致动的材料去除刀具的制作方法

专利名称：致动的材料去除刀具的制作方法
技术领域：
本公开涉及如下类型的切削刀具，该切削刀具具有至少一个切削元件，该切削元 件的位置相对于该刀具是可调节的。更具体地，本公开涉及一种材料去除刀具，该材料去除 刀具具有平移杆，该平移杆被致动以改变至少一个切削元件相对于该刀具的位置。
背景技术：
在以下对背景技术的讨论中，对特定结构和/或方法进行参考。然而，以下参考文 献不应该被理解成承认这些结构和/或方法构成现有技术。申请人明确地保留证明这些结 构和/或方法并不能作为现有技术的权利。包括位置可调节切削元件的、已知的可旋转刀具使用用于实现切削元件的位置改 变的各种装置，包括机械致动器、液压和气动压力。通常，诸如可旋转刀具内部的平移杆的 致动装置被精确地装配并且具有高摩擦性表面，这要求以机械方式产生或者流体产生的较 高的力来用于致动运动。带有位置可调节切削元件的已知可旋转刀具的实例有EP专利申 it No. 1123766、日本实用新型申请 No. 62-201231 以及美国专利 No. 4,941，782,6, 394，710 和 6，846，136。

发明内容
材料去除刀具的一个示例性实施例包括壳体，该壳体在配合端处包括连接器； 活塞头，该活塞头位所述壳体内部的致动室中；平移杆，该平移杆具有致动表面；和位于该 材料去除刀具的工作部分上的第一柔性安装夹头，该第一柔性安装夹头包括用于切削刀片 的至少一个基座凹部，其中该平移杆包括以可操作方式连接到活塞头的第一端部，以在该 活塞头平移时在第一位置和第二位置之间轴向平移，其中在该第一位置，该工作部分具有 第一工作空间，并且，固定在第一柔性安装夹头上的基座凹部中的切削刀片的径向最外表 面从该第一工作空间沿着径向向内，其中在该第二位置，固定在第一柔性安装夹头上的基 座凹部中的切削刀片的径向最外表面从该第一工作空间沿着径向向外，并且其中该致动表 面包括锥体或平截头体，其中该锥体或平截头体沿着平移杆长度的轴向位置对应于与第一 柔性安装夹头可操作地接触的推杆的位置。用于利用旋转式材料去除刀具从工件去除材料以形成孔洞的示例性方法包括在 工件与第一固定式安装切削刀片接触时，使旋转式材料去除刀具沿着第一方向平移，其中， 第一固定式安装切削刀片的最外表面处的直径限定了第一工作空间；致动该材料去除刀具 以使安装在该材料去除刀具的第一柔性安装夹头的基座凹部中的第二切削刀片的一部分 从第一工作空间沿着径向向外移动；以及，在工件与第二切削刀片接触时使该旋转式材料 去除刀具沿着第二方向平移，其中致动该材料去除刀具将平移杆从第一位置沿着轴向平移 到第二位置，其中该平移杆包括致动表面，并且其中该致动表面包括锥体或平截头体，其中 该锥体或平截头体沿着平移杆长度的轴向位置对应于与第一柔性安装夹头可操作地接触 的推杆的位置。
用于利用旋转式材料去除刀具从工件去除材料以形成孔洞的示例性方法包括致 动材料去除刀具以使材料去除刀具的第一柔性安装夹头的第一柔性安装切削刀片的一部 分从该材料去除刀具的工作空间沿着径向向外移动；在工件与该材料去除刀具的第一柔性 安装切削刀片接触时并且工件与第一固定式安装切削刀片接触时，使旋转式材料去除刀具 沿着第一方向平移，其中该第一固定式安装切削刀片从第一柔性安装切削刀片沿着第一方 向轴向向前地定位并且第一固定式安装切削刀片的最外表面处的直径限定了第一工作空 间；致动该材料去除刀具以使第一柔性安装切削刀片从该第一工作空间沿着径向向内移 动；以及使旋转式材料去除刀具沿着第二方向平移，其中致动该材料去除刀具将平移杆从 第一位置沿着轴向平移到第二位置，其中该平移杆包括致动表面，并且该致动表面包括锥 体或平截头体，其中该锥体或平截头体沿着平移杆长度的轴向位置对应于与第一柔性安装 夹头可操作地接触的推杆的位置。用于利用旋转式材料去除刀具从工件去除材料以形成孔洞的示例性方法包括在工件与材料去除刀具的第一固定式安装切削刀片接触时使该旋转式材料去除刀具沿着第 一方向平移，其中该第一固定式安装切削刀片的最外表面处的直径限定了第一工作空间； 使该旋转式材料去除刀具沿着第二方向平移；致动该材料去除刀具以使柔性安装夹头的第 一柔性安装切削刀片的一部分从第一工作空间沿着径向向外移动；在工件与第一柔性安装 切削刀片接触时，使旋转式材料去除刀具沿着第一方向平移；致动该材料去除刀具以使第 一柔性安装切削刀片从第一工作空间沿着径向向内移动；以及使该旋转式材料去除刀具 沿着第二方向平移，其中致动该材料去除刀具将平移杆从第一位置沿着轴向平移到第二位 置，其中该平移杆包括致动表面，并且该致动表面包括锥体或平截头体，其中该锥体或平截 头体沿着平移杆长度的轴向位置对应于与第一柔性安装夹头可操作地接触的推杆的位置。用于利用旋转式材料去除刀具从工件去除材料以形成孔洞的示例性方法包括致 动该材料去除刀具以使第一柔性安装夹头的第一柔性安装切削刀片的一部分从第二柔性 安装夹头的第一柔性安装切削刀片沿着径向向外移动；在工件与第一固定式安装切削刀片 接触时，使旋转式材料去除刀具沿着第一方向平移；致动该材料去除刀具以使第二柔性安 装夹头的第二柔性安装切削刀片的一部分从第一柔性安装夹头的第一柔性安装切削刀片 沿着径向向外移动；以及使旋转式材料去除刀具沿着第二方向平移，其中致动该材料去除 刀具将平移杆从第一位置沿着轴向平移到第二位置，其中该平移杆包括致动表面，并且该 致动表面包括锥体或平截头体，其中该锥体或平截头体沿着平移杆长度的轴向位置对应于 与第一柔性安装夹头可操作地接触的推杆的位置。材料去除刀具的一个示例性实施例包括壳体，该壳体在配合端处包括连接器； 活塞头，该活塞头位于壳体内部的致动室中；平移杆，该平移杆包括两个或更多个致动表 面；多个支撑垫，所述多个支撑垫在距连接器的远端处；和两个或更多个切削位置，所述两 个或更多个切削位置在连接器和所述多个支撑垫之间、沿着该材料去除刀具的长度轴向布 置，其中所述两个或更多个切削位置限定了该材料去除刀具的工作部分，其中每个切削位 置均包括第一柔性安装夹头，该第一柔性安装夹头包括用于切削刀片的至少一个基座凹 部，其中该平移杆包括以可操作方式连接到活塞头的第一端部，以在该活塞头平移时在第 一位置和第二位置之间轴向平移，其中在该第一位置，该工作部分具有由壳体在工作部分 中的最大径向范围确定的工作空间，并且，固定在第一柔性安装夹头上的基座凹部中的切削刀片的径向最外表面从所述工作空间的表面沿着径向向内，其中在该第二位置，固定在第一柔性安装夹头上的凹部中的切削刀片的径向最外表面从所述工作空间的表面沿着径 向向外，并且其中所述两个或更多个致动表面包括锥体或平截头体，其中第一致动表面沿 着平移杆长度的轴向位置对应于从第一切削位置与第一柔性安装夹头可操作地接触的推 杆的位置，而第二致动表面沿着平移杆长度的轴向位置对应于从第二切削位置与第一柔性 安装夹头可操作地接触的推杆的位置。一种用于利用旋转式材料去除刀具从工件去除材料的示例性方法，该材料去除刀 具包括在连接器和多个支撑垫之间沿着该材料去除刀具的长度轴向布置的两个或更多个 切削位置，其中每个切削位置均包括第一柔性安装夹头，该第一柔性安装夹头包括用于切 削刀片的至少一个基座凹部，该方法包括通过开口至少将所述切削位置插入工件的内部 中，以将所述多个支撑垫中的至少一部分插入到预先存在的孔洞中；致动该材料去除刀具， 以使安装在所述两个或更多个切削位置的第一柔性安装夹头的基座凹部中的切削刀片的 一部分沿着径向向外移动；以及，使该材料去除刀具旋转以从工件的内部去除材料，其中 该平移杆包括两个或更多个致动表面，并且所述两个或更多个致动表面包括锥体或平截头 体，其中第一致动表面沿着平移杆长度的轴向位置对应于从第一切削位置与第一柔性安装 夹头可操作地接触的推杆的位置，而第二致动表面沿着平移杆长度的轴向位置对应于从第 二切削位置与第一柔性安装夹头可操作地接触的推杆的位置应当理解，上文的一般性描述和以下详细描述都是示例性和说明性的，旨在提供 对要求保护的本发明的进一步解释。


以下详细描述可以结合附图来阅读，在附图中，相同的附图标记表示相同的元件， 其中图1是材料去除刀具的示例性实施例的示意图。图2是材料去除刀具的示例性实施例的示意图。图3A和3B是更详细示出致动表面和柔性安装夹头的示例性实施例的示意图。图4A示出图3B中的径向截面A-A。图4B以侧视图示出推针的第一端部。图5A和5B概略地示意了处于第一位置的平移杆。图6概略地示意了处于第二位置的平移杆。图7作为参考示出在图5A、5B和6中示意的材料去除刀具的剖视图的位置。图8示出带有五个柔性安装夹头和五个直接安装刀片的材料去除刀具的另一示 例性实施例的第一端部。图9和10示意了调节组件的示例性实施例。图11和12概略地示意了图9和10所示的调节组件的示例性实施例的操纵。图13示出材料去除刀具的另一示例性实施例。
具体实施例方式图1是材料去除刀具10的示例性实施例的示意图。在图1中，以侧视图示出了材料去除刀具10的外观。该材料去除刀具10包括带有柔性安装切削刀片16的多个柔性 安装夹头12 ；以及多个固定式安装刀片14，其中，固定式安装切削刀片14以固定方式直接 安装到在该材料去除刀具的壳体18中形成的凹部15的固定表面。可替代地，固定式安装 刀片14能够设置在固定式安装夹头上的凹部中。每个柔性安装夹头12和固定式安装夹头 (如果存在的话)均包括至少一个凹部，所述至少一个凹部具有用于接收切削刀片的固定 表面。合适的切削刀片可以是任何类型的，例如铣削、车削、镗削刀片。合适的切削刀片的 一个示例性实施例是于2006年4月24日提交的、发明名称为“SideLocking Insert and Material Removal Tool with Same (侧面锁定刀片和带有该刀片的材料去除刀具)”的美 国申请No. 11/409,089中公开的侧面锁定刀片，该美国申请的全部内容在此通过引用的方 式并入。在图1中可看见的材料去除刀具10的其它特征包括位于第一端部22处的诸如 调节组件20的界定结构；和位于第二端部26处的连接器24。当安装在机床上时，第一端 部22相对于机床是远端，而第二端部26是用于联结到该机床的配合端。其它特征包括用 于组装和操作材料去除刀具10的各种开口、连接器和操纵器。为了进行操作，位于材料去除刀具10的第二端部26处的连接器24联结到机床， 该机床例如是HAAS VF6铣床。连接器24能够采取允许联结到所期望的机床的任何适当的 形式。在一示例性实施例中，连接器24具有例如向后或者朝向近端26渐缩的渐缩表面30。 连接器24能够可选地包括过渡件32。过渡件32的实例包括用于与操作机器或存储系统相 配合的至少一个特征。例如，过渡件32能够包括周向凹槽34。该周向凹槽34或类似结构 能够提供用于使材料去除刀具10与用于存储多个材料去除刀具的、在加工操作中使用的 库存系统相配合的联结点。在另一个实例中，过渡件32能够包括键槽36。该键槽36或类 似结构能够在材料去除刀具被安装使用时提供定向或者与机床上的相应特征进行配合。图2是材料去除刀具10的示例性实施例的示意图。在图2中，以侧视图示出了材 料去除刀具10的外观，其中壳体18被隐藏以允许观察内部特征。材料去除刀具10包括位 于壳体18内部的致动室102中的活塞头100。平移杆104包括以可操作方式连接到活塞 头100的第一端部，以在活塞头100平移时在第一位置和第二位置之间沿着第一轴线106 轴向平移(T)。该平移杆能够通过例如图2所示的导销101的任何适当的装置连接到活塞 头。活塞头100利用致动流体而平移。致动流体经由通道108供应到活塞头100上。该致 动流体可以是液体或气体。在压力下，活塞头100上的致动流体克服偏压元件110的偏压力。偏压元件的实 例包括机械系统和非机械系统，该机械系统例如为弹簧、缓冲器、活塞和波纹管、弹性材料， 该非机械系统例如为可压缩流体和可压缩气体。能够利用任何所期望的技术来实现偏压。 例如，能够使用诸如图2所示弹簧的机械偏压元件。在示例性实施例中，偏压元件被预加载 以施加用于朝向材料去除刀具10的近端26偏压活塞头的力，但也可以构造相反的布置结 构。还在图2中示出通过心轴105供给和排放的内部冷却通道103。平移杆104在第二端部处包括致动表面112。在示例性实施例中，致动表面112 具有锥体或平截头体形状的外表面。致动表面112由诸如硬质合金的坚硬耐磨材料形 成。在示例性实施例中，锥体或平截头体被铜焊到平移杆上，但也可以使用任何适当的联 结装置。该致动表面能够被抛光至理想光洁度。该致动表面的适当光洁度是大约(即，士 10% )4RMSo还在图2中示出柔性安装切削刀片16和固定式安装刀片14。在所示的示例性实 施例中，柔性安装切削刀片16安装在柔性安装夹头12中的凹部的固定表面中，而固定式安 装刀片14以固定方式直接安装到壳体18中的凹部的固定表面。所有的或者部分的固定式 安装切削刀片14能够以固定方式直接安装到在壳体18中形成的固定表面。柔性安装夹头 12坐于狭槽114中并具有在其上安装的一个或多个切削刀片。无论柔性安装还是固定式安 装，切削刀片的切削表面都相对于材料去除刀具10的第一轴线106径向突出，但是如本文 所进一步讨论的，每种类型的切削刀片向壳体18的空间下方或以外突出的程度可以不同。图3A和3B是更详细地示出致动表面112和柔性安装夹头12的示例性实施例的 示意图。参考致动表面112，示出了带有圆周表面80的一个示例性实施例，该圆周表面80是连续的，即，致动表面112有连续且没有任何断点的至少一个径向截面。图3A(i)以截面 形式示出这种连续的圆周表面80。在另一个示例性实施例中，圆周表面82是非连续的。当 圆周表面为非连续时，致动表面112包括分离结构90，但该分离结构90位于圆周上或者位 于该圆周的具有大致锥体或平截头体形状的突起92上。在一些方面，分离结构90的数目 与独立致动的柔性安装夹头的数目相同。图3A(ii)以截面形式示出非连续的圆周表面82。 在另外的示例性实施例中，致动表面112是在沿着第一轴线106的某些轴向位置处的截面 中的连续的圆周表面80和在沿着第一轴线106的其它轴向位置处的截面中的非连续的圆 周表面82的组合。当存在连续的圆周表面时，如在径向截面中所观察到的，锥体或平截头 体的外表面具有360°的圆周范围，该圆周范围即所占据的圆周总和。当存在非连续的圆 周表面时，如在径向截面中所观察到的，锥体或平截头体的外表面具有从大约120°到小于 360°、可替代地从大约270°到小于360°、可替代地从大约120°到大约300°、可替代地 从大约120°到大约180°、可替代地从大约150°到大约180°、可替代地从大约150°到 大约300°的圆周范围，该圆周范围即所占据的圆周总和。作为圆周范围或者非连续表面的 一个实例，图3A(iii)示出并标示了圆周范围，其中该圆周范围是圆周部分A、B、C和D的角 度之和，即，A+B+C+D =圆周范围。参考诸如在图3B中示例性示意的柔性安装夹头12，该柔性安装夹头12通过诸如 紧固器、帽螺钉、螺栓或螺钉的任何适当的安装机构116在第一端部处紧固到壳体(未示 出)。图2和3描绘了为帽螺钉的安装机构116。此外，该夹头能够可选地包括轴向定位装 置，例如，能够被调节以改变夹头在狭槽114中的轴向位置的定位螺钉118。在柔性安装夹头12的第二端部处，柔性安装夹头12与推针120接触或者以可操 作方式接触，或者推针120被安装到夹头12。虽然使用了术语“推针”，但该推针可以采取 任何几何形状，例如弯曲的几何形状以及规则和不规则的多边形形状。如图4A中的径向截 面(图3B中的截面A-A)中所示，推针120能够沿着第二轴线122相对于致动表面112径 向平移(t)。推针120的第一端部126的端面124以线接触方式接触致动表面112。推针 120的第二端部130的端面128直接接触夹头12或者通过例如触针132而以可操作方式接 触夹头12。致动表面112沿着平移杆104的轴向长度的轴向位置对应于与柔性安装夹头 12可操作接触的推针120的位置。在图4B视图中，以侧视图示出了推针120的第一端部126。推针120的第一端部126的端面124具有渐缩表面，并且更清楚地示出了在推针120的渐缩表面与在致动表面 112上的互补表面之间的接触。例如，推针120的第一端部126的端面124具有与致动表面 112的锥形或平截头体形状相关联的斜向表面。当平移杆104平移(T)时，端面124与致动 表面112的轴向延伸长度保持线接触(当在径向截面中观察时)并且推针120平移(t)。 推针120的第二端部130直接地或者通过诸如图4A所示的触针132的中间结构、以可操作 方式接触夹头12。如本文先前所指出的，平移杆104包括以可操作方式连接到活塞头100的第一端 部，以在活塞头100平移时在第一位置和第二位置之间沿着第一轴线106轴向平移(T)。图 5A、5B以及图6概略地示意了在材料去除刀具的一个示例性实施例中的处于第一位置(图 5A和5B)和第二位置(图6)的平移杆。作为参考，图7示出了在图5A、5B和6中示意的材 料去除刀具的示例性实施例的剖视图的位置。图5A是截面A-A，而图5B和6是截面B-B。在图5A和5B所示的第一位置中，示出了柔性安装夹头的位置和固定式安装切削 刀片(无论是经由固定夹头安装还是直接安装)的位置。在图5A的示例性实施例中，示意 出直接安装到壳体18的固定式安装切削刀片14。固定式安装切削刀片14具有以直径D1 表示的径向最外范围。切削刀片的径向最外范围通常是切削刀片的切削表面或切削刃。在 图5B的示例性实施例中，示意出安装在柔性安装夹头12上的柔性安装切削刀片16。当平移杆104处于第一位置时，柔性安装夹头12上的刀片16处于径向缩回位置 (刀片16的相对于平移杆处于第二位置时的位置)。在该径向缩回位置，柔性安装夹头12 上的刀片16具有以直径Dfi示意的径向最外范围。直径0工大于壳体18自身的直径并且直 SD1大于直径Dfi，因此，当旋转以进行材料去除操作时，直径为D1的固定式安装切削刀片 14能够去除材料而直径为Dfi的柔性安装切削刀片16不接触工件。直径Dfi可以是比直 SD1小的任何数值，包括大于壳体18的直径、与壳体18的直径相同或者小于壳体18的 直径，或者可选地为其组合，即，不同的柔性安装夹头上的刀片能够可选地具有不同的直径 Dfi ο图6示意出当平移杆104处于第二位置时柔性安装夹头12的位置。当平移杆104 处于第二位置时，柔性安装夹头12上的刀片16处于径向延伸位置(刀片16的相对于平移 杆处于第一位置时的位置)。在该径向延伸位置，柔性安装夹头12上的刀片16具有以直 径Df2示意的径向最外范围。直径Df2大于直径D1,因此，当旋转以进行材料去除操作时，直 径为Df2的刀片16能够去除材料，而直径为D1的刀片14不接触工件。直径Df2可以是比直 SD1大的任何数值。可选地，不同的柔性安装夹头上的刀片能够具有不同的直径DF2。还在图5A、5B和6中示意出平移杆104的与第一位置和第二位置相关联的相对位置。在该第一位置，平移杆104与例如图3所示的返回止挡件142的第一界定结构接触，并 且与诸如调节组件20的第二界定结构隔开。在该第二位置，平移杆104与第一界定结构隔 开并且与第二界定结构例如调节组件20的接触表面144接触。能够通过调节调节组件20 来使调节组件20的接触表面144移动。例如，转动滚花旋钮146使得接触表面144沿着第 一轴线106移动并且改变了平移杆104的平移行进(T)距离。在所示的示例性实施例中， 返回止挡件142和调节组件20限制了平移杆104的平移行进(T)范围，但是能够使用任何 第一和第二界定结构。此外，第一和第二界定结构可以都是可调节的，也可以都是固定的或 者可以一个是可调节的、一个是固定的。虽然在这里被描述成返回止挡件，但第一界定结构可以是任何适当的结构。类似地，虽然在这里被描述成调节组件，但第二界定结构可以是任 何适当的结构。此外，在不存在返回止挡件和/或调节组件和/或其它适当的特征时，活塞 在其中移动的致动室的内壁能够用作第一界定结构和/或第二界定结构之一或这两者来 限制平移杆104的轴向运动。使平移杆104在第一位置和第二位置之间平移改变了哪一组切削刀片沿着径向方向延伸得最远。在该第一位置，固定在柔性安装夹头上的凹部中的切削刀片的径向最外 表面从固定在固定式安装夹头上的凹部中的切削刀片或者固定式安装的切削刀片的径向 最外表面沿着径向向内。因此，仅仅固定在固定式安装夹头上的凹部中的切削刀片或者直 接安装的切削刀片在操作期间接触工件并去除材料。在该第二位置，固定在柔性安装夹头 上的凹部中的切削刀片的径向最外表面从固定在固定式安装夹头上的凹部中的切削刀片 或者直接安装的切削刀片的径向最外表面沿着径向向外。因此，仅仅固定在柔性安装夹头 上的凹部中的切削刀片在操作期间接触工件并去除材料。这样，基于平移杆的致动状态，材 料去除刀具能够使用不同类型的刀片。在一个实例中，固定在固定式安装夹头上的凹部中 的切削刀片或者直接安装的切削刀片是半精加工刀片，而固定在柔性安装夹头上的凹部中 的切削刀片是精加工刀片。应当理解，结合图5A、5B、6和7示出和描述的实施例仅仅是体现在这里公开的原 理的材料去除刀具的一个实例。能够使用的如下项的其它组合(a)带有切削刀片的柔性 安装夹头，(b)带有切削刀片的固定式安装夹头和(c)固定式切削刀片。此外，带有切削刀 片的柔性安装夹头、带有切削刀片的固定式安装夹头和固定式切削刀片并非全部都必须具 有相同类型，(a)、(b)和(c)中任何一个上的全部切削刀片也并非都必须可操作用于同时 去除材料。另一示例性实施例具有仅位于柔性安装夹头上的切削刀片或者仅位于一组柔性 安装夹头上的一组切削刀片。在某些示例性实施例中，材料去除刀具能够被大体描述成具有工作部分和安装部 分。再次参考图1的示例性实施例，工作部分I与安装部分II在过渡线40处分离。过渡 线40能够与过渡件32 —致或者如所示那样能够位于材料去除刀具10的不同位置处。在 操作期间，工作部分I靠近工件放置或者例如在镗削期间被插入到工件空间中，而安装部 分II通常不以可操作方式定位在工件空间中。因此，只有工作部分I上的位置和特征才可 用于材料去除操作。在图1的示例性实施例中，工作部分I具有基本规则的形状并且其直 径与安装部分II的直径不同。对于具有诸如柱体的规则形状的工作部分I，工作部分I的 任何点处的直径沿着其轴向长度都基本恒定并且材料去除刀具10的工作空间可以定义为 基于工作部分I的直径而由旋转式材料去除刀具占据的空间。对于形状不规则的工作部 分，工作空间可以定义为基于该工作部分的任何一点处的最大直径而由旋转式材料去除刀 具占据的空间。当材料去除刀具的工作部分具有切削刀片并且该切削刀片是沿着工作部分 的径向最外表面时，则切削刀片的最外表面处的直径被用于确定工作空间。根据以上对工作空间的讨论，能够意识到，材料去除刀具能够使用的以下项的不 同组合(a)带有切削刀片的柔性安装夹头，(b)带有切削刀片的固定式安装夹头和(c)固 定式切削刀片，对于每种组合都要求确定工作空间。例如，当材料去除刀具包括位于该材料去除刀具的工作部分上的第一柔性安装夹 头和用于固定式安装切削刀片的至少一个固定安装位置时，其中该第一柔性安装夹头包括用于切削刀片的至少一个基座凹部，则当平移杆处于第一位置时，基于固定式安装切削刀片的径向最外表面来确定第一工作空间。当平移杆处于第二位置时，能够基于柔性安装切 削刀片的径向最外表面来确定第二工作空间。在该实例中，第一柔性安装夹头在平移杆处 于第一位置时缩回并在平移杆处于第二位置时延伸(或者挠曲)。该至少一个固定安装位 置可以是固定式安装夹头上的固定表面或者可以是直接位于壳体上的固定表面，或者当同 定安装位置多于一个时，能够既使用固定式安装夹头上的固定表面又使用直接位于壳体上 的固定表面。在另一个实例中，材料去除刀具包括位于该材料去除刀具的工作部分上的第一柔 性安装夹头和位于该材料去除刀具的工作部分上的第二柔性安装夹头，其中该第一柔性安 装夹头包括用于切削刀片的至少一个基座凹部，该第二柔性安装夹头包括用于第二切削刀 片的至少一个基座凹部，当平移杆处于第一位置时，基于固定在第二柔性安装夹头中的第 二切削刀片的径向最外表面来确定第一工作空间。当平移杆处于第二位置时，能够基于第 一柔性安装切削刀片的径向最外表面来确定第二工作空间。在该实例中，第一柔性安装夹 头在平移杆处于第一位置时缩回并在平移杆处于第二位置时延伸(或者挠曲)，而第二柔 性安装夹头在平移杆处于第二位置时缩回并在平移杆处于第一位置时延伸(或者挠曲)。在示例性实施例中，柔性安装夹头12能够安装成夹头12在平移杆104的致动下 获得所期望的挠曲。例如，在一些实施例中，夹头能够包括图3所示的挠曲狭槽140。挠曲 狭槽140在夹头12的、面向狭槽114表面的表面上。当挠曲狭槽140将诸如帽螺钉的安装 机构116从推针120的第二端部与夹头12和刀片的接触点或者可操作接触点分离时，则夹 头在带有刀片的端部处沿着径向更容易挠曲。刀片相对于挠曲狭槽的位置、安装机构以及推针的第二端部的接触点或者可操作 接触点提供了能够由刀具设计者调节以影响刀片的可调节性的另外的变量。例如，如果刀 片沿着轴向位于帽螺钉的轴向位置与推针的轴向位置之间，则刀片的径向平移距离将小于 推针的平移距离。这种平移能够得以确定和考虑。一个实例是，刀片的轴向位置在距帽螺 钉的轴向位置一定距离处，该距离是从帽螺钉的轴向位置到推针的轴向位置的分离距离的 75%。如先前所讨论的，由于夹头挠曲而产生的夹头的返回力通过推针在致动表面上施 加反向力。该反向力提供用于使平移杆居中、引导平移杆和/或对平移杆进行导向的径向 偏压力。该径向偏压力提供了大约(士 10% )1 Dm的致动可重复性。换言之，材料去除刀 具的重复致动使得柔性安装夹头沿着径向向外移动一定距离，在随后的致动中，该距离在 大约(士 10% )1 Dm的预期行进距离内重复。图3和4A示出带有四个柔性安装夹头的材料去除刀具。然而，能够使用任何数目 的柔性安装夹头，例如2个或更多、3个或更多、5个或更多、6个或更多、7个或更多，等等。 而且，图3和4A示出带有以相等径向间隔、绕平移杆沿着径向分布的柔性安装夹头的材料 去除刀具，其中该间隔例如基于柔性安装夹头的数目。例如，对于四个夹头而言，每个夹头 分开90° (即，360° /4)分离。然而，相等径向间隔不是必要的，只要向平移杆提供径向偏 压力的反向力沿着径向得以平衡。作为对四个夹头的可替代实例，柔性安装夹头能够位于 以下径向位置处30°、150°、210°和330°。图8示出带有五个柔性安装夹头和五个直 接安装的刀片的材料去除刀具10的另一示例性实施例的第一端部22。
再次参考图2，示出了限制平移杆104的移动的几个特征。例如，示出了第一界定结构，例如返回止挡件142。还例如示出了第二界定结构，例如调节组件20。在另一个实例 中，示出了位于平移杆104上的轴向狭槽中的旋转键150。旋转键150允许平移杆104沿 着第一轴线106的平移运动(T)，但限制或者防止平移杆104绕第一轴线106的旋转运动。 旋转键150是可选的。图9和10示意出调节组件20的示例性实施例。调节组件20包括滚花旋钮146 或其它适当的操纵点，通过操纵它使得接触表面144移动，从而产生第二界定结构的前挡 作用。螺纹连接部152在滚花旋钮146和接触表面144之间延伸。请注意，该接触表面能 够并入螺纹连接部中或者是该螺纹连接部的一个表面。螺纹连接部152的螺纹穿过补偿器160。补偿器160是挠性和/或柔软元件并且 对该螺纹连接部的运动(包括意外运动)提供阻力。用于补偿器160的适当材料的一个实 例是尼龙。补偿器160具有用于接收螺纹连接部152的带螺纹的中心开口 162。在组装期 间，该补偿器从基部154后退以提供空间。请注意，当后退时，补偿器160能够在螺纹连接 152上旋转。为了允许各种旋转度并因此允许距基部154的不同间隔尺寸，包括有朝向补 偿器160的圆周的多个孔164。这些孔164能够容纳用于调节组件20的安装装置，例如螺 栓156。当调节组件20安装到壳体18时，在补偿器160和基部154之间的圆周上的空间封 闭，但在带螺纹的中心开口 162的区域中的空间仍保留。所引起的补偿器160的变形在螺 纹连接部152上产生阻碍旋转的力。变形量并且因此阻碍旋转的力的大小与在补偿器160 从基部154后退期间提供的空间大小成正比地更大或更小。通过补偿器160的变形而提供的阻碍旋转的力在与由接触调节组件20的接触表 面144的平移杆104施加的力相同的方向上。因此，当致动平移杆104时，后冲为零或者接 近于零，并且柔性安装夹头12的致动是高度可重复的并且由调节组件20进行的调节是高 度精确的。这两个属性均有助于在处于径向延伸位置时对安装在柔性安装夹头12上的刀 片16进行改进而精确地定位_使用所公开特征的材料去除刀具已被致动超过5000次，径 向位置可重复性在1 Dm内。图11和12概略地示意了图9和10所示的调节组件20的示例性实施例的操纵。 操纵器接头202包括抓持元件204。操纵器接头202安装在材料去除刀具10的可达位置 内。机床可能使材料去除刀具10移动从而将调节组件20的操纵点置于抓持元件204中， 抓持元件204然后闭合。在机床操作时，抓持元件204使操纵点保持静止，以使材料去除刀 具10旋转精确的度数从而引起调节组件20的接触表面144产生平移。所述平移能够是例 如接触表面144的界定结构的初始定位或者随后的再次定位。能够利用类似的系统或者任 何其它适当的系统来操纵其它的可调节界定结构。利用本文所公开的材料去除刀具，能够使用各种方法来从工件去除材料。例如，在 插入材料去除刀具或者在材料去除刀具首次与工件接触时，作为第一柔性安装切削刀片安 装的切削刀片、作为固定式安装切削刀片安装的切削刀片或者作为第二固定式安装切削刀 片安装的切削刀片能够进行操作以从工件去除材料。材料去除刀具然后能够被移除而不对 材料进行任何进一步的去除，或者可替代地，能够被致动以将选自第一柔性安装切削刀片、 作为固定式安装切削刀片安装的切削刀片或者作为第二固定式安装切削刀片安装的切削 刀片的不同的切削刀片置于一定位置中，以在抽出时或者第二次接触时从工件去除材料。在材料去除刀具被移除而不对材料进行任何进一步的去除的情形中，能够致动材料去除刀 具使其离开工件，以将选自第一柔性安装切削刀片、作为固定式安装切削刀片安装的切削 刀片或者作为第二固定式安装切削刀片安装的切削刀片的不同的切削刀片置于一定位置 中，从而在随后的插入或第二次接触时从工件去除材料。这些不同的方法能够使用柔性安 装切削刀片与以下刀片的任何组合(a)固定式安装切削刀片，或者(b)其它柔性安装切削 刀片。在这里提供了几个非限制性实例。用于利用旋转式材料去除刀具从工件去除材料以形成孔洞的示例性方法包括在 工件与第一固定式安装切削刀片接触时，使旋转式材料去除刀具沿着第一方向平移。这里， 第一固定式安装切削刀片的最外表面处的直径限定了第一工作空间。材料去除刀具被致动 以使安装在该材料去除刀具的第一柔性安装夹头的基座凹部中的第二切削刀片的一部分 从第一工作空间沿着径向向外移动。在一个示例性实施例中，沿着轴向致动材料去除刀具 将平移杆从第一位置平移到第二位置。然后，在工件与第二切削刀片接触时使旋转式材料 去除刀具沿着第二方向平移。在示例性实施例中，第一方向是将材料去除刀具插入到孔洞 中，而第二方向是从孔洞中抽出材料去除刀具。用于利用旋转式材料去除刀具从工件去除材料以形成孔洞的另一示例性方法包括致动材料去除刀具以从该材料去除刀具的工作空间沿着径向向外移动该材料去除刀具 的第一柔性安装夹头的第一柔性安装切削刀片的一部分。在工件与该材料去除刀具的第一 柔性安装切削刀片接触并且工件与第一固定式安装切削刀片接触时，使旋转式材料去除刀 具沿着第一方向平移。第一固定式安装切削刀片从第一柔性安装切削刀片沿着第一方向 轴向向前地定位并且第一固定式安装切削刀片的最外表面处的直径限定了第一工作空间。 这通常引起轴向向前的第一固定式安装切削刀片首先去除材料至第一深度，随后，第一柔 性安装夹头的第一柔性安装切削刀片其次将材料去除至第二深度，第二深度比第一深度更 深。因此，轴向向前的第一固定式安装切削刀片可以是粗加工刀片，而第一柔性安装夹头的 第一柔性安装切削刀片可以是精加工刀片。在沿着第一方向平移之后，材料去除刀具被致动以使第一柔性安装切削刀片从第 一工作空间沿着径向向内移动。该旋转式材料去除刀具然后沿着第二方向平移，并且第一 固定式安装切削刀片和第一柔性安装切削刀片均不接触工件，该工件具有经过精加工的表 面并且不含任何退刀痕迹(extraction mark)。用于利用旋转式材料去除刀具从工件去除材料以形成孔洞的另一示例性方法包 括在工件与该材料去除刀具的第一固定式安装切削刀片接触时使该旋转式材料去除刀具 沿着第一方向平移。第一固定式安装切削刀片的最外表面处的直径限定了第一工作空间。 然后，使该旋转式材料去除刀具沿着第二方向平移。通常，材料去除刀具通过沿着第二方向 平移而从工件的区域撤出。材料去除刀具然后被致动以使柔性安装夹头的第一柔性安装切 削刀片的一部分从第一工作空间沿着径向向外移动。然后，在工件与第一柔性安装切削刀 片接触时，使旋转式材料去除刀具沿着第一方向平移，在这之后，该材料去除刀具被致动以 使第一柔性安装切削刀片从第一工作空间沿着径向向内移动并且该旋转式材料去除刀具 沿着第二方向平移。通常，该材料去除刀具通过沿着第二方向平移而从工件的区域中撤出。用于利用旋转式材料去除刀具从工件去除材料以形成孔洞的进一步的方法包括 致动材料去除刀具以使第一柔性安装夹头的第一柔性安装切削刀片的一部分从第二柔性安装夹头的第一柔性安装切削刀片沿着径向向外移动。然后，在工件与第一固定式安装切 削刀片接触时，使该旋转式材料去除刀具沿着第一方向平移，在这之后，材料去除刀具被致 动以使第二柔性安装夹头的第二柔性安装切削刀片的一部分从第一柔性安装夹头的第一 柔性安装切削刀片沿着径向向外移动并且该旋转式材料去除刀具沿着第二方向平移。在某些示例性方法中，在材料去除刀具的一个插入循环或者一个接触循环中形成 工件的精加工表面；在其它示例性实施例中，在材料去除刀具的一个插入和抽出循环或者 一个接触和撤出循环中形成工件的精加工表面；在又一些示例性实施例中，在材料去除刀 具的一个以上的插入和抽出循环或者一个以上的接触和撤出循环中形成工件的精加工表 面。在一些实施例中，精加工表面不含任何退刀痕迹，包括不含压痕或刮痕。图13示出材料去除刀具的示例性实施例。在图13中，以侧视图示出了材料去除刀具310的外观。该材料去除刀具310包括其上安装有切削刀片316 (也称为柔性安装切 削刀片)的多个柔性安装夹头312。可选地，材料去除刀具310能够包括以固定方式直接 安装到在材料去除刀具310的壳体318中形成的凹部的固定表面或者能够以固定方式安装 到在固定式安装夹头中形成的凹部的固定表面的一个或多个固定式安装切削刀片。合适 的切削刀片可以是任何类型的，例如铣削、车削、镗削刀片。合适的切削刀片的一个示例性 实施例是于2006年4月24日提交的、发明名称为“Side Locking Insert and Material RemovalTool with Same (侧面锁定刀片和带有该刀片的材料去除刀具)”的美国申请 No. 11/409,089中公开的侧面锁定刀片，该美国申请的全部内容在此通过引用的方式并入。在图13中可视的材料去除刀具310的其它特征包括位于第一端部322处的诸如 调节组件320的界定结构和位于第二端部326处的连接器324。当安装在机床上时，第一端 部322相对于机床是远端，而第二端部326是用于联结到该机床的配合端。其它特征包括 用于组装和操作材料去除刀具310的各种开口、连接器和操纵器。为了进行操作，位于材料去除刀具310的第二端部326处的连接器324联结到机 床，该机床例如是HAAS VF6铣床。连接器324能够采取允许联结到所期望的机床的任何适 当的形式。在一示例性实施例中，连接器324具有例如向后或者朝向近端326渐缩的渐缩 表面330。连接器324能够可选地包括过渡件332。过渡件332的实例包括用于与操作机 器或存储系统相配合的至少一个特征。例如，过渡件332能够包括周向凹槽334。周向凹 槽334或类似结构能够提供用于使材料去除刀具310与用于存储多个材料去除刀具的、在 加工操作中使用的库存系统相配合的联结点。在另一个实例中，过渡件332能够包括键槽 336。该键槽336或类似结构能够在材料去除刀具被安装使用时提供定向或者与机床上的 相应特征进行配合。在一个示例性实施例中，图13的加工刀具310被构造成用于制造用于轴(例如曲 轴或凸轮轴)的轴承的轴承支座位置。通常，为了此目的的加工刀具为纵向布置的切削刀 片使用一个径向切削刀片位置。例如，切削刀片被沿着纵向长度但是在相同的径向位置处 布置，例如，当在截面中观察时，每个切削刀片均在0°处。当进行加工时，刀具沿着纵向长 度的中部可能偏转。另外，切削刀片由于使用而磨损。综上，刀具偏转和刀片磨损导致在所 加工零件的不同位置处存在尺寸变化，如果这些尺寸变化足够大的话，则增加了更换刀具 以保持预期质量的频率。更频繁的刀具更换降低了效率并增加了成本。图13的加工刀具 310通过以下方法解决并最小化了这个问题(a)为每个轴承支座提供切削刀片位置使得每个轴承支座均能够被同时加工，(b)具有远侧支撑以相对于工件一致地定位和支撑加工刀具和/或(c)使用被施加到该加工刀具的平移杆的、沿着径向平衡的径向偏压力，这减小 了刀具偏转。加工刀具310包括沿着该加工刀具的长度轴向布置的多个切削位置。在图13中， 示出了四个切削位置(标为a、b、c和d)，但是可以使用任何适当数目的切削位置，这通常 由工件的设计、所加工的形状和加工刀具的尺寸来确定。切削位置a、b、c、d中的每一个均 包括在其上安装有切削刀片316 (也称为柔性安装切削刀片)的一个或多个柔性安装夹头 312。图13示出每个切削位置a、b、c、d均与每个切削位置处的夹头316的纵向长度一致 地延伸，但是沿着夹头能够使用其它起始和结束位置，例如安装机构317的位置。通过致动 带有致动表面的平移杆，柔性安装切削刀片沿着径向向外独立地或者一起挠曲。致动表面 的布置结构、平移杆的操作和柔性安装切削刀片沿着径向向外的挠曲正如在这里参考图1 至12所示和所述实施例描述的那样。在其它实施例中，如这里在别处所描述的，在一个或 多个切削位置处的一个或多个柔性安装切削刀片能够用固定式安装切削刀片来替代。请注意，各个切削位置的边界能够在任何适当的位置处，此外，一个切削位置的某 些特征能够与另一切削位置的那些特征交迭。例如如图13所示，一个切削位置的夹头的一 些部分与另一切削位置的夹头的一些部分相交迭，例如，参见a和b、b和c以及c和d之 间的边界。这种径向交错关系(例如在径向截面中观察时，切削位置a处的刀片位于与切 削位置b处的刀片成90°的位置处)允许该加工刀具的每单位纵向长度具有更多个切削刀 片。能够使用其它沿着径向交错的应置，例如30°、45°、120°或者能够使用非交错位置或 者交错位置和非交错位置的组合。进一步，参照图13，平移杆360能够具有如这里在别处描述的致动表面362，该致 动表面362例如经由推杆364、与其上安装有切削刀片316的柔性安装夹头312以可操作 方式相互作用。请注意，用于不同夹头312的推杆364能够具有不同的长度以对应于致动 表面362的变化表面。在变型中，该平移杆能够具有相对的倾斜致动表面从而沿着第一方 向的移动将一个或多个第一切削刀片从切削位置沿着径向向外致动，同时还从同一切削位 置从一个或多个第二切削刀片上去除挠曲力。第一切削刀片能够是相同或不同的类型或刀 片，例如半精加工刀片和精加工刀片，并且在被致动时能够具有与第二切削刀片相同或不 同的径向延伸位置。还能够在属于不同切削位置的切削刀片中开始这种相对致动操作，例 如，来自第一切削位置的一个或多个第一切削刀片和来自第二切削位置的一个或多个第二 切削刀片。如图13所示，加工刀具310在第一端部322处包括一系列支撑垫350。支撑垫350 在第一端部322的圆周上轴向定向在各个径向位置处。支撑垫350由诸如硬质合金的坚 硬、耐磨材料形成。支撑垫350被插入到支撑部中，所述支撑部能够是(i)至少部分形成 在工件中的、可替代地完全形成在工件中的、预先存在的孔洞，( )用作该加工刀具的轴衬 的、之前加工的轴承支座位置，或者(iii)经过工件并进入外侧支撑部中的突起。加工刀具 310在该支撑部中的公差是大约士 1-2 □ m。在操作期间，支撑部中的支撑垫350向加工刀 具310的第一端部322提供支撑力，这有助于抵消该加工刀具在操作条件下在其长度上挠 曲的趋势。在该支撑部是用作加工刀具的轴衬的、之前加工的轴承支座位置的情形中，能够 例如通过使用具有更少或者无任何挠曲的更短的加工刀具来以高精度完成前述的加工。
在一种示例性操作模式中，柔性安装切削刀片位于径向最内的位置并且加工刀具 310能够通过一孔洞插入到工件的内部。该孔洞能够具有例如该加工刀具的壳体的直径，因 为柔性安装切削刀片从该直径沿着径向向内。可替代地，该孔洞能够形成在工件的两个部 分的分界面处，该两个部分能够分离，即使是略微分离，以允许插入加工刀具并然后复位。 在两个部分分离的情形中，具有缩回的切削刀片或者在一个径向位置处的切削刀片能够有 助于使所需的分离距离最小化。在插入到孔洞中时，位于加工刀具的第一端部处的支撑垫350被插入到支撑部 中。一旦位于工件的内部中，柔性安装切削刀片便能够被沿着径向向外致动以加工轴承支 座位置。当完成时，允许柔性安装切削刀片返回到沿着径向向内的位置并且撤出加工刀具。 在该实施例中，典型的两部分工件能够使得在组装构造中被同时加工的两个部分上的表面 在加工的特征方面具有减小的差异，因为在沿着该加工刀具的长度的切削刀片之间的偏转 差异减小并且磨损差异减小。这提高了准确度和成品的公差。如先前所讨论的，由于夹头挠曲而产生的柔性安装夹头的返回力通过推针在致动 表面上施加反向力。该反向力提供用于使平移杆居中、弓丨导平移杆和/或对平移杆进行导 向的的径向偏压力。该径向偏压力提供了大 约(士 10% )1 Dm的致动可重复性。换言之， 该材料去除刀具的重复致动使得柔性安装夹头沿着径向向外移动一定距离，在随后的致动 中，该距离在大约(士 10% )1 Dm的预期行进距离内重复。虽然结合其优选实施例进行了描述，但是本领域技术人员将会理解，在不偏离如 所附权利要求中限定的本发明的精神和范围的情况下，可以作出未具体描述的添加、删除、 修改和替代。
权利要求
一种材料去除刀具(310)，包括壳体(318)，所述壳体(318)在配合端处包括连接器(324)；活塞头，所述活塞头位于所述壳体(318)内部的致动室中；平移杆(360)，所述平移杆(360)包括两个或更多个致动表面(362)；多个支撑垫(360)，所述多个支撑垫位于离开所述连接器(324)的远端处；以及两个或更多个切削位置(a-d)，所述两个或更多个切削位置(a-d)在所述连接器(324)和所述多个支撑垫(350)之间、沿着所述材料去除刀具(310)的长度轴向布置，其中，所述两个或更多个切削位置(a-d)限定了所述材料去除刀具(310)的工作部分，其中，每个切削位置(a-d)均包括第一柔性安装夹头(312)，所述第一柔性安装夹头(312)包括用于切削刀片(316)的至少一个基座凹部，其中，所述平移杆(360)包括以可操作方式连接到所述活塞头的第一端部，以便在所述活塞头平移时在第一位置和第二位置之间轴向平移，其中，在所述第一位置，所述工作部分具有由所述壳体(318)在该工作部分中的最大径向范围所确定的工作空间，并且，安置在所述第一柔性安装夹头(312)上的基座凹部中的切削刀片(316)的径向最外表面从所述工作空间的表面沿着径向位于内部，其中，在所述第二位置，安置在所述第一柔性安装夹头(312)上的凹部中的所述切削刀片(316)的所述径向最外表面从所述工作空间的所述表面沿着径向位于外部，并且其中，所述两个或更多个致动表面(362)包括锥体或平截头体，其中，第一致动表面(362)沿着所述平移杆(360)的长度的轴向位置对应于从第一切削位置(a-d)与所述第一柔性安装夹头(312)可操作地接触的推杆(364)的位置，而第二致动表面(364)沿着所述平移杆(360)的长度的轴向位置对应于从第二切削位置(a-d)与所述第一柔性安装夹头(312)可操作地接触的推杆(364)的位置。
2.根据权利要求1所述的材料去除刀具，其中每个切削位置(a-d)均包括第二柔性安 装夹头(312)，所述第二柔性安装夹头(312)包括用于第二切削刀片(316)的至少一个基座 凹部。
3.根据权利要求1所述的材料去除刀具，其中至少一个切削位置(a-d)包括至少两个 柔性安装夹头(312)，其中，所述至少两个柔性安装夹头(312)具有相关联的推杆(364)， 其中，所述至少两个柔性安装夹头(312)产生沿着径向向内推动相关联的推杆(364) 的力，并且其中，所产生的力是平衡的，以使所述平移杆(360)在所述材料去除刀具(310)中居中。
4.根据权利要求1或2所述的材料去除刀具，其中所述柔性安装夹头(312)产生沿 着径向向内推动相关联的推杆(364)的力，并且，所产生的力是平衡的，以使所述平移杆 (360)在所述材料去除刀具(310)中居中。
5.根据权利要求1、2、3和4中任一项所述的材料去除刀具，其中所述锥体或平截头体 的外表面在径向截面视图中与多于一个的推杆(364)形成线接触，所述推杆(364)中的每 一个均与不同的柔性安装夹头(312)相关联。
6.根据权利要求5所述的材料去除刀具，其中至少将与所述推杆(364)线接触的所述锥体或平截头体的所述外表面抛光。
7.根据权利要求1、2、3、4、5和6中任一项所述的材料去除刀具，其中所述锥体或平截 头体由硬质合金形成。
8.根据权利要求1、2、3、4、5、6和7中任一项所述的材料去除刀具，包括第一界定结构 和第二界定结构(320)，其中，所述第二界定结构(320)是可调节的前挡件，其中，所述可调 节的前挡件限制所述平移杆(360)沿着第一方向的轴向运动。
9.根据权利要求1、2、3、4、5、6、7和8中任一项所述的材料去除刀具，其中所述材料去 除刀具(310)是用于形成用于轴的轴承支座的刀具。
10.根据权利要求9所述的材料去除刀具，其中所述轴是发动机的曲轴。
11.根据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9和10中任一项所述的材料去除刀具，其中所述 两个或更多个致动表面(362)每个均具有连续的圆周表面。
12.根据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9和10中任一项所述的材料去除刀具，其中所述 致动表面(362)中的至少一个具有非连续的圆周表面。
13.根据权利要求12所述的材料去除刀具，其中如在径向截面中所观察到的那样，所 述圆周表面的圆周范围从大约120°到小于360°。
14.一种用于利用旋转式材料去除刀具(310)从工件去除材料的方法，所述材料去除 刀具(310)包括两个或更多个切削位置(a_d)，所述两个或更多个切削位置(a-d)在连接 器(324)和多个支撑垫(350)之间、沿着所述材料去除刀具(310)的长度轴向布置，其中， 每个切削位置(a-d)均包括第一柔性安装夹头(312)，所述第一柔性安装夹头(312)包括用 于切削刀片(316)的至少一个基座凹部，所述方法包括通过开口至少将所述切削位置(a-d)插入到工件的内部中，以将所述多个支撑垫 (350)中的至少一部分插入到预先存在的孔洞中；致动所述材料去除刀具(310)，以使安装在所述两个或更多个切削位置(a-d)的所述 第一柔性安装夹头(312)的基座凹部中的所述切削刀片(316)的一部分沿着径向向外移 动；以及使所述材料去除刀具(310)旋转，以从所述工件的内部去除材料，其中，平移杆(360)包括两个或更多个致动表面(362)，并且其中，所述两个或更多个致动表面(362)包括锥体或平截头体，其中，第一致动表面 (362)沿着所述平移杆(360)的长度的轴向位置对应于从第一切削位置(a-d)与所述第一 柔性安装夹头(312)可操作地接触的推杆(364)的位置，而第二致动表面(362)沿着所述 平移杆(360)的长度的轴向位置对应于从第二切削位置(a-d)与所述第一柔性安装夹头 (312)可操作地接触的推杆(364)的位置。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述方法形成用于轴的轴承的轴承支座位置。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述轴是发动机的曲轴。
17.根据权利要求15或16所述的方法，其中多个轴承支座位置被同时形成。
18.根据权利要求14、15、16和17中任一项所述的方法，包括致动所述材料去除刀具(310)，以使安装在所述两个或更多个切削位置(a-d)的所述 第一柔性安装夹头(312)的基座凹部中的所述切削刀片(316)的所述部分沿着径向向内移 动，其中，径向向内位置的直径小于进入工件的内部的开口的直径；以及从所述内部或所述工件抽出所述材料去除刀具(310)。
19.根据权利要求14、15、16、17和18中任一项所述的方法，其中所述方法在所述材料 去除刀具(310)的一个插入-抽出循环中形成精加工表面。
全文摘要
公开了具有平移杆(360)的材料去除刀具(310)，该平移杆(360)具有被成形为锥体或平截头体的致动表面(362)，其中该锥体或平截头体沿着该平移杆(360)的长度的轴向位置对应于与其上安装有切削刀片(316)的柔性安装夹头(312)可操作地接触的推杆(364)的位置。该平移杆(360)在第一和第二位置之间被致动以从不同的切削位置(a-d)将不同的切削刀片(316)组合置于径向最外位置中。公开了切削位置(a-d)和切削刀片(316)的各种组合，还公开了使用所公开的材料去除刀具(310)来去除材料的各种方法。
文档编号B23B41/00GK101801572SQ200880023541
公开日2010年8月11日 申请日期2008年7月2日 优先权日2007年7月5日
发明者凯文·内兹莱克 申请人:山特维克有限公司