具有另外的柄部侧的副切削工具的切削工具的制作方法

文档序号:37600986发布日期:2024-04-18 12:43阅读:8来源:国知局
具有另外的柄部侧的副切削工具的切削工具的制作方法

本发明的主题是一种根据权利要求1的前序部分所述的切削工具,其具有另外的柄部侧的副切削工具。


背景技术:

1、由同属于本技术人的de 10 2015 005 250 a1已知的是,可以在切削工具的柄部上安装有一个附加的副切削工具,该副切削工具沿径向方向指向并且在主切削工具旋转时沿主切削工具的圆周方向发挥切削作用。那里的文献描述了一种钻孔-铣削-组合式工具,其中,在旋转驱动的切削主工具的柄部上不可拆卸地并且不可更换地固定有一个附加的切削副工具。

2、由de 92 07 000 u1得出类似的现有技术,该文献同样示出一种具有柄部侧的附加的副去毛刺工具的去毛刺工具。在此也可看出,附加的副去毛刺工具直接在旋转驱动的主工具的在柄部侧的工作区域中不可更换地固定。

3、这两种实施方案的缺点是,在主切削工具的圆柱形柄部中必须采取额外的特殊安装措施,以便精确配合地集成副切削工具。这些附加的措施必须与特殊类型的副切削工具相匹配,这防止了不同的副切削工具可在相同的主切削工具上使用。

4、也不存在更换副切削工具的可行方案。在副切削工具磨损时,必须与副切削工具一起完整地更换主工具,这与高成本相关联。

5、在一种此类方案中,其中在主切削工具的工作区域中布置有一个副切削工具,因此在现有技术中存在的缺点是它既不是可更换的,也不能用额外的径向切削工具来事后配备切削旋转驱动的主工具,然而这在许多情况下是希望的。

6、存在如下需求,即,在被旋转地驱动的、切削的主工具(尤其去毛刺工具,例如钻头、铣刀等)中,一方面附加的切割工具的后续安装应为可能的且另一方面以该方式还应给出小型化方案,即,去毛刺工具的圆柱形的工作区域不应通过切割工具的附加的保持而决定性地被削弱或被改变。


技术实现思路

1、因此,本发明的目的在于,提供一种操作可靠地将副切削工具固定在主切削工具柄部上的方法。

2、该目的通过权利要求1的技术特征来实现。

3、在一种优选的实施方案中规定,在主切削工具的柄部上根据切削任务可更换地布置不同的副切削工具。

4、在此优选的是,每个副切削工具被容纳在盒状的容纳壳体中,该容纳壳体可拆卸地固定在切削工具的柄部中或螺旋部中的袋状凹陷的容纳开口中。

5、因此,优选的实施方案涉及一种副切削工具,它可更换地固定在切削工具的柄部上和/或切削的工作区域中。

6、因此,本发明的优选特征是,在被旋转驱动的主切削工具的柄部中至少在单侧布置有至少一个凹陷的、在径向方向上开口的容纳开口,在所述容纳开口中分别可拆卸地装入一个容纳壳体用于容纳副切削工具并且可更换地锚定在那里。

7、在此优选的是,至少一个柄部侧的容纳开口的布置位置位于主切削工具的工作区域中。

8、在另一种优选的设计方案中规定,在将主切削工具设计成钻头的情况下,将所述一个或多个盒状的副切削工具布置在钻头螺旋部之间的区域内。这在本技术的图1中是显而易见的。这提供了如下优点,即,工件的上侧的去毛刺已在钻孔过程期间发生,且由此可决定性地缩短钻头长度。否则,螺旋端部后面的长度必须再次为工件厚度,以提供后侧的去毛刺。

9、在一种优选的设计方案中,以这样的方式使用概念“工作区域”,即,在主切削工具中用于容纳沿径向方向作用的容纳壳体的根据本发明的至少一个容纳开口,优选布置在用于夹紧的工具柄部与用于主切削工具的排屑的区域之间的柄部区域中。

10、因此这样一个位置是优选的,该位置布置在用于排屑的柄部区域上方和主切削工具的用于夹紧的柄部区域下方。

11、只要在主切削工具的用于夹紧的柄部区域中还存在沿轴向方向向下的位置空间以用于一个或多个径向向外敞开的袋状的容纳开口,则这些容纳开口也可以布置在这个通常为圆柱形的柄部区域中。

12、这种袋状的容纳开口在主切削工具中的引入可以以各种方式进行。旋转驱动的圆柱形的切削工具通常由工具钢制成。

13、高速钢是一种高合金工具钢,其主要用作切削材料,即用于铣削工具、钻头、车削工具和拉刀。该表述指的是比普通工具钢高3至4倍的切割速度。普通工具钢在约200℃时已经失去其硬度,而高速钢在约600℃时保持其硬度。常用的短名称以hss或hs开始,其由英语“high speed steel”导出。德国名称是高速钢、(高性能)高速切削钢、高性能高速工作钢和高性能切削钢。

14、在这种情况下,可以通过火花烧蚀、激光处理等将一个或多个袋状的容纳开口引入到这种主切割工具的柄部中,在火花烧蚀期间,电极工具被带到工件上直至0.004至0.5mm。在正确的时刻,通过提高所施加的电压来引起火花的飞弧。火花使材料在点状熔化并蒸发。烧蚀结果受放电的强度、频率、持续时间、长度、间隙宽度和极化的影响。工具借助cnc控制装置来运动。可以产生复杂的几何形状。

15、一个或多个柄部侧的容纳开口的安装也可以优选在切削工具的可能的硬化处理之前进行,因为这样可以在较软的、仍未硬化的钢材料中进行容纳开口的安装。

16、另一种优选的制造方法是3d激光熔化方法,其中切削工具以添加熔化过程逐层地制造。在这种方法中,可以从开始就设置在径向方向上凹陷的柄部侧的容纳开口,而不需要用于产生袋状的容纳开口的随后的切削加工。

17、激光熔化方法由于固定螺纹在第二步骤中可能需要切削加工或变形加工。

18、对于主切削工具已知的是,使优选由硬质合金制成的切割嵌件可更换。在这种情况下,由普通工具钢制造柄部就足够了,其中,安装一个或多个袋状的容纳开口是特别简单的。

19、如果在主切削工具的柄部上应安装多于一个的容纳开口,那么这些容纳开口可以均匀分布地布置在柄部的圆周上的单一圆周线上。

20、在另一种设计方案中,在圆周处分布地布置的容纳开口也可在柄部的轴向方向上彼此错位地布置。然后,它们在柄部中被布置在不同的、相互具有轴向间距的圆周线上。

21、在第一优选实施方案中,表述“在径向方向上指向的容纳开口”意味着袋状的容纳开口的底部区域的法线在相对于柄部纵轴线的精确径向方向上指向。因此,该容纳开口垂直于柄部纵轴线并且精确地在径向方向上指向。

22、然而本发明不局限于此。在另一种优选的实施方案中可以规定,在工具侧的容纳开口的底部区域的法线与该柄部纵轴线的径向线形成一个角度。这意味着,插入一个或多个容纳开口中的袋状的容纳壳体与插入的切削工具一起倾斜地径向向外指向。

23、由所给的技术教导得到的优点是,旋转驱动的主切削工具的柄部区域只需按如下方式改变,即在那里至少在单侧、但优选在对置的侧上分别提供袋状的容纳开口,用于副切削工具的保持的容纳壳体可拆卸地可插入和可锚定到所述容纳开口中。

24、用于副切削工具的容纳壳体优选构造为盒状,这意味着,所述容纳壳体是在其中容纳有一个或多个副切削工具的保持壳体或夹具。这些也可以在那里可更换地布置。在此,容纳壳体可更换地插入主切削工具的柄部侧的袋状的容纳开口中并且形状配合和力配合地锚定在柄部侧的容纳开口中。

25、除了在主切削工具的柄部中布置有单个的盒状的容纳壳体之外,还可以布置有多个均匀地分布在圆周上的容纳开口,以用于保持多个容纳壳体,这些容纳壳体具有集成在其中的切割工具。

26、在以下描述中,当使用表述“容纳壳体”时,应当广义地理解。表述“盒”或“保持壳体”或“夹具”也可以用于具有固定在其中的切割工具的这种容纳壳体。

27、可以布置在容纳壳体中的表述“切割工具”理解为不同类型的副切削工具,即尤其是去毛刺工具,如从相同申请人的上述两篇文献中得知的那样,然而也可以是锪孔工具或珩磨工具或镗孔工具或开槽工具。

28、所有所提及的副切削工具的特征在于,它们在主切削工具的工具支架旋转转动时在其圆周方向上切削加工,例如在孔边缘上加工,其中优选地,孔由主切削工具制成。

29、因此,副切削工具的类型和形状并不重要。该工具可以具有一个或多个切割边,也可以存在多个工具刀片或切割刀。

30、因此,本发明的技术教导的特别的优点在于,在主切削工具的柄部中仅提供一个或多个袋状的容纳开口,以用于形状配合和力配合地可更换地容纳那些接纳在盒中的副切削工具。因此,副切削工具可以容易地更换,并且可以根据情况适配主切削工具的使用,并且在磨损时可以容易地更换。

31、旋转驱动的主切削工具可以完成不同的任务,例如它可以在其前侧上承载切削的钻头尖,其必要时也是可更换的。

32、同样可以规定,代替钻头尖而设置铣削工具、锪孔工具或珩磨工具。其中本发明不局限于,该旋转驱动的主工具是切削工具。

33、在另一种实施方案中,可以取消主工具的切削特性。因此,该主工具也被称为“工具支架”,这样使得在这种实施方案中只存在一个圆柱形的柄部,其中布置有根据本发明的一个或多个袋状的容纳开口,作为用于承载一个或多个切割工具的容纳壳体的支架。

34、除了主工具的旋转驱动装置,当然还存在这样的可行方案,即,使用沿轴向纵向方向指向的冲击驱动装置代替旋转驱动装置。然后,带有柄部侧的副切削工具的工具夹具仅在纵向方向上被推动和拉拔。旋转驱动装置沿圆周方向仅以分度步进方式实现,如由同一申请人的在先专利可知。在这个在分度步骤中进行的旋转驱动期间不存在切削工具的切割动作。因此,在副切削工具中沿径向方向指向的切割工具则平行于主工具的纵轴线实施冲击和拉拔式的切削运动并且不旋转地、而是冲击式地在冲击和拉拔方向上加工物体中的孔边缘或槽。

35、因此,一种优选的实施方案涉及将盒状的容纳壳体可更换地保持在通常的旋转地和/或在纵向方向上振动地驱动的主工具的圆柱形的工作区域中。

36、在第一优选的实施方式中规定,所述盒状的容纳壳体构造为工具支架或者构造为用于一个或多个切割刀具或去毛刺刀具的保持壳体,其中,在第一优选的实施方式中,借助v形的螺纹固定件将所述容纳壳体固定在与造型相匹配的容纳开口中。

37、“v形的螺纹固定件”这一表述是指,至少在所述盒状的容纳壳体的单侧上布置了倾斜的向外敞开的固定凹部,并且用于容纳固定元件的孔布置在所述主工具的圆柱形的柄部区域中。因此,该第一固定类型的特征在于,布置在旋转地被驱动的工具的工作区域中的固定孔与容纳壳体的至少一个侧面相交,并且在该侧面中设置有所配属的固定凹部,固定元件的螺栓形的端部接合到该固定凹部中并且使容纳壳体相对于容纳开口的袋状的面夹紧。

38、在第一实施方式中规定,固定元件为平头螺钉,因此平头螺钉的螺纹螺栓接合到所配属的匹配的固定凹部中,该固定凹部布置在容纳壳体的侧面上,其中优选地,两个相对而置的固定凹部布置在容纳壳体的相应相对而置的侧面中,以允许带有布置在其中的切割工具的这种容纳壳体的左侧或右侧固定。

39、在另一种设计方案中也可以规定,也存在多于一个的固定孔,其中,固定孔例如也可以相互间隔地在盒状的容纳壳体的轴向的纵向方向上分布地布置,尤其当涉及较大的容纳壳体的支架时。

40、在第三实施方式中可以规定,代替将固定孔分别布置在容纳壳体的至少一个侧面上,也可以替代地设置容纳壳体的端侧固定,其中存在用于该端侧固定的不同可行方案。

41、在第一实施方式中可以规定,仅在一个端侧上布置这种固定孔,并且在容纳壳体的相对而置的端侧上布置所配属的突起或突伸的脊部或其他锁定装置,所述突起或突伸的脊部或其他锁定装置在旋转驱动工具的工作区域中接合在袋状的容纳开口的端侧上的所配属的槽中。因此,单个的端侧的固定螺钉将足以将根据本发明的容纳壳体充分地紧固在旋转驱动的主工具中的袋状的容纳开口中。

42、在另一种设计方案中可以规定,在盒状的容纳壳体和袋状的容纳开口之间存在弹簧加载的卡锁连接。在此存在不同的实施方案。所有实施方案的共同点是,单侧或双侧布置的形状配合的悬挂连接构造为弹簧加载的卡锁连接。这种卡锁连接可以由弹簧加载的突起或销构成,所述突起或销接合到相对而置的部件上的所配属的槽中。当仅在单侧上、例如在容纳壳体的一个端侧上布置这种弹簧加载的卡锁连接时,相对而置的侧可以通过螺纹固定来加固。

43、但也可以在容纳壳体的两侧布置弹性的卡锁件,放弃螺纹固定或将螺纹固定仅用作附加的位置加固。

44、利用本发明的另一种设计方案可以规定,替代单侧布置的突起,现在可以设置两个在端侧相互间隔的和相对而置的螺纹元件,所述螺纹元件以其头部这样构造,使得它们与容纳壳体的所配属的倾斜部协作并且因此将容纳壳体压制和形状配合地紧固在工具侧的容纳开口中。

45、在一个优选的实施例中前面已描述了,固定元件构造为圆柱形的平头螺钉。这种平头螺钉没有直径增大的固定头,因此具有这样的优点,即它可以沉入地布置在工具侧的固定孔中。

46、在另一种设计方案中可以规定,固定元件或者构造为锥形螺栓(其具有在直径上扩大的锥形头部)或者构造为横向夹紧销,其不被拧入到孔中,而是被敲入到容纳孔中,并且其由于其扩张作用同样保证了在工具侧的容纳开口中对容纳壳体的压紧作用。

47、在另一种设计方案中可以规定,取代圆柱形的平头螺钉而使用其它固定元件,尤其是平头螺钉,其锥形头用于将容纳壳体压制在工具侧的容纳开口中并且形状配合地固定在其中。

48、在第三种设计方案中可以规定,固定元件设计为具有直径增大的柱头的柱头螺钉,该柱头螺钉通过倾斜孔沉入地布置在旋转驱动的工具的工作区域中。

49、因此,不需要解决方案的是,用于固定元件的孔轴线垂直于被旋转地驱动的主工具的旋转方向和纵轴线;也可以在另一种设计方案中规定,这些孔轴线倾斜地构成,也就是说,与纵轴线形成一个角度。

50、通过在袋状的容纳壳体的侧面或端面上在单侧敞开的固定凹部中使用在多个实施方式中描述的固定元件,实现了另外的优点,即不仅在旋转驱动的工具的工作区域中实现了在容纳壳体的壁和容纳开口的所配属的壁之间的形状配合的连接,而且此外也实现了力配合的夹紧,因为由于固定元件的力作用实现了对盒状的容纳壳体的压紧作用,使得该盒状的容纳壳体不仅形状配合地容纳在主工具的容纳开口中,而且也力配合地以通过固定元件实现的夹紧力夹紧,该夹紧力也可再调节和控制。因此,可以良好地控制作用在副切削工具上的大的离心力。

51、所有实施方式的共同之处在于,在任何时候更换带有布置在其中的一个或多个切割工具的容纳壳体是可能的,这优于现有技术,因为当在副切削工具中仅有切割工具磨损时不必更换主工具。

52、在另一种设计方案中,在主切削工具旋转驱动时,在副切削工具的盒状的容纳壳体上作用大的离心力之后,在柄部侧的袋状的容纳开口中可以布置有底切部,盒状的容纳壳体以所配属的突起接合到这些底切部中并因此防止离心力的作用而移动固定地紧固。

53、在运动学上与这种实施方案相反地可以规定,在柄部侧的容纳开口的壁区域中布置有合适的突起,这些突起与盒状的容纳壳体中的所配属的槽共同作用。在这两种情况下,离心力不是由固定元件承受,而是由盒状的容纳壳体与柄部侧的袋状的容纳开口之间的形状配合地相互结合的连接承受。固定元件则仅还用于位置固定。

54、因此,盒状的容纳壳体和袋状的容纳开口之间的形状配合的连接可以构造为卡锁连接或夹紧连接或楔形连接或螺纹连接。也可以是上述连接或锁定装置的任意组合。

55、本发明的发明主题不仅由各个权利要求的主题得出,而且由各个权利要求彼此的组合得出。

56、所有在包括摘要在内的文件中公开的信息和特征,尤其是在附图中示出的空间构造,只要它们单独地或组合地相对于现有技术是新的,就可以作为本发明重要的被要求保护。表述“主要”或“根据本发明”的使用是主观的并且不意味着这样命名的特征必须强制性地是一个或多个权利要求的组成部分。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1