专利名称：刀具和刀具夹的制作方法
技术领域：
本发明涉及刀具和用来手动固定刀具的刀具夹，该刀具有径向相对设置的并在刀柄自由端开口的两个轴向延伸的转动传送(或驱动)槽，而所述的刀具夹有可嵌合在刀具的所述的转动传送槽中用来驱动刀柄的转动传送装置，另外，刀柄有径向相对的侧边封闭的凹槽，而刀柄夹有可嵌合在所述凹槽中的可作径向位移的锁紧元件。
西德专利DE-OS2551125公开了一种上述的刀具和刀具夹。在这种已知的刀具夹中，嵌合在所述的转动传送槽中的转动传送(或驱动)装置起传递力矩的作用，而嵌合在刀柄的凹槽中并可在刀具夹中作径向位移的锁紧元件是侧向闭合的，以便沿轴向固定住刀具。通过致动套管的转动或轴向位移可使锁紧元件发生径向位移，从而使凹槽与锁紧元件对齐，而当锁紧元件从凹槽中径向向外移出，则可把刀具松脱而可从刀具夹上移下。
在考虑负荷或应力时，轴向锁紧作用不能满足严格的要求的情况下，在传递力矩时，有相当大的作用力作用在刀具夹的转动传送装置上。结果，由于转动传送(或驱动)装置的尺寸不够，而不能传递较高的力矩，而由于大尺寸的转动传送装置要求转动传送槽的尺寸要大，使刀柄的强度减弱，有可能使刀柄产生断裂。到目前为止，对于用径向相对设置的有类似尺寸的转动传送槽用来接收相应尺寸的转动传送装置的这种对称结构的刀具和刀具夹，还没有找到一种较理想的解决上述问题的办法。
本发明的目的是提供一种刀具和刀具夹，可以在不使刀具强度变差的情况下在该两个零件之间传递高的力矩。
按照本发明，提供了一种刀具和用来手动固定刀具的刀具夹，该刀具有带有自由端的轴向延伸的刀柄，所述的刀柄具有径向相对设置的并在刀柄的自由端开口的两个轴向延伸的转动传送槽，所述的刀具夹有可嵌合在刀具的所述的转动传送槽中成型的转动传送装置，所述的刀柄还具有与所述的转动传送槽沿周向隔开的两个径向相对的凹槽，所述的凹槽是闭合的并与所述的刀柄的自由端隔开一段距离，而刀具夹具有可嵌合在所述的刀具的凹槽中的可作径向位移的锁紧元件，按照本发明，所述的转动传送槽沿着绕着刀柄轴的圆周延伸方向复盖的圆弧长度不相等。
因此，上述的转动传送槽不同尺寸解决了两个问题。
首先，可以提供有相当大尺寸的转动传送装置。因为这一特点只要求一个转动传送槽有较大的圆弧尺寸，因此不会使刀柄的强度变差及由此带来的不利后果。于是可发展能对刀具施加更大力矩的手动固定刀具的新的系列。
其次，具有按照本发明的尺寸特点的转动传送槽的刀具可以插入普通刀具的刀具夹中。在把具有本发明特点的刀具插入在商业上很方便地得到的普通尺寸的刀具夹中，力矩只由嵌合在具有较小圆弧尺寸的转动传送槽中的转动传送装置来传递。因为这样的普通刀具夹只把比较低的力矩传递到刀具上，因此这种安排是很合适的。
根据尺寸，特别对于用转动传送装置传递力矩和限制刀柄横截面过分减弱，具有较大圆弧尺寸的转动传送槽的圆弧尺寸最好与具有较小圆弧尺寸的另一个转动传送槽的圆弧尺寸的比值为1.5至2.5。而较小的圆弧尺寸基本与已知的普通刀具的尺寸相当，也就是说，转动传送槽的尺寸约为刀柄直径的0.2至0.3。
在限制刀柄横截面过分减少的一个实施例，具有较大圆弧尺寸的转动传送槽的底部具有弧形的结构，该弧形的底部位于沿着从刀柄轴延伸出来的半径上。因此，沿着刀柄的部分周边形成有均匀长度的一个转动传送槽，并且该槽的深度最好与具有较小圆弧尺寸的转动传送槽的深度相当。具有这种形状的转动传送槽，可以把本发明的刀具与普通刀具夹相配。
如果具有较大圆弧尺寸的转动传送槽的深度比具有较小圆弧尺寸的转动传送槽的深度小，可以有利地提供另外的凹部或槽段，使其槽深与具有较小圆弧尺寸的转动传送槽的深度相当，但是轴向长度仍与转动传送槽的长度相同。具有这种结构的本发明的刀具可以与普通刀具的刀具夹相配。
为了进一步与普通刀具的刀具夹匹配，最好，具有较大周边圆弧尺寸的转动传送槽的加深的槽段的底部宽度或周边尺寸与具有较小周边圆弧尺寸的转动传送槽的底部的周边尺寸相当。另外，具有加深的槽段的底部最好沿弦向延伸，而不是沿圆弧延伸。
为了使具有更大圆弧尺寸的转动传送槽能传递更大的力矩的优点进一步完善，最好，刀具夹的转动传送元件设计成与具有不同圆弧尺寸的转动传送槽相当。这一特点使得用普通刀具夹的刀具不能插入按照本发明成形的刀具夹中。这可以防止由于已知刀具并不是设计成可传递很大的力矩的，而在过载情况会出现破坏。
体现本发明特点的具新颖性的这些特点在作为公开内容的一部分的附属的权利要求书中指出。为了更好地理解本发明，其工作优点，使用它的专门的目的，下面参照附图及描述对本发明的最佳实施进行详细说明。
附图中
图1示出了本发明的插有刀具的刀具夹的横截面图;
图2示出了图1所示的刀具的部分正视图，示出了刀柄;
图3是沿图2中Ⅲ-Ⅲ线截取的刀柄的横截面图;
图4是类似图2的视图，示出了本发明另一个实施例的刀具的刀柄;
图5是沿烀4中Ⅴ-Ⅴ线截取的刀柄的横截面图。
图1中以简化方式示出了一个刀具夹(或夹头)，包括一个内导套1，包住内导套1的一个致动套管2，包住套管2的一个外套3，和辊形锁紧元件4。带有刀柄8的刀具(图中示出其横截面)插入刀具夹的内导套1中。
内导套1的径向内表面具有转动传送装置(或元件)6、7，用来把力矩从刀具夹传到刀柄8。每个转动传送元件6，7有不同的圆弧尺寸(也就是沿其周边方向的尺寸)，嵌合在刀柄8的外表面的转动传送槽9、10中。径向位移的锁紧元件4起到把刀具轴向保持在夹具中的作用，而在嵌合位置，锁紧元件4嵌合在刀柄8的凹槽11，12中。凹槽11，12的侧边及端头是闭合的。
为了使锁紧元件4作径向向外的位移，致动套管2偏离图1所示的位置，也说是说，它或是绕着刀柄的轴转动或是沿轴向移动，使得位移腔与锁紧元件4对齐(为图面清楚起见，图中未示出这些位移腔)，而使得锁紧元件能从凹槽11，12中沿径向移出来，使刀柄8松脱，因此刀具就能从刀具夹中移出来。
在图2和图3中表示了图1所示的刀具，该刀具带着刀柄8，刀柄8有转动传送槽9，10和侧向封闭的凹槽11，12。在图2中，以虚线所示的转动传送槽9，10延伸到刀柄的自由端(或下端)，因此在自由端，转动传送槽是开口的。在图3中可更清楚地看出，转动传送槽9比另一转动传送槽10的圆弧尺寸更大(该圆弧尺寸指的是绕着刀柄8的轴的圆周方向的尺寸)，这两个尺寸的比值最好为1.5至2.5。而在较小圆弧部分，转动传送槽的尺寸的约为刀柄直径的0.2至0.3(与普通的尺寸相当)。另外，从图3中可更清楚地看出每个凹槽11，12带有导入倒角11a，12a，以使锁紧元件4能方便地进入凹槽11，12中。
图3中可以看出转动传送槽9的底部沿圆弧延伸，而另一转动传送槽10的底部沿弦向延伸。
在图4和图5中示出了另一种刀柄13。这另一种实施例刀具的刀柄13具有转动传送槽14，15和沿它们的侧边和端头封闭的轴向固位凹槽16，17。其中，转动传送槽14有更大的圆弧尺寸，另外，有对称设置的加大深度的槽段18。由槽段18向外的转动传送槽14的底部沿着圆弧延伸，而槽段18沿弦向延伸，并且一般与另一转动传送槽15的底部相平行。另外，沿着槽段18的底部的周边方向的尺寸与另一转动传送槽15的底部的周边方向的尺寸相当。每个凹槽16，17都带有导入倒角16a。17a，其目的如上述。
上面已经详细说明了本发明的几个专门的实施例，来说明有创造性的因素的本发明，但是应该明白在本发明的有创造性的因素精神下还可以引出很多其它实施方式。
权利要求
1.刀具和用来手动固定刀具的刀具夹，该刀具有带有自由端的轴向延伸的刀柄，所述的刀柄(8，13)具有径向相对设置的并在刀柄的自由端开口的两个轴向延伸的转动传送槽(9，10，14，15)，所述的刀具夹有可嵌合在刀具的所述的转动传送槽(9，10；14，15)中的成型的转动传送元件(6，7)，所述的刀柄(8，13)还具有与所述的转动传送槽沿周向隔开的两个径向相对的凹槽(11，12；16，17)，所述的凹槽(11，12，16，17)是闭合的并与所述的刀柄的自由端隔开一段距离，而刀具夹具有可嵌合在所述的刀具的凹槽(11，12，16，17)中的可作径向位移的锁紧元件(4，4)，其特征在于所述的两个转动传送槽(9，10；14，15)沿着绕着刀柄轴的圆周延伸方向复盖的圆弧长度不相等。
2.根据权利要求1的刀具和刀具夹，其特征在于所述的具有转大圆弧尺寸的一个转动传送槽(9;14)的圆弧尺寸与具有较小圆弧尺寸的另一个转动传送槽(10;15)的圆弧尺寸的比值为1.5至2.5。
3.根据权利要求2的刀具和刀具夹，其特征在于具有较大圆弧尺寸的转动传送槽(9;14)具有一个至少部分沿着圆弧延伸的底部，该圆弧半径是从刀柄的轴延伸出来。
4.根据权利要求3的刀具和刀具夹，其特征在于有较大圆弧尺寸的转动传送槽(14)具有一对称设置的槽段(18)，从所述的转动传送槽(14)的底部径向向内延伸到该槽段的底部。
5.根据权利要求4的刀具和刀具夹，其特征在于所述的槽段(18)底部的周边尺寸与具有较小圆弧长度的转动传送槽(15)的底部的周边尺寸相当。
6.根据权利要求5的刀具和刀具夹，其特征在于所述的槽段(18)底部沿相对于刀柄轴向弦向延伸，并且与另一个转动传送槽(15)的底部平行。
7.根据权利要求1的刀具和刀具夹，其特征在于嵌合在所述的转动传送槽(9，10;14，15)中的转动传送元件(6，7)的圆弧尺寸与两个转动传送槽(9，10;14，15)的不同的圆弧尺寸分别相当。
8.根据权利要求1的刀具和刀具夹，其特征在于所述的刀具的凹槽(11，12;16，17)具有围绕凹槽的侧面封闭边缘延伸的导入倒角(11a，12a;16a，17a)。
全文摘要
刀具和刀具夹，刀具的刀柄有两个轴向延伸的转动传送槽，而刀具夹上具有可与所述的转动传递槽相嵌合的转动传送元件，刀柄还有两与转动传送槽相隔开的封闭凹槽，刀具夹上则具有可嵌合在所述凹槽中的可作径向位移的锁紧元件，按照本发明，所述的转动传送槽沿着绕着刀柄轴的周边延伸方向覆盖的圆弧长度不相等。这种刀具和刀具夹可传递较大的力矩而不使刀柄的横截面变弱。
文档编号B23B51/00GK1064232SQ9210110
公开日1992年9月9日 申请日期1992年2月20日 优先权日1991年2月21日
发明者约瑟夫·奥伯梅尔 申请人:海尔蒂有限公司