本發(fā)明涉及切削加工工具的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種可調(diào)式精鏜刀及其自定心微調(diào)單元。
背景技術(shù):
內(nèi)孔槽切削工具是孔加工中不可缺少的重要工具。實踐證明,通過刀具的預(yù)調(diào),鏜床的切削時間可以從現(xiàn)有占總工作時間的25%提高到50%。
鏜桿上調(diào)整刀具具有下例優(yōu)點:
(1)如果鏜刀的調(diào)整范圍相當(dāng)大,一把刀具就可以用來加工一定的直徑范圍。
(2)刀刃雖然還沒有達到使用壽命,但其磨損必然會引起加工直徑變化。直徑的變化可以通過調(diào)整刀具來校正,從而使刀具材料得到充分利用。對于大量生產(chǎn)用的組合機床鏜頭,將補償裝置和測量裝置連接起來就可以實現(xiàn)自動調(diào)整。
鏜刀調(diào)整裝置在它的發(fā)展過程中已經(jīng)形成很多調(diào)整原理,各種調(diào)整原理基本上可以分成兩種主要形式,一種調(diào)整原理是只有鏜刀移動,鏜桿保持它原來的位置不動,另一種調(diào)整原理是整個鏜桿變動位置。
對于只有鏜刀移動的情況,現(xiàn)有技術(shù)中的調(diào)整單元往往結(jié)構(gòu)復(fù)雜,不適于安裝在小直徑鏜桿上。
比如,日本株式會社捷太格特的JP特開2011104700A公開了一種可調(diào)整的精鏜刀,大刀桿橫槽中設(shè)有鏜刀52和調(diào)整桿51,鏜刀尾部設(shè)有齒條52b,調(diào)整桿51頭部也設(shè)有齒條53c,齒條53c和齒條52b上下壓配在齒輪54上。在橫槽中前移調(diào)整桿51,通過齒輪、齒條帶動鏜刀52縮回大刀桿內(nèi),縮小鏜刀切削直徑;如果在橫槽中后移調(diào)整桿51,則通過齒輪、齒條帶動鏜刀52前移出大刀桿外,擴大鏜刀切削直徑。橫槽內(nèi)設(shè)齒條、齒輪,還需要調(diào)整桿51的前移、后移的驅(qū)動裝置與調(diào)整桿51連接。這種調(diào)整單元只適合單個鏜刀調(diào)整,無法做到多刀一起同步調(diào)整。至少調(diào)整單元的驅(qū)動裝置裸露在大刀桿外,增大了刀桿可鏜孔的最小直徑,畢竟大刀桿要伸進孔內(nèi)鏜削。
如何能開發(fā)一種調(diào)整單元,結(jié)構(gòu)簡化既能適于安裝在小直徑的刀桿上又有相對較大的刀桿調(diào)整行程,最好能直接在機床上完成調(diào)整,成為行業(yè)發(fā)展的共性難題。
技術(shù)實現(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可調(diào)式精鏜刀及其自定心微調(diào)單元。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的,一種可調(diào)式精鏜刀,包括刀柄,刀柄在同一水平面上繞旋轉(zhuǎn)軸線中心對稱地設(shè)有至少一個夾持孔槽;
刀柄端部沿軸線開設(shè)有調(diào)整孔,所述調(diào)整孔連通夾持孔槽;
刀桿滑動設(shè)置在夾持孔槽中;刀桿尾部與刀桿軸線平行的側(cè)面設(shè)有調(diào)整部;
自定心微調(diào)單元設(shè)置在調(diào)整孔中;所述自定心微調(diào)單元配合在每個刀桿尾部的調(diào)整部中;
所述自定心微調(diào)單元包括調(diào)整螺栓和調(diào)整塊,調(diào)整塊可旋轉(zhuǎn)地活動連接所述調(diào)整螺栓,調(diào)整螺栓螺旋配合在調(diào)整孔中;
所述調(diào)整塊具有旋轉(zhuǎn)軸線,所述調(diào)整塊一端開設(shè)有至少一個刀具容納槽,所述刀具容納槽與所述夾持孔槽相對應(yīng);所述刀桿尾部滑動配合在所述刀具容納槽中;每個刀具容納槽兩側(cè)壁上分別以調(diào)整塊的旋轉(zhuǎn)軸線中心對稱地設(shè)有迫動塊,迫動塊滑動配合在所述調(diào)整部中。
進一步地,調(diào)整部包括調(diào)整槽,所述調(diào)整槽傾斜設(shè)置在刀桿尾部的兩側(cè)面上;所述調(diào)整槽從直方部的頂面開始,與刀頭本體部的軸向成一傾斜角傾斜向下延伸。
進一步地,所述迫動塊從刀具容納槽的頂面垂直向下一定距離后開始,與刀頭本體部的軸向成傾斜角傾斜向下延伸地凸出設(shè)置在所述刀具容納槽的兩側(cè)壁上,所述迫動塊的頂面距離刀具容納槽的頂面的距離為下行距離。
進一步地,所述迫動塊與所述調(diào)整槽具有相同的傾斜角,所述傾斜角在50°~70°之間。
進一步地,上墊壓片固定在夾持孔槽中,上墊壓片還包括導(dǎo)向孔,調(diào)整塊還具有圓周導(dǎo)向面,所述圓周導(dǎo)向面滑動配合在所述導(dǎo)向孔中。
進一步地,所述夾持孔槽的底面作為底鄂,底鄂設(shè)有刀桿導(dǎo)向部;
或者下墊壓片固定在夾持孔槽中,所述下墊壓片包括底鄂導(dǎo)向部,底鄂導(dǎo)向部替代刀桿導(dǎo)向部;
刀桿包括直方部,直方部包括導(dǎo)軌體,導(dǎo)軌體滑動配合在所述刀桿導(dǎo)向部中。
進一步地,夾持孔槽的頂面設(shè)有鎖緊部,鎖緊部包括鎖緊孔,鎖緊螺栓螺旋配合在鎖緊孔中并抵接在直方部頂面上鎖緊。
一種鏜刀自定心微調(diào)單元,鏜刀包括刀柄,刀柄端部橫向繞刀柄軸線中心對稱地滑動設(shè)有至少一個刀桿;所述鏜刀自定心微調(diào)單元垂直于刀桿配合在刀桿尾部的側(cè)壁的調(diào)整槽中,包括調(diào)整螺栓和調(diào)整塊,調(diào)整塊可旋轉(zhuǎn)地活動連接所述調(diào)整螺栓;
所述調(diào)整塊具有旋轉(zhuǎn)軸線,所述調(diào)整塊一端對應(yīng)刀桿位置開設(shè)有至少一個刀具容納槽,每個刀具容納槽兩側(cè)壁上分別以旋轉(zhuǎn)軸線中心對稱地傾斜地凸出于側(cè)壁一體成型有迫動塊,迫動塊滑動配合在所述刀桿尾部側(cè)壁的調(diào)整槽中。
進一步地,所述迫動塊與所述調(diào)整槽具有相同的傾斜角,所述傾斜角在50°~70°之間。
進一步地,所述迫動塊從刀具容納槽的頂面垂直向下一定距離后開始,與刀頭本體部的軸向成傾斜角傾斜向下延伸地凸出設(shè)置在所述刀具容納槽的兩側(cè)壁上,所述迫動塊的頂面距離刀具容納槽的頂面的距離為下行距離。
所述可調(diào)式精鏜刀及其自定心微調(diào)單元,為了解決“結(jié)構(gòu)簡化既能適于安裝在小直徑的刀桿上又有相對較大的刀桿調(diào)整行程”的技術(shù)難題,通過以下技術(shù)手段:
1)調(diào)整塊開設(shè)刀具容置槽,刀桿尾部滑動配合在刀具容置槽中,稱為配合I
調(diào)整塊在刀柄中心軸線垂直于刀桿滑動面上下調(diào)整移動,刀具容置槽為刀桿在夾持孔槽中內(nèi)縮和外伸提供了足夠空間。
2)設(shè)置在側(cè)壁面上的迫動塊與調(diào)整槽滑動配合,稱為配合II
刀具容置槽側(cè)壁凸出傾斜設(shè)置迫動塊,刀桿尾部側(cè)壁傾斜設(shè)置調(diào)整槽,迫動塊滑動配合在調(diào)整槽中,能夠驅(qū)動刀桿在刀具容置槽中移動一定距離;這樣的設(shè)置讓配合II給配合I的行程讓出了空間,二者結(jié)合取得了預(yù)料不到的技術(shù)效果。
申請人拋棄了錐體壁上的設(shè)計的迫動塊配合帶動刀桿尾部斜面上的調(diào)整槽的設(shè)計,這種設(shè)計,刀桿尾部的行程被錐體本身占用了一部分,因此,刀桿回縮行程相對縮短了;而本申請的上述配合I結(jié)合配合II的設(shè)計,其驅(qū)動結(jié)構(gòu)為刀桿內(nèi)縮滑動讓出了行程空間,即使細直徑的刀柄,刀桿回縮行程也相對增加了,刀桿尾部還可以設(shè)計成楔形,三個刀桿相疊合時正好是一個刀桿的厚度。因此,配合I結(jié)合配合II的設(shè)計取得了在狹小空間獲得相對較大回縮行程的技術(shù)效果,這在多把刀桿同時調(diào)整時尤其明顯。
所述可調(diào)式精鏜刀及其自定心微調(diào)單元,既設(shè)計出與刀桿尾部滑動配合的刀具容納槽,同時又在槽側(cè)壁設(shè)置調(diào)整驅(qū)動機構(gòu),驅(qū)動同時不占用刀桿的滑動行程,大大增加了刀桿的伸縮調(diào)節(jié)行程。
附圖說明
圖1為本發(fā)明可調(diào)式精鏜刀及其自定心微調(diào)單元的主剖視圖(剖面位置B-B)。
圖2為本發(fā)明可調(diào)式精鏜刀及其自定心微調(diào)單元的俯視圖。
圖3為本發(fā)明可調(diào)式精鏜刀及其自定心微調(diào)單元的A向視圖。
圖4為本發(fā)明可調(diào)式精鏜刀及其自定心微調(diào)單元的調(diào)整塊的主剖視圖(剖面位置C-C)。
圖5為本發(fā)明可調(diào)式精鏜刀及其自定心微調(diào)單元的調(diào)整塊的俯視圖。
圖6為本發(fā)明可調(diào)式精鏜刀及其自定心微調(diào)單元的刀桿回縮極限位置動作方向示意圖。
圖7為本發(fā)明可調(diào)式精鏜刀及其自定心微調(diào)單元的刀桿伸出極限位置動作方向示意圖。
上述圖中的附圖標(biāo)記:
1刀柄,2夾持孔槽,3上墊壓片,4下墊壓片,5底顎,6鎖緊部,7鎖緊螺栓,8刀桿,9調(diào)整部,10直方部,11調(diào)整螺栓,12調(diào)整塊,13迫動塊,14鎖緊孔,15底鄂面,16參照箭頭,17擰緊刻度,18螺紋部,19調(diào)整塊導(dǎo)向部,30自定心微調(diào)單元
1.1調(diào)整孔,2.1上定位臺階,2.2下上定位臺階,3.1上固定凹槽,4.1下固定凹槽,4.2底鄂導(dǎo)向部,5.1刀桿導(dǎo)向部
8.1刀頭本體部,8.2切削刃部
10.1導(dǎo)軌體,12.1活動連接孔,12.2刀具容納槽,12.3圓周導(dǎo)向面
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例作詳細說明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。
如圖1至圖3所示,一種可調(diào)式精鏜刀,包括刀柄1、刀柄1中心對稱設(shè)有一個或多個夾持孔槽2,刀桿8滑動設(shè)置在夾持孔槽2中。優(yōu)選地,所述夾持孔槽2為2-4個;刀柄1端部沿軸線開設(shè)有調(diào)整孔1.1,所述調(diào)整孔1.1連通夾持孔槽2;刀柄1端部對應(yīng)夾持孔槽2部位開設(shè)有至少2個鎖緊孔14,鎖緊孔14連通夾持孔槽2。所述調(diào)整孔1.1包括螺紋部18和調(diào)整塊導(dǎo)向部19;
所述夾持孔槽2為矩形或正方形槽,所述夾持孔槽2中設(shè)有上定位臺階2.1和下上定位臺階2.2,所述夾持孔槽的底面作為底顎5;底鄂5設(shè)有刀桿導(dǎo)向部5.1;所述刀桿導(dǎo)向部優(yōu)選為燕尾槽。刀桿導(dǎo)向部5.1的支撐底面作為夾持刀具的底鄂面15;所述2個或3個夾持孔槽的底鄂面15在同一水平面上。
更為優(yōu)選的是,上墊壓片3和下墊壓片4固定在夾持孔槽2中,所述上墊壓片3包括上固定凹槽3.1,所述固定臺階3.1通過螺栓固定在上定位臺階2.1上;所述下墊壓片4包括下固定凹槽4.1和底鄂導(dǎo)向部4.2,底鄂導(dǎo)向部4.2替代底鄂5上的導(dǎo)向部5.1;所述下固定凹槽4.1通過螺栓固定在下定位臺階2.2上;夾持孔槽2的頂面設(shè)有鎖緊部6,鎖緊部6包括鎖緊孔14,鎖緊螺栓7螺旋配合在鎖緊孔14中并抵接在刀具頂面上鎖緊;優(yōu)選,2個鎖緊孔對應(yīng)鎖緊一個刀桿8;上墊壓片3還包括導(dǎo)向孔3.2;
上墊壓片3和下墊壓片4是為了加工方便和刀具的耐用和更換方便。
所述刀桿8包括刀頭本體部8.1和切削刃部8.2,所述切削刃部8.2一體焊接在所述刀頭體部8.1上;或者切削刃部8.2螺栓緊固在刀頭本體8.1上。
所述刀頭本體部8.1包括直方部10,直方部10設(shè)有導(dǎo)軌體10.1和調(diào)整部9,導(dǎo)軌體10.1滑動配合在所述導(dǎo)向部5.1或底顎導(dǎo)向部4.2中;調(diào)整部9包括調(diào)整槽9.1,所述調(diào)整槽9.1傾斜設(shè)置在直方部10的后部的兩側(cè)面上。所述調(diào)整槽9.1從直方部10的頂面10.2開始,與刀頭本體部的軸向成50°~70°傾斜向下延伸,橫截面為矩形、燕尾形、正方形的盲槽,所述調(diào)整槽9.1的深度在15~30mm。
如圖4、圖5所示,還包括自定心微調(diào)單元30,刀柄1端部開設(shè)有調(diào)整孔1.1,自定心微調(diào)單元30設(shè)置在調(diào)整孔中;自定心微調(diào)單元30配合在調(diào)整部9中。所述自定心微調(diào)單元30包括調(diào)整螺栓11和調(diào)整塊12,調(diào)整螺栓11螺旋配合在調(diào)整孔1.1中,調(diào)整螺栓11頂壓在調(diào)整塊12上或者調(diào)整塊12旋轉(zhuǎn)活動連接所述調(diào)整螺栓11中。所述調(diào)整塊12一端設(shè)有活動連接孔12.1,另一端設(shè)有刀具容納槽12.2,每個刀具容納槽12.2兩側(cè)壁上分別設(shè)有迫動塊13,迫動塊13以調(diào)整塊12的軸線中心對稱,即所有迫動塊13距離旋轉(zhuǎn)軸線距離相同;調(diào)整塊12還具有圓周導(dǎo)向面12.3,所述圓周導(dǎo)向面12.3滑動配合在所述調(diào)整塊導(dǎo)向部19中;或者所述圓周導(dǎo)向面12.3滑動配合在上墊壓片3的導(dǎo)向孔3.2中。
如圖6、圖7所示,所述迫動塊13凸出設(shè)置在所述刀具容納槽12.2的兩側(cè)壁上,所述迫動塊13的頂面距離刀具容納槽的頂面的距離為下行距離H;所述迫動塊13從刀具容納槽的頂面向下下行距離H開始,與刀頭本體部的軸向成50°~70°的傾斜角α傾斜向下延伸,橫截面為矩形、燕尾形、正方形,優(yōu)選地,所述迫動塊13與刀具容納槽的側(cè)壁一體成型;所述迫動塊13的厚度在15~30mm。
優(yōu)選地,所述迫動塊13與所述調(diào)整槽9.1具有相同的傾斜角α。也可以是,所述迫動塊13的傾斜角小于所述調(diào)整槽9.1的傾斜角。
更為優(yōu)選的是,刀桿尾部的側(cè)壁垂直于刀桿滑動的支撐面,即底顎面15,這樣,讓調(diào)整螺栓11的每一圈的轉(zhuǎn)動讓刀桿伸縮的距離更長,更為有調(diào)整效率。
當(dāng)?shù)额^本體部8.1安裝在夾持孔槽2中時,自定心微調(diào)單元30的調(diào)整塊12導(dǎo)向配合在上墊壓片3的導(dǎo)向孔3.2中,同時迫動塊13分別配合在相應(yīng)直方部10.1的調(diào)整槽9.1中。
當(dāng)所述可調(diào)式精鏜刀安裝在機床中時,順時針旋擰調(diào)整螺栓11,比如調(diào)整螺栓采用M39螺距H=1.5mm,每旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺栓11一周,調(diào)整螺栓11下行一個螺距1.5mm;調(diào)整螺栓11頂壓調(diào)整塊下行1.5mm,也即迫動塊13下行1.5mm;假設(shè)迫動塊13與刀具軸線傾斜角度α為60°,迫動塊13帶動刀頭本體部8.1向中心移動距離L刀=0.86mm,具體為:
調(diào)整螺栓11端面設(shè)有旋轉(zhuǎn)參照箭頭16,刀桿端面設(shè)有參照刻度17。調(diào)整螺栓11的端面即可按照一周360°劃分,將螺栓旋轉(zhuǎn)一定角度α對應(yīng)刀頭本體部8.1的位移量標(biāo)注在相應(yīng)的角度線上,便于調(diào)整時參考。調(diào)整到預(yù)定切削直徑,則擰緊鎖緊部6,固定每個刀頭本體部8.1在夾持孔槽2中的位置。
改變迫動塊13的傾斜角度、迫動塊本身的長度以及在刀具容納槽12.2中的上下位置,即可決定了所述自定心微調(diào)單元30能夠調(diào)整刀頭本體部8.1的最小直徑(如圖所示)和最大直徑(如圖所示)。
由于迫動塊13是中心對稱于調(diào)整塊12的旋轉(zhuǎn)軸線,則決定了每個夾持孔槽2中的刀頭本體部8.1的位移量是相等的。
所述可調(diào)式精鏜刀及其自定心微調(diào)單元,以垂直于刀具夾持槽的刀桿端部孔中設(shè)置調(diào)整塊,調(diào)整塊的刀具容納槽側(cè)壁的迫動塊配合刀具尾部側(cè)面的調(diào)整槽,迫動塊上下移動帶動調(diào)整槽,從而帶動刀具本身在夾持孔槽中向內(nèi)或向外移動,結(jié)構(gòu)簡單,僅僅是刀桿中心的體積很小的調(diào)整塊,即完成了刀頭的微調(diào)功能,適用于較小的刀桿上,而且不用拆卸,直接在機床上即可完成調(diào)整。