专利名称：旋转式柄杆刀具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于工具机的柄杆刀具，包括一个柄杆、一个设置在一个柄杆端 部上的、配备有至少一个切削元件的切削头、一个设置在另一柄杆端部上的用于直接或间 接连接到一个机器主轴上的接合元件。
背景技术：
这种类型的旋转式刀具例如规定用于内表面的切削的精加工。已表明，在机器主 轴和其刀具安装座中和在刀具本身上的误差在柄杆刀具中可能相加成不允许的同心度误 差。为了消除这种类型的误差，在实践中使用补偿夹具，它们具有一个操纵机构，该操纵机 构引起接合侧和刀具侧的轴线的一种相对位移。在此通常涉及一种与柄杆刀具分开的构 件，该构件尺寸确定相当大并构造复杂。
发明内容
由此出发，本发明的目的在于，开发一种开头所述类型的柄杆刀具，它能够以较少 的费用实现一种用以消除同心度误差的径向补偿。为了达到该目的，建议在权利要求1中说明的特征。本发明的有利的实施形式和 进一步构成由诸从属权利要求得出。按照本发明的解决方案从这样的构想出发，即用于径向调整的调整机构可以集成 在柄杆刀具本身中。为了能够实现这一点，按照本发明建议，柄杆具有一个在柄杆圆上周延 伸的、径向敞开的圆周凹槽和至少一个嵌入圆周凹槽中的且在其中通过将扩张和弯曲力到 施加各凹槽侧面上径向可调整的扩张元件。圆周凹槽在此具有这样的功能，即可以使接合 侧和切削头侧相互相对弯曲，但同时仍保持在柄杆刀具的中央核心区域的刚性连接。本发明的一种优选的实施形式设定，所述至少一个扩张元件具有一个螺纹部分， 该螺纹部分嵌入一个成形到凹槽侧面中的、通过圆周凹槽中断的内螺纹中。本发明的一种 优选的实施形式在此设定，所述至少一个扩张元件和内螺纹的螺纹部分构成为互补圆锥形 的。为此附加地或作为备选方案，所述至少一个扩张元件可以具有一个在圆周凹槽的 内部支承在凹槽侧面上的锥顶部，其中凹槽侧面本身可以构成与锥顶部互补的楔面。为了 确保凹槽侧面的一种低应力的扩张，环绕的凹槽具有一个横向于圆周方向凹面弧形的槽底。切削头相对接合端以任意方向的一种径向调整能够这样实现，即沿圆周凹槽设置 多个彼此具有一定间距的、可分开调整的扩张元件。有利的是，设置至少四个扩张元件，它 们符合目的地彼此以相同的角间距设置。原则上可以使扩张元件的数目匹配于所要求的同 心度精度，其中要考虑的是，在圆周上分配设置越多的扩张元件，调整费用越高。一种特别简单的操纵能够这样实现，即只设置两个彼此以一个不等于180°的角 间距设置的扩张元件。有利的是，各扩张元件在其中一侧彼此具有一个90°的角间距而在
4另一侧具有270°的角间距。尽管如此，为了能够实现一种沿两个方向的两维调整，刀具柄 杆在圆周凹槽的区域内相反于各扩张元件的扩张作用弹性预紧。该预紧可以或是通过一种 在刀具柄杆的凹槽区域内的机械的和热的材料处理或是通过制出一个在其槽底相对于柄 杆轴线偏心的圆周凹槽而产生。本发明的另一种优选的实施形式设定，圆周凹槽至少在各扩张元件的区域内配备 有一种填料。填料在此可以以一个环的形式或以一些部分环的形式装入圆周凹槽中。作为 备选方案，为此填料可以以一种浇注物质的形式注入圆周凹槽中。符合目的地的是，采用一 种由一种柔韧的、耐磨的和粘附的材料构成的填料。优选的是，填料由一种弹性的材料构 成，优选由一种弹性体的塑料构成。填料一方面具有一种密封功能，借其阻止污染物侵入到环绕的凹槽中。填料的另 一功能在于用于拧入到螺纹部分内的调整螺钉的防转。此外填料起减振作用，当它由一种 弹性体的塑料构成时尤其如此。本发明的另一种优选的实施形式设定，柄杆刀具的柄杆构成为基本上圆柱形的， 其中柄杆在圆周凹槽的区域内可以具有一个径向加粗部。圆周凹槽的开口宽度对于调整功能本身并不重要。原则上也可以将圆周凹 槽构成为如此之窄，以致用不着用填料浇注。窄的圆周凹槽可以例如通过金属丝腐蚀 (Drahterodieren)制出。借此还可以生产一个< 0. 3mm的凹槽宽度。
下面借助在附图中以示意方式示出的各实施例更详细地说明本发明。其中图1 一个具有集成的定位机构的构成为铰刀的柄杆刀具的轴测图；图2按图1的柄杆刀具的视图，具有拧出的圆柱形的带有锥顶部的调整螺钉；图3按图1的柄杆刀具的纵剖面轴测图；图如按图1的柄杆刀具的纵剖面图，具有拧入的调整螺钉；图4b与图如对应的纵剖面图，拧出了调整螺钉；图如柄杆刀具在一个无调整螺钉具有环绕的凹槽的剖面内的纵剖面图；图4d与图如对应的视图，在凹槽内具有填料；图5与图3对应的柄杆刀具的剖面图，具有圆锥形调整螺钉。
具体实施例方式在附图中所示的旋转式柄杆刀具涉及铰刀，它规定用于在工具机中使用。柄杆刀 具具有一个柄杆10、一个设置在一个柄杆端部上的配备有多个切削元件12的切削头14和 一个设置在另一柄杆端部上的用于直接或间接连接到一个未示出的机器主轴的接合元件 16。柄杆刀具的一个特别之处在于，柄杆10其中心的区域内具有一个在柄杆圆周上 延伸的、径向敞开的带有凹面弧形的槽底35的圆周凹槽18，在其中装入多个沿圆周方向彼 此具有一定间距的、径向可调整的扩张元件20。扩张元件20具有螺纹部分22，螺纹部分分 别嵌入一个成形到凹槽侧面>24"中的、通过圆周凹槽18中断的内螺纹沈中。刀具柄 杆10构成为基本上圆柱形的。它在环绕的凹槽的区域内具有一个径向加粗部34。
在图1至4所示的实施例中，各扩张元件的螺纹部分22构成为圆柱形的，而在各 凹槽侧面中的内螺纹26补足成一个互补的内圆柱体。此外各扩张元件20具有一个圆锥形 尖顶观，它在各凹槽侧面的区域内贴紧一个互补的、通过环绕的凹槽分开的内圆锥体30。 在各扩张元件20的径向调整过程中，在这种情况下，经由相应的锥顶部观在内圆锥体30 的区域内将一个扩张力施加到凹槽侧面>24"上，由其实现切削头14相对于接合元件 16的一种径向调整。由于总共设置四个在圆周上分配设置的扩张元件20，所以通过其操纵 可以相对于接合元件16以任意的径向方向实现切削头14的一种轴线平行的定位，通过这 种定位，夹紧在一个刀具主轴中或在一个转接器中的刀具的可能的同心度误差是可能的。在图5中所示的实施例与按图1至4的实施例的区别在于，各扩张元件20具有一 个圆锥形的螺纹部分23，而通过圆周凹槽18分开的在凹槽侧面,24"中的内螺纹27 同样构成为圆锥形的。圆锥形的螺纹部分23保证，在拧入扩张元件20时将扩张和弯曲力 施加到凹槽侧面>24"上，扩张和弯曲力能够实现切削头14相对接合元件16的定位。本发明的另一特别之处在于，圆周凹槽18至少在各扩张元件的区域内用一种填 料32填满。填料32在此可以以一个环的形式或以一些部分环的形式装入圆周凹槽18中 或以一种浇注物质的形式注入圆周凹槽18中。符合目的的是，填料32由一种柔韧的、耐磨 的和粘附的材料构成、优选由一种弹性体的塑料构成。填料32 —方面相对于外面的污染物 具有一种密封功能。此外它还用于各扩张元件20的防转，以致它们不能自行从其内螺纹中 松脱。填料还对旋转式刀具起减振作用。利用各扩张元件20，可以以简单的机构消除在一 个长的柄杆刀具的同心度精度方面的误差。在上述各实施例中，始终设置四个隔开间距在圆周上分配设置的扩张元件20。原 则上可以使扩张元件20的数目匹配于所要求的同心度精度，其中要考虑的是，在圆周上分 配设置越多的扩张元件20，调整费用越高。原则上也可以只利用两个彼此具有一个90°的角间距的扩张元件实现一种两维 的调整，只要在各凹槽侧面之间沿各扩张元件的扩张作用的相反方向存在一种弹性的预紧 即可。该预紧可以或是通过一种在刀具柄杆的凹槽区域内的机械的和热的材料处理或是通 过制出一个偏心的圆周凹槽而产生。如果在圆周凹槽中设置填料，它在调整过程中影响复 位作用，则在这方面可以实现一种改进。总之确认如下本发明涉及一种用于工具机的柄杆刀具，包括一个柄杆10、一个 设置在一个柄杆端部上的、配备有至少一个切削元件12的切削头和一个设置在另一柄杆 端部上的用于直接或间接连接到一个机器主轴上的接合元件16。本发明的一个特别之处在 于，柄杆10具有一个在柄杆圆周上延伸的、径向敞开的圆周凹槽18和至少一个嵌入圆周凹 槽中的且在其中通过将扩张和弯曲力施加到凹槽侧面>24"上径向可调整的扩张元件 20。圆周凹槽18在此至少在各扩张元件20的区域内用一种填料32填满，该填料不仅具有 一种防止污染物的密封功能而且还具有一种减振功能。此外填料32起用于各扩张元件20 的防转作用。
权利要求
1.用于工具机的柄杆刀具，包括一个柄杆(10)、一个设置在一个柄杆端部上的、配备 有至少一个切削元件(12)的切削头(14)和一个设置在另一柄杆端部上的用于直接或间接 连接到一个机器主轴上的接合元件(16)，其特征在于，柄杆(10)具有一个在柄杆圆周上延 伸的、径向敞开的圆周凹槽(18)和至少一个嵌入圆周凹槽(18)中的且在其中通过将扩张 和弯曲力施加到凹槽侧面,24")上径向可调整的扩张元件00)。
2.按照权利要求1所述的柄杆刀具，其特征在于，所述至少一个扩张元件OO)具有一 个螺纹部分02、23)，该螺纹部分嵌入一个成形到凹槽侧面,24")中的、通过圆周凹 槽(18)中断的内螺纹06、27)中。
3.按照权利要求2所述的柄杆刀具，其特征在于，所述至少一个扩张元件OO)和内螺 纹07)的螺纹部分03)构成为互补圆锥形的。
4.按照权利要求1至3之一所述的柄杆刀具，其特征在于，所述至少一个扩张元件 (20)具有一个在圆周凹槽(18)的内部支承在凹槽侧面、24〃 )上的锥顶部08)。
5.按照权利要求1至4之一所述的柄杆刀具，圆周凹槽(18)具有一个横向于圆周方向 凹面弧形的槽底(35)。
6.按照权利要求1至5之一所述的柄杆刀具，其特征在于，沿环绕的圆周凹槽(18)设 置多个彼此具有一定间距的、可分开调整的扩张元件OO)。
7.按照权利要求6所述的柄杆刀具，其特征在于，设置至少四个彼此隔开间距设置的 扩张元件OO)。
8.按照权利要求6或7之一所述的柄杆刀具，其特征在于，各扩张元件OO)以彼此相 同的间距设置。
9.按照权利要求1至8之一所述的柄杆刀具，其特征在于，圆周凹槽(18)至少在各扩 张元件OO)的区域内用一种填料(32)填满。
10.按照权利要求9所述的柄杆刀具，其特征在于，填料(32)以一个环或一些部分环的 形式装入圆周凹槽(18)中。
11.按照权利要求9所述的柄杆刀具，其特征在于，填料(32)以一种浇注物质的形式注 入圆周凹槽(18)中。
12.按照权利要求9至11之一所述的柄杆刀具，其特征在于，填料(32)由一种柔韧的、 耐磨的和粘附的材料构成。
13.按照权利要求9至12之一所述的柄杆刀具，其特征在于，填料(32)由一种弹性的 材料优选由一种弹性体的塑料构成。
14.按照权利要求1至13之一所述的柄杆刀具，其特征在于，柄杆(10)构成为圆柱形的。
15.按照权利要求1至14之一所述的柄杆刀具，其特征在于，柄杆(10)在圆周凹槽的 区域内具有一个径向加粗部(34)。
16.按照权利要求1至15之一所述的柄杆刀具，其特征在于，只设置两个以一个不等于 180°的角间距彼此设置的扩张元件。
17.按照权利要求16所述的柄杆刀具，其特征在于，各扩张元件沿圆周凹槽的圆周方 向彼此具有一个90°或270°的角间距。
18.按照权利要求16或17所述的柄杆刀具，其特征在于，刀具柄杆在圆周凹槽的区域内相反于各扩张元件的扩张作用沿弯曲方向弹性预紧。
19.按照权利要求比至18之一所述的刀具柄杆，其特征在于，圆周凹槽的槽底(35)相 对于柄杆轴线偏心地设置。
20.按照权利要求19所述的刀具，其特征在于，圆周凹槽在两个扩张元件之间的较大 的角间距的区域内比在较小的角间距那侧更深。
全文摘要
本发明涉及一种用于工具机的柄杆刀具，包括一个柄杆(10)、一个设置在一个柄杆端部上的、配备有至少一个切削元件(12)的切削头和一个在设置另一柄杆端部上的用于直接或间接连接到一个机器主轴上的接合元件(16)。本发明的一个特别之处在于，柄杆(10)具有一个在柄杆圆周上延伸的、径向敞开的圆周凹槽(18)和至少一个嵌入圆周凹槽中的且在其中通过将扩张和弯曲力施加到凹槽侧面(24′、24″)上径向可调整的扩张元件(20)。圆周凹槽(18)在此至少在各扩张元件(20)的区域内用一种填料(32)填满。该填料不仅具有一种防止污染物的密封功能而且还具有一种减振功能。此外填料(32)起用于各扩张元件的防转作用。
文档编号B23C5/10GK102143817SQ200980134459
公开日2011年8月3日 申请日期2009年8月20日 优先权日2008年9月4日
发明者B·希尔蒂, W·比尔 申请人:彗星集团有限公司