专利名称：能够旋转的刀具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能够旋转的刀具，包括刀柄、刀头和拉杆，刀柄和拉杆具有配合部件以便沿着刀具轴向方向使拉杆和刀柄相对彼此产生位移，并且刀头和拉杆具有相配合的接合部件以便沿着刀具轴向方向传递作用力。本发明还单独涉及一种刀头和拉杆。
背景技术：
在欧洲专利0 776 719 B1中公知一种用于切削加工的旋转刀具，该刀具包括可更换的刀头、刀柄以及连接件。通过与连接件的凹槽相配合的刀头的销钉在刀头和连接件之间沿着轴向方向传递作用力。该连接件还具有与刀柄的内螺纹相接合的外螺纹。刀柄具有基本为锥形的底座，用以与刀头和连接件的锥形部分相配合。通过相对于刀柄旋转连接件，使得连接件产生相对于刀柄的轴向位移，并且通过销钉/凹槽连接器，将刀头拉入刀柄的底座中。
在SE-A-0200852-2中公知一种旋转刀具，其中连接件具有由轴向槽壁形成的凹部。切削部件的凸形部分用于容纳在该凹部中。所述壁的外部为锥形并且当连接件相对该刀具中的刀柄轴向移位时与锥形底座相配合。通过轴向移位，凸形部分夹在凹部中。根据一个优选实施例，所述凹部具有当旋转刀具时用于连带的旋转凸形部分的部件。
发明内容
本发明主要目的在于提供一种能够旋转的刀具，其中刀头能够以特别友好的用户使用方式进行更换。
本发明另一个目的在于改进刀头关于刀柄的稳定性。
至少本发明的主要目的通过提供一种具有在随后的独立权利要求中所限定特征的能够旋转的刀具和刀头而得以实现。在从属权利要求中限定了本发明的优选实施例。
附图简要说明下面参考附图描述本发明的优选实施例，其中
图1示出根据本发明的刀具的第一实施例的侧视图；图2示出根据图1的刀具的立体图；图3示出包括在根据本发明的刀具中的刀头的立体图；图4示出根据图3的刀头的侧视图；图5示出刀头的侧视图，该刀头与图4中刀头相比绕着中心轴线C-C旋转90度；图6示出包括在根据本发明的刀具中的拉杆的立体图；图7示出根据图6的拉杆的侧视图；图8示出拉杆的侧视图，该拉杆与图7中拉杆相比绕着中心轴线C-C旋转90度；图9示出包括在根据本发明的刀具中的刀柄的侧视图，可看到该刀柄的某些隐藏部分；图10示出沿着轴向通过根据图1的刀具的截面；图10A示出图10的放大细节；图11示出沿着轴向通过根据图1的刀具的截面，但是与根据图10的截面相比，在旋转90度的平面中截取该截面；图11A示出图11的放大细节；图12示出根据可选实施例的刀头和拉杆的侧视图；图13示出根据本发明的刀具的可选实施例的部件分解立体图；并且图14示出刀具的可选实施例的部件分解侧视图。
具体实施例方式
图1和2所示的根据本发明的刀具1的实施例由端铣刀构成。根据图1和2的铣刀包括刀柄3和刀头5。线C-C限定刀柄3、刀头5和整个铣刀的轴向方向以及铣刀的旋转轴线。
在图3-5中示出刀头5，根据其能够以可更换方式安装在刀柄3中。刀头5具有轴向方向C-C，当将刀头5安装在刀柄3中时，该方向与铣刀的轴向方向C-C一致。为此，刀头5具有凸形的第一接合部7，其具有截锥形的基本形状，其中将两个沿着直径方向相对的材料部分去除。由此，形成两个基本平行的、平的、第一侧表面9，其设置有第一组齿10。在图3-5所示意的实施例中，第一组齿由多个一致的、直的并且平行的脊构成，所述脊由凹槽相分隔。侧表面9具有沿着刀头5的轴向方向C-C并且彼此远离面对的延伸部。如图4和5所示，齿10的纵向方向基本横向于刀头5的轴向方向C-C延伸，更准确说垂直于刀头5的轴向方向C-C。但是，侧表面9并不沿着第一接合部7的整个高度延伸。这就需要在最为远离第一接合部7的自由端处形成具有有限高度的连续的第一导向表面8，其相应的绕接合部7的整个周边延伸。该第一导向表面8具有与接合部7的其余部分相同的锥度。
刀头5还包括去屑部11以及在第一接合部7与去屑部11之间形成过渡部分的中间部12。该中间部12设置有键槽13。
在第一接合部7与中间部12之间的连接区域中形成有连续的第一支撑表面14，其绕着刀头5的整个周边延伸，该表面基本具有垂直于刀头5的轴向C-C的延伸部。第一支撑表面14从第一导向表面8向外沿着径向延伸。该第一支撑表面14用于邻靠刀柄3的底座附件的刀柄3的开口端，如下所述。
在图6-8中示出包括在根据本发明的铣刀中的拉杆20。该拉杆20包括凹形的第二接合部21和具有外螺纹的锚固部22。拉杆20的轴向方向由点划线C-C限定，见图7。该第二接合部21包括两个基本平行的、平的、第二侧表面23和连接该侧表面23的底表面24。侧表面23互相面对并且具有沿着拉杆20的轴向方向C-C的延伸部。所述两个平行的侧表面23设置有第二组齿25，其具有横向于拉杆20的轴向方向C-C延伸的纵向方向，更准确说垂直于轴向方向C-C。该第二组齿同样由多个均匀的、直的并且平行的脊构成，所述脊由凹槽相分隔。因此，通过所述齿中的一个的脊与所述齿中的另一个的凹槽相接合并起反之亦然，刀头5的第一组齿10能够接合拉杆20的第二组齿25。而且，所述齿的纵向方向应该理解为构成该齿的脊和凹槽的纵向方向。
第二接合部21具有构成为部分圆柱体的外形。在所示意的实施例中，在锚固部22上设置的外螺纹26沿着锚固部22的整个长度延伸。
如在图7中最为明显示出的，在锚固部22的自由端处，拉杆20设置有键槽27，通过该键槽，可以从远离刀柄3的底座30的刀柄3的端部接触并且旋转拉杆20，见图9。
因此，图9所示的刀柄3设置有底座30，其主要具有圆柱形的形状。但是，在底座30的开口端的区域中，形成有锥形的第二导向表面31，其沿着刀柄的轴向方向C-C有限的延伸。在底座30的开口端的区域中，还形成有第二支撑表面32，其位于横向于轴向方向C-C的平面中并且用以与刀头5的第一支撑表面14相配合。刀柄3在靠近底座30的内端处还包括内螺纹33。
在图10、10A、11、11A中示出刀具中所包含的不同构件如何安装并且相互配合。这样，拉杆20的外螺纹26与刀柄3的内螺纹33形成接合。当凹形接合部21仍然位于刀柄3的自由端的外部时，将刀头5安装在拉杆20中，这通过使得刀头5的凸形接合部7与拉杆20的凹形接合部21形成相互配合而得以实现。为此，将凸形接合部7从一侧插入凹形接合部21中。由此，凸形接合部7的所述的两个平行的第一侧表面9中的每一个将直接相对于拉杆20附属的第二侧表面23进行定向。优选利用与键槽13相配合的扳手通过绕中心轴线C-C旋转刀头5而使得拉杆20连带的转动。在特定的旋转方向，这意味着锚固部22的外螺纹26被拧入刀柄3的内螺纹33中。旋转刀头5还意味着接合部7和21的外部限定表面被容纳进刀柄3的底座30中。当此发生时，还将在刀头5的凸形接合部7与拉杆20的凹形接合部21之间形成更加牢固的接合。当凹形接合部21的外表面接触刀柄3的底座30时，凸形接合部7将被夹紧在凹形接合部21中。由于分别存在第一和第二组齿10和25，在刀头5与拉杆20之间将形成特别稳定的连接。通过继续旋转刀头5，第一导向表面8将与刀柄3中的底座30的第二导向表面31形成配合，见图11A，这种邻靠配合发生在底座3的开口端区域中。如特别的由图11A所示出的，在凸形接合部7的主要部分与底座30之间具有特定的相互作用。由此，可确保在底座30的开口端区域中，在导向表面8/31之间形成令人满意的导向作用。当刀头5在刀柄3中处于其最终位置时，刀头5的第一支撑表面14还邻靠刀柄3的第二支撑表面32。第一导向表面8与第二导向表面31之间的配合以及支撑表面14、32之间的相互配合具有重要的作用，以便将刀头5足够稳定的夹紧在刀柄3中。在此方面，应该特别指出的是，根据一个优选实施例，由第一导向表面8所形成的直径稍大于由第二导向表面31所形成的直径。由于导向表面8、31为锥形的，在分别垂直于轴向方向C-C并且位于距离包含支撑表面14和32的平面相同距离处的截面中对直径进行比较。关于稳定性，当然各个接合部7、21的所述齿10和25也具有贡献。
在图12-14中，示出根据本发明的刀具101的可选实施例。相应的，与上述刀具一样，其包括刀柄3、刀头105和拉杆120。如由参考标记所示意的，刀柄3可与上面示于图9中的刀柄相同。刀头105设置有第一接合部107、中间部112以及去屑部111。第一接合部107具有平的、第一侧表面109，该侧表面设置有第一组齿110，所述齿基本沿其横向于刀具轴向方向C-C的纵向方向延伸。第一接合部107具有构成部分截头圆锥的外形。在靠近中间部112处，刀头105设置有导向表面108以及第一支撑表面114，见图12。导向表面108与第一支撑表面114均绕着刀头的整个周边延伸。第一支撑表面114从导向表面108径向向外延伸。该导向表面具有与第一接合部107的外表面锥度相一致的锥度。
中间部112设置有键槽113。在图11-13中仅示意性的示出去屑部111。
拉杆120包括第二接合部121和具有外螺纹的锚固部122。拉杆20的轴向方向由点划线C-C限定，见图12。该第二接合部121包括平的第二侧表面123，所述侧表面123设置有第二组齿125，其具有横向于拉杆120的轴向方向C-C延伸的纵向方向。第二接合部121具有构成部分截头圆锥的外形。相应的，如在上述实施例中，锚固部122具有外螺纹126。
当将刀头105安装到刀柄3中时，两个接合部107和121相互间形成接合，这在将拉杆120仅部分的插入刀柄3中时实现，见图12和13。当两个接合部107和121相互间形成接合时，各个接合部的齿110和125相互接触。通过沿着特定的方向同时旋转两个接合部107和121，拉杆120和刀头105的接合部107和121将向下移位至刀柄3的底座30中。当刀头105基本上完全插入底座30中时，导向表面108将与底座30形成相互配合并且第一支撑表面114将邻靠刀柄3的第二支撑表面31。
通常，对于根据本发明的铣刀，侧表面9、23；109、123应该至少设置两组齿。
本发明的可行修改根据本发明，设置在接合部件的侧表面上的齿就其尺寸而言并非必须是相同的。它们还可以具有不同的相互距离，由此可防止将刀头错误的安装在拉杆上。
如在上面所指出的，侧表面9和23的各自的齿10和25具有横向于轴向方向C-C延伸的纵向方向。该表述方式应该理解为齿10和25的纵向方向并非必须垂直于轴向方向C-C而是可以与之形成小的角度。
权利要求
1.一种能够旋转的刀具(1；101)，包括刀柄(3)、刀头(5；105)以及拉杆(20；120)，刀柄(3)与拉杆(20；120)具有相配合的部件(26；126，32)以便使得拉杆(20；120)和刀柄(3)沿着刀具轴向方向(C-C)相互间产生位移，并且刀头(5；105)和拉杆(20；120)具有相配合的接合部件(7，21；107，121)以便沿着刀具(1；101)轴向方向(C-C)传递作用力，其特征在于，用于传递作用力的所述相配合的接合部件具有齿(10，25；110，125)，并且所述齿(10，25；110，125)横向于刀具轴向方向(C-C)延伸。
2.根据权利要求1所述的刀具，其特征在于，所述接合部件包括至少两个相配合的、平的表面(9，23；109，123)，并且所述表面(9，23；109，123)设置有齿(10，25；110，125)。
3.根据权利要求1或2所述的刀具，其特征在于，所述接合部件包括两组成对的相配合的表面(9，23)。
4.根据权利要求1-2中任何一个所述的刀具，其特征在于，刀头(5；105)包括锥形的导向表面(8；108)，并且所述导向表面(8；108)绕着刀头(5；105)的整个周边延伸。
5.根据权利要求4所述的刀具，其特征在于，刀头(5；105)包括从导向表面(8；108)径向延伸的支撑表面(14；114)，并且支撑表面(14；114)绕着刀头(5；105)的整个周边延伸。
6.一种用于安装在能够旋转的刀具(1；101)的刀柄(3)中的刀头(5；105)，所述刀头(5；105)具有接合部件(7；107)，其特征在于，所述接合部件(7；107)具有齿(10；110)。
7.根据权利要求6所述的刀头，其特征在于，所述接合部件(7；107)包括至少一个平的表面(9；109)，并且所述表面(9；109)设置有齿(10；110)。
8.根据权利要求6或7所述的刀头，其特征在于，刀头(5；105)包括锥形的导向表面(8；108)，并且所述导向表面(8；108)绕着刀头(5；105)的整个周边延伸。
9.根据权利要求8所述的刀头，其特征在于，刀头(5；105)包括从导向表面(8；108)径向延伸的支撑表面(14；114)，并且支撑表面(14；114)绕着刀头(5；105)的整个周边延伸。
10.一种用于安装在能够旋转的刀具(1；101)的刀柄(3)中的拉杆(20；120)，所述拉杆(20；120)具有接合部件(21；121)，其特征在于，所述接合部件(21；121)具有齿(25；125)，并且所述齿(25；125)横向于拉杆(20；120)的轴向方向(C-C)延伸。
全文摘要
本发明涉及一种能够旋转的刀具(1；101)，包括刀柄(3)、刀头(5；105)以及拉杆(20；120)，刀柄(3)与拉杆(20；120)具有相配合的部件(26；126，32)以便使得拉杆(20；120)和刀柄(3)沿着刀具轴向方向(C－C)相互间产生位移，并且刀头(5；105)和拉杆(20；120)具有相配合的接合部件(7，21；107，121)以便沿着刀具(1；101)轴向方向(C－C)传递作用力。本发明还单独涉及一种刀头和拉杆。根据本发明的刀具的特征在于用于传递作用力的相配合的接合部件具有齿(10，25；110，125)，并且所述齿(10，25；110，125)横向于刀具轴向方向(C－C)延伸。
文档编号B23C5/20GK1775433SQ20051009151
公开日2006年5月24日 申请日期2005年8月18日 优先权日2004年8月19日
发明者戈兰·潘萨尔 申请人:山特维克知识产权股份有限公司