SE529312C2

SE529312C2 - Skär och skärverktyg där skärets monteringshål har två kontaktpunkter mot ett spänndon

Info

Publication number: SE529312C2
Application number: SE0600337A
Authority: SE
Inventors: Kent Viol
Original assignee: Seco Tools Ab
Priority date: 2006-02-15
Filing date: 2006-02-15
Publication date: 2007-07-03
Also published as: EP1986806B1; SE0600337L; US20070189862A1; US7785045B2; EP1986806A4; WO2007094723A1; CZ304001B6; KR20080101894A; CZ2008481A3; EP1986806A1; CN101384390B; CN101384390A; KR101323558B1

Description

25 30 529 312 2 Fig 6-7 är schematiska vyer av kontaktbildande punkter mellan ett spänndon och kontaktpunkter i ett monteringshål hos ett skär enligt olika utföringsformer av förelig- gande uppfinning; Fig 8 är en tvärsnittsvy av en del av skärverktyget enligt Fig 3; Fig 9A och 9B är partiella vyer av skärverktyg enligt utföringsformer av förelig- gande uppfinning.

Detalierad beskrivning Ett skär 21 enligt en utföringsform av föreliggande uppﬁnning ses i Fig 1. Skäret 21 innefattar en kropp 23 med ett monteringshål 25 med en därigenom sig sträckande geometrisk axel A. Monteringshålet 25 innefattar åtminstone ett kontaktområde 27 innefattande åtminstone två kontaktpunkter 29 som är anordnade på ett mindre avstånd från den centrala axeln än ett område 31 mellan nämnda åtminstone två kontaktpunk- ter. Kontaktområdet 27 är anordnat utmed ett ytparti 37, d.v.s. på eller förskjutet från ytpartiet. Ytpartiet 37 kan vara stympat koniskt såsom framgår av Fig 1 eller ha någon annan form, så som halvsfärisk såsom visas i F ig 2, och är väsentligen cirkulärt när det betraktas i en riktning för axeln. Ytpartiet 37 på vilket kontaktpunkterna 29 är anordnade är icke-parallellt med axeln A för monteringshålet 25 och icke-parallellt med ett plan som är vinkelrätt mot axeln. Ytpartiet 37 kan naturligtvis vara ett parti av en större yta, varvid en del av vilken större yta kan vara parallell med eller vinkelrät mot axeln A, d.v.s. så som en övre ände av den halvsfäriska formen som visas i Fig 2, ehuru underlåtenheten att hänvisa till andra ytor såsom ytpartier inte är avsedd att indikera att dessa ytor inte kan vara partier av större ytor.

Monteringshålet 25 kan sträcka sig helt igenom skäret 21 såsom framgår av F ig 1 eller så kan ett monteringshål 25' innefatta en urtagning som inte sträcker sig helt ige- nom skäret såsom framgår av Fig 2. Monteringshålet 25 kan användas för att säkra skäret 21 i förhållande till en verktygshållare 45 såsom framgår av Fig 3 och 4, så som genom att säkra skäret med exempelvis ett spänndon 47 så som en skruv 61 (Fig 3) eller sprint som sträcker sig delvis eller helt igenom ett hål som sträcker sig igenom skä- ret, eller genom en fastspänningsarm 73 (Fig 4) som kommer i kontakt med en övre del av skäret och har en näsa 75 som är delvis anordnad i ett hål som sträcker sig delvis 10 15 20 25 30 529 312 3 eller helt igenom skäret, eller genom något annat lämpligt tillvägagångssätt. Ett parti av näsan 75 som kommer i kontakt med kontaktpunkterna 29 kommer vanligen att vara krökt eller cirkuiärcylindriskt utmed en geometrisk axel för näsan som sträcker sig väsentligen parallellt med axeln A så att näsan kommer i kontakt med kontaktpunkterna på väsentligen samma sätt som ett cirkulärt skruvhuvud; kontaktpartier av näsan kan dock uppvisa andra former, så som att innefatta en eller ﬂera plana eller krökta ytor.

Skäret 21 kan vara indexerbart i förhållande till en verktygshållare mellan ett ﬂertal positioner, ehuru skäret istället naturligtvis kan vara monterbart i förhållande till verktygshållaren i enbart en enda position. Vanligen kommer monteringshålet 25 att ha ett ﬂertal kontaktpunkter 29, varvid antalet kontaktpunkter vanligtvis är lika med två gånger antalet positioner till vilka skäret är indexerbart. Kontaktpunkterna 29 kommer vanligen att vara utformade för att underlätta tillverkning med användning av konventio- nella pressnings- och sintringstekniker och vanligen kommer inget parti av någon kon- taktpunkt att vara anordnat radiellt utanför ett parti av kontaktpunkten vertikalt ovanför partiet så att presskomponenter för att forma monteringshålet 25 enkelt kan dras till- baka. Naturligtvis kan mer komplicerade former utformas med användning av mer kom- plicerade pressningskomponenter.

Såsom framgår av Fig 5 kan monteringshålet 25 vara väsentligen cirkulärt när det betraktas utmed axeln A. Axeln A kan vara en central geometrisk axel och kan sträcka sig från en toppyta 33 till en bottenyta 35 av skäret igenom en linje eller punkt med rotationssymmetri för skäret, ehuru andra, icke centrala geometriska axlar kan vara anordnade.

Såsom framgår av Fig 6 är nämnda åtminstone två kontaktpunkter 29 vanligen anordnade på väsentligen samma avstånd D från den centrala axeln A. Det är dock även möjligt att skapa nämnda åtminstone två kontaktpunkter 29 så att de är anordnade på olika avstånd D1 och D2 från den centrala axeln A, så som visas i Fig 7.

Fig 6 visar ett skär 21 i vilket monteringshålet 25 innefattar ett ytparti 37 och området 31 mellan nämnda åtminstone två kontaktpunkter 29 innefattar en urtagning 39 i ytpartiet. Monteringshålet 25 kan dock innefatta ett ytparti 37 och nämnda åtminstone två kontaktpunkter 29 kan innefatta utsprång 41 från ytpartiet såsom framgår av Fig 1- 5, 7 och 8. Även om ett skär i typiska fall antingen kommer att ha urtagningar 39 i ytpar- 10 15 20 25 30 529 312 4 tiet 37 eller utsprång 41 från ytpartiet, är det även möjligt att ha både urtagningar i och utsprång från ytpartiet (ej visat). l typiska fall är de två kontaktpunkterna 29 intilliggande eller väsentligen intilliggande urtagningen 39, ehuru storleken på monteringsskruven, sprinten eller armen kan ha en inverkan på läget för kontaktpunkterna.

Kroppen 23 kan ha godtycklig önskad form, så som generellt cirkulär form (när den betraktas utmed axeln A) såsom visas i Fig 5 och 8, kvadratisk, rektangulär, triang- ulär, trigonal etc. Exempelvis visar Fig 5, genomsynligt, en sexkantig skärforrn. Använd- ningen av kontaktpunkter 29 som är separerade av ett område 31 anses för närvarande vara särskilt fördelaktigt för att säkra cirkulära skär 21 i förhållande till en verktygshål- lare på ett sätt som väsentligen förhindrar rotation av skäret runt axeln A eller vridning av skäret i förhållande till en monteringsskruv eller fastspännlngsarm. Användningen av kontaktpunkter 29 som är separerade av ett område 31 anses för närvarande vara för- delaktigt för att tillhandahålla en mycket stabil form av monteringsarrangemang. Dess- utom underlättar kontaktpunkterna 29 och det separerande området 31 korrekt indexe- ring av skäret 21, särskilt när skäret är ett cirkulärt skär såsom visas i Fig 5 och 8.

Ett skärverktyg 43 enligt en utföringsform av föreliggande uppﬁnning visas i F IG 3 och 4. Skärverktyget 43 innefattar ett skär 21 såsom visas i Fig 1 som innefattar en skärkropp 23 med ett monteringshål 25 med en geometrisk axel A som sträcker därige- nom, och åtminstone ett kontaktområde 27 innefattande åtminstone två kontaktpunkter 29 som är anordnade på ett mindre avstånd från axeln A än ett område 31 mellan nämnda åtminstone två kontaktpunkter i monteringshålet. skärverktyget 43 innefattar även en verktygshållare 45 och ett spänndon 47 som har ett parti 49 anordnat i monte- ringshålet 25 för att komma i kontakt med nämnda åtminstone två kontaktpunkter 29 och säkra skäret 21 i förhållande till verktygshållaren. l skärverktyget 43 innefattar verktygshållaren 45 en kropp 51 och en eller flera urtagningar 53 i kroppen för att motta skäret 21. Urtagningen 53 innefattar i typiska fall en bottenyta 55, vilken i typiska fall antingen är utformad direkt i kroppen 51 av verk- tygshållaren 45 eller en underläggsplatta (ej visad) som är säkrad vid en yta på krop- pen. Urtagningen 53 innefattar i typiska fall även en eller ﬂera sidoväggar 57 som sträcker sig uppåt från bottenytan 55. Sidoväggarna 57 definierar i typiska fall en trubbig 10 15 20 25 30 529 312 5 vinkel med bottenytan 55 av urtagningen 53. Skäret 21 innefattar i typiska fall även sidoväggar 59 som definierar en trubbig vinkel med bottenytan 35 av skäret.

Vinkeln mellan bottenytan 35 av skäret 21 och sidoväggarna 59 av skäret är i typiska fall lika med eller större än vinkeln mellan bottenytan 55 av urtagningen 53 och sidoväggarna 57 av urtagningen. När skäret 21 och urtagningen 53 är sålunda formade, när skäret är positionerat i urtagningen på ett sådant sätt att sidoväggarna 59 av skäret anligger mot sidoväggarna 57 av urtagningen, definieras ett litet utrymme 63 (som visas i mycket överdriven form i Fig 3 och 4) mellan skärets och urtagningens sidoväggar nära bottenytan 35 av skäret. Detta säkerställer att hörn av skäret och urtagningen inte kommer att utgöra ett hinder för den korrekta placeringen av skäret. Andra lösningar på detta problem kan inkludera att tillhandahålla ett avfasat eller urtaget parti vid botten av skäret eller att maskinframställa ett spår vid skärningen mellan sidoväggarna och botten av urtagningen. Ett kontaktområde mellan sidoväggarna 57 av urtagningen 53 och sido- väggarna 59 av skäret 21 kan vara utmed en linje eller över ett område där vinkeln för urtagningens sidoväggar överensstämmer med vinkeln för skärets sidoväggar.

I typiska fall förmâs ett spänndon 47 så som en skruv 61 såsom visas i Fig 3 att passa in i ett gängat hål 65 i bottenytan 55 av urtagningen 53. Det gängade hålet 65 är vanligen utformat i bottenytan 55 av urtagningen 53 i ett läge så att, när det gängade skaftet 67 av skruven förs in igenom monteringshålet 25 i skäret 21 och skruvas in i det gängade hålet 65, sker en lätt förskjutning av en längdaxel AS för det gängade skaftet 67 av skruven i en riktning mot sidoväggarna 57 av urtagningen 53 från läget för axeln A för monteringshålet. Likväl kan bottenytan 35 av skäret 21 och bottenytan 55 av urtagningen 53 (vilka båda i typiska fall är plana) förmås ligga plant mot varandra.

När skruven 61 skruvas in ytterligare idet gängade hålet 65 kommer en sidoyta 69 av huvudet 71 av skruven, vilken ofta är försedd med en konvex form, i kontakt med kontaktpunkterna 29 (som framgår av Fig 3 och 8) närmast sidoytan 57 av urtagningen 53 och pressar botten- och sidoytor av skäret 21 till fullständigare kontakt med botten- och sidoytorna av urtagningen. När skäret 21 tvingas ner mer under den kraft som påförs av spänndonet 47, tex skruven 61, tvingas bottenytan 35 av skäret ner mot bot- tenytan 55 av urtagningen och mellanrum mellan de sluttande sidoväggarna 57 av urtagningen och sidoväggarna av skäret 59 reduceras. 10 15 20 25 30 529 512 6 Genom att förse ett skär 21 med ett monteringshål 25 med ett kontaktområde 27 som har två kontaktpunkter 29 på motsatta sidor av ett område 31 mellan kontaktpunk- terna, kan två kontaktbildande punkter, linjer eller områden tillhandahållas mellan spänndonet 47 så som en skruv och kontaktpunkterna. Dessa två kontaktbildande punkter, linjer eller områden kan reducera en benägenhet hos skäret att röra sig runt någondera av dessa punkter jämfört med ett konventionellt arrangemang för skär och verktygshållarurtagning i vilket en cirkulär (i tvärsnitt) sidoyta av skruvens huvud kom- mer i kontakt med ett cirkulärt (i tvärsnitt) ytparti av monteringshålet väsentligen vid en enda punkt, linje eller område. Genom att tillhandahålla kontaktpunkterna 29 på ett stympat koniskt kontaktområde 27 av monteringshålet 25, kan krafter på kontaktpunk- terna sträva att tvinga skäret 21 mot sidoväggen eller sidoväggarna 57 av urtagningen 53 och mot bottenytan 55 av urtagningen. Dessutom kan kontaktpunkterna 29 under- lätta korrekt indexering av skär för att exponera olika partier av skäreggen av skäret för ett arbetsstycke.

Spänndonet 47 kan innefatta en skruv 61 som har ett gängat skaft 67 som sträcker sig igenom monteringshålet 25 och ett huvud 71. Andra lämpliga former av spänndon innefattar en fastspänningsarm 73 som innefattar ett främre nosparti 75 som sträcker sig in i monteringshålet 25 såsom framgår av Fig 4. Fastspänningsarmen 73 kan vara fastsättbar vid verktygshållaren 45 såsom framgår av Fig 9A eller kan vara ett spänndon 147 i form av en fastspänningsarm 173 och ett främre nosparti 175 som är en integrerad del av en verktygshållare 145 såsom framgår av Fig 9B, så som är vanligt särskilt vid skär 321 av spår- eller stickstålstyp. Det skall förstås att ett monteringshål i den betydelse som används i föreliggande ansökning inte är begränsad till hål med perimeterytor som omger hålets geometriska axel och kan innefatta hål i betydelsen av en fördjupning (i förhållande till någon högre yta eller punkt) så som är anordnad i skä- ret 321. Ytpartiet med kontaktpunkterna i hålet i skäret 321 kan vara väsentligen cirku- lärt när det betraktas i en riktning för hålets geometriska axel, iden betydelsen att ytpar- tiet definierar åtminstone en båge med en väsentligen cirkulär form. Även om ytpartiet är väsentligen cirkulärt behöver monteringshålet inte vara väsentligen cirkulärt, ehuru monteringshålet är cirkulärt i de utföringsformer som visas i Fig 5-8. Monteringshålet kan vara elliptiskt, ovalt eller ha någon annan lämplig form. Skäret 21, 321 kan innefatta 10 15 529 312 7 en kropp 23 med ett monteringshål 25 med en därigenom sig sträckande geometrisk axel A, och ett ytparti 37 i monteringshålet 25, varvid ytpartiet är väsentligen cirkulärt när det betraktas i en riktning för axeln A och definierar en från noll skild vinkel med axeln och innefattar åtminstone två kontaktpunkter 29 som är arrangerade utmed ytpar- tiet och anordnade på ett mindre avstånd från axeln än ett område 31 mellan nämnda åtminstone två kontaktpunkter, varvid åtminstone en av nämnda åtminstone två kon- taktpunkter och området mellan nämnda åtminstone två kontaktpunkter är förskjutet från ytpartiet. l föreliggande ansökning är användningen av termer så som “inkluderande” icke begränsande och är avsedd att ha samma betydelse som termer så som “innefattande” och inte utesluta förekomsten av annan struktur, material eller handlingar. Ehuru användningen av termer så som “kan” på samma sätt är avsedd att vara icke begrän- sande och avspegla att struktur, material eller handlingar inte är nödvändiga, är under- låtenheten att använda sådana termer inte avsedd att avspegla att struktur, material eller handlingar är erforderliga. l den utsträckning som struktur, material eller handlingar för närvarande anses vara erforderliga, är de identifierade som sådana. Även om denna uppfinning har illustrerats och beskrivits i enlighet med en före- dragen utföringsform, inses att variationer och ändringar kan göras däri utan att awika från uppfinningen såsom den framställs i patentkraven.

Claims

10 15 20 25 30 529 312 Patentkrav

1. Skär (21, 321), innefattande: en kropp (23) med ett monteringshål (25) med en därigenom sig sträckande geometrisk axel (A); och ett ytparti (37) i monteringshålet, k ä n n e t e c k n a t av att ytpartiet är väsentli- gen cirkulärt när det betraktas i en riktning för axeln (A) och är icke-parallellt med axeln och innefattar åtminstone två kontaktpunkter (29) som är anordnade på ett mindre avstånd från axeln än ett område (31) mellan nämnda åtminstone två kontaktpunkter.

2. Skär (21, 321) enligt krav 1, varvid skäret är indexerbart mellan ett ﬂertal positioner.

3. Skär (21 , 321) enligt krav 2, innefattande ett flertal kontaktpunkter (29), varvid ett antal kontaktpunkter svarar mot två gånger ett antal positioner till vilka skäret är index- erbart.

4. Skär (21, 321) enligt krav 1, innefattande ett flertal kontaktpunkter (29), varvid ett antal kontaktpunkter svarar mot två gånger ett antal positioner till vilka skäret är index- erbart.

5. Skär (21, 321) enligt krav 1, i vilket monteringshålet (25) är väsentligen cirkulärt.

6. Skär (21 , 321) enligt krav 5, i vilket axeln (A) är en central geometrisk axel.

7. Skär (21, 321) enligt krav 6, i vilket nämnda åtminstone två kontaktpunkter (29) är anordnade på väsentligen samma avstånd från den centrala axeln (A).

8. Skär (21, 321) enligt krav 6, i vilket nämnda åtminstone två kontaktpunkter (29) är anordnade på olika avstånd från den centrala axeln. 10 15 20 25 30 529 312 9

9. Skär (21, 321) enligt krav 5, i vilket området (31) mellan nämnda åtminstone två kontaktpunkter (29) innefattar en urtagning i ytpartiet (37).

10. Skär (21, 321) enligt krav 5, i vilket nämnda åtminstone två kontaktpunkter (29) innefattar utsprång från ytpartiet (37).

11. Skär (21, 321) enligt krav 1, i vilket området (31) mellan nämnda åtminstone två kontaktpunkter (29) innefattar en urtagning i ytpartiet (37).

12. Skär (21, 321) enligt krav 1, i vilket nämnda åtminstone två kontaktpunkter (29) innefattar utsprång från ytpartiet (37).

13. Skär (21, 321) enligt krav 1, i vilket nämnda åtminstone två kontaktpunkter (29) är anordnade på väsentligen samma avstånd från axeln (A).

14. Skär (21, 321) enligt krav 1, i vilket nämnda åtminstone två kontaktpunkter (29) är anordnade på olika avstånd från axeln (A).

15. Skär (21, 321) enligt krav 1, i vilket kroppen (23) har generellt cirkulär form.

16. Skär (21, 321) enligt krav 1, i vilket monteringshålet (25) är ett genomgående hål som sträcker sig från en sida av skäret till en annan.

17. Skärverktyg (43), innefattande: ett skär (21, 321) som innefattar en skärkropp (23) med ett monteringshål (25) med en därigenom sig sträckande geometrisk axel (A), och ett ytparti (37) i monterings- hålet, en verktygshållare (45, 145); och ett spänndon (47, 147) för att säkra skäret i förhållande till verktygshållaren, k ä n n e te c k n a t av att ytpartiet är väsentligen cirkulärt när det betraktas i en rikt- ning för axeln (A) och är icke-parallellt med axeln och innefattar åtminstone tvâ kontakt- 10 15 529 312 10 punkter (29) som är anordnade på ett mindre avstånd från axeln än ett område (31) mellan nämnda åtminstone två kontaktpunkter och av att spänndonet (47, 147) har ett parti (49) anordnat i monteringshålet (25) för att komma i kontakt med nämnda åtmin- stone två kontaktpunkter och säkra skäret i förhållande till verktygshållaren.

18. Skärverktyg (43) enligt krav 17, i vilket spänndonet (47) innefattar en skruv (61) som sträcker sig igenom monteringshålet (25).

19. Skärverktyg (43) enligt krav 17, i vilket spänndonet (47) innefattar en fastspännings- arm (73, 173) som innefattar ett främre nosparti (75, 175) som sträcker sig in i monte- ringshålet (25).

20. Skärverktyg (43) enligt krav 19, i vilket fastspänningsarmen (75) är fastsättbar vid verktygshållaren (45).