用于开槽刀具保持器的刀夹、其相应的开槽刀具保持器、套件及组件的制作方法_2

文档序号:8308408阅读:来源:国知局
侧,该切削刃82被布置在用于在组件的上侧上加工凹槽的位置,凹槽的材料作为切肩被去除。换句话说,前侧面向凹槽的深度方向,且上侧是切削刃进入所要加工的材料中的一侧。与这些定义相反,在本文中,刀具保持器60的刀夹20的后侧,或者组件的后侧,对应于背离所要加工的凹槽的一侧,且底侧对应于当布置在加工位置中时切削刀片80的间隙的一侧。而且,在本文中,左侧和右侧参考前面的前侧和上侧定义。因此,左侧和右侧分别对应于图3中示出的透视图的背景侧和前景侧。
[0047]参考上述侧的定义,刀夹20和刀具保持器60的一部分68被设计成从前侧进入所要加工的凹槽。刀夹20和刀具保持器60组成的组件尤其被设计成执行之前在图2中示出的涡轮盘98的凹槽86的深开槽。因此,刀夹20的厚度和刀具保持器的被设计成进入所要加工的凹槽的部分68的厚度特别受限。
[0048]刀夹20和部分68于是呈现在左侧和右侧之间成凸缘的扁平形状,换句话说,在左侧和右侧之间成凸缘的板的形式。刀夹20的扁平形状和刀具保持器的部分68的扁平形状也可以相应地表述为特征在于:刀夹20沿着中间厚度平面延伸,且刀具保持器的部分68沿着中间厚度平面延伸。换句话说,刀夹20和刀具保持器的部分68在中心平面中延伸,即,在左侧表面和右侧表面这两个表面之间的中间的平面中延伸。该中间厚度平面在图4中以附图标记92示出且沿着线94投射在刀夹20的表面和刀具保持器60的部分68的表面上。
[0049]当沿着该中间厚度平面延伸并在左侧和右侧之间成凸缘时,刀夹20在其它侧上以刀夹20的周界表面为界。刀夹20为用于切削刀片80的夹具,刀夹20的周界表面包括夹紧表面28。该夹紧表面28被设计成通过与被布置在刀具保持器60的刀座中的切削刀片80的上表面84接触来将切削刀片80夹紧。夹紧表面28对应于刀夹20的底表面,参考以上定义的那些侧。而且,刀夹的周界侧还包括背表面26和前表面24。
[0050]背表面26允许刀夹20固定到开槽刀具保持器60。该固定通过沿着螺纹连接方向44拧入螺钉40来实现。该螺纹连接方向由螺钉40延伸到刀夹20中的方向来限定。螺钉40此处示出为具有在背侧上的头部42,S卩,在刀具保持器的该侧上是可接近的。可替代地,对于一种另外提出的刀夹20,螺钉40可以以其头部42在前侧上的形式存在,即,从刀夹20的该侧是可接近的,如图5中示出的那样。取决于将要拧入螺钉40以固定刀夹20的一侧,刀夹20包括具有内螺纹46的孔,该孔可能地是图3中显示的盲孔,或者包括通孔48,其可能没有螺纹,如图5所示。独立于螺纹连接的那一侧,螺纹连接可以以一个螺钉40实现,如图3所示,以两个螺钉40实现,如图5所示,或者以更多螺钉实现。在多个螺钉40将刀夹20固定到刀具保持器60的情况下,螺纹连接方向被理解为用于单独地允许通过刀夹20将切削刀片80夹紧到刀具保持器60的任一螺钉40的延伸方向中的任意一个方向。根据图5,螺钉40中的每一个单个螺钉能够通过刀夹20将切削刀片80夹紧到刀具保持器60,然而,使用两个螺钉提供了在一个螺钉可能在加工期间断裂的情况下将刀夹20保持到位的安全性。
[0051]刀夹20还包括从背表面26延伸到前表面24的冷却剂通道30。该冷却剂通道30沿着延伸方向34在这两个表面24和26之间延伸。延伸方向34被理解为冷却剂通道30的平均或主要延伸方向,使得冷却剂通道30可以是可能地成角度的。实际上,冷却剂通道30可以由具有各种钻孔方向的钻孔连续形成,从而形成角度。然而,冷却剂通道30的可能角度优选地小于45°,更优选地小于30°,以避免冷却剂的摩擦损失。所提出的刀夹20和刀具保持器60可实际上设计成利用高压冷却剂进行加工,尤其是具有大于或等于150巴但也高达直至500巴的压力的冷却剂。
[0052]冷却剂通道的延伸方向34和螺纹连接方向44两者均被包括在刀夹20的中间厚度平面中。图6示出了在中间厚度平面中的图5的刀夹20的剖视图,从而示出了冷却剂通道30的延伸部和用于螺纹连接的通孔48的延伸部。通孔48和冷却剂通道30分别沿着方向44和方向34延伸,两者都被包括在图6的平面中。换句话说,冷却剂通道的方向34和螺纹连接方向44在刀夹20的扁平形状的中间厚度处延伸。在本文中,将螺纹连接方向44和冷却剂通道方向34包括在中间厚度平面中被宽泛地理解为包含相对于中间厚度平面成等于或小于10°的角度的方向。
[0053]螺纹连接和冷却剂的在相同厚度处的布置允许刀夹20和刀具保持器60的部分68具有减小的厚度的构造。刀夹20和部分68的该厚度减小可以是相对于螺钉40和/或冷却剂通道30的宽度的。例如,刀夹20的厚度可以小于螺钉40的柄部的宽度和/或冷却剂通道30的宽度的三倍或两倍。
[0054]对刀夹20的厚度和部分68的厚度的限制也可以是绝对的。例如,刀夹20的厚度和刀具保持器的部分68的厚度可以在以下厚度内选择:6.35,9.52或12.7mm或者小于20mm,优选地小于13mm的任意其它厚度。
[0055]对于用于将切削刀片80夹紧在开槽刀具保持器中的刀夹的厚度的限制也是对于图1中示出的先前已知的开槽组件10的约束。然而,所提出的刀夹还提供在与固定螺钉40相同的厚度内冷却剂通道30在刀夹20中的布置,冷却剂通道30和固定螺钉40中的一个在另一个之上。实际上,如所示,冷却剂通道30可以在螺钉40下方被布置在刀夹20内,以便靠近切削刀片82来润滑。冷却剂的冷却剂流动方向由所提出的刀夹20的冷却剂通道30确定,射流冲击可以在不改变刀具保持器60的情况下从刀夹20变化成另一个射流冲击。
[0056]刀夹20是比刀具保持器60小且简单的部件,所提出的刀夹20允许刀具保持器和切削刀片组成的组件以相对于冷却剂的射流冲击来说更好的适应性来进行深开槽。
[0057]而且,在刀夹20内布置冷却剂通道30允许冷却剂通道30在切削刀片80的工作切削刃82附近终止。相对于图1中示出的先前已知的解决方案,所提出的刀夹20限制切肩介于冷却剂射流和切削刃之间。与所提出的刀夹20 —起使用的刀具的冷却能力从而得到改进。此外,冷却通道30在切削刀片80的工作切削刃82和螺钉40的头部之间终止,所提出的刀夹20限制了在加工期间切肩围绕螺钉40盘绕的风险。
[0058]如图6中示出的,刀夹20可以呈现具有在夹紧表面28和背表面26之间的角度α的楔子形式。为准确地定义角度α,刀夹20的夹紧表面28和背表面26笔直地延伸。因此,夹紧表面28可以形成夹紧平面,且刀夹20的背表面26可以沿着平面延伸。为了减少刀夹20的材料,角度α优选地是锐角。因此,角度α可以小于或等于75°,优选地,小于或等于70°。尽管如此,优选的是,角度α足够大,使得刀夹20通过螺纹连接进行固定不会妨碍冷却剂通道30。在本文中,冷却剂通道还可以表示成冷却剂管路。而且,大的锐角α允许刀夹20存在大的前表面24,使得刀夹20可用作开槽组件的可移除的磨损部件。开槽组件的前表面实际上会与加工期间去除的切肩接触。因此,所提出的刀夹20的可移除性进一步允许限制刀具保持器60的磨损,且可移除的刀夹20承受在加工期间去除的切肩的磨损。
[0059]如之前通过图1的已知的开槽刀具10图示的,可能受到切削刀片80的宽度限制的刀夹20的该厚度对于深开槽操作是有利的。实际上,大于切削刀片的宽度的刚性夹紧将凹槽的总深度限制成小于切削刀片的长度。夹紧具有可能小于切削刀片80的宽度的有限厚度的切削刀片的所提出的刀夹20因此允许比切
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