本發(fā)明涉及機械制造加工孔領(lǐng)域,尤其涉及一種異形孔加工刀具裝置。
背景技術(shù):
在機械制造加工領(lǐng)域,孔作為機械零件上最常見和最常用的特征,大多數(shù)零件上都會出現(xiàn)孔的身影,通常因為孔所處的位置不同,起的作用就會不同。根據(jù)孔所起的作用,孔又可分為定位孔、基準(zhǔn)孔、裝配孔及工藝孔等等,進而對孔的精度和要求也隨之變化。
在現(xiàn)有技術(shù)中,加工錐孔時多采用車床進行加工,但是若是加工孔不位于車床的轉(zhuǎn)動中心時,多采用圓臺形的磨頭進行打磨錐孔,由于打磨的速度較慢,并且加工較大的錐孔時對磨具的損耗也是較大的。
針對上述錐孔加工中的問題,專利為201420360007.X公開了一種鉆床加工錐孔裝置,包括刀具和接桿,其刀桿上設(shè)有傾斜導(dǎo)向槽,傾斜導(dǎo)向槽的傾斜角大小與待加工錐孔的斜度一致;刀具的中部通過導(dǎo)向銷與傾斜導(dǎo)向槽相連,當(dāng)?shù)稐U上下移動時,即可加工出錐孔,并且所使用的刀具為普通的車床加工刀具,比較耐用,加工錐孔對刀具的磨損較小,有效的解決了上述的問題。
但是從其說明書附圖中的圖1和圖2可見,其刀具的導(dǎo)向銷整個位于接桿內(nèi)部,且刀具在加工錐孔時,導(dǎo)向銷和傾斜導(dǎo)向槽承載大量的推力,導(dǎo)向銷和傾斜導(dǎo)向槽之間易發(fā)生變形和損壞,需要定期的將刀具取出對導(dǎo)向銷進行維護或更換損壞的刀具。
因此打開接桿并取出刀具,但是其整體結(jié)構(gòu)不難看出這種鉆床加工錐孔裝置存在以下缺點:整個接桿包覆于刀桿的外壁,使得刀具的導(dǎo)向銷和傾斜導(dǎo)向槽均位于接桿內(nèi),導(dǎo)致操作性較低,刀具的裝卸過程較為繁瑣復(fù)雜。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種異形孔加工刀具裝置,這種異形孔加工刀具裝置結(jié)構(gòu)簡單,可操作性強,在導(dǎo)向滑槽和水平套磨損嚴(yán)重需要維護或刀具損壞需要更換時,拆卸方便,更換容易,能有效提高工作人員的工作效率。
為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
一種異形孔加工刀具裝置,包括刀具、可帶動刀具旋轉(zhuǎn)的刀座、使刀具下移的下壓裝置和用于保持刀具放置方向垂直于下壓裝置移動方向的保持機構(gòu);
所述下壓裝置可拆卸連接在所述保持機構(gòu)上;
所述刀具包括刀體、第一滑塊和第二滑塊;
所述保持機構(gòu)包括安裝在下壓裝置上的水平套,所述水平套的側(cè)面上設(shè)有供所述刀體穿過的安裝孔和供第一滑塊穿過的水平滑槽,所述安裝孔保持刀具伸縮方向垂直于下壓裝置移動方向,所述第一滑塊滑動連接于水平滑槽內(nèi);
所述刀座內(nèi)設(shè)有導(dǎo)向滑槽和供刀具移動的容腔,所述容腔設(shè)于刀座的側(cè)表面,所述容腔為柱狀槽,導(dǎo)向滑槽位于容腔槽底所在的刀座內(nèi);所述第二滑塊于導(dǎo)向滑槽內(nèi)滑動并帶動刀具刀體于安裝孔內(nèi)前后伸縮,所述導(dǎo)向滑槽可以是直線型、多段線型或者彎曲線型;
所述刀具、刀座和水平套沿著刀座的軸心同步旋轉(zhuǎn),所述下壓裝置使刀具向下沿著導(dǎo)向滑槽移動時,所述刀具刀頭的移動方向跟隨著第二滑塊與導(dǎo)向滑槽內(nèi)的移動方向同步。
作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述下壓裝置包括下壓套和下壓桿,所述下壓桿通過螺栓可拆卸連接在所述下壓套上。
作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述刀座呈柱狀,所述水平套內(nèi)部開口的截面與所述刀座同呈多邊形,所述水平套套接在所述刀座上,所述水平套固定連接在下壓套上。
作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述刀座底部還設(shè)有模棒和模棒定位裝置,所述模棒定位裝置包括密封蓋、軸承和軸承座,所述模棒一端固定連接在刀座底部,所述軸承套接在模棒外壁上,軸承安裝在軸承座內(nèi)。
作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述模棒與刀座相對的另一端設(shè)有螺紋,所述模棒定位裝置還包括調(diào)整套及調(diào)整螺母,所述調(diào)整套套設(shè)在模棒的外壁上,所述調(diào)整螺母安裝在所述模棒的螺紋端以調(diào)整鎖緊所述調(diào)整套。
作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述軸承至少是兩個,所述軸承座上設(shè)有安裝軸承的安裝部。
作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述模棒定位裝置還包括卡簧,所述軸承座內(nèi)圈處還設(shè)有卡裝卡簧的卡槽。
作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述導(dǎo)向滑槽呈直線型,導(dǎo)向滑槽于豎直方向傾斜設(shè)置,滑塊沿導(dǎo)向滑槽由上至下移動時,刀具的刀頭至刀座轉(zhuǎn)動軸心的距離遞減。
作為本發(fā)明的優(yōu)選,水平套上的安裝孔側(cè)面和水平滑槽側(cè)面相連通。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的異形孔加工刀具裝置具有如下的有益效果:
下壓裝置的頂部安裝于鉆床的驅(qū)動部位,驅(qū)動力作用在下壓裝置上形成下壓力,通過鉆床帶動下壓裝置向下移動的同時轉(zhuǎn)動,進而帶動刀座、刀具和水平套轉(zhuǎn)動。若不采用鉆床,也可以使用液壓裝置對下壓裝置施壓,使下壓裝置帶動水平套向下移動,另設(shè)驅(qū)動裝置帶動水平套或刀座進行轉(zhuǎn)動。
水平套上的安裝孔和水平滑槽,刀具上的第二滑塊在水平滑槽內(nèi)滑動,帶動刀具的刀頭在安裝孔內(nèi)水平伸縮用,安裝孔用于刀具刀體的穿過和伸縮,而水平滑槽于第二滑塊的配合可以實現(xiàn)刀具伸縮方向垂直于下壓裝置移動方向。
導(dǎo)向滑槽設(shè)置在刀座的容腔內(nèi),刀具上的第一滑塊在下壓裝置的作用下沿著導(dǎo)向滑槽滑動,導(dǎo)向滑槽可以是直線型來加工背景技術(shù)中提到的錐形孔,也可以是多段線型或者彎曲線型,來加工異形孔。
刀座在鉆床帶動下壓裝置移動的同時轉(zhuǎn)動,刀座轉(zhuǎn)動的同時帶動水平套的轉(zhuǎn)動,水平套轉(zhuǎn)動的同時帶動刀具的轉(zhuǎn)動,進而對工件進行切削加工出所需孔的形狀。
容腔設(shè)于刀座的側(cè)表面,容腔為柱狀槽,容腔可以設(shè)置在刀座的內(nèi)部也可以設(shè)置在刀座的側(cè)表面,由于容腔設(shè)置在側(cè)表面明顯要方便加工,極大的節(jié)約加工成本和時間,故本發(fā)明中的容腔設(shè)置在刀座的側(cè)表面;同時,導(dǎo)向滑槽位于容腔槽底所在的刀座,也是極大的方便了導(dǎo)向滑槽的加工。
在安裝時,根據(jù)刀具、刀座及水平套之間的裝配關(guān)系,將刀具裝入水平套,刀具的第一滑塊滑動連接在水平套的水平滑槽內(nèi),刀體安裝在水平套上的安裝孔內(nèi),再將安裝好的水平套和刀具從刀座的上方或者下方即刀座導(dǎo)向滑槽的行程外,將刀具的第一滑塊移入刀座上的導(dǎo)向滑槽,水平套套接在刀座的外表面上;反之,在拆卸時,先將刀具上的第一滑塊帶動刀體和水平套退出刀座上導(dǎo)向滑槽的行程,再而通過水平套上的安裝孔和水平滑槽處取出刀具。此裝置結(jié)構(gòu)簡單,拆裝方便,便于工作人員的對滑槽的維修和對刀具的更換。
附圖說明
圖1為本發(fā)明異形孔加工刀具裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實施例異形孔加工刀具裝置在加工錐形孔時的示意圖;
圖3為本實施例異形孔加工刀具裝置中刀具走向示意圖;
圖4為本實施例異形孔加工刀具裝置中刀具安裝的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實施例中異形孔加工刀具裝置中刀座的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本實施例中異形孔加工刀具裝置中刀座中部的水平剖視圖;
圖7為本實施例中異形孔加工刀具裝置中水平套的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為本實施例中異形孔加工刀具裝置在加工異型孔時的示意圖。
附圖標(biāo)記:1、刀具;2、水平套;21、安裝孔;22、水平滑槽;3、下壓套;4、下壓桿;5、刀座;51、容腔;52、導(dǎo)向滑槽;6、模棒;7、密封蓋;8、軸承;9軸承座;10、調(diào)整套;11、調(diào)整螺母。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步描述。
實施例1:
如圖1所示,一種錐形孔加工刀具裝置,由上至下依次包括下壓裝置、水平套2、刀座5、模棒定位裝置和用于調(diào)節(jié)刀座高度的鎖緊調(diào)節(jié)機構(gòu)。
下壓裝置包括下壓桿4和下壓套3,下壓套3套接在刀座5側(cè)面的外壁,下壓套的內(nèi)部形狀與刀座相同(下壓套內(nèi)部為方形槽,刀座為正四棱柱形)。下壓套3通過螺栓可拆卸連接在下壓桿4上,下壓桿4的頂部安裝于鉆床的驅(qū)動部位,通過鉆床帶動下壓裝置轉(zhuǎn)動,進而帶動刀座、刀具和水平套轉(zhuǎn)動。下壓裝置中的下壓套3又是可拆卸連接在保持機構(gòu)上的,部件與部件之間都是通過可拆卸的連接方式,結(jié)構(gòu)簡單,在刀具斷裂或者出現(xiàn)需要維修等情況時,方便檢修與更換。
如圖2可見,在正常加工過程中,為了驅(qū)動機構(gòu)作用在下壓套3上的力能夠均衡施加在水平套2上,水平套2固定連接在下壓套3的一端。水平套2內(nèi)部開口的截面與刀座的形狀是一致的,同呈多邊形,因其在正方形時結(jié)構(gòu)強度高,且易于制造,本實施例中優(yōu)選正方形,水平套2套接在刀座5上,在刀座5側(cè)面上上下滑動。
如圖7可見,水平套2上的安裝孔21側(cè)面和水平滑槽22側(cè)面是相連通的,形成一個整體的通槽。
如圖7所示,水平套2的側(cè)面上設(shè)有安裝孔21和水平滑槽22,安裝孔21用于刀具刀體的穿過并實現(xiàn)刀體于安裝孔21處的伸縮;水平滑槽22是用于第一滑塊的滑動連接,并保持刀具1伸縮方向垂直于下壓裝置移動方向。在正常使用時,水平套2上安裝孔21和水平滑槽22的設(shè)置,方便了刀具的安裝與拆卸。
如圖5及圖6所示,刀座5內(nèi)設(shè)有導(dǎo)向滑槽52和供刀具移動的容腔51,為了減少第二滑塊在導(dǎo)向滑槽52內(nèi)及刀體在容腔51內(nèi)滑動的阻力,容腔51可以設(shè)在刀座5的側(cè)表面上,導(dǎo)向滑槽52位于容腔51槽底所在的刀座內(nèi),這樣便于刀座上導(dǎo)向滑槽和容腔的加工,極大的降低加工難度和時間,提高它們的表面精度。
刀具1包括刀體、第一滑塊和第二滑塊,在正常使用時,因為第一滑塊和第二滑塊同步運動,所以第一滑塊和第二滑塊可以是一體成型,也可以是獨立的兩個部件,當(dāng)?shù)谝?、第二滑塊與刀體為獨立部件時,即刀體末端開孔,孔內(nèi)設(shè)置限位銷,限位銷的兩端凸出刀體形成上述的第一滑塊和第二滑塊。
在正常加工過程中,刀具1、刀座5和水平套2沿著刀座5的軸心同步旋轉(zhuǎn),下壓裝置使刀具1向下沿著導(dǎo)向滑槽52移動時,刀具1刀頭的移動方向跟隨著第二滑塊在導(dǎo)向滑槽內(nèi)的移動方向同步。
在正常加工過程中,為了減少刀座轉(zhuǎn)動的摩擦阻力,刀座5底部還安裝有模棒6,模棒上設(shè)置了模棒定位裝置,模棒定位裝置是由密封蓋7、軸承8及軸承座9構(gòu)成的。在加工孔的時,為了防止切削出來的材料渣掉進軸承座內(nèi),對軸承座9內(nèi)的軸承8產(chǎn)生損害降低軸承使用壽命,密封蓋7安裝在軸承座9和刀座5之間,有效阻隔切削材料的進入。
為了調(diào)節(jié)刀座的高度,模棒上還設(shè)置了調(diào)整套10及調(diào)整螺母11,模棒6的一端即與刀座5連接端的相對端外表面呈螺紋狀,在刀座調(diào)節(jié)到所需位置時,調(diào)整套10套在模棒外壁上后,調(diào)整螺母11通過安裝在模棒的螺紋端調(diào)整模棒及模棒定位裝置,實現(xiàn)鎖緊定位的功能。
如圖2可見,在刀具1出現(xiàn)損壞需要更換時,可以通過外力向上提上述所說的下壓裝置,由于水平套2固定連接在下壓裝置中的下壓套3上,在下壓裝置向上提升的同時,水平套2跟著下壓裝置向上升。參見圖4可見,在水平套2帶著刀具1退出刀座5上的導(dǎo)向滑槽52時,參見圖7可見,刀具1可以直接從安裝孔21和水平滑槽22中抽出,進而取出刀具進行更換,結(jié)構(gòu)簡單、更換方便。
在安裝時,先將刀具裝入水平套,刀具的第一滑塊滑動連接進水平套的水平滑槽內(nèi),刀體安裝在水平套上的安裝孔內(nèi),然后再將安裝好的水平套和刀具從刀座的上方或者下方即刀座導(dǎo)向滑槽的行程外,將刀具的第一滑塊移入刀座上的導(dǎo)向滑槽,將水平套套接在刀座的外表面上,接著將下壓裝置連接在水平套上,將模棒及模棒定位裝置安裝在刀座的下方,完成刀具的安裝。
在本實施例中,如圖3所示,刀座上導(dǎo)向滑槽是直線型,在下壓裝置使刀具1沿著直線型的導(dǎo)向滑槽52向下移動時,刀具1刀頭的方向跟隨著第二滑塊在導(dǎo)向槽內(nèi)的移動方向,刀具1上的第二滑塊于導(dǎo)向滑槽52內(nèi)滑動并帶動刀具刀體于安裝孔21內(nèi)前后伸縮,可以加工出規(guī)則的錐形孔或倒角。
實施例2:
如圖8所示,一種錐形孔加工刀具裝置,本實施例中的加工刀具裝置相對實施例1的區(qū)別在于:導(dǎo)向滑槽52為多段的曲線,在下壓裝置使刀具1沿著曲線型的導(dǎo)向滑槽52向下彎曲移動時,刀具1刀頭的方向跟隨著第二滑塊在導(dǎo)向槽內(nèi)的移動,刀具1上的第二滑塊于導(dǎo)向滑槽52內(nèi)滑動并帶動刀具刀體于安裝孔21內(nèi)前后反復(fù)伸縮,可以加工出不規(guī)則的異形孔,刀具加工的移動方向跟隨導(dǎo)向滑槽52。
以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干變型和改進,這些也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。