CN116021049A - 一种可双向驱动夹紧的切槽刀具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可双向驱动夹紧的切槽刀具，包括刀体和切槽刀片，所述刀体上开设有刀片容纳槽，所述切槽刀片安装于所述刀片容纳槽内，所述切槽刀具还包括上紧固件、下卡位件和侧驱动件，所述刀体上还开设有一弹性变形槽以将所述刀体对应所述刀片容纳槽分为上夹紧部和下支撑部，所述上紧固件装设于所述上夹紧部上并与装设于所述下支撑部上的下卡位件螺纹连接，所述下卡位件侧部开设有卡位锥孔，所述侧驱动件装设在所述刀体侧部且端部设有与所述卡位锥孔配合的驱动锥面，所述驱动锥面中心轴与所述卡位锥孔的中心轴平行且设有向下偏心E，应满足：0.2mm≤E≤0.5mm，本发明具有结构稳定可靠、夹持力高且便于更换切槽刀片等优点。

Description

一种可双向驱动夹紧的切槽刀具

技术领域

本发明主要涉及金属切削加工领域，尤其涉及一种可双向驱动夹紧的切槽刀具。

背景技术

切槽刀具是数控加工最为常用的数控刀具之一，在卧车和立车等数控机床的刀架结构中，刀位比较稀疏，刀具之间的空间较大，从刀具顶面通过紧固件装卸刀片十分方便。随着各行业对高质量产品加工需求的提高，走心机因其加工精度高、生产效率高、自动化程度高等特点逐渐取代常规数控车床，走心机以竖排的刀架形式紧凑地装配了多把方柄刀具，刀具的顶面正对着相邻刀具的底面，为布置更多的刀具，相邻两把刀具之间的距离很小。现有技术中心的数控切槽刀具采用刀具顶面的紧固件夹紧并从顶面更换刀片，这对于走心机紧凑的排刀结构而言没有足够的扳手空间，无法进行刀片的更换。

为解决上述问题，采用可从侧面夹紧的切槽刀具是一种有效的方法，此类结构既需保证切槽刀片能被可靠夹紧，还要可从侧面实现刀片的更换，通常结构复杂、夹持可靠性不高。

例如，中国专利文献CN103987479B公开了一种侧面锁紧的夹持器，通过侧面的锁定部件作用于夹持部件中的锥孔实现刀片在刀槽容纳槽中被夹紧；但该技术方案中的切槽刀具只能从侧面进行锁紧与更换刀片，造成在某些切削应用场合操作不便；刀片的夹紧是通过侧面的锁紧部件将力传递给顶面的夹持部件，较传统的顶面螺钉锁紧的结构而言，在较大切削参数条件下夹紧的可靠性更差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构稳定可靠、夹持力高且便于更换切槽刀片、适用范围广的可双向驱动夹紧的切槽刀具。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种可双向驱动夹紧的切槽刀具，包括刀体和切槽刀片，所述刀体上开设有刀片容纳槽，所述切槽刀片安装于所述刀片容纳槽内，所述切槽刀具还包括上紧固件、下卡位件和侧驱动件，所述刀体上还开设有一弹性变形槽以将所述刀体对应所述刀片容纳槽分为上夹紧部和下支撑部，所述上紧固件装设于所述上夹紧部上并与装设于所述下支撑部上的下卡位件螺纹连接，所述下卡位件侧部开设有卡位锥孔，所述侧驱动件装设在所述刀体侧部且端部设有与所述卡位锥孔配合的驱动锥面，所述驱动锥面中心轴与所述卡位锥孔的中心轴平行且设有向下偏心E，应满足：0.2mm≤E≤0.5mm。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述刀体上开设有贯穿所述上夹紧部和下支撑部的锁紧容纳孔，所述锁紧容纳孔包括依次设置的上容纳段、限位段和下容纳段，所述限位段内部直径小于所述上容纳段和下容纳段内壁直径，所述上紧固件包括限位头部和螺纹部，所述下卡位件上设有内螺纹孔，所述限位头部置于所述上容纳段内，所述螺纹部穿过所述限位段与置于所述下容纳段内的下卡位件的内螺纹孔连接。

所述限位头部外圆周面与上容纳段内壁、螺纹部与限位段内壁、下卡位件外圆周面与下容纳段之间均设有间隙L，应满足：L≥0.2mm。

所述上紧固件和下卡位件同轴且轴线与所述侧驱动件的中心轴相互垂直。

所述下卡位件侧部开设有两个卡位锥孔，所述侧驱动件对应设置为两个且分别位于所述刀体的两侧。

所述驱动锥面的锥角为α，所述卡位锥孔的锥角为β，应满足：α＝β，20°≤α≤60°，20°≤β≤60°。

所述侧驱动件通过外圆周面上设置的外螺纹与所述刀体螺纹连接。

所述上容纳段的限位面与所述弹性变形槽之间的距离为L1，所述下容纳段的限位面与所述弹性变形槽之间的距离为L2，应满足：L1≥2mm，L2≥2mm。

所述侧驱动件的外端面上设有内扳手孔。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的可双向驱动夹紧的切槽刀具，刀体上还开设有一弹性变形槽以将刀体对应刀片容纳槽分为上夹紧部和下支撑部，上紧固件装设于上夹紧部上并与装设于下支撑部上的下卡位件螺纹连接，下卡位件侧部开设有卡位锥孔，侧驱动件装设在刀体侧部且端部设有与卡位锥孔配合的驱动锥面，驱动锥面中心轴与卡位锥孔的中心轴平行且设有向下偏心E，应满足：0.2mm≤E≤0.5mm，安装时，首先将下卡位件安装至刀体上，并通过安装侧驱动件限制下卡位件的转动和掉落，转动上紧固件与下卡位件螺纹连接，完成了上紧固件、下卡位件和侧驱动件的安装，将切槽刀片置于刀片容纳槽后，继续转动上紧固件直至将切槽刀片夹紧，即实现了从顶面夹紧切槽刀片，松开上紧固件可以进行刀片的更换，或者将切槽刀片置于刀片容纳槽后，继续转动侧驱动件，由于驱动锥面中心轴与卡位锥孔的中心轴平行且设有向下偏心E，会向下拉动上紧固件直至将切槽刀片夹紧，即实现了从侧面夹紧切槽刀片，松开侧驱动件可以进行刀片的更换，结构稳定可靠，且夹持力足够大，更为重要的是，可以从顶面或侧面夹紧和更换刀片，能满足走心机等排刀架的应用需求，扩大了切槽刀具的适用范围。

附图说明

图1是本发明可双向驱动夹紧的切槽刀具的立体结构图。

图2是本发明可双向驱动夹紧的切槽刀具的立体剖视图。

图3是本发明可双向驱动夹紧的切槽刀具的俯视图。

图4是图3的A-A剖视图。

图5是图3的A-A剖视图(仅示出刀体)。

图6是本发明可双向驱动夹紧的切槽刀具的上紧固件的主视图。

图7是本发明可双向驱动夹紧的切槽刀具的下卡位件的主视图。

图8是本发明可双向驱动夹紧的切槽刀具的侧驱动件的主视图。

图中各标号表示：

1、刀体；11、上夹紧部；12、下支撑部；13、锁紧容纳孔；131、上容纳段；132、限位段；133、下容纳段；2、切槽刀片；3、刀片容纳槽；4、上紧固件；41、限位头部；42、螺纹部；5、下卡位件；51、卡位锥孔；52、内螺纹孔；6、侧驱动件；61、驱动锥面；62、内扳手孔；7、弹性变形槽。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

图1至图8示出了本发明可双向驱动夹紧的切槽刀具的一种实施例，该可双向驱动夹紧的切槽刀具包括刀体1和切槽刀片2，刀体1上开设有刀片容纳槽3，切槽刀片2安装于刀片容纳槽3内，切槽刀具还包括上紧固件4、下卡位件5和侧驱动件6，刀体1上还开设有一弹性变形槽7以将刀体1对应刀片容纳槽3分为上夹紧部11和下支撑部12，上紧固件4装设于上夹紧部11上并与装设于下支撑部12上的下卡位件5螺纹连接，下卡位件5侧部开设有卡位锥孔51，侧驱动件6装设在刀体1侧部且端部设有与卡位锥孔51配合的驱动锥面61，驱动锥面61中心轴与卡位锥孔51的中心轴平行且设有向下偏心E，应满足：0.2mm≤E≤0.5mm，安装时，首先将下卡位件5安装至刀体1上，并通过安装侧驱动件6与下卡位件5配合限制下卡位件5的转动或掉落，转动上紧固件4与下卡位件5螺纹连接，完成了上紧固件4、下卡位件5和侧驱动件6的安装，将切槽刀片2置于刀片容纳槽3后，继续转动上紧固件4直至将切槽刀片2夹紧，即实现了从顶面夹紧切槽刀片2，松开上紧固件4可以进行切槽刀片2的更换，或者将切槽刀片2置于刀片容纳槽3后，继续转动侧驱动件6，由于驱动锥面61中心轴与卡位锥孔51的中心轴平行且设有向下偏心E，会向下拉动上紧固件4直至将切槽刀片2夹紧，即实现了从侧面夹紧切槽刀片2，松开侧驱动件6可以进行切槽刀片2的更换，结构稳定可靠，且夹持力足够大，更为重要的是，可以从顶面或侧面夹紧和更换切槽刀片2，能满足走心机等排刀架的应用需求，扩大了切槽刀具的适用范围。

本实施例中，刀体1上开设有贯穿上夹紧部11和下支撑部12的锁紧容纳孔13，锁紧容纳孔13包括依次设置的上容纳段131、限位段132和下容纳段133，限位段132内部直径小于上容纳段131和下容纳段133内壁直径，上紧固件4包括限位头部41和螺纹部42，下卡位件5上设有内螺纹孔52，限位头部41置于上容纳段131内，螺纹部42穿过限位段132与置于下容纳段133内的下卡位件5的内螺纹孔52连接，结构紧凑且稳定可靠。

本实施例中，限位头部41外圆周面与上容纳段131内壁、螺纹部42与限位段132内壁、下卡位件5外圆周面与下容纳段133之间均设有间隙L，应满足：L≥0.2mm，使上紧固件4和下卡位件5在锁紧容纳孔13内能灵活移动，保证夹紧和松卸刀片的顺畅进行，本实施例中，限位头部41外圆周面与上容纳段131内壁、下卡位件5外圆周面与下容纳段133之间的间隙L为0.25mm，螺纹部42与限位段132内壁之间的间隙L为0.5mm。本实施例中，上紧固件4和下卡位件5同轴且轴线与侧驱动件6的中心轴相互垂直。

本实施例中，下卡位件5侧部开设有两个卡位锥孔51，侧驱动件6对应设置为两个且分别位于刀体1的两侧，对切槽刀片2的压紧更加可靠。

本实施例中，驱动锥面61的锥角为α，卡位锥孔51的锥角为β，应满足：α＝β，20°≤α≤60°，20°≤β≤60°，本实施例中，α＝β＝30°。

本实施例中，侧驱动件6通过外圆周面上设置的外螺纹与刀体1螺纹连接。

本实施例中，上容纳段131的限位面与弹性变形槽7之间的距离为L1，下容纳段133的限位面与弹性变形槽7之间的距离为L2，应满足：L1≥2mm，L2≥2mm，使刀体限位段132部分具有足够的强度和刚性，夹紧切槽刀片2时避免被上紧固件4和下卡位件5的作用力而产生变形，本实施例中，L1＝2.8mm，L2＝3.2mm。

本实施例中，侧驱动件6的外端面上设有内扳手孔62，便于安装和松开操作。

本发明中所表述的上下、内外等均为切槽刀具正常摆放时的状态为准，且各参数均以切槽刀片2安装到位的状态为准。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (9)

1.一种可双向驱动夹紧的切槽刀具，包括刀体(1)和切槽刀片(2)，所述刀体(1)上开设有刀片容纳槽(3)，所述切槽刀片(2)安装于所述刀片容纳槽(3)内，其特征在于：所述切槽刀具还包括上紧固件(4)、下卡位件(5)和侧驱动件(6)，所述刀体(1)上还开设有一弹性变形槽(7)以将所述刀体(1)对应所述刀片容纳槽(3)分为上夹紧部(11)和下支撑部(12)，所述上紧固件(4)装设于所述上夹紧部(11)上并与装设于所述下支撑部(12)上的下卡位件(5)螺纹连接，所述下卡位件(5)侧部开设有卡位锥孔(51)，所述侧驱动件(6)装设在所述刀体(1)侧部且端部设有与所述卡位锥孔(51)配合的驱动锥面(61)，所述驱动锥面(61)中心轴与所述卡位锥孔(51)的中心轴平行且设有向下偏心E，应满足：0.2mm≤E≤0.5mm。

2.根据权利要求1所述的可双向驱动夹紧的切槽刀具，其特征在于：所述刀体(1)上开设有贯穿所述上夹紧部(11)和下支撑部(12)的锁紧容纳孔(13)，所述锁紧容纳孔(13)包括依次设置的上容纳段(131)、限位段(132)和下容纳段(133)，所述限位段(132)内部直径小于所述上容纳段(131)和下容纳段(133)内壁直径，所述上紧固件(4)包括限位头部(41)和螺纹部(42)，所述下卡位件(5)上设有内螺纹孔(52)，所述限位头部(41)置于所述上容纳段(131)内，所述螺纹部(42)穿过所述限位段(132)与置于所述下容纳段(133)内的下卡位件(5)的内螺纹孔(52)连接。

3.根据权利要求2所述的可双向驱动夹紧的切槽刀具，其特征在于：所述限位头部(41)外圆周面与上容纳段(131)内壁、螺纹部(42)与限位段(132)内壁、下卡位件(5)外圆周面与下容纳段(133)之间均设有间隙L，应满足：L≥0.2mm。

4.根据权利要求2或3所述的可双向驱动夹紧的切槽刀具，其特征在于：所述上紧固件(4)和下卡位件(5)同轴且轴线与所述侧驱动件(6)的中心轴相互垂直。

5.所述根据权利要求2或3所述的可双向驱动夹紧的切槽刀具，其特征在于：所述下卡位件(5)侧部开设有两个卡位锥孔(51)，所述侧驱动件(6)对应设置为两个且分别位于所述刀体(1)的两侧。

6.根据权利要求5所述的可双向驱动夹紧的切槽刀具，其特征在于：所述驱动锥面(61)的锥角为α，所述卡位锥孔(51)的锥角为β，应满足：α＝β，20°≤α≤60°，20°≤β≤60°。

7.根据权利要求2或3所述的可双向驱动夹紧的切槽刀具，其特征在于：所述侧驱动件(6)通过外圆周面上设置的外螺纹与所述刀体(1)螺纹连接。

8.根据权利要求2或3所述的可双向驱动夹紧的切槽刀具，其特征在于：所述上容纳段(131)的限位面与所述弹性变形槽(7)之间的距离为L1，所述下容纳段(133)的限位面与所述弹性变形槽(7)之间的距离为L2，应满足：L1≥2mm，L2≥2mm。

9.根据权利要求7所述的可双向驱动夹紧的切槽刀具，其特征在于：所述侧驱动件(6)的外端面上设有内扳手孔(62)。

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