专利名称：旋转切削工具的制作方法
技术领域：
本申请涉及一种板状刀片(plate-like knife )，更具体地 涉及一种在筒状主体的每一个外周面上均具有多个可分开更换 的板状刀片的旋转切削工具。
背景技术：
已知一种具有丟弃(可更换刀刃)型刀片的旋转切削工具 (例如，参照日本实用新型02-28014号公报)。旋转切削工具 具有被构造成与T形凹槽接合的可更换的T形衬垫板条 (backing bar )以及利用衬垫板条的干涉来固定刀片的可更换 的离心楔(centrifugal wedge )。
然而，关于根据上述参考文献的旋转切削工具，切削刀刃 没有被削尖，以在刀刃已经磨损的情况下可重复使用。另外， 刀片的凹部以及固定构件的凸部4妄合以^皮此固定在适当的位 置。因此，当切削刀刃磨损时，必须更换刀片以保持切削半径。 当切削刀刃被削尖时，切削刀刃的位置根据削尖量而变化，从 而，由于每个切削刀刃在径向上不能移动，因此切削半径变得 较小。从而，产生必须按照比例(scale)对旋转轴的设定位置 进行微调整的问题。
从而，现有技术需要使板状刀片的切削刀刃在该切削刀刃 已被削尖之后始终固定在初始位置处，以比通常情况更长时间 地使用同一切削刀刃，从而降低它们的运行成本。另一需要是 节约设定板状刀片所需的时间
发明内容
根据本发明的第一方面，旋转切削工具包括槽、刀片组件 和楔。而且，可以使用多个上述构件。每一个槽沿着旋转切削 工具的筒状主体的轴向设置在该主体的外周上，且槽的侧壁相
对于彼此倾斜使得侧壁之间的宽度朝向槽的开口减小。刀片组 件包括板状刀片和刀片保持板，且该板状刀片可以从刀片保持 板拆下并且可以沿调整刀片的切削半径的径向移动。刀片组件 和楔二者均能够被收容在对应的槽中，使得板状刀片的切削刀 刃从开口突出。此外，当使筒状主体旋转时，刀片组件在离心
力的作用下被楔锁定在槽内。
根据第一方面，板状刀片可以拆下并且可以相对于刀片组 件的刀片保持板移动。如果刀片的前刀刃的位置由于刀片的削 尖而变化，则可以通过使刀片沿径向移动来调整切削半径。因 此，与传统切削工具的刀片相比，可以更长时间的使用同一板 状刀片，由于刀片可以被削尖很多次，因此，可以降低使用该 装置所需的运行成本。此外，由于可以通过使切削刀刃移动到 初始位置来调整切削半径，因此可以保持旋转切削工具的切削 精度。
而且，优选刀片保持板比板状刀片大，使得板状刀片可以 拆下并且可以移动。
关于本发明的第二方面，根据第 一 方面的旋转切削工具还 包括保持部件，该保持部件被构造成将每一个楔保持在对应的 槽中的预定范围内。
根据第二方面，每一个保持部件将楔保持在预定范围内。 在更换板状刀片以进行削尖等过程中，当刀片组件被拆下时， 楔被保持部件保持，从而当再次安装刀片组件时不需要保持楔。 因此，可以快速地安装刀片组件。
关于本发明的第三方面，根据第一方面和第二方面的旋转
切削工具的板状刀片还包括接合部件。每 一 个接合部件以允许 板状刀片移动的方式使板状刀片与刀片保持板或旋转切削工具 的组成部件联接。
根据第三方面，接合部件使板状刀片与刀片保持板联接。 作为选择，接合部件使板状刀片与旋转切削工具的组成部件联 接。接合部件被构造成允许板状刀片移动，但是，即使板状刀 片与刀片组件分离，也可以防止板状刀片由于离心力而脱落。
根据本发明，刀片组件允许板状刀片相对于刀片保持板移 动。因此，由于可以在切削刀刃已被削尖时调整前刀刃位置， 因此，与传统的旋转切削工具的刀片相比，可以更长时间地使 用同一板状刀片。而且，由于保持部件将楔保持在预定范围内， 因此可以减少设定所需的时间。
图l是根据本发明的实施方式的旋转切削工具的分解立体
图2是楔的分解立体图3是安装后的楔的立体图4是刀片组件的分解立体图5 (A)是刀片组件的立体图5 (B)是图5 ( A)中示出的刀片组件的剖视图6是示出将刀片组件安装在旋转切削工具上的过程的立
体图7是安装后的刀片组件的立体图； 图8是旋转切削工具的立体图； 图9是旋转切削工具的侧视图10 ( A)是沿图9中的线X-X截取的旋转切削工具的剖视
图10 ( B )是图10 ( A )中示出的旋转切削工具的放大剖
视图ll是沿图9中的线XI-XI截取的旋转切削工具的另 一 剖 一见图；以及
图12是板状刀片的剖视图。
具体实施例方式
上述以及下述其它特征和示教中的每一方均可单独使用或 与其它特征和示教组合使用，以提供改进的旋转切削工具。现 在将参照附图详细说明本发明的典型实施例，这些实施例示出 了这些其它特征和示教中的多个的单独利用以及将它们彼此组 合地利用。这种详细说明仅是为了进一步详细地教导本领域的 技术人员如何实践本发明的优选方面，而不是为了限制本发明 的范围。本发明的范围仅由权利要求书限定。因此，下面详细 说明中公开的特征和步骤的组合在最广义的意义上并不是实现 本发明所必须的，相反它们仅是示教以特另'j说明本发明的典型 实施例。而且，为了提供本发明的其它有用的实施方式，可以 以没有被具体列出的方式组合典型实施例以及从属权利要求的 各个特征。
下面将参照图l至图ll说明实施本发明的最佳方式。 现在将参照图l说明旋转切削工具10。图l示出了旋转切削 工具10的分解立体图。旋转切削工具10被称为"刨床刀架 (planer head)",并且具有工具主体14、离心楔16、刀片组 件18、固定板24以及保护板26等。工具主体14对应于大致形成 为筒状的筒状主体，并且具有收容被电动机直接或间接驱动的 旋转轴的轴孔14a。此外，在工具主体14的外周中形成槽12,
每一个槽12均收容楔16中的一个以及刀片组件18中的一个。
每 一 个槽12均具有相对不平行的侧壁14 b和14 c ，使得两侧 壁之间的宽度朝向槽12在工具主体14的外周中的开口而变窄 (参照图2和图10( B))。沿着工具主体14的轴向在工具主体14 的外周上形成槽12 (在本实施方式中是4个槽)。图l示出了分 别收容了楔16和刀片组件18的三个槽12以及如下文所述将收 容楔16和刀片组件18的一个槽12。下面将说明楔16和刀片组件 18的示例性构造和组装过程。在楔16已^皮收容在对应的槽12 中之后，利用螺钉S2将固定板24和保护板26安装在工具主体14 上。
现在将参照图2和图3说明其中 一个楔16的示例性构造和 组装过程。图2示出了在收容楔16之前的分解立体图，而图3示 出了在收容楔16之后的立体图。每一个楔16均被形成为具有大 致梯形截面，并且在相反端部具有长缝16a。当楔16被收容在 主体14的槽12中时，楔16由两个保持构件28保持。也就是说， 安装在保持构件28上的销28b与缝16a接合，且螺钉S4经由形 成在保持构件28中的孔28a与形成在工具主体14中的对应螺钉 孑L14d4妻合。每一个虫累4丁孑Ll4di匀4立于四告卩14e内，i玄四4卩14e 形成为与保持构件28的形状一致。图3示出了被收容在槽12中 并由销28b保持的一个楔16。销28b可以在缝16a的范围(对应 于"预定范围")内移动，从而，楔16也可以由于旋转切削工 具10的旋转而产生的离心力而移动。另一方面，销28b与缝16a 之间的接合可以防止楔16脱落或出乎意料地移动。在该实施方 式中，两对缝16a和销28b被称为"保持部件"。
接着，将参照图4至图7说明其中 一 个刀片组件18的示例性 构造和组装过程。图5 ( A)示出了组装后的刀片组件18的立体 图，而图5(B)示出了沿图5(A)中的线VB-VB截取的剖视
图。图6示出了将刀片组件18插入槽12中的过程。图7说明了插 入后的刀片组件18的立体图。
如图4所示，每一个刀片组件18均主要由刀片保持板20和 板状刀片22构成。在图5 ( A)中，刀片保持板20和板状刀片22 通过螺栓B2和螺母N2彼此组装。
大致L形的保持板主体20b和底部20e构成。保持板主体20b具 有切屑排出部20a、凸部20c和长孑L20d。排出部20a具有弧形截 面，这有助于将切削操作中产生的切屑排出。例如，在利用预 调整装置调整前刀刃位置的过程中，连接部件(即，螺栓B2和 螺母N2)被松开或拆下，然后使板状刀片22沿预定方向(即， 图5 (B)中的上下方向D2)移动。在这个过程中，凸部20c用 作用以限制板状刀片22的移动的止动件。螺栓B2 (用于与螺母 N2接合)通过长孔20d。
再次参照图4,板状刀片22包括切削部分22a和刀片主体 22b。切削部分22a是用于切削物体(例如，木材)的构件，且 由比刀片主体22b的材料硬的材料(例如，硬质合金、高速工 具钢、烧结金刚石)制成。切削部分22a通过预定的固定方法 (例如钎焊(brazing)或粘接)被固定在刀片主体22b上。
刀片主体22b具有凹部22c。凹部22c沿着刀片主体22b的纵 向形成并且形成在相反端部之间，并且以允许一定程度的移动 的方式与保持板主体20b的凸部20c接合d该凹部20c和凸部22c 一起被称为"接合部件"。
关于工具主体14的组装过程，在楔16被插入槽12之后，将 刀片组件18插入槽12中，并且用螺钉S2固定固定板24和保护板 26。如图l所示，固定板24具有切口部分24a，保护板26也具有 切口部分26a。切口部分24a和切口部分26a一皮形成为4吏刀片组
件18在固定板24被安装到工具主体14之后可相对于对应的槽 12安装和拆卸。另一方面，楔16和保持构件28的相反侧面被固 定板24覆盖，以防止楔16与槽12脱离。图6示出了在通过沿方 向D4移动将刀片组件18插入到对应的槽12的过程中的其中一 个刀片组件18。图7示出了被收容在槽12中的其中一个刀片组 件18。
图8中示出的旋转切削工具10被安装到电动机(未示出) 的旋转轴上并且使其旋转，以利用切削部分22a切削工件。
如图7、图8和图10(A)所示，关于插入槽12中的每一对 楔16和刀片组件18,楔16的平面16b和刀片保持板20的平面20f 相互接触。每一个刀片组件18均如下所述被固定，且对应的楔 16可在预定范围内移动。因此，通过由旋转切削刀具10的旋转 而产生的离心力使楔16沿方向D6移动，从而，楔16和刀片组件 18在槽12的窄开口处被固定在两侧壁14b和14c之间。除了如下 所述的底部20e与接合凹槽12a的接合之外，刀片组件18还被楔 16按压。因此，刀片组件18被牢固地固定。因此，当利用切削 部分22a对物体进行切削时，不会产生振动。
如图10 ( B)所示，槽12的每一个侧壁14c均具有接合凹槽 12a。与槽12类似，接合凹槽12a沿着旋转切削工具10的轴线形 成，并形成为与刀片保持板20的底部20e的端部对应的凹入形 状。
而且，如图ll所示，至少一个加压销14f被安装在每一个
槽12的底部内并与底部20e相对(在本实施方式中设置有两个 加压销)。每一个加压销14f被对应的弹性构件14g施力，以朝 向工具主体14的外周对刀片组件18施压。因此，在底部20e的 端部与接合凹槽12a接合的状态下，加压销14f对刀片组件18施 力以防止产生振动。
关于刀片组件18,由于螺栓B2和螺母N2之间的接合/脱离， 每一个板状刀片22可以被安装到对应的刀片保持板20或从其 上被拆下(参照图4)。而且，板状刀片22可在由长孔20d限定 的范围内移动(参照图4 )。如果通过削尖板状刀片22 (尤其是 切削部分22a )的切削刀刃使板状刀片22的前刀刃位置改变， 则可以通过移动板状刀片22使切削刀片的前刀刃保持在初始 位置。因此，由于切削刀刃可以#皮削尖多次，因此，与传统的 切削工具的刀片相比，单个板状刀片22可以^f吏用更长的时间。 此外，通过保持底部20e的上表面与刀片的切削刀刃之间的一 定距离，将切削半径保持为预定距离，以保持切削精度。
如图2所示， 一对保持部件(即，缝16a和销28b)被设置 成使得楔16被保持在槽12内的预定位置处。在为了如削尖等目 的而更换板状刀片22 (尤其是切削部分22a)的过程中，即使 在刀片组件18被拆下之后也由对应的保持部件保持楔16,从 而，在刀片组件18被插入槽12中时，不需要保持楔16。因此， 由于根据本发明的装置比传统装置需要更少的关照，因此，可
更迅速地安装刀片组件18。
由凸部20c和凹部22c构成的每 一 个接合部件被构造成使 板状刀片22与刀片保持板20接合成允许移动(参照图4和图5 (B))。因此，即使板状刀片22已从板状刀片18上被拆下，也 能防止板状刀片22由于离心力而脱落。
上面说明了用于实施本发明的最佳方式，然而，本发明并 不限于上述实施方式。在本发明的精神和范围内可进行不同的 变型。例如，可采用下面的改变。
根据上述实施方式，每一个板状刀片22均包括切削部分 22a和刀片主体22b (参照图4)。如果切削部分22a和刀片主体 22b由相同的材料(如硬质合金或高速工具钢等)制成，则如
图12所示， 一对切削部分22a和刀片主体22b可形成为单个构 件。这防止了切削部分22a从刀片主体22b一皮拆下。
根据上述实施方式，每一个接合部件均由形成在刀片保持 板20上的凸部20c和形成在板状刀片22上的凹部22c构成(参照 图4和图5)。代替该实施方式，作为接合部件，凹部(长孔或 长槽)可形成在刀片保持板20和板状刀片22中的一个上，而与 凹部4妻合的凸部可形成在另 一个上。此外，凸部(或凹部)可 形成在旋转切削工具的组成部件(如固定板24或保护板26等) 上，且与凸部(或凹部)接合的凹部(或凸部)可形成在刀片 保持板20或板状刀片22上。在任一实施方式中，即使每一个板 状刀片22已从对应的刀片组件18被拆下，接合部件也可以防止 板状刀片22被丢弃。通过釆用孔或切口部分来代替凹部也能实 现相同的结果。另外，设置接合部件以通过连接部件充分地固 定刀片组件。如果没有设置接合部件，则板状刀片22可不具有 凹部22c且可构成为平坦的刀片。
根据上述实施方式，每一个保持部件均由形成在楔16上的 缝16a以及形成在保持构件28上的销28b构成(参照图2)。代替 该实施方式，类似于销28b的凸部可形成在楔16上且类似于缝
外，代替对应的保持构件28,楔16可由保护板26保持。也就是 说，销可形成在保护板2 6的与楔16的缝16 a相对的 一 部分上， 或者槽(或者长孔)形成在保护板26的与楔的凸部相对的一部 分上。在任一实施方式中，由于楔16由保持部件保持，因此， 可以比传统装置更容易且更快速地组装刀片组件18。
根据上述实施方式，每一个固定构件均由螺栓B2和螺母 N2构成(参照图4)。作为选择，可以使用螺钉或铆钉等。即使 使用其它固定构件，刀片保持板20也可与板状刀片22牢固地连
接，从而，当然可以调整前刀刃的位置。
本申请要求序列号为2007-201822的日本专利申请的优先 权，该日本专利申请的内容通过引用包含于此。
权利要求
1.一种旋转切削工具，其包括至少一个槽，其沿着所述旋转切削工具的筒状主体的轴向形成在所述筒状主体的外周中，并且具有相对的侧壁，所述相对的侧壁相对于彼此倾斜使得侧壁之间的宽度朝向所述槽的开口而减小；至少一个刀片组件，其包括板状刀片和刀片保持板，并且被构造成使得所述板状刀片可以从所述刀片保持板拆下并且可以沿调整所述刀片的切削半径的方向移动；以及具有预定截面的至少一个楔；其中，所述刀片组件和所述楔可以被收容在对应的槽中，使得所述板状刀片的切削部分从所述开口突出；并且当使所述筒状主体旋转时，所述刀片组件在离心力的作用下被所述楔固定在所述槽内。
2. 根据权利要求l所述的旋转切削工具，其特征在于，所 述旋转切削工具还包括至少 一 个保持部件，所述保持部件被构 造成将对应的楔保持在所述槽中的预定范围内。
3. 根据权利要求1或2所述的旋转切削工具，其特征在于， 所述旋转切削工具还包括至少 一 个接合部件，每 一 个接合部件 均被构造成使所述板状刀片与所述刀片保持板和所述旋转切削 工具的组成部件中的至少一个接合，允许所述板状刀片沿所述 方向移动。
全文摘要
一种旋转切削工具，其包括槽、刀片组件和楔。槽沿着工具主体的轴向形成在工具主体的外周中，并具有侧壁，该侧壁相对于彼此倾斜使得侧壁之间的宽度朝向槽的开口减小。刀片组件包括刀片和刀片保持板，刀片可以拆下并且可以相对于刀片保持板移动。此外，刀片组件和楔能够被收容在槽中，使得刀片的切削部分从开口突出。另外，当使工具主体旋转时，刀片组件被楔固定在槽中。
文档编号B23C5/02GK101357462SQ20081013541
公开日2009年2月4日 申请日期2008年8月1日 优先权日2007年8月2日
发明者永井秀春 申请人:兼房株式会社