本發明專利技術涉及具有精密調節功能的柔性夾具，并且提供一種用于材料移除刀具的刀夾，還公開了一種結合有該刀夾的材料移除刀具和調節切削刀具刀片的位置的工具和方法。所述刀夾具有夾具本體，除了別的以外，該夾具本體具有從第一側朝向第二側延伸通過夾具本體的至少一部分的凹部，該凹部的長軸線不平行于夾具本體的長軸線并且該凹部的至少一部分朝夾具本體的底側敞開，和用于差動螺釘的螺紋開口，該用于差動螺紋的螺紋開口鄰近刀具本體的第二端并且被縱向地定位在用于夾緊螺釘的開口和用于切削刀具刀片的刀座的至少一部分之間。用于差動螺紋的所述螺紋開口的螺紋軸線關于刀夾的長軸線形成角度G。
【技術實現步驟摘要】
本公開涉及切削刀具，具體地涉及用于切削金屬的切削刀具，并且更具體地涉及一種結合了結構特征和工程特征以提供用于精密加工的接ロ(interface)的刀夾。該刀夾包括通常基于差動螺釘和楔入機構的組合功能的精密調節機構并且在最佳范圍中提供切削カ支撐，這減小或者消除了調整系統中的反沖作用并且向系統賦予應カ控制。
技術介紹
在隨后的背景討論中，參考某些結構和/或方法。然而，以下參考不應該被理解為承認這些結構和/或方法構成現有技木。申請人特意地保留論證這種結構和/或方法并無資格構成現有技術的權利。常規刀夾，具體地用于精加工操作的ISO刀夾具有帶有支靠于切削刀片以將該刀片保持在用于加工的理想坐置位置中的螺釘的刀夾。圖1A示出常規的“螺釘朝下”刀夾10的實例。在常規刀夾10中，由定位在螺紋開ロ 12 (為了便于觀察，在剖視圖中示意螺紋開ロ 12)中的凹頭緊定螺釘(未示出)執行徑向調節，即沿著圖1A中的Y軸方向的調節。常規地，在螺釘的一端上存在六角扳手孔，用以接合具有適當的匹配形狀的扳手。根據刀夾的質量，螺釘的另一端具有拋光的球形或者卵形表面(在高端設計中)或者簡單的平坦表面(在廉價的款式中)。常規刀夾10具有呈現基本突脊型結構的本體14。在使用中并且為了升高切削刀片18的頂點16，必須執行以下兩種可能性中的ー種1)必須松開夾緊螺釘、執行調整、旋緊該夾緊螺釘，在完成該過程之前應檢查所述調整并且應當作出任何校正；或者2)必須任意地預先擰緊夾緊螺釘以允許夾緊螺釘足夠拉伸以提供調整范圍。在車間中一般機械師對于這兩種方法I)和2)均提出了批評。常規設計的另ー個問題是負的分辨率(resolution)的增益。圖1B示出圖1A中的傳統刀夾10的線描圖。在圖1B中，示意了用于調整螺釘的螺紋開ロ 12的典型軸向位置。所示出的常規刀夾10具有大約1:1. 5的調整螺釘距離(LI)與頂點切削刃距離(L2)的比率。這意味著在螺紋開ロ 12中的調整螺釘的小的徑向運動將在位于頂點16處的切削刃上被放大1. 5倍。作為參考，在圖1A和IB中軸向方向是X軸線方向。常規設計的又ー個問題是由于調整而被拉伸的夾緊螺釘20的較高的膨脹應力，和調整螺釘的較高的壓縮應力，該高壓縮應カ試圖彎曲夾具本體14的剛性結構。這兩種應カ狀態都不是理想的。美國專利No. 5，066，173描述了ー種鏜孔桿，其中帶有凹部的狹槽置于鏜孔桿中，以允許夾具的前部足夠柔性，以減小在夾緊螺釘上以及在調整螺釘上的應力。然而，因為調整僅僅依賴于螺釘的螺距并且調整螺釘處于刀具本體中(而非處于夾具自身內)，所以這個設計的缺點在于較低的調整分辨率。美國專利No. 7，753，626公開了ー種具有差動螺釘機構的夾具。然而，該夾具沒有解決上述懸臂效應問題[siqiul] (cantilever problem)和夾緊螺釘問題。
技術實現思路
所公開的具有調整布置結構的實施例的優點包括但不限于ー個或者更多個以下優點1)較高的調整分辨率，該高調整分辨率是在調整期間利用在調整機構的質心軸線和夾具本體的長軸線之間引入的角度而得以改進的；2)在切削刃下方進ー步向前橫穿調整接觸范圍，以實現更長的杠桿并且減輕懸臂效應(cantilever) ；3)更好地支撐以抵抗切削力并且減小調整機構中的接觸應カ；4)減小在夾緊螺釘中的應カ；和5)更加易于接近調整螺釘并且簡化調整過程。在另外的實施例中，簡化了調整套件的制造，同時使用標準公制和英制螺紋的組合制造相鄰的螺紋。在不規定非標準螺紋的情況下，基于接近的直徑而采用接近但不同的螺距，從而給出巨大的經濟效果。用于材料移除刀具的刀夾的示例性實施例包括夾具本體；在夾具本體的第一端處的軸向調整螺釘；靠近夾具本體的第一端的用于夾緊螺釘的開ロ ；在夾具本體的第二端處的用于切削刀具刀片的刀座；從第一側朝向第二側延伸通過所述夾具本體的至少一部分的凹部，該凹部的長軸線不平行于所述夾具本體的長軸線，并且該凹部的至少一部分朝夾具本體的底側敞開；和用于差動螺釘的螺紋開ロ，其靠近第二端并且被縱向地定位在刀座的至少一部分和用于夾緊螺釘的開ロ之間，其中所述用于差動螺釘的螺紋開ロ的螺紋軸線關于所述夾具本體的長軸線形成角度G。材料移除刀具的示例性實施例包括本體和多個刀夾。所述刀夾包括夾具本體；在夾具本體的第一端處的軸向調整螺釘；靠近夾具本體的第一端的用于夾緊螺釘的開ロ ；在夾具本體的第二端處的用于切削刀具刀片的刀座；從第一側朝向第二側延伸通過夾具本體的至少ー個部分的凹部，該凹部的長軸線不平行于夾具本體的長軸線，并且該凹部的至少一部分朝夾具本體的底側敞開；和用于差動螺釘的螺紋開ロ，其鄰近第二端并且被縱向地定位在刀座的至少一部分和用于夾緊螺釘的開ロ之間，其中所述用于差動螺釘的螺紋開ロ的螺紋軸線關于夾具本體的長軸線形成角度G。應該理解前面的一般說明和以下詳細說明均為示例性的和解釋性的并且g在提供對于根據權利要求的本專利技術的進ー步的解釋。附圖說明能夠結合附圖閱讀以下詳細說明，其中類似的附圖標記標注類似的元件并且其中圖1A和IB示出常規的“螺釘朝下”刀夾；圖2示出用于材料移除刀具的刀夾的示例性實施例的分解視圖；圖3A到3C示意用于材料移除刀具的刀夾的示例性實施例的不同視圖；圖4A和4B是包括夾具本體的第二端并且除了別的以外示出夾具本體內部的ー些特征和ー些角度關系的放大視圖；圖5A和5B示出在刀夾的示例性實施例中的調整支撐點和控制點之間的空間關系;圖6是包括夾具本體的第二端并且示出夾具本體內部的某些特征的另ー放大視圖；圖7示出能夠具有固有防旋轉特性的襯墊的若干種可能截面形狀；圖8是在夾具本體的示例性實施例中的應カ狀態的FEA分析的實例；圖9示出使用適當的工具對差動螺釘進行的調整；圖10A-B和IlA-B共同地示出用于調節差動螺釘的其它技術；圖12示出具有多個與其結合的多個刀具夾具的材料移除刀具的示例性實施例；圖13示出具有多個與其結合的多個刀具夾具的材料移除刀具的另ー示例性實施例；圖14示意對于示例材料移除刀具執行的工程計算給出的結果。具體實施例方式圖2示出用于材料移除刀具100的刀夾的示例性實施例的分解視圖。該示例性刀夾100包括夾具本體102。夾具本體102能夠具有任何適當的形狀。在所示意的實例中，夾具本體102為大體矩形形狀,具有大體六個標稱側面(nominal sides):第一端表面104大體與第二端表面106相對；頂表面108大體與底表面110相對；并且第一側表面112大體與第二側表面114相対。頂表面108 ;底表面110 ;第ー側表面112 ;和第二側表面114大體與第一端表面104和第二端表面106相互連接以形成具有長軸線116的實心體。前面使用的術語和對于夾具本體102的六個表面的分配并不排除在所提到的表面中的任何ー個表面上具有不規則的表面、切ロ區域或者其它特征，而同時仍然被大體描述為具有大體矩形形狀。在這里進一步描述了這種特征的實例。示例性刀夾100的其它特征包括在夾具本體102的第一端122處的軸向調整螺釘120。在圖2所示的示例性實施例中，調整螺釘120被置放在朝第一端表面104敞開的螺紋開ロ 124中。當被致動時,軸向調整螺釘在沿著軸線116的橫向方向上移動(transfer)刀夾1本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用于材料移除刀具的刀夾，包括：夾具本體；在所述夾具本體的第一端處的軸向調整螺釘；靠近所述夾具本體的第一端的用于夾緊螺釘的開口；在所述夾具本體的第二端處的用于切削刀具刀片的刀座；從第一側朝向第二側延伸通過所述夾具本體的至少一部分的凹部，所述凹部的長軸線不平行于所述夾具本體的長軸線，并且所述凹部的至少一部分朝所述夾具本體的底側敞開；和用于差動螺釘的螺紋開口，所述螺紋開口靠近所述第二端并且被縱向地定位在所述用于夾緊螺釘的開口和所述刀座的至少一部分之間，其中所述用于差動螺釘的所述螺紋開口的螺紋軸線關于所述夾具本體的長軸線形成角度G。
【技術特征摘要】
2011.09.19 US 13/235,8301.一種用于材料移除刀具的刀夾，包括夾具本體；在所述夾具本體的第一端處的軸向調整螺釘；靠近所述夾具本體的第一端的用于夾緊螺釘的開口；在所述夾具本體的第二端處的用于切削刀具刀片的刀座；從第一側朝向第二側延伸通過所述夾具本體的至少一部分的凹部，所述凹部的長軸線不平行于所述夾具本體的長軸線，并且所述凹部的至少一部分朝所述夾具本體的底側敞開；和用于差動螺釘的螺紋開口，所述螺紋開口靠近所述第二端并且被縱向地定位在所述用于夾緊螺釘的開口和所述刀座的至少一部分之間，其中所述用于差動螺釘的所述螺紋開口的螺紋軸線關于所述夾具本體的長軸線形成角度G。2.根據權利要求1所述的刀夾，其中所述夾具包括在所述夾具本體的底表面處被定位在所述用于差動螺釘的所述螺紋開口中的襯墊。3.根據權利要求2所述的刀夾，其中所述襯墊在第一端處與所述差動螺釘操作相連以轉化所述差動螺釘的運動，用以改變所述襯墊的表面相對于所述夾具本體的底表面的突出位置。4.根據權利要求2或者3所述的刀夾，其中所述差動螺釘具有具有螺距為Pl的外螺紋的第一螺紋部分；和具有螺距為P2的外螺紋的第二螺紋部分，其中所述襯墊具有帶有螺距為P2的內螺紋的第一螺紋部分，并且其中所述...
【專利技術屬性】
技術研發人員：葉夫根尼·科切羅夫斯基，卡特·霍爾布魯克，格雷戈里·威伯爾，
申請(專利權)人：山特維克知識產權股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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