本實用新型涉及立式車床零部件領域,特別涉及一種用于立式車床的刀座刀具組件。
背景技術:
數(shù)控立式車床是一種功能強大的高精密加工機床,適宜加工中小型盤蓋類零件,有良好的穩(wěn)定性和抗震性能。它利用計算機程序控制刀具按照預定的程序,對工件進行進刀、退刀等車削作業(yè)。
如圖6所示,傳統(tǒng)的車床刀座刀具組件包括一個安裝座1,并在安裝座1上開設有一個長條形的安裝槽9,在安裝槽9的其中一個側壁上設置有一塊用于夾緊置于安裝槽9中的刀具的壓緊塊10,刀具在安裝時需要進行對刀來確定數(shù)控程序中的原點在機床坐標系中的位置,從而能夠保證加工的精度,但是一個零件在加工時,需要通過使用不同的刀具來進行不同形狀的成型,此時在更換每一種刀具時都要進行對刀動作,當換刀頻繁時,會嚴重影響生產(chǎn)的效率以及零件加工的精度。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種用于立式車床的刀座刀具組件,通過安裝座上的定位槽和鎖緊件能夠對刀具起到沿著三軸方向以及周向上的限位作用,進而在一次對刀后再換刀時則無需進行再次對刀定位,提升了生產(chǎn)效率。
本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的:一種用于立式車床的刀座刀具組件,包括安裝座和刀具,所述安裝座設有定位槽,所述刀具嵌設于定位槽且抵觸于定位槽側壁實現(xiàn)對刀具沿X軸和Z軸的定位,所述安裝座螺紋連接有鎖緊件,所述鎖緊件穿設于安裝座且螺紋連接于刀具實現(xiàn)對刀具沿Y軸和周向的定位。
通過采用上述技術方案,在使用過程中,將安裝座夾緊于立式車床進行一次對刀后,只需把特定的刀具插接至定位槽中,再利用鎖緊件進行鎖緊,依靠定位槽側壁對刀具的抵觸作用來實現(xiàn)對刀具沿著X軸和Z軸的定位作用,使刀具在X軸和Z軸的方向上無法移動,依靠鎖緊件螺紋連接于刀具的作用則使刀具無法在周向上發(fā)生轉動以及沿著Y軸方向的移動,進而只需為安裝座匹配多把和定位槽相適配且起到不同切削作用的刀具,從而在更換不同的刀具時,只要將刀具和定位槽配合再依靠鎖緊件來旋緊,因為鎖緊件和刀具在結合過程中利用的是鎖緊件在安裝座上的轉動,進而使刀具插接至定位槽中時不會再發(fā)生轉動以及移動,直接就能實現(xiàn)在三軸上的定位作用,并且無需再對刀具和安裝座進行對刀,不要拆卸安裝座進行安裝,直接鎖緊則能匹配程序中的原點;憑借和安裝座定位槽相匹配的成套刀具,需要進行不同的加工任務時,直接更換刀具就能確定位置,從而使刀具實現(xiàn)了標準化、系列化和通用畫,提高了生產(chǎn)效率和加工精度。
本實用新型進一步設置為:所述定位槽側壁構成一個多邊形,所述刀具包括一體成型的刀柄和刀體塊,所述刀柄截面形狀與定位槽相適配且呈嵌設配合并實現(xiàn)對刀柄的周向定位。
通過采用上述技術方案,當截面呈多邊形的刀柄插接至同樣呈多邊形的定位槽中時,依靠定位槽多條側壁的抵觸作用就能使刀柄無法在定位槽中轉動,直接限制了刀具的周向轉動,從而在轉動鎖緊件的固定過程中刀柄不會被鎖緊件的轉動而帶動旋轉,使刀具在確定了周向上的位置之后,可以不再發(fā)生改變,結合鎖緊件的螺紋連接作用使刀柄不會脫離定位槽進而實現(xiàn)在三軸上的定位作用。
本實用新型進一步設置為:所述刀柄背離刀體塊一端面設有連接孔,所述定位槽底壁設有和連接孔中心軸線呈同軸的螺栓孔,所述鎖緊件穿設且螺紋連接于螺栓孔和連接孔。
通過采用上述技術方案,當?shù)侗褰又炼ㄎ徊壑袝r,轉動穿設于定位槽底壁的鎖緊件就能直接將刀柄固定在定位槽中,使刀柄不會脫離定位槽,確保了刀柄的端面抵觸于定位槽的底壁,進而確定了刀具在Y軸上的位置,使刀具的位置可以匹配程序中的原點。
本實用新型進一步設置為:所述刀柄和刀體塊連接處形成有臺階面,所述安裝座朝向刀柄一側壁連接有法蘭定位盤,所述臺階面抵觸于法蘭定位盤朝向刀柄一側端面;所述法蘭定位盤設有與定位槽相連通的限位孔,所述刀柄穿設于限位孔,所述刀柄外壁抵觸于限位孔內(nèi)壁。
通過采用上述技術方案,利用臺階面和法蘭定位盤端面的抵觸作用來起到對刀具在Y軸上運動距離的限制,在刀柄插接過程中只要抵觸到法蘭定位盤的端面則表示已經(jīng)確定了刀具在Y軸上的位置,并且依靠法蘭定位盤中的限位孔來增大刀柄側壁和安裝座的接觸面積,使刀柄在徑向上的受力可以更加均勻,也使刀柄在使用過程中的位置更加穩(wěn)定。
本實用新型進一步設置為:所述刀具設有定位缺口,所述定位槽側壁設有與定位缺口呈嵌設配合的定位塊。
通過采用上述技術方案,在將刀具插接至定位槽中時,直接依靠定位塊和定位缺口的嵌設配合來確定刀具在周向上的位置,無需再調(diào)整刀具的位置來匹配原點,當?shù)毒呶挥诙ㄎ徊壑袝r,將刀具旋轉一定的角度,一旦定位塊落入定位缺口中則表示已經(jīng)確定了刀具在周向上的位置,方便確定刀具的正確安裝位置。
本實用新型進一步設置為:所述刀具設有第一銷孔,所述安裝座設有第二銷孔,所述第一、第二銷孔內(nèi)穿設有銷軸。
通過采用上述技術方案,利用同一根銷軸來穿設安裝座和刀具,則對刀具在Y軸上的位置進一步限定,使其無法脫離定位槽,也再次確定了刀具在周向上的位置,只要將第一銷孔和第二銷孔對準,則表示刀具在周向上的位置是正確的。
本實用新型進一步設置為:所述安裝座側壁設有刀座過渡塊,所述刀座過渡塊與安裝座之間連接有緊固螺栓。
通過采用上述技術方案,利用刀座過渡塊能夠更好地匹配立式車床的夾具,使車床可以更穩(wěn)定地對刀座過渡塊進行夾緊以及限位,同時方便對整個安裝座進行對刀。
綜上所述,本實用新型具有以下有益效果:結合第一、第二銷孔的配合以及定位缺口和定位塊的配合,在確定了定位缺口和定位塊的位置后,如果第一銷孔和第二銷孔也保持同軸且連通,則刀具在定位槽中已經(jīng)確定了其位于周向上的位置;利用定位槽底壁和刀柄端面的抵觸作用以及臺階面和法蘭定位盤端面的抵觸作用,確定刀具在Y軸上的位置,同時依靠定位槽多邊形的側壁抵觸作用來確定刀具在X軸和Z軸的定位作用,進而完成刀具和安裝座的相對位置,完成兩者的固定則就確定了刀具的零點位置,無需再進行安裝座的對刀。
附圖說明
圖1是本實施例主要用于體現(xiàn)安裝座、刀座過渡塊和鎖緊件的爆炸示意圖;
圖2是本實施例主要用于體現(xiàn)定位槽形狀的主視圖;
圖3是本實施例主要用于體現(xiàn)刀具的爆炸示意圖;
圖4是本實施例刀具的結構示意圖;
圖5是本實施例安裝座、刀具和刀座固定塊安裝完成的結構示意圖;
圖6是現(xiàn)有技術的結構示意圖。
附圖標記:1、安裝座;11、定位槽;111、螺栓孔;112、定位塊;12、第二銷孔;13、倒角;131、第一固定孔;2、刀具;21、刀柄;211、連接孔;212、定位缺口;22、刀體塊;23、第一銷孔;3、鎖緊件;4、臺階面;5、法蘭定位盤;51、限位孔;6、銷軸;7、刀座過渡塊;71、緊固螺栓;72、第二固定孔;8、定位柱;9、安裝槽;10、夾緊塊。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
如圖1所示,以圖中的XYZ坐標方向為基準,一種用于立式車床的刀座刀具組件,,包括一個長方體安裝座1,在安裝座1位于Z軸方向的上表面延伸有兩個呈圓柱狀的定位柱8;在安裝座1背離定位柱8的表面與相鄰兩側面之間設置有倒角13;在每個倒角13處均設置有兩個貫穿于安裝座1沿著Z軸方向的第一固定孔131,在每個第一固定孔131中均穿設有一根緊固螺栓71;在安裝座1Z軸方向的上表面設有一個嵌設于定位柱8且呈L形的刀座過渡塊7,在刀座過渡塊7朝向定位柱8一側面的邊緣設有和四個緊固螺栓71一一對應且螺紋連接的第二固定孔72。
參照圖1-2所示,在安裝座1Y軸方向的一個側壁中心開設有一個向內(nèi)凹陷的定位槽11,定位槽11的截面呈三角設置;在定位槽11的底壁中心設有一個貫穿于安裝座1Y軸方向的螺栓孔111,在螺栓孔111中螺紋連接有一根伸出定位槽11底壁的鎖緊件3;在定位槽11的其中一個側壁上設有一個定位塊112;并在安裝座1位于X軸上的兩個側壁上均開設有一個貫穿定位槽11側壁的第二銷孔12,在第二銷孔12中穿設有一根伸出定位槽11側壁的銷軸6。
在安裝座1開設有定位槽11的端面利用螺栓固定連接有一個法蘭定位盤5,法蘭定位盤5的中心開設有一個與定位槽11相連通的限位孔51;結合圖3-5所示,在限位孔51中穿設有一根刀柄21,刀柄21的截面形狀與定位槽11截面的形狀相適配并且刀柄21嵌設于定位槽11,刀柄21的外壁與定位槽11的側壁相抵觸;在刀柄21朝向定位槽11的端面中心開設有一個連接孔211,連接孔211的中心軸向與螺栓孔111的中心軸向呈同軸設置并且與鎖緊件3呈螺紋連接;在刀柄21靠近定位槽11一端的邊緣處設有一個和定位塊112呈嵌設配合的定位缺口212;在刀柄21的側壁設有一個和第二銷孔12連通并供銷軸6穿過的第一銷孔23;在刀柄21背離定位槽11的一端面一體成型有一個刀體塊22,刀體塊22上安裝有特殊的刀體,刀體塊22與刀柄21連接處形成一個臺階面4,當?shù)侗?1插接至定位槽11中時,臺階面4與法蘭定位盤5的端面相抵觸;刀體塊22和刀柄21構成一個刀具2;每一個安裝座1匹配有一成套的多個刀具2,并且每個刀具2的刀體塊22都根據(jù)實際生產(chǎn)要求進行不同構造的制造,使同一個安裝座1可以利用不同的刀具2來加工不同的形狀且在更換刀具2時不用進行重復對刀。
本實施例的工作原理是:先將刀座過渡塊7依靠定位柱8與緊固螺栓71和安裝座1的上表面進行固定;再利用立式車床來對刀座過渡塊7進行夾緊,從而完成對安裝座1的零點對刀;當在加工過程中需要對刀具2進行更換時,旋出鎖緊件3和拔出銷軸6,將刀柄21從限位孔51中拔出;把需要使用的刀具2的刀柄21插接至定位槽11中,在插接過程中使定位缺口212和定位塊112位于一側,同時使第一銷孔23和第二銷孔12也位于一側,當?shù)侗?1的端面抵觸于定位槽11的底壁時,定位塊112正好嵌設于定位缺口212中,第一銷孔23和第二銷孔12的中心也呈同軸設置,此時利用定位槽11側壁對刀柄21外壁的抵觸作用以及定位塊112的定位作用確定了刀具2在XYZ三軸上的位置,并且限制了刀具2沿著X軸和Z軸方向的移動;再轉動鎖緊件3,使鎖緊件3能夠旋進刀柄21的連接孔211中實現(xiàn)對刀柄21在周向上的限位;再將銷軸6依次穿過第二銷孔12和第一銷孔23來對刀具2在Y軸方向上進行限位,進而同時完成了刀具2的定位和限位作用,則既確定了加工過程中刀具2的位置,也使其在使用過程中不會發(fā)生移動,進而提升了加工精度和換刀效率。
本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋,其并不是對本實用新型的限制,本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改,但只要在本實用新型的權利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。