CN103260802B - 具有柄安装的调节环的切削工具 - Google Patents

Abstract

一种切削工具具有带有圆周凹槽的柄（16）和在所述凹槽处可释放地紧固到所述柄的调节环（22）。调节环具有带螺纹的通孔，所述通孔中旋拧安装有螺钉（24）并且所述螺钉接合凹槽。调节环具有接合凹槽并且在直径上与带螺纹的通孔相对设置的调节部件。当拧紧螺钉时，其在凹槽上施加完全径向的力，由此引起调节部件径向向内的位移，并且调节部件在凹槽上施加非径向的力，进而在柄上引起弯矩以校正径向偏心。

Description

具有柄安装的调节环的切削工具

技术领域

本发明涉及具有径向偏心校正能力的切削工具。

背景技术

此类切削工具包括例如通常用于机械加工金属的钻孔器、钻头和端铣刀。通常来说，所述工具被保持在工具保持器中以固定到机械工具的可旋转驱动轴上。通过旋转切削工具使工件精确工作要求工具轴线与所述轴的旋转轴线的精确对齐。切削工具的径向偏心可以由于例如工具轴线相对于旋转轴线的轴向偏移或者由于相对于所述轴的旋转轴线的轴或工具轴线角度误差引起。径向偏心导致切削工具偏心地旋转，这导致被机械加工的工件的精确度的相应损失。

已经解决了校正径向偏心的问题的现有技术包括例如GB2356828、US4,776,734、US7,165,923、US7,037,053。具有偏心校正的现有技术切削工具遭受许多缺点。仅列举几个来说，一些在结构上复杂。一些需要不能应用到不具有偏心校正能力的现有切削工具上的专用偏心校正装置。一些仅能够对有限集合的离散径向方向进行偏心校正。在一些现有技术切削工具中，使用螺钉来施加偏转力。螺钉具有在被拧紧时对切削工具直接施加弯曲力的截头圆锥形支承表面。因此，支承表面将会由于在其旋转并且同时向切削工具施加支承力时的摩擦而变磨损。

本发明的目标在于提供具有显著减少或克服上述缺点的径向偏心校正的切削工具。

本发明的目标还在于提供可以在不具有偏心校正能力的现有切削工具上实施的径向偏心调节装置。

发明内容

根据本发明，提供了一种切削工具，包括：

具有圆周凹槽的柄；

在凹槽处可释放地紧固到柄上的调节环，调节环包括：

其中旋拧安装有螺钉的带螺纹的通孔，螺钉向调节环内伸出以接合凹槽；

用于接合凹槽的调节部件，调节部件在直径上与带螺纹的通孔相对设置并且向调节环内伸出；其中

螺钉在带螺纹的通孔中可旋转以在凹槽上施加完全径向的力，从而引起调节部件径向向内的位移，由此调节部件在凹槽上施加非径向的力，从而在柄上引起弯矩。

根据一些实施例，凹槽具有径向向外面向的圆柱形内壁和从内壁径向向外岔开的两个侧壁。

根据一些实施例，调节部件具有向内面向的内表面和延伸远离内表面并且彼此岔开的两个边缘表面。

根据一些实施例，凹槽具有径向向外面向的圆柱形内壁，并且螺钉接合内壁但不接合凹槽的其他表面。

根据一些实施例，凹槽具有两个径向向外岔开的侧壁，并且调节部件接合凹槽的侧壁但不接合凹槽的其他表面。

根据一些实施例，调节部件具有向内面向的内表面和延伸远离内表面并且彼此岔开的两个边缘表面，凹槽具有径向向外面向的圆柱形内壁和从内壁向外岔开的两个侧壁并且其中调节部件通过边缘表面接合侧壁。

还披露了切削工具柄调节环。切削工具柄调节环具有周边内表面和周边外表面，周边内表面限定中央通孔。两个支撑表面从内周边表面向内突出，两个支撑表面彼此面对并且在直径上彼此相对定位。单个带螺纹的通孔将周边外表面与中央通孔相连。向内伸出的调节部件在直径上与带螺纹的通孔相对定位。调节部件包括面向单个带螺纹的通孔的向内面向的内表面和延伸远离内表面并且彼此岔开的两个边缘表面。

具有具备圆周凹槽的柄的切削工具可以具有安装在圆周凹槽处的上述切削工具柄调节环。

附图说明

图1是根据本发明的实施例的具有可调节环的切削工具的透视图；

图2是图1所示的切削工具的局部分解图；

图3是图1所示的切削工具的局部纵向截面图；

图4是移除了调节环的图1所示的切削工具的局部纵向截面图；

图5是图1所示的调节环的纵向截面图；以及

图6是沿图3中的线VI-VI获得的切削工具的截面图。

具体实施方式

在以下描述中，将描述本发明的各个方面。为了解释的目的，阐述特定配置和细节以便提供对本发明的全面理解。然而，对于本领域技术人员还将显而易见的是，可以在没有本文呈现的特定细节的情况下实践本发明。此外，可以省略或简化熟知特征以免模糊本发明。

首先参照图1，图1展示具有穿过切削工具10的前端12和后端14的纵向轴线A的切削工具10。切削工具包括具有周边表面18和在前端具有切削头20的柄16。将理解，切削头20的具体形状对于本发明来说并非关键的，并且因此切削头可以形成为钻头、钻孔器或其他工具。柄在后端的部分用于紧固在工具保持器中。用于调节径向偏心的调节环22通过螺钉24可释放地紧固到柄16。

现在注意图2至图6。柄16具有圆周凹槽26，其中调节环22在凹槽26处可释放地紧固到柄16。圆周凹槽26具有内壁28和两个侧壁30。内壁28的形状是圆柱形的并且径向向外面向。侧壁30从内壁28向柄16的周边表面18向外岔开。两个侧壁30在柄的纵向截面中在其间形成锐角α，如图4中所示。

调节环22的形式是环形的，其中内周边表面32和外周边表面34在面向相反方向的相对端表面36之间延伸。内周边表面32限定切削工具10的柄16定位于其中的中央通孔38。带螺纹的通孔40在内周边表面32与外周边表面34之间延伸。螺钉24被旋拧安装在带螺纹的通孔40中并且向调节环22内伸出。螺钉24具有适于在切削工具10的径向偏心调节过程中接合凹槽26的内壁28的支承表面42。当螺钉24被旋拧安装在带螺纹的通孔40中并且接合凹槽26时，螺钉24通过支承表面42接合凹槽26的内壁28。螺钉24不接合凹槽26的侧壁30或凹槽26的任何其他表面。如此实施例的图中看出，调节环22设有仅单个该通孔40，并且因此仅单个螺钉24被安装在调节环22上并且接合柄16。

调节部件44从内周边表面32在朝向带螺纹的通孔40的方向上向调节环22内伸出，并且在直径上与带螺纹的通孔40相对设置。调节部件44具有向内面向带螺纹的通孔40的内表面46和延伸远离内表面46并且彼此岔开的两个边缘表面48。内表面46面向螺钉24的支承表面42。两个边缘表面48在柄的纵向截面中在其间形成锐角，如例如图5中可以看出。当调节环22在凹槽26处可释放地紧固到柄16并且调节部件44接合凹槽26时，调节部件44通过边缘表面48接合凹槽26的侧壁30。调节部件44不接合凹槽26的内表面46或者凹槽26的任何其他表面。

调节部件44和带螺纹的通孔40将调节环22分成两个半件。调节环22具备彼此面对并且在直径上彼此相对定位的两个支撑表面50。支撑表面50从内周边表面32向内突出。一个支撑表面50定位于调节环22的一个半件上并且另一个支撑表面50定位于调节环22的另一个半件上。每个支撑表面50具有大于凹槽的最大长度尺寸L2的最小长度尺寸L1。

在初始位置，在调节切削工具10的径向偏心之前，调节环22在凹槽26处松弛地固定到柄16上，其中螺钉24的支承表面42可滑动地接合凹槽26的内壁28并且调节部件44的边缘表面48可滑动地接合凹槽26的侧壁。支撑表面50优选地在初始位置中不接合柄16的周边表面18。在初始位置，调节环22可以围绕轴线A从初始取向朝向对应于需要进行径向偏心调节的方向的最终取向持续地旋转。在调节环22的旋转过程中，螺钉24的支承表面在凹槽26的内壁28上滑动，并且调节部件44的边缘表面48在凹槽26的侧壁上滑动。

当调节环22到达了最终取向时，螺钉24被拧紧。随着螺钉24被拧紧，其相对于带螺纹的通孔40径向向内移动，在凹槽26上施加完全径向的力FR，由此迫使调节环22的围绕带螺纹的通孔40的区域远离柄16径向向外移动。由于仅螺钉24的支承表面42接合凹槽26并且其仅接合凹槽26的内壁28，所以螺钉24在凹槽26上施加完全径向的力FR。调节环22的围绕带螺纹的通孔40的区域径向向外的移动导致调节部件44进一步径向向内移动到凹槽26中。此外，支撑表面50将会径向向内移动直到它们接合柄16的周边表面18。每个支撑表面50将在与凹槽26相邻的区域中并且在凹槽26的任一侧上接合柄16的周边表面18。因此，通过拧紧螺钉24，支撑表面50可以从它们不接合柄16的周边表面18的第一位置移动到它们接合柄16的周边表面18的第二位置。

随着调节部件44径向向内移动到凹槽26中，其通过调节部件44的边缘表面48与凹槽26的侧壁30的接合而在凹槽26上施加非径向的力F。随着侧壁30被推动进一步离开邻接调节部件44，非径向的力F引起柄16上的弯矩，由此增加邻接调节部件44的侧壁30之间的锐角α。由于柄16上的弯矩，使得柄16的前端12远离其原来所在的原始位置径向移动，进而调节所需要的径向偏心。

由于调节环22围绕切削工具10的轴线A持续可旋转通过360°，所以可以在任何所需要的径向方向上校正径向偏心。

本发明的调节环可以通过在其柄中简单地形成形状和尺寸对应于调节环的适合的圆周凹槽而应用于原来制造的不具有圆周凹槽的切削工具。

本发明的调节环的操作非常简单。仅需要充分拧松螺钉24以使得调节环22能够旋转到所需要的位置并且随后可以拧紧螺钉以便校正径向偏心。

在切削工具10的径向偏心校正过程中，调节环22的螺钉24仅在柄16的凹槽26上施加径向的力FR。与许多现有技术径向偏心校正机构不同，本发明的螺钉24不直接导致柄16上的弯矩。在许多现有技术径向偏心校正机构中，使用具有圆锥形头并且该圆锥形头在柄中的相应凹槽上施加非径向的力以“扩展”凹槽并且由此在柄上产生弯矩的螺栓或螺钉。因此，在许多现有技术径向偏心校正机构中，螺栓或螺钉的施加非径向的力的部分在螺钉的旋转过程中产生弯矩。这是不利的，因为其导致圆锥形头通过摩擦的磨损。

尽管已经在某种特性程度上描述了本发明，但是应理解，在不脱离以上要求的本发明的范围的情况下可以进行各种改变和修改。

Claims (10)

1.一种切削工具（10），其包括：

具有圆周凹槽（26）的柄（16）；

在所述凹槽（26）处可释放地紧固到所述柄（16）的调节环（22），所述调节环（22）包括：

其中旋拧安装有螺钉（24）的带螺纹的通孔（40），所述螺钉（24）向所述调节环（22）内伸出以接合所述凹槽（26）；

用于接合所述凹槽（26）的调节部件（44），所述调节部件（44）在直径上与所述带螺纹的通孔（40）相对设置并且向所述调节环（22）内伸出；其中

所述螺钉（24）在所述带螺纹的通孔（40）中可旋转以在所述凹槽（26）上施加完全径向的力，从而引起所述调节部件（44）径向向内的位移，由此所述调节部件（44）在所述凹槽（26）上施加非径向的力，从而在所述柄（16）上引起弯矩。

2.根据权利要求1所述的切削工具（10），其中所述凹槽（26）具有径向向外面向的圆柱形内壁（28）和从所述内壁（28）径向向外岔开的两个侧壁（30）。

3.根据权利要求1所述的切削工具（10），其中所述调节部件（44）具有向内面向的内表面（46）和延伸远离所述内表面（46）并且彼此岔开的两个边缘表面（48）。

4.根据权利要求2所述的切削工具（10），其中所述调节部件（44）具有一个向内面向的内表面（46）和延伸远离所述内表面（46）并且彼此岔开的两个边缘表面（48）。

5.根据权利要求1所述的切削工具（10），其中所述凹槽（26）具有径向向外面向的圆柱形内壁（28），并且所述螺钉（24）接合所述内壁（28）但不接合所述凹槽（26）的其他表面。

6.根据权利要求1所述的切削工具（10），其中所述凹槽（26）具有两个径向向外岔开的侧壁（30），并且所述调节部件（44）接合所述凹槽（26）的所述侧壁（30）但不接合所述凹槽（26）的其他表面。

7.根据权利要求1所述的切削工具（10），其中：

所述调节部件（44）具有向内面向的内表面（46）和延伸远离所述内表面（46）并且彼此岔开的两个边缘表面（48）；

所述凹槽（26）具有径向向外面向的圆柱形内壁（28）和与所述内壁（28）向外岔开的两个侧壁（30）；并且

所述调节部件（44）通过所述边缘表面（48）接合所述侧壁（30）。

8.根据权利要求7所述的切削工具（10），其中所述螺钉（24）具有接合所述凹槽（26）的所述内壁（28）的支承表面（42）。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的切削工具（10），其中所述调节环（22）包括彼此面对、在直径上彼此相对定位并且从内周边表面（32）向内突出的两个支撑表面（50）。

10.根据权利要求9所述的切削工具（10），其中通过拧紧所述螺钉（24），所述支撑表面（50）能从它们不接合所述柄（16）的周边表面（18）的第一位置移动到它们接合所述柄（16）的周边表面（18）的第二位置，并且其中每个支撑表面（50）在与所述凹槽（26）相邻的区域中并且在所述凹槽（26）的任一侧上接合所述柄（16）的周边表面（18）。