用于插入卡盒座中的刀具卡盒以及具有用于此類型刀具卡盒的卡盒座的刀具的制作方法
【專利摘要】刀具，具有刀具載體，該刀具載體具有刀具卡盒，該刀具卡盒包括一個主體，用于接收可更換的切削鑲件的一個鑲件座凹入該主體中并且該主體具有用于一個調節元件的引導件，該引導件沿著一個調節方向延伸，并且該調節元件用于在該調節方向上調節該主體在卡盒座中的位置。該主體具有一個第一匹配表面和至少一個第二匹配表面，其中該第一匹配表面橫向于該調節方向延伸并且該第二匹配表面沿著該調節方向延伸，這些匹配表面被配置成用于在該卡盒座的對應的第一和第二接觸表面上進行精確配合的接觸，這樣使得該主體除了其在該調節方向上的運動之外是以精確配合的方式停置在該卡盒座中。該刀具卡盒和刀具載體被配置成用于獲得至少0.5mm的大的調節行程。
【專利說明】用于插入卡盒座中的刀具卡盒以及具有用于此類型刀具卡 盒的卡盒座的刀具
【技術領域】
[0001] 在模塊式承載型刀具中，例如在鉆削或銑削刀具中，頻繁地將可逆可更換的切削 鑲件、特別是刀頭緊固至刀具載體上。為了設定一個切割器的準確位置、特別是徑向位置， 存在不同的調節機構。在一些情況下，將切削鑲件緊固至一個刀具卡盒上，于是該刀具卡盒 是相對于刀具載體而自身可調節的。
【背景技術】
[0002] 通常，這些調節機構在此允許以高準確性來對切削本體的切割器位置進行微調， 而通常僅具有非常小的、典型地最大直至0. 1_的調節行程。通過這種類型的微調機構，因 此可以根據預定義的標稱鉆孔直徑來精確地設定這些切割器，刀具載體被配置成與相應的 切削鑲件組合地用于該標稱鉆孔直徑。
【發明內容】
[0003] 基于上述內容，本發明的目的是限定一種刀具卡盒以及用于接收這樣的刀具卡盒 的刀具，它們還適合于粗機加工或粗加工。
[0004] 根據本發明，此目的是通過一種具有權利要求1的這些特征的刀具卡盒以及具有 權利要求11的這些特征的刀具來實現的。
[0005] 在子權利要求中分別包含了有利的改進。該刀具卡盒在一般意義上用于插入一 個刀具載體、特別是粗加工刀具的刀具載體的卡盒座中。該刀具卡盒具有一個主體，一個 用于接收可更換切削鑲件、例如可轉位鑲件的鑲件座凹入該主體中。該主體具有一個引導 件，該引導件沿著調節方向延伸并且在該引導件中，在組裝后的最終設置中，一個用于調節 該主體的位置的調節元件位于該卡盒座中。在此，調節方向具體為垂直于刀具載體的中央 縱向軸線的一個徑向方向。在此能夠實現至少〇. 5mm、優選至少1. 5mm并且直至2. 5mm或以 上的大調節行程。為了能夠對于粗調、特別地對于粗加工刀具實現這個大調節行程，該主體 具有一個第一、上匹配表面和至少一個第二、側向匹配表面，其中該第一匹配表面橫向于調 節方向延伸并且該第二匹配表面在調節方向上延伸。優選地，這些匹配表面在此分別在該 主體的相反兩側上成對地存在。它們分別用于使該主體在卡盒座的對應的第一和第二接觸 表面上的精確配合式接觸，這樣使得該主體除了在調節方向上的移動之外，以精確配合的 方式可移位地停置在卡盒夾具中。在此，這種精確配合的引導至少在所述至少〇. 5_、優選 1. 5mm并且特別地2. 5mm或以上的調節行程上是確保的。
[0006] 總而言之，這個刀具卡盒因此用于在被配置成粗加工刀具的刀具載體中使用，即， 用于粗機加工、特別地用于產生鉆孔或用于鏜孔操作。然而，使用工具卡盒不限于鉆削刀 具。由于這種非常大的、例如直至2. 5_的調節范圍，因此如果安排彼此相對的兩個此類刀 具卡盒，則在這種類型的刀具中可以改變標稱直徑，總計直至5mm。此類刀具的使用領域由 此擴展至若干標稱直徑上。該刀具在此總體上被配置成用于產生典型地大于30mm、特別地 大于50mm的鉆孔直徑、直至約100mm的鉆孔直徑。
[0007] 在此該調節元件適宜地配置成一個帶螺紋的螺栓。該螺紋在此被配置成常規公制 螺紋、或細牙螺紋。因此通過轉動該螺栓來以簡單方式進行調節。
[0008] 該調節元件在此是停置在主體中的一個引導件中，該引導件適宜地配置成一個側 向開口的、特別地半殼狀的通道，該調節元件是可插入該通道中的。因此該調節元件不是刺 入穿過該主體、而是側向地插入。適應地，與主體上的引導件相對應，在卡盒座上也配置了 一個引導通道。
[0009] 在一個適宜的改進中，這種側向開口的設計能夠實現一個雙向止擋件的安排，該 調節元件以一個相應的反作用止擋件抵靠在該雙向止擋件上。在此該止擋件適宜地配置成 該半殼狀通道內的一個(局部）環形腹板，并且該反作用止擋件是由該螺栓上的一個環形凹 槽配置的。在此，該調節機構的特別簡單且同時堅固的設計是足夠的。
[0010] 該鑲件座優選地在邊緣處沿調節方向由一個接觸腹板界定，該接觸腹板通過一個 臺階的形成而與一個引導銷鄰接。該第一匹配表面在此設置在該接觸腹板上，并且第二匹 配表面分別設置在該引導銷的兩側上。與刀具卡盒互補地配置的卡盒座因此相應地也具有 一個臺階狀凹穴，該刀具卡盒通過這些匹配表面被引入該凹穴中。由于這個臺階的構型， 刀具載體中的必需凹陷的高度在這些第二匹配表面的區域中被減小，因而在刀具載體的引 導銷區域內維持了高的壁厚度。這對于刀具載體的穩定性具有正面影響，特別是當在刀具 載體上配置另外的鑲件座并且這些切削體的切削力（這些切削力是在機加工的過程中產生 的）必須被刀具載體吸收時。
[0011] 該接觸腹板在調節方向上的寬度在此比較薄并且特別地或多或少地高于最大調 節行程，例如是在該調節行程的1. 5至3倍的范圍內。這一措施用于確保該接觸腹板的上 表面(被配置成第一匹配表面）在整個調節行程上都支承在卡盒座的相關聯第一止擋面上。 此外，這產生了以下進一步的優點，即，在整個調節范圍上，該卡盒座的凹穴覆蓋了這個接 觸腹板的至少某些區域，而使得沒有形成臟微粒可以進入其中的縫隙。
[0012] 為了將該刀具卡盒夾緊在卡盒座中，在主體旁另外設置了一個夾緊體。因此主體 的調節是以隔離的形式并且獨立于主體的夾緊而實現的。該夾緊體在此特別地配置為夾鉗 的形式。
[0013] 適宜地，該夾緊體具有一個側向伸出的夾緊腹板，該夾緊腹板接合在主體的一個 側向凹陷中。該夾緊腹板和該夾緊體被配置成使得，在組裝后狀態下，該夾緊體橫向于調節 方向、在該主體的底側的方向上將該主體夾緊在該卡盒座的底部基底表面上。為此，該夾緊 腹板優選被配置成使得它在該底側的方向上是向下傾斜的或帶曲柄的，而使得在該夾緊體 的夾緊過程中該刀具卡盒的傾斜盡可能被避免。
[0014] 為了能夠實現簡單的組裝，該凹陷在此配置成一個在末端處開放并且在調節方向 上延伸的凹槽。因此存在以下可能性：將該夾緊體插入該卡盒座中的一個凹穴狀夾緊體接 收座中并且隨后使該主體在調節方向上滑動進入該卡盒座的凹穴之中。
[0015] 刀具載體上的卡盒座的設計是與該刀具卡盒的設計互補的、并且特別地是從針對 該刀具的這些子權利要求中得出。因此該刀具載體具有指派給這些匹配表面的多個接觸表 面，這些接觸表面具體地由一個優選臺階狀的凹穴的邊緣側形成。該刀具卡盒以精確配合 的方式停置在卡盒座中，其中其匹配表面位于相關聯的接觸表面上。"以精確配合的方式停 置"在此應理解為垂直于調節方向的無游隙的定位。僅提供了必須的引入公差以便使得刀 具卡盒能夠被引入卡盒座中并且在其中移位。與刀具卡盒相比，該卡盒座在這些接觸表面 的區域內具有優選最多一個小余量，例如在最大直至0. 〇5_的范圍內。
[0016] 在一個適宜的設計中，在刀具載體上，用于一個另外的切削體的一個另外的鑲件 座被配置在該卡盒座的底部上并且該第一接觸表面被布置在這個另外的鑲件座下方。"在 下方"在此應理解為該接觸表面定位成使得在操作過程中，在機加工過程中產生的切削力 在該接觸表面上并且因此在刀具卡盒上被可靠地吸收。由此獲得了對該另外的切削體的改 進的支撐。
[0017] 在多個適宜的改進中，與該主體上的引導件相對應，在卡盒座的底部上配置了用 于該調節元件的一個引導通道，因而與該主體上的通道狀引導件相結合，總體上配置了用 于該調節元件的一個近似圓形的引導通道。在卡盒座的端面側壁中沉入了與該引導件對齊 的一個螺紋孔，該螺栓可以通過其螺紋區域擰入該螺紋孔中。
[0018] 此外，該卡盒座具有與用于主體的這個區段相鄰的一個特別為凹穴狀的接收座， 該夾緊體可以插入該接收座中。該接收座在底部上具有一個螺紋孔以使得該夾緊體能夠借 助于一個張緊螺釘而被夾緊在該主體上。
[0019] 為了調節刀具卡盒在卡盒座內的位置，首先將該夾緊體略微松開，而使得該刀具 卡盒在移位方向上是可移位的。隨后可以借助于該調節元件實現調節，然后再次在所希望 的位置中，通過該夾緊體實現夾緊。因此該調節元件本身主要僅用于進行調節運動。在該 希望的位置中的固定主要是由該夾緊體的夾緊和緊固而實現的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020] 下面參考附圖對本發明的一個展示性實施例進行更詳細的解釋，在附圖中：
[0021] 圖1示出了被配置為鉆削刀具并且具有刀具載體的一個刀具，在端面上多個切削 鑲件借助于多個刀具卡盒被插入該刀具載體中，
[0022] 圖2A示出了根據圖1的刀具的端面區域的局部側視圖，
[0023] 圖2B示出了根據圖2A中的剖面線C-C的截面視圖，
[0024] 圖2C示出了類似于圖2A在圍繞一條中央縱向軸線將刀具轉過90°之后的一個視 圖，
[0025] 圖2D示出了根據圖2B的截面圖示在刀具卡盒區域中的一個局部放大的表示，
[0026] 圖3A-3F示出了其中緊固了切削鑲件的該刀具卡盒的不同視圖，其中圖3B示出了 一個側視圖，圖3A和3C相應地示出了基于圖3B在圍繞堅直軸線分別向左和右轉過90°之 后的視圖，圖3E和3F示出了基于圖3B的視圖在圍繞水平軸線分別向上和向下轉過90°之 后的視圖，并且圖3D示出了與圖3B的視圖相比而言相反側的側視圖，S卩，在圍繞堅直軸線 轉過180°之后。
[0027] 圖4A-4E示出了夾緊體的多個視圖，其中圖4A示出了一個側視圖，圖4B示出了相 對于其在圍繞堅直軸線向右轉過90°之后的視圖，圖4C示出了相對于圖4B在圍繞水平軸 線向上轉過90°之后的視圖，圖4D示出了相對于圖4B圍繞水平軸線向下轉過90°之后的 視圖，并且圖4E示出了沿著根據圖4A的剖面A-A的一個截面視圖，并且
[0028] 圖5示出了螺栓形狀的調節元件的側視圖。
[0029] 在這些圖中，具有相同作用的部分分別帶有相同的參考符號。
【具體實施方式】
[0030] 圖1所示的刀具被配置成鉆削刀具并且具有一個沿著中央縱向軸線4延伸的刀具 載體2,該中央縱向軸線同時形成了旋轉軸線。該刀具載體在后端處具有一個夾緊柄6用于 夾緊在一臺車床中。在與該夾緊柄6相鄰的一個柄區域中，刀具載體2具有多個切屑凹槽 8。在端面上，多個切削鑲件被緊固至刀具載體2上，S卩，分別緊固在刀具卡盒12中的鑲件 座13中的多個徑向外部切削鑲件10A、以及直接緊固在刀具載體2的相應的另外的鑲件座 14中的多個內部切削鑲件10B。切削鑲件10A、10B在此分別配置成可轉位鑲件。這些外部 切削鑲件10A的切削圓圈實質性相交，而這些內部切削鑲件10B的切削圓圈實質性彼此毗 鄰，這樣使得對于所有切削鑲件10A、10B而言，在操作過程中獲得了可比的切削負載。
[0031] 刀具卡盒12用于接收相應的徑向外部切削鑲件10A并且在一個徑向外部位置處 對應地緊固至刀具載體2上。刀具卡盒12在此包括一個側向夾緊體16用于夾緊固定，該 側向夾緊體停置在刀具載體2中的一個凹穴狀接收座17中（參見圖2C)。刀具卡盒12可以 在垂直于該中央縱向軸線的調節方向18上、即在徑向方向上借助于一個調節元件20被調 節，該調節元件在該調節方向18上延伸。這些切削鑲件10A、10B分別借助于緊固螺釘22 被緊固在其相應的鑲件座13、14中。
[0032] 特別從圖2D的放大圖示中可以看到，刀具卡盒12具有一個主體24,該主體停置在 刀具載體2的一個卡盒座26中。該卡盒座26在此具有一個臺階狀凹穴28。在凹穴28的 前部區域中，該凹穴在其頂側上形成了一個第一接觸表面30A，該第一接觸表面是用于主體 24上的一個對應的第一匹配表面32A (關于第一匹配表面32A，具體參見圖3B和3F)。在 后部凹穴區域28中，即沿著調節方向18在該臺階之后，凹穴28的多個側向限制壁被配置 成相對的第二接觸表面30B。在圖2D中，僅能看到后部限制壁。這些接觸表面30B用于接 觸主體24的多個相對的第二匹配表面32B (關于第二匹配表面32B，具體參見圖3B和3C)。
[0033] 特別地還結合圖5可以看到，調節元件20被配置成一個具有螺紋34的螺栓。通 過螺紋34,調節元件20延伸進入與凹穴28相鄰的一個螺紋孔36 (圖2D)中。調節元件20 完全被主體24收納。
[0034] 主體24的設計可以從圖3A-3F中最好地看到。主體24具有總體上近似立方體形 的構型并且在其前側上具有傾斜的鑲件座13,該鑲件座在調節方向18上由一個接觸腹板 38并且由一個另外的側向的更寬邊緣腹板界定。鑲件座13因此總體上具有例如L形的接 觸表面。在該展示性實施例中，因此該正方形切削鑲件10A的兩個切割器是自由的。接觸 腹板38的頂側在此形成了該第一匹配表面32A。
[0035] 在調節方向18上，接觸腹板38通過一個臺階的形成而與一個引導銷40鄰接，該 引導銷的兩個相反側面形成了這些第二匹配表面32B。
[0036] 特別地還從圖2D的側視圖中可以看到，引導銷40的上側相對于凹穴28的相關聯 壁具有間隙。
[0037] 主體24具有與鑲件座13相反的一個底側42, 一個通道狀的引導件44凹入該底 側中。在引導件44內配置了一個局部環形的腹板46作為一個止擋件，在這兩個方向上，調 節元件20分別以一個反作用止擋件48抵靠該止擋件，以便進行調節運動和調節力的傳遞。 這些相反的反作用止擋件48在此是由一個環形凹槽50產生的并且是由該環形凹槽50的 這些側向的圓周環形面形成的（參見圖5)。
[0038] 從根據圖3E的底側42的視圖中，除了引導件44之外，在鑲件座13的區域中還可 以看到另一個螺紋孔36,在此情況下該螺紋孔被配置成一個貫通孔并且是提供用于借助于 該緊固螺釘22來緊固該切削鑲件10A。
[0039] 最后，從圖3D的側視圖中還可以看到一個凹陷52。在調節方向18上，即在凹穴 28的方向上（圖3D所示除外)，所述凹陷適宜地配置成一個沒有后限制壁的開放凹槽。
[0040] 這個凹陷52用于接收該夾緊體16的一個夾緊腹板54,如圖4A-4E中所示。該夾 緊腹板54在此在該夾緊體16的邊緣側上成形為一個向下帶曲柄的元件。此外，在底側上 有兩個支撐區域58,該夾緊體16通過這些支撐區域抵靠在該凹穴狀接收座17的底部上。 這些支撐區域58是間隔開的，其中朝夾緊腹板54定向的后部支撐區域58設置為向后一個 距離a，而使得總而言之，包括與該傾斜定位的夾緊腹板54相結合的情況，獲得了良好的夾 緊效果。
[0041] 在此描述的、具有主體24的刀具卡盒12和與之對應地配置的卡盒座26在廣義上 的突出之處為該主體24在優選整個的封閉凹穴28中的精確配合式接觸，其中，為此這些匹 配表面32A、32B與相關聯的接觸表面30A、30B相對應并且沿著調節方向18延伸跨越該刀 具卡盒12的整個調節行程。整個調節行程在此優選地位于直至2. 5_的范圍內。總而言 之，由此獲得了非常大的卡盒調節范圍，特別在配置為用于粗機加工或粗加工的刀具、具有 大于30mm并且特別地大于55mm的大的標稱直徑的情況下，這是特別有利的。
【權利要求】
1. 一種用于插入刀具載體（2)的卡盒座（26)中的刀具卡盒（12)，該刀具卡盒具有一 個主體（24)，用于接收一個可更換切削鑲件（10A)的鑲件座（13)凹入該主體中并且該主體 具有用于一個調節元件（20 )的一個引導件（44)，該引導件沿著一個調節方向（18 )延伸，該 調節元件用于沿著調節方向（18)在至少0. 5mm的調節行程上調節該主體（24)在該卡盒座 (26)中的位置，其中該主體（24)具有一個第一匹配表面（32A)和至少一個第二匹配表面 (32B)，其中該第一匹配表面（32A)橫向于該調節方向（18)延伸并且該第二匹配表面（32B) 在該調節方向（18 )上延伸，并且這些匹配表面（32A，32B)被配置成用于在該卡盒座（26 )的 一個對應的第一和第二接觸表面（30A，30B)上進行精確配合的接觸，這樣使得該主體（24) 除了其在該調節方向（18)上的運動之外是以一種精確配合的方式停置在該卡盒座（26) 中。
2. 如權利要求1所述的刀具卡盒（12)，該刀具卡盒另外包括該調節元件（20)，該調節 元件被配置成一個帶螺紋（34)的螺栓。
3. 如權利要求1或2所述的刀具卡盒（12)，其中該引導件（44)在該主體（24)的一個 邊緣側上被配置成一個半殼狀通道，該調節元件（20 )是可插入該通道中的。
4. 如權利要求2所述的刀具卡盒（12)，其中該引導件（44)具有一個雙向止擋件（46)， 該調節元件（20)以一個反作用止擋件（48)抵靠在該雙向止擋件上。
5. 如權利要求4所述的刀具卡盒（12)，其中該止擋件被配置成該引導件（44)中的一個 局部環形的腹板（46)，并且該反作用止擋件（48)是由該螺栓上的一個環形凹槽（50)配置 的。
6. 如以上權利要求之一所述的刀具卡盒（12)，其中該鑲件座（13)在邊緣處沿著該調 節方向（18)是由一個接觸腹板（38)界定，該接觸腹板通過一個臺階的形成而與一個引導 銷（40)鄰接，其中該第一匹配表面（32A)被配置在該接觸腹板（38)上，并且該第二匹配表 面（32B)被配置在該引導銷（40)的相應兩側上。
7. 如以上權利要求之一所述的刀具卡盒（12)，該刀具卡盒除了該主體（24)之外還具 有一個夾緊體（16 )，該夾緊體被配置成用于將該主體（24 )夾緊在該卡盒座（26 )中。
8. 如權利要求7所述的刀具卡盒（12)，其中該夾緊體（16)具有一個側向伸出的夾緊腹 板（54)，該夾緊腹板接合在該主體（24)中的一個側向凹陷中，這樣使得在組裝后狀態下， 該夾緊體（16 )橫向于該調節方向（18 )、沿著該主體（24 )的底側（42 )的方向將該主體（24 ) 夾緊在該卡盒座（26)上。
9. 如權利要求8所述的刀具卡盒（12)，其中該夾緊腹板（54)被配置成使得它是在該底 側（42)的方向上向下傾斜的。
10. 如權利要求8或9所述的刀具卡盒（12)，其中該凹陷被配置成一個在末端處開放 的凹槽。
11. 一種刀具，該刀具一個刀具載體（2)，該刀具載體具有用于如以上權利要求之一所 述的刀具卡盒（12)的一個卡盒座（26)，其中該卡盒座（26)在一個調節方向（18)的方向上 延伸并且具有一個底部基底表面，該刀具卡盒（12)能以一個底側（42)被夾緊在該底部基 底表面上，其中該卡盒座（26)進一步具有一個上部、第一接觸表面（30A)和一個側向的、第 二接觸表面（30B)，該第一接觸表面橫向于該調節方向（18)延伸以用于與一個第一匹配表 面（32A)進行精確配合的接觸，并且該第二接觸表面在該調節方向（18)上延伸以用于與該 刀具卡盒（12)的一個第二匹配表面（32B)進行精確配合的接觸，這樣使得該主體（24)除了 其在該調節方向（18)上的運動之外是以一種精確配合的方式停置在該卡盒座（26)中。
12. 如權利要求11所述的刀具，其中該卡盒座（26)具有一個凹穴（28)，并且該凹穴 (28)的上側面形成了該第一接觸表面（30A)。
13. 如權利要求12所述的刀具，其中該凹穴（28)沿著該調節方向（18)至少延伸跨越該 刀具卡盒（12)的調節行程，這樣使得一旦安裝了該刀具卡盒（12)，其第一匹配表面（32A) 就一直支承在該第一接觸表面（30A)上并且由此被該凹穴（28)覆蓋。
14. 如權利要求11至13之一所述的刀具，其中形成了用于可拆卸地緊固一個另外的切 削鑲件（10B)的一個另外的鑲件座（14)，其中該第一接觸表面（30A)被布置在該另外的鑲 件座（14)下方，這樣使得在操作過程中，該另外的切削鑲件（10B)被該刀具卡盒（12)支撐。
15. 如權利要求11至14之一所述的刀具，該刀具與該刀具卡盒（12)相結合、被配置成 用于獲得該刀具卡盒（12)的至少0. 5mm、優選地直至1. 5并且特別地直至2. 5mm的一個調 節行程。
【文檔編號】B23B51/00GK104096885SQ201410132216
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年4月3日 優先權日:2013年4月5日
【發明者】P·K·默爾根塔勒 申請人:鈷碳化鎢硬質合金公司