本發(fā)明涉及切削加工工具的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種內(nèi)孔端槽切削工具。

背景技術(shù)：

內(nèi)孔切削工具是孔加工中不可缺少的重要工具。可更換的刀片通過螺釘固定在刀柄上成為刀具。但是一直一來，刀片都是規(guī)則定制好的，只能滿足通常形狀的加工要求，并不能適應(yīng)現(xiàn)實(shí)加工中各種加工形狀的刀具定制。比如，內(nèi)孔中加工槽，刀具廠買了的昂貴刀片一般只能加工特定寬度的矩形槽，要想加工出不規(guī)則的槽，如錐形槽，則通用刀具是不行的，只能由工人自己制作并磨刀，裝夾在通常的刀柄上完成加工。但由于不能做到太細(xì)，往往難以適應(yīng)小尺寸孔的切削。

伊斯卡有限公司的CN1140429A公開了一種具有可更換適刀座的刀具組件，就是內(nèi)孔端面開槽刀，刀柄的前端沿軸向設(shè)有凸臺10形成階梯形固定臺，凸臺設(shè)有2個(gè)螺孔，然后用螺釘固定一刀座2，該刀座2是弧形，包括矩形安裝槽44和刀片夾持口41，矩形安裝槽44水平設(shè)置相對于刀片夾持口41的偏上部位的位置且位于刀片夾持口41的左側(cè)；矩形安裝槽44具有凹槽基面48和對稱設(shè)置的上側(cè)面49、下側(cè)面50。上側(cè)面49對應(yīng)刀片夾持口41的上顎，下側(cè)面對應(yīng)刀片夾持口41的下顎；螺孔53、63設(shè)置在凹槽基面48上，螺孔53、63的軸線距離側(cè)面49、50的中線偏移一偏移距離S偏。當(dāng)矩形安裝槽配合在凸臺8上，把螺栓5、6擰入刀座2的螺孔53、63，偏移距離S偏導(dǎo)致上側(cè)面49壓迫在凸臺的側(cè)面上而導(dǎo)致形變使得夾緊的同時(shí)上顎產(chǎn)生夾緊下顎的形變。這樣的具有可更換適刀座的刀具組件只適合通用刀片，有兩個(gè)缺點(diǎn)：①夾緊力不能持續(xù)保持；由于刀座依靠兩個(gè)螺栓5、6擰緊并產(chǎn)生漲開矩形安裝槽44上側(cè)面49的形變力，首先要保證兩個(gè)螺栓擰緊的程度要盡量一致，螺栓的軸線是垂直于刀桿軸線，在切削時(shí)刀桿的振動會易松動，造成夾緊力下降而影響尺寸的精確和切削表面質(zhì)量；②刀片切削刃的水平伸出難以保證。切削力由凸臺的上側(cè)面支撐抵消，這一側(cè)面水平度決定了刀片切削刃是否水平，一個(gè)要求水平度特別高的面同時(shí)又做了抵消切削力的支撐面，這樣的設(shè)計(jì)是有缺陷的，凸臺8的上側(cè)面很快會不那么平滑，難以保證刀片切削刃的水平伸出。

如何能開發(fā)一種內(nèi)孔切削工具，既能方便夾持少用螺栓，又能使夾持變形面和刀刃定位面不相重合的內(nèi)孔切削工具成為行業(yè)發(fā)展的共性難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種內(nèi)孔端槽切削工具。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種內(nèi)孔端槽切削工具，包括刀柄和刀座，刀柄端面沿旋轉(zhuǎn)軸線中心對稱地設(shè)有一個(gè)或兩個(gè)夾持孔槽，所述夾持孔槽中設(shè)有梯形凸臺；

所述刀座包括夾持主體和壓緊部，壓緊部垂直于刀柄軸線徑向延伸并一體連接夾持主體；夾持主體設(shè)有一側(cè)開口的夾持顎部和對側(cè)開口的變形槽部；夾持顎部中夾持切削刀片；

刀柄端面軸心設(shè)有螺紋壓緊孔，刀座插入夾持孔槽中，壓緊螺栓螺旋配合在螺紋壓緊孔中將壓緊部壓緊在刀柄的端面上，迫使梯形凸臺楔緊變形槽部為夾持顎部提供夾緊切削刀片的夾緊力F_夾緊；

變形槽部的對稱中線高于夾持顎部的對稱中線一偏移距離,所述梯形凸臺為夾持顎部提供繞壓緊力矩M_咬合為M_咬合＝F_夾緊×H_鎖緊。

進(jìn)一步地，變形槽部包括圓弧過渡連接在變形槽部兩側(cè)的上變形部和下變形部；夾持孔槽為圓弧形，夾持孔槽具有下抵間隙面和上抵間隙面，下變形部抵接下抵間隙面，上變形部距離上抵間隙面一變形間隙量；

進(jìn)一步地，所述下抵間隙面平行于Y軸，上抵間隙面平行于X軸。

進(jìn)一步地，梯形凸臺包括上凸臺側(cè)面和下凸臺側(cè)面，上凸臺側(cè)面和下凸臺側(cè)面的夾角為撐開角，上變形部具有上槽面，下變形部具有下槽面；上槽面和下槽面的夾角為被撐角，所述撐開角比所述被撐角大1°～2°。

進(jìn)一步地，所述夾持顎部和變形槽部具有相同的旋轉(zhuǎn)軸線且夾持顎部的圓弧半徑大于變形槽部的圓弧半徑，夾持顎部與變形槽部通過過渡錐體一體過渡連接。

進(jìn)一步地，壓緊部一體連接在變形槽部和過渡錐體的連接處的內(nèi)側(cè)，壓緊部對應(yīng)夾持顎部開設(shè)有間隔通槽。

進(jìn)一步地，壓緊部的下端面設(shè)有圓弧狀的凸環(huán)，凸環(huán)壓緊在刀柄頂部端面上。

進(jìn)一步地，夾持孔槽的旋轉(zhuǎn)軸線與刀柄的旋轉(zhuǎn)軸線不重合，但其旋轉(zhuǎn)軸線與刀柄的旋轉(zhuǎn)軸線共面。

進(jìn)一步地，夾持孔槽的旋轉(zhuǎn)軸線與刀柄的旋轉(zhuǎn)軸線重合。

進(jìn)一步地，所述夾持顎部包括上顎、底顎，上顎于Y軸上的投影高度為底顎于Y軸上的投影高度的1/3～2/3。

所述通用型內(nèi)孔切削工具，為了解決“既能方便夾持少用螺栓，又能使夾持變形面和刀刃定位面不相重合的內(nèi)孔切削工具”的技術(shù)難題，通過以下技術(shù)手段：

(1)圓弧狀的夾持孔槽和刀座

刀柄端面開設(shè)夾持孔槽，其為刀座的夾持和變形提供導(dǎo)向，這樣的設(shè)計(jì)既保持了夾持部位與刀柄的整體性，為刀座的夾持提供了與刀柄一體的水平支撐，同時(shí)也為上變形部的變形提供了變形導(dǎo)向，上變形部只能沿圓弧槽張開。

(2)夾持變形機(jī)構(gòu)和刀座夾緊定位機(jī)構(gòu)不相重合

梯形凸臺楔緊變形槽部為夾持顎部提供夾緊切削刀片的夾緊力F_夾緊，但其迫使槽部張開處并不是刀座夾緊在刀桿上的夾緊處，刀座依靠壓緊螺栓螺旋配合在螺紋壓緊孔中將壓緊部壓緊在刀柄的端面上，刀座夾緊定機(jī)構(gòu)是壓緊部與刀柄端面，而夾持變形機(jī)構(gòu)包括梯形凸臺和位于在夾持孔槽中導(dǎo)向的變形槽部，夾持變形機(jī)構(gòu)沿夾持主體的圓弧旋轉(zhuǎn)軸線方向距離刀座夾緊定位機(jī)構(gòu)的壓緊部一定距離，二者的影響減少。

整體刀柄端面開設(shè)圓弧狀的夾持孔槽，讓刀座的夾持主體在夾持孔槽中導(dǎo)向，同時(shí)為其提供梯形凸起，而刀座因壓緊部使得變形槽部被梯形凸臺撐開并使得刀座固定在刀柄端面，因此二者具有相互的協(xié)同作用。

所述內(nèi)孔端槽切削工具，以刀柄端部開設(shè)圓弧形夾持孔槽，1個(gè)或2個(gè)圓弧形刀座2中心對稱地分別夾持在夾持孔槽中，中心螺栓壓緊，壓緊機(jī)構(gòu)和夾持變形機(jī)構(gòu)分離，大大增加了夾持強(qiáng)度和耐久力，可夾持兩個(gè)刀頭，大大提高了開槽的加工質(zhì)量，節(jié)約了工時(shí)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明內(nèi)孔端槽切削工具的主剖視圖。

圖2為本發(fā)明內(nèi)孔端槽切削工具的俯剖視圖。

圖3為本發(fā)明內(nèi)孔端槽切削工具的圖1的A-A剖視圖。

圖4為本發(fā)明內(nèi)孔端槽切削工具的圖1的B-B剖視圖。

上述圖中的附圖標(biāo)記：

1刀柄，2刀座，3夾持顎部，4變形槽部，5上顎，6底顎，7夾持孔槽，8梯形凸臺，9過渡錐體，10壓緊錐面，11螺紋壓緊孔，12壓緊螺栓，13切削刀片，14下端面，15凸環(huán)，16間隔通槽

2.1夾持主體，2.2壓緊部，2.3豎直定位面，2.4水平座頂面，2.5內(nèi)圓弧刀座面，2.6外圓弧刀座面

4.1上變形部，4.2下變形部，4.3上槽面，4.4下槽面

7.1下抵支撐面，7.2上抵間隙面，7.3內(nèi)圓弧面，7.4外圓弧面

8.1上凸臺側(cè)面，8.2下凸臺側(cè)面

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。

如圖1-4所示，一種內(nèi)孔端槽切削工具，包括刀柄1和刀座2，所述刀座2包括夾持主體2.1和壓緊部2.2，夾持主體2.1是圓弧形的，所述圓弧旋轉(zhuǎn)軸線與刀柄1軸線平行；壓緊部2.2垂直于刀柄軸線徑向延伸并一體連接夾持主體2.1；夾持主體2.1設(shè)有一側(cè)開口的夾持顎部3和對側(cè)開口的變形槽部4，所述夾持顎部3包括上顎5、底顎6；更為優(yōu)選的是，上顎5于Y軸上的投影高度L上為底顎6于Y軸上的投影高度L下的1/3～2/3。

變形槽部4的對稱中線高于夾持顎部3的上顎5與底顎6的中線；變形槽部4為梯形槽，包括上變形部4.1和下變形部4.2，所述上變形部4.1圓弧過渡連接所述下變形部4.2；上變形部4.1具有上槽面4.3，下變形部4.2具有下槽面4.4；上槽面4.3和下槽面4.4的夾角為被撐角β，所述被撐角β優(yōu)選為30°～60°。所述夾持顎部3的圓弧半徑大于變形槽部4的圓弧半徑，夾持顎部3與變形槽部4通過過渡錐體9一體過渡連接。壓緊部2.2一體連接在變形槽部4和過渡錐體9的連接處的內(nèi)側(cè)，壓緊部2.2對應(yīng)夾持顎部開設(shè)有間隔通槽16。

所述刀座2的夾持主體2.1具有平行于Y軸的豎直定位面2.3和平行于X軸的水平座頂面2.4，內(nèi)圓弧刀座面2.5、外圓弧刀座面2.6圓弧連接在豎直定位面2.3和水平座頂面2.4之間。

刀柄1端面沿軸線中線對稱地設(shè)有兩個(gè)夾持孔槽7，所述夾持孔槽7中設(shè)有梯形凸臺8，梯形凸臺8包括上凸臺側(cè)面8.1和下凸臺側(cè)面8.2，上凸臺側(cè)面8.1和下凸臺側(cè)面8.2的夾角為撐開角α，所述撐開角α比所述被撐角β大1°～2°。夾持孔槽7為圓弧形，夾持孔槽7具有平行于Y軸的下抵支撐面7.1和平行于X軸的上抵間隙面7.2，內(nèi)圓弧面7.3、外圓弧面7.4連接在下抵支撐面7.1和上抵間隙面7.2之間。

更為優(yōu)選的是，夾持孔槽7的旋轉(zhuǎn)軸線與刀柄1的旋轉(zhuǎn)軸線重合，或者，夾持孔槽7的旋轉(zhuǎn)軸線與刀柄1的旋轉(zhuǎn)軸線不重合，但其旋轉(zhuǎn)軸線與刀柄1的旋轉(zhuǎn)軸線共面。

刀柄1端面軸心設(shè)有螺紋壓緊孔11，將兩個(gè)刀座2分別插入到對應(yīng)的夾持孔槽7中，豎直定位面2.3與下抵支撐面7.1抵接，梯形凸臺8卡入變形槽4，水平座頂面2.4距離上抵間隙面7.2一變形間隙量S_變。用壓緊螺栓12擰入螺紋壓緊孔11中將壓緊部2.2壓緊在刀柄1的端面上；隨著壓緊螺栓12對壓緊部2.2施加壓緊力，梯形凸臺8撐大變形槽4的上變形部4.1和下變形部4.2，由于下槽面4.2與豎直定位面2.3一體連接且同屬于下變形部4.2，下變形部4.2及其豎直定位面2.3壓緊在下抵支撐面7.1上，由于夾持主體的圓弧形狀，使得刀座抵抗變形槽4的擴(kuò)張力F_張的方向轉(zhuǎn)變?yōu)樨Q直定位面2.3抵壓在底顎5下抵支撐面7.1上的水平抵壓力。而與上抵間隙面7.2距離一變形間隙量S_變的水平座頂面2.4則受此擴(kuò)張力變形從而帶動夾持顎部3的上顎夾緊切削刀片13。

壓緊部2.2以刀柄軸線為旋轉(zhuǎn)軸線開設(shè)有壓緊錐面10，壓緊螺栓12具有螺紋旋入部、壓緊錐體12.1和壓緊蓋12.2，壓緊錐體12.1壓緊在壓緊錐面10上，壓緊蓋12.2壓緊在壓緊部2.2的端面上。

夾緊狀態(tài)時(shí)，壓緊部2.2的下端面14正好壓緊在刀柄1的頂部端面上。更為優(yōu)選的是，由于上顎5會變形，則帶動壓緊部2.2的下端面也會傾斜，所以應(yīng)當(dāng)在自由狀態(tài)時(shí)，該下端面14與豎直平面有一傾斜夾角γ，當(dāng)處于夾緊狀態(tài)時(shí)，該下端面14正好處于豎直平面上；該下端面14與刀柄1頂部端面緊貼而不產(chǎn)生任何阻礙夾緊的阻力。

更為優(yōu)選的是，壓緊部2.2的下端面14上設(shè)有圓弧狀的凸環(huán)15，凸環(huán)15壓緊在刀柄1頂部端面上，由于圓弧凸環(huán)15與壓緊端面是點(diǎn)接觸，因而避免面接觸產(chǎn)生的阻礙夾緊的阻力。

由于可同時(shí)中心對稱地夾持兩個(gè)刀座2，開槽的加工質(zhì)量大大提高。這也為端面槽的精加工節(jié)約了工時(shí)。

所述內(nèi)孔端槽切削工具，以刀柄端部開設(shè)圓弧形夾持孔槽，2個(gè)圓弧形刀座2中心對稱地分別夾持在夾持孔槽中，中心螺栓壓緊，壓緊機(jī)構(gòu)和夾持變形機(jī)構(gòu)分離，大大增加了夾持強(qiáng)度和耐久力，可夾持兩個(gè)刀頭，大大提高了開槽的加工質(zhì)量，節(jié)約了工時(shí)。