刨削工具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種刨削工具，其具有:(a) —工具頭；(b)至少一個刨削刀具；(C)至少一個反作用力產(chǎn)生元件，利用該反作用力產(chǎn)生元件可以相對于推力(Passivkraft)產(chǎn)生一反作用力，該推力在刨削工具運(yùn)行時施加在刨削刀具上。
【背景技術(shù)】
[0002]此類刨削工具尤其在制造液壓缸時用于在管的內(nèi)側(cè)上刨削管。液壓缸必須滿足在形狀偏差方面的高要求。因此，一方面必須達(dá)到高的尺寸穩(wěn)定性，尤其是要求尺寸穩(wěn)定性高和圓度誤差小。此外，該工具應(yīng)跟隨管坯的直線度誤差，這些直線度誤差尤其發(fā)生在拔制的精密鋼管上。這些直線度誤差是I至2毫米每米管長度。此外對表面質(zhì)量提出了高要求。
[0003]為了達(dá)到這些對于成品液壓缸的要求，通常用冷拔管作毛坯。然而冷拔管在制造中耗費(fèi)高，因此嘗試用熱軋管取代冷拔管。但是，熱軋管達(dá)不到其形狀精度。
[0004]DE 198 45 948 Al公開了一種螺紋切削裝置，其中可以存在刨削工具，該刨削工具可在徑向上運(yùn)動地支承在刨削頭上。這種工具的缺點在于，熱軋管無法或很難加工。
[0005]DE 26 44 292 C2和EP I 512 492 BI公開了組合式的刨削和平整工具，其中，浮動式支承的刀具固定在一刨削頭上，該刨削頭能夠相對于工具頭沿軸向運(yùn)動。這種系統(tǒng)的缺點在于沿徑向方向通常剛度低。
[0006]DE 10 2009 040 592 Al公開了一種類屬的刨削工具，其具有一粗加工工具和一刨削工具，二者通過一個離合器彼此分開，該離合器允許徑向錯位。這種工具的缺點在于熱軋管不好加工。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的任務(wù)在于，在管坯尺寸穩(wěn)定性低和曲率高的情況下也實現(xiàn)了加工工件尺寸穩(wěn)定性高和表面質(zhì)量均勻。
[0008]本發(fā)明通過一種類屬的刨削工具解決這一問題，該刨削工具具有一刀具保持件，所述至少一個刨削刀具和所述至少一個反作用力產(chǎn)生元件固定在該刀具保持件上，并且該刀具保持件沿徑向方向相對于工具頭可運(yùn)動地支承在工具頭上。
[0009]此外，本發(fā)明的優(yōu)點在于:該優(yōu)點在實現(xiàn)構(gòu)件品質(zhì)提高時不必以明顯耗費(fèi)的結(jié)構(gòu)來換取。
[0010]在本說明書的范疇中，工具頭尤其被理解為刨削工具的這樣的構(gòu)件或區(qū)段，該構(gòu)件或區(qū)段在使用刨削工具時在工件的內(nèi)表面上導(dǎo)向。工具頭優(yōu)選是抗彎的。工具頭尤其是在轉(zhuǎn)矩流中布置在刨削刀具之前的那個構(gòu)件或區(qū)段，換言之，工具頭直接或間接將轉(zhuǎn)矩傳遞到刨削刀具上。
[0011]優(yōu)選地，刀具保持件抗傾斜地固定在工具頭上。換言之，刀具保持件這樣地固定，使得該刀具保持件可以相對于工具頭不實施明顯的傾斜運(yùn)動，而僅實施沿徑向方向的運(yùn)動。
[0012]刨削刀具尤其被理解為刨削工具的如下的構(gòu)件，該構(gòu)件在刨削工具運(yùn)行時剝離切肩。在這些刨削刀具上構(gòu)造有刀刃，即刨削刀具的在加工時與工件接觸并剝離切肩的那個區(qū)段。該刀刃也可以稱為刃口。
[0013]可能且表示優(yōu)選的實施方式的是，刨削刀具構(gòu)造成刀刃插件，該刀刃插件可與刀具保持件固定連接地連接。在這種情況下，刨削刀具尤其材料鎖合、摩擦鎖合或形狀鎖合地與刀具保持件連接。替換可能的并且表示優(yōu)選的實施方式的是，刨削刀具是刀具保持件的集成組件。刀刃插件優(yōu)選由有覆層的或未被覆層的硬質(zhì)金屬、金屬陶瓷或陶瓷刀具構(gòu)成。
[0014]至少一個刨削刀具固定在刀具保持件上尤其被理解為:刨削刀具這樣固定在刀具保持件上，使得刨削刀具的刀刃和刀具保持件之間的相對運(yùn)動被阻止。但是，可能的并根據(jù)一優(yōu)選的實施方式設(shè)置:刨削工具包括至少兩個刨削刀具并且這些刨削刀具中的一個刨削刀具這樣固定在刀具保持件上，使得該刨削刀具的位態(tài)相對于另一個或另外的那些刨削刀具可改變。重要的只是，這些刨削刀具可以被帶入一種狀態(tài)，在該狀態(tài)下所有刨削刀具都相對于刀具保持件固定，從而使得圓周直徑即使在隨時間變化的、施加在刨削刀具上的推力的作用下仍然恒定。
[0015]所述至少一個刨削刀具和所述至少一個反作用力產(chǎn)生元件固定在所述刀具保持件上即意味著:當(dāng)刨削刀具的刃口以一個錯位向量在徑向上向內(nèi)，即朝刨削工具的縱軸運(yùn)動時，反作用力產(chǎn)生元件于是也以相同的錯位向量運(yùn)動。如果像一優(yōu)選實施方式設(shè)置的那樣存在兩個、三個或更多個刨削刀具，那么所有固定在刀具保持件上的刨削刀具以相同的錯位向量運(yùn)動。
[0016]優(yōu)選地，所述至少一個刨削刀具和/或所述至少一個反作用力產(chǎn)生元件形狀鎖合、力鎖合或材料鎖合地固定在所述刀具保持件上。
[0017]圓周直徑是刨削刀具的形成輪廓的那些點所在的那個圓的直徑。該圓周直徑非常好地接近相應(yīng)于缸的內(nèi)直徑，該缸用所述刨削工具制造。由緊鄰在刨削刀具的刀刃之后的材料回彈可能獲得制成的缸的內(nèi)直徑和所述圓周直徑之間的可能的差異。
[0018]反作用力產(chǎn)生元件被理解為刀具保持件的這樣的元件，借助該元件在刨削工具運(yùn)行時產(chǎn)生一反作用力，該反作用力相反作用于施加在刨削工具上的推力。
[0019]刀具保持件相對于工具頭可沿徑向方向運(yùn)動地受支承尤其被理解為刀具保持件可以實施從一個定心位態(tài)出來的預(yù)先給定的偏轉(zhuǎn)并阻止進(jìn)一步偏轉(zhuǎn)?？赡艿氖牵毒弑３旨柚辽僖粋€彈性元件相對于工具頭固定。其優(yōu)點在于，在將刨削工具置入管坯的開口中時避免管坯上的入口部位被無中心旋轉(zhuǎn)的刀具保持件損壞。替換地，刀具保持件有游隙地支承在工具頭上。也就是說，沒有隨著從定心位態(tài)的偏轉(zhuǎn)增大而增大的力作用到刀具保持件上。
[0020]優(yōu)選地，刀具保持件相對于工具頭沿軸向方向?qū)?。尤其是刀具保持件在工具頭上沿軸向方向?qū)?。例如，刀具保持件固定在刀具頭上并且該刀具頭具有一滑動導(dǎo)向裝置或一滾動導(dǎo)向裝置，所述滑動導(dǎo)向裝置或所述滾動導(dǎo)向裝置阻止刀具保持件沿軸向方向相對于刀具頭的運(yùn)動，但是允許沿徑向方向的運(yùn)動。
[0021]根據(jù)一個優(yōu)選的實施方式，反作用力產(chǎn)生元件包括導(dǎo)向元件，尤其是導(dǎo)向條，這些導(dǎo)向元件在刨削工具運(yùn)行時接觸缸的內(nèi)壁，從而使得工具頭在缸的內(nèi)壁上導(dǎo)向。在這種情況下也可以說，刀具保持件相對于導(dǎo)向元件可沿徑向方向運(yùn)動地受支承。
[0022]優(yōu)選地，刨削工具具有至少三個刨削刀具，尤其是恰好三個刨削刀具或恰好六個刨削刀具。這種刨削工具的優(yōu)點在于，在尺寸穩(wěn)定性不高的毛坯上也可以實現(xiàn)高的表面質(zhì)量。如果毛坯例如出現(xiàn)直線度誤差，那么切削厚度對于刨削刀具中的每個刨削刀具不同地改變。由此，不同的推力作用在刨削刀具上。刀具保持件上的合成總力將刨削刀具壓入一個新的位置，在該位置中，那些切削厚度進(jìn)而推力彼此較相近。也可能的是，刨削工具具有兩個或更多個刀具保持件。這些刀具保持件優(yōu)選就刨削工具的縱軸而言前后依次布置。
[0023]在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的刨削工具中，首先必須克服摩擦力，直到刨削刀具能到達(dá)它的新的位置中。由于從附著到滑動的過渡而出現(xiàn)刨削刀具的突然的位置改變，這對表面質(zhì)量有損害。
[0024]與之相反，在這類的刨削工具中，刨削刀具固定在刀具保持件上并且沿徑向方向能相對于工具基體運(yùn)動地受支承。因此，刨削刀具在出現(xiàn)圓度誤差時較容易改變它的位態(tài)。避免了猛的位態(tài)改變。如此可以實現(xiàn)提高的表面質(zhì)量。同理，上述機(jī)構(gòu)適用于圓度誤差時的行為。
[0025]本發(fā)明的優(yōu)點在于，在使用的管坯的直線度誤差提高的情況下，例如超過2.5毫米每米管長，也可以實現(xiàn)完成加工的管內(nèi)表面的高的表面質(zhì)量。
[0026]如果刨削工具具有一轉(zhuǎn)矩傳遞裝置，則特別有利，其中，轉(zhuǎn)矩傳遞裝置使工具頭和刀具保持件沿至少一個轉(zhuǎn)動方向以轉(zhuǎn)矩剛性方式連接。該轉(zhuǎn)矩傳遞裝置例如可以具有一個十字盤離合器或由該十字盤離合器構(gòu)成。該轉(zhuǎn)矩傳遞裝置可以替換或附加地具有一牙嵌離合器。
[0027]根據(jù)一個優(yōu)選的實施方式，反作用力產(chǎn)生元件包括一第二刨削刀具。在這種情況下可能并表示優(yōu)選的實施方式的是，所述第一刨削刀具和至少第二刨削刀具相互固定連接，例如材料鎖合連接。尤其是，第一刨削刀具和至少第二刨削刀具一體式地，即無接合部位地相互連接。如此，小直徑管坯是可加工的。
[0028]根據(jù)一個優(yōu)選的實施方式，刨削工具包括至少一個第三刨削刀具。在這種情況下可能并表示優(yōu)選的實施方式的是，該第二刨削刀具和該至少一個第三刨削刀具相互固定連接，例如材料鎖合地連接。尤其是，該第二刨削刀具和該至少第三刨削刀具一體式地，即無接合部位地相互連接。還可能并表示優(yōu)選實施方式的是，所有三個切割刀具構(gòu)造在刀具保持件上并優(yōu)選材料鎖合或一體式地相互連接。
[0029]當(dāng)該第二刨削刀具和該至少一個第三刨削刀具固定地相互連接時，以下情況是有利的:第一刨削刀具在其徑向位置上以可無極調(diào)節(jié)方式固定在刀具保持件上，例如借助螺紋傳動裝置和/或致動器，尤其是壓電致動器。在這種情況下可以無極改變圓周直徑。
[0030]刨削工具替換或