[發明專利]具有軸向鎖定構件的回轉式切削刀片和刀具

有效

• 申請號: 201880042561.4
• 申請日: 2018-07-04
• 公開（公告）號: CN110799294B
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 海倫娜·帕貝爾;約翰·埃克貝克
• 申請（專利權）人: 山特維克知識產權股份有限公司
• 主分類號: B23B51/00
• 分類號: B23B51/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 蔡石蒙;車文

一種用于回轉式鉆具的切削刀片和鉆具組件，在所述鉆具組件中，刀片和支承主體經由互補成形的突出部而軸向地聯接起來，該突出部從該刀片徑向向外延伸并且由凹部容納，該凹部在所述支承主體的徑向向內面向的表面處縮入。

技術領域

本發明涉及一種回轉式鉆具刀片并且涉及一種鉆具組件，在該鉆具組件中，該刀片能夠安裝到支承主體，從而最大程度地保持該刀片并且將該刀片置中地保持在該支承主體上，同時使得支承主體處的應力和疲勞最小。

背景技術

已研制出了多部件式鉆具組件，其中，由昂貴硬質材料(諸如，硬質合金、陶瓷等等)形成的刀片以可釋放的方式軸向并且徑向鎖定在刀具或承載主體處，該刀具或承載主體由硬度較低的且較便宜的材料形成。該刀片通常被認為是磨損部件，并且設置有軸向向前面向的切削區域，該切削區域通常包括一系列切削刃和切削表面。

需要對軸向加載力和轉矩從刀片到鉆的主體的傳遞進行控制和管理，從而在使用期間牢固地安裝刀片，同時使得一旦刀片磨損就能夠更換刀片。已經研制出了卡口型鎖定接口，以試圖適當地傳遞這種加載力。

US 7,625,161公開了一種回轉式切削刀具組件，其中，切削刀片以可釋放的方式安裝在刀具柄部處，該刀具柄部替代性地稱為鉆主體或支承主體。該刀片形成為如下的主體，該主體具有相應的頭部段和尾部段，其中，軸向加載力經由軸向支承表面從刀片傳遞到柄部中。為了試圖最大程度地軸向鎖定該刀片，該軸向支承表面相對于如下的平面傾斜，該平面垂直于鉆具的縱向軸線延伸。

前述類型的現有鉆具組件在許多方面上是不利的。特別地，該刀片通過卡口臂而被軸向鎖定在支承主體的軸向向前的卡爪區域處，這些卡口臂受到傳遞通過傾斜的軸向支承表面的力的作用而被徑向向內壓迫，從而壓靠于刀片。然而，該刀片可能并未充分置中。

發明內容

本發明的目的是提供刀片在支承主體處的軸向鎖定，該軸向鎖定并不損害刀片在支承主體處就位時的置中。特別地是，目的是提供刀片在支承主體處就位時的軸向鎖定，該軸向鎖定防止：例如當該刀具在不接觸工件的情形下移動時，當刀具在鉆鑿操作之后縮回時，或者在應發生振動的情形中，刀片與支承主體分開。

具體目的是提供一種刀片和鉆具組件，該鉆具組件通過對支承主體和刀片之間的加載力進行管理和控制，從而促進刀片在支承主體處的安裝和移除。又一具體目的是通過使得在安裝刀片的區域處的疲勞和應力集中最小化來最大程度地延長支承主體的使用壽命，而不會損害(compromising)將刀片軸向且旋轉上鎖定在支承主體處的強度。

這些目的通過提供一種刀片來實現，該刀片具有至少一個突出部，該至少一個突出部在軸向向前面向的切削區域和向后面向的軸向支承表面之間的軸向位置處徑向向外延伸，這些向后面向的軸向支承表面抵靠于該支承主體的對應的軸向向前面向的支承表面。通過將突出部定位成與軸向支承表面齊平或者定位在該軸向支承表面的軸向前方，可以使得該刀片的最后的置中頸部部分的體積、半徑和/或軸向長度最大化。

這種布置結構有利于按需要最大化或構造該軸向向后的頸部部分，以使得刀片在支承主體處最大程度地置中。另外，本發明有利于提供一種牢靠的軸向鎖定，而不會損害刀片在使用期間在支承主體處的置中功能。

根據本發明的第一方面，提供了一種用于切削金屬的回轉式鉆具的切削刀片，該切削刀片包括：頭部和頸部，該頭部和頸部沿著縱向軸線延伸，該頭部具有軸向向前面向的切削區域，并且該頸部具有軸向向后面向的安裝區域，至少該頸部能夠以可釋放的方式安裝在支承主體的卡爪內；該頭部具有大體軸向向后面向的軸向支承表面，這些軸向支承表面從頸部徑向向外突出，以與支承主體的對應的軸向支承表面抵靠；其中，該頭部由成對的大體直徑相對的凸耳形成，該成對的大體直徑相對的凸耳從該軸線徑向向外突出；其特征在于，包括至少一個徑向突出部，其在頭部處從刀片的軸向位置延伸，并且在周向方向上定位在凸耳之間。