具，其特征在于，順著由一大致圓弧形的凸起楔狀表面(32)所確定的一向外開口的部分，沿突伸部分(7)的局部設(shè)置一凸輪或弧形狀的邊緣部分(33)，在距所述邊緣表面(32)一段距離處設(shè)有一個圓孔(31)，該孔適于容納在一拆裝工具上牢固安裝的一對銷的其中一個銷(30B)，該對銷的另一銷(30A)插入到突伸部分處的開口部分中，以便與突伸部分(7)的沿著開口部分的邊緣表面相配合，當(dāng)拆裝工具圍繞著由置于孔(31)中的銷(30B)所構(gòu)成的中心轉(zhuǎn)動時，所述銷在由圓弧形的邊緣表面(32)滑動支承的同時，還將與突伸部分(7)的相對的邊緣表面(33)滑動配合，以使突伸部分(7)克服其固有彈性而彎曲，因而使突伸部分的結(jié)合棱(18)作離開引導(dǎo)部分的運(yùn)動，使鑲插刀片(4)能夠被裝插或拆下。
全文摘要
本發(fā)明涉及銑削槽的刀具或類似刀具，在這種刀具中，一些鑲插刀片(4)可拆卸地安裝在盤形的承接裝置(1)的周邊處。鑲插刀片的各個鑲插座(3)設(shè)置在用于保持鑲插刀片的整體的突伸部分處，突伸部分相對于鑲插刀片的預(yù)定位置這樣設(shè)置和成型使得在刀具工作時，切削刀的徑向分力對作用于鑲插刀片的保持力具有偏置作用，從而使保持力隨著切削力的增加而增加。這是通過大致沿徑向設(shè)置突伸部分(7)，以及傾斜地設(shè)置作用于鑲插刀片的鼻狀部(8)而實(shí)現(xiàn)上述結(jié)果的。
文檔編號B23C5/08GK1167455SQ9519651
公開日1997年12月10日 申請日期1995年11月14日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月29日
發(fā)明者W·米?？?申請人:米爾康納有限公司