[發明專利]銑刀

有效

• 申請號: 201480010037.0
• 申請日: 2014-02-18
• 公開（公告）號: CN105142833B
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發明（設計）人: 彼得·布爾特舍爾;約瑟夫·普拉斯特
• 申請（專利權）人: 森拉天時奧地利有限公司
• 主分類號: B23B31/00
• 分類號: B23B31/00;B23B31/11;B23C5/26
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司11112
• 代理人: 張天舒,張杰

技術領域

本發明涉及一種具有刀柄和固定到刀柄端面的切削頭的銑刀、用于此類銑刀的切削頭、一種此類切削頭的用途以及一種固定切削頭至銑刀刀柄的方法。

背景技術

在對特別是金屬材料的切削加工中，通常使用這樣的工具，其至少在與材料接觸的切削刃的區域是由硬質材料形成。作為硬質材料而使用的除了硬金屬和金屬陶瓷以外，還包括超硬材料，特別例如像是多晶金剛石(PKD)或立方氮化硼(CBN)。這里，一方面已知的是由硬質材料制造整個工具，例如銑刀，不過這卻需要相對大量的貴重且相對脆的硬質材料。另一方面已知的是刀柄可由更堅韌且更低成本的材料制造，例如工具鋼，用硬質材料制成的可更換構件來裝備刀柄，這些可更換構件具有切削刃。這種解決方案具有這樣的優點，即硬質材料的材料要求可降低并且如果發生切削刃的磨損，只需更換由硬材料制成的可更換構件。

特別是，在這種情況下銑刀通常構造具有由例如工具鋼制成的刀柄，所述刀柄裝備有多個可分別具有多個切削刃的轉位式刀片，倘若發生磨損則可通過轉位一個接一個地使用這些切削刃。由于僅在一定限制內可能的對于可轉位切削刀片以及有切削刀片固定到其中的托座的小型化，這種類型的構造，難以提供具有小直徑且同時具有能同時應用的相對大量的切削刃或齒的銑刀。

為了也在具有小直徑的銑刀中也能夠實現由硬質材料制成的可更換切削刃的優點，例如，DE20306151U1公開了具有刀柄的銑刀，其中可更換切削頭固定到所述刀柄的端面，所述切削頭具有多個切削刃。在DE20306151U1中描述的銑刀的情況下，刀柄具有端側凹槽，其中切削頭背面處的突起沿軸向方向以形狀配合的方式引入所述端側凹槽，所述突起具有與凹槽完全相同的形狀。然而，這種配置需要保持切削頭的背面處的突起的極小公差。

發明內容

本發明的目的是提供銑刀，即使在小直徑的情況下，該銑刀也允許能同時應用大量的切削刃，并且提供切削頭在刀柄上容易但仍然準確的固定，這不需要對用于固定的切削頭的所述區域的進行任何機械精密加工。

銑刀具有帶有縱軸的刀柄和固定到刀柄端側的切削頭，所述切削頭具有用于切削加工工件的多個切削刃。刀柄和切削頭通過夾緊連接而連接在一起。夾緊連接具有沿圓周帶有多個夾緊面的突起，和沿圓周帶有多個定心面的凹槽，所述定心面與夾緊面相互作用。定心面各自具有第一區域，在該第一區域處，定心面在垂直于縱軸的截面中具有與縱軸的第一距離，并且第一區域過渡到第二區域，在該第二區域處定心面在垂直于縱軸的截面中具有與縱軸較小的第二距離，從而使得突起的夾緊面可在定心面的第一區域之間引入凹槽中，并且通過切削頭圍繞縱軸而相對于刀柄的旋轉可移動到夾緊位置，在該夾緊位置上夾緊面以力配合方式與定心面的第二區域共同作用。

在這種情況下，根據優選的第一變體，夾緊連接的突起可在切削頭上形成并且凹槽可以在刀柄上形成。然而，根據第二變體，夾緊連接的凹槽還可在切削頭上形成并且突起可以在刀柄上形成。由于切削頭和刀柄之間的夾緊連接的指定的配置，使在刀柄和切削頭之間自定心且牢固的連接成為可能，所述連接不需要對構造在切削頭上的夾緊連接的所述部分進行任何再加工，從而在粉末冶金生產過程中通過對粉狀的原材料壓制和燒結，切削頭可成本更有效地生產。而且，由于凹槽和突起的指定的配置的自定心效果以及由于夾緊面與定心面的第二區域的力配合相互作用，作用在用于將切削頭固定到刀柄的固定螺釘上的力保持的非常低，由此使銑刀的可靠性增加。而且，在指定的配置情況下，有利地實現了夾緊面與定心面的產生力配合的接觸區域至少基本上切向地沿中心位于銑刀縱軸上的圓而延伸。在這種情況下，實現力配合的力基本上沿徑向方向延伸。在這種情況下，基本切向應理解為意指小于10°、優選小于8°、更優選小于5°的切線方向的偏差。只要是在本說明書的范圍內使用到軸向的、徑向的或切向的或由其中衍生的形式的這些術語，這些術語分別涉及到銑刀的縱軸，在操作銑刀的過程中所述軸同時形成旋轉軸。由于夾緊面和定心面的第二區域之間力配合連接的形成，切削頭進一步以自鎖方式保持在刀柄上夾緊位置中。

根據一種改進，凹槽具有多個徑向向內突出的止動部，其限制切削頭圍繞縱軸而相對于刀柄的旋轉。由于止動部，可準確地確定切削頭在工具區段上的夾緊位置，并且可可靠地限制沿徑向方向作用的實現切削頭和刀柄之間的力配合的夾緊力，從而防止施加在間隙壁上的不期望的高作用力。而且，止動部同時充當在操作中將轉動從刀柄可靠傳遞至切削頭的傳動部。