本發(fā)明涉及鉸削加工技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種針對精密內(nèi)孔鉸削加工時(shí)的裝夾裝置。
背景技術(shù):
開發(fā)液壓柱塞泵時(shí),對缸體的柱塞孔的尺寸精度、形狀精度以及表面精度都有極高的要求,因此,最后鉸削加工采用何種裝夾方法是保證柱塞孔精度要求最關(guān)鍵的因素之一,現(xiàn)有技術(shù)一般采用下述兩種裝夾裝置鉸削加工柱塞孔。
參見附圖1所示,第一種裝夾裝置采用了剛性裝夾方法,鉸刀1a與機(jī)床主軸采用剛性連接,因鉸刀1a制造誤差及機(jī)床本身的精度誤差,導(dǎo)致鉸刀中心線11a與機(jī)床主軸中心線2a不能完全重合,加工時(shí)會(huì)帶來如下影響:
1、工件3a孔加工后會(huì)在孔口往下逐漸形成喇叭孔:
2、鉸刀1a單邊寬刃刮孔壁,造成孔壁振紋,反過來又影響鉸刀1a的使用壽命,增加加工成本;
3、機(jī)床主軸運(yùn)轉(zhuǎn)精度直接決定了工件3a的內(nèi)孔31a的精度,因此對機(jī)床本身精度要求極高,增加了企業(yè)投資成本。
參見附圖2所示,第二種裝夾裝置采用了浮動(dòng)裝夾方法,浮動(dòng)裝夾是為了解決前者弊端的另一種裝夾裝置,鉸刀1b與機(jī)床主軸通過可調(diào)刀頭4b連接,鉸刀1b與機(jī)床主軸中心線2b可通過可調(diào)刀頭4b上的調(diào)節(jié)螺栓41b進(jìn)行調(diào)節(jié),解決了部分剛性裝夾的弊端,但這種裝置也有如下缺陷:
1、鉸刀1b與機(jī)床主軸浮動(dòng)連接,軸線仍不能完全重合,浮動(dòng)連接加工時(shí)會(huì)產(chǎn)生甩尾現(xiàn)象;
2、加工時(shí)甩尾會(huì)導(dǎo)致工件3a孔壁母線不直,孔徑不一致;
3、加工時(shí)甩尾也會(huì)導(dǎo)致鉸刀1b工作狀態(tài)不穩(wěn)定,使用壽命下降。
因此上述兩種裝夾裝置都不同程度的存在缺陷,不能保證缸體的柱塞孔的尺寸精度、形狀精度以及表面精度要求,并且鉸刀的使用壽命也相對較低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于,提供一種鉸削裝夾裝置,以使機(jī)床主軸中心線和鉸刀中心線處于重合。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于,提供一種鉸削裝夾裝置,提高鉸削加工的精度。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種鉸削裝夾裝置,包括由上至下依次設(shè)置的固定夾柄、刀具安裝套和鉸刀,還包括至少三個(gè)第一調(diào)節(jié)螺釘、至少三個(gè)第二調(diào)節(jié)螺釘、至少三個(gè)第三調(diào)節(jié)螺釘、上下分別插入固定夾柄和刀具安裝套內(nèi)的刀頭位置調(diào)節(jié)桿、以及套設(shè)于刀頭位置調(diào)節(jié)桿外的萬向活動(dòng)塊,所述固定夾柄設(shè)有下開口的安裝腔室,所述萬向活動(dòng)塊安裝于安裝腔室內(nèi),所述刀頭位置調(diào)節(jié)桿與刀具安裝套螺紋連接;
至少三個(gè)第一調(diào)節(jié)螺釘分別沿固定夾柄同軸高的多個(gè)徑向?qū)⒐潭▕A柄與刀頭位置調(diào)節(jié)桿的上端鎖緊,至少三個(gè)第二調(diào)節(jié)螺釘分別沿固定夾柄同軸高的多個(gè)徑向?qū)⑷f向活動(dòng)塊與刀頭位置調(diào)節(jié)桿鎖緊,至少三個(gè)第三調(diào)節(jié)螺釘分別沿刀具安裝套同軸高的多個(gè)徑向?qū)⒌毒甙惭b套與鉸刀的刀柄鎖緊,所述第一調(diào)節(jié)螺釘位于第二調(diào)節(jié)螺釘?shù)纳戏健?/p>
作為上述方案的改進(jìn),所述第二調(diào)節(jié)螺釘為錐頭螺釘,錐頭螺釘?shù)哪┒嗽O(shè)有圓臺(tái)部,所述萬向活動(dòng)塊的側(cè)壁設(shè)有與圓臺(tái)部的外側(cè)壁相適配的卡位孔,錐頭螺釘沿刀具安裝套的徑向穿入固定夾柄后卡位于萬向活動(dòng)塊的卡位孔內(nèi),所述錐頭螺釘通過螺母鎖緊。
作為上述方案的改進(jìn),所述第一調(diào)節(jié)螺釘和第三調(diào)節(jié)螺釘均為緊定螺釘。
作為上述方案的改進(jìn),所述刀頭位置調(diào)節(jié)桿的直徑等于鉸刀刀柄直徑的0.25至0.4倍。
作為上述方案的改進(jìn),所述第二調(diào)節(jié)螺釘、第三調(diào)節(jié)螺釘和第一調(diào)節(jié)螺釘?shù)闹睆揭来巫冃 ?/p>
作為上述方案的改進(jìn),所述第一調(diào)節(jié)螺釘、第二調(diào)節(jié)螺釘和第三調(diào)節(jié)螺釘均設(shè)有三個(gè)或者均設(shè)有四個(gè),多個(gè)第一調(diào)節(jié)螺釘沿固定夾柄的周向均勻分布,多個(gè)第二調(diào)節(jié)螺釘沿固定夾柄的周向均勻分布,多個(gè)第三調(diào)節(jié)螺釘沿刀具安裝套的周向均勻分布。
作為上述方案的改進(jìn),所述固定夾柄包括由上至下依次設(shè)置的上部、中部和下部,所述上部外徑小于中部外徑,所述中部外徑小于下部外徑,所述安裝腔室設(shè)于固定夾柄的下部。
作為上述方案的改進(jìn),所述第一調(diào)節(jié)螺釘安裝于固定夾柄的中部位置。
作為上述方案的改進(jìn),所述刀具安裝套包括上下設(shè)置的第一連接部和第二連接部,所述第一連接部的直徑大于第二連接部的直徑,所述刀頭位置調(diào)節(jié)桿的下端與第一連接部的中心孔螺紋連接,所述鉸刀的刀柄通過第三調(diào)節(jié)螺釘與第二連接部的中心孔緊固連接。
實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例,具有如下有益效果:
1、通過第三調(diào)節(jié)螺釘將鉸刀的刀柄鎖緊在刀具安裝套上,其中第三調(diào)節(jié)螺釘設(shè)有至少三個(gè),安裝時(shí),通過將多個(gè)第三調(diào)節(jié)螺釘調(diào)整相同的量實(shí)現(xiàn)刀具安裝套和鉸刀的同心安裝;
通過第三調(diào)節(jié)螺釘調(diào)節(jié)萬向活動(dòng)塊和刀頭位置調(diào)節(jié)桿與機(jī)床主軸軸線重合,而刀頭位置調(diào)節(jié)桿與刀具安裝套是通過螺紋剛性連接,所以通過調(diào)節(jié)刀頭位置調(diào)節(jié)桿的中心位就調(diào)節(jié)了刀具安裝套的中心位,從而最終調(diào)節(jié)了鎖緊在刀具安裝套上的鉸刀的中心線;
通過第一調(diào)節(jié)螺釘調(diào)節(jié)刀頭位置調(diào)節(jié)桿,以調(diào)節(jié)鎖定好的萬向活動(dòng)塊為支點(diǎn),可最終調(diào)節(jié)鉸刀頭部擺動(dòng)位置,使得機(jī)床主軸軸線、鉸刀中心線和工件中心線三線重合;
2、因刀頭位置調(diào)節(jié)桿采用低剛性設(shè)計(jì)(即可小范圍萬向擺動(dòng)),不會(huì)在鉸刀工作時(shí)對內(nèi)孔壁產(chǎn)生加工振紋,主軸回轉(zhuǎn)誤差不會(huì)傳遞到工件,同時(shí)又可以提高刀具壽命;
3、鉸刀的中心線可調(diào)整至與機(jī)床主軸軸線一致,鉸削后的孔徑與鉸刀一致,不會(huì)產(chǎn)生現(xiàn)有技術(shù)中孔徑擴(kuò)張及喇叭口現(xiàn)象;
4、鉸刀裝夾的軸向無間隙,工作狀態(tài)穩(wěn)定,孔壁粗糙度較低,刀具使用壽命較長;
5、鉸刀的刀柄無活動(dòng)間隙,鉸削后孔的直線度較好;
6、本裝夾裝置可較大程度保證孔鉸削的尺寸精度、形狀精度、表面精度,延長刀具使用壽命和提高加工效率;
8、本裝夾裝置用于柱塞孔鉸削加工中時(shí),完全能滿足內(nèi)孔精度要求,刀具壽命也得到極大提高。
附圖說明
圖1是現(xiàn)有技術(shù)采用剛性裝夾方法的鉸削裝夾裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是現(xiàn)有技術(shù)采用浮動(dòng)裝夾方法的鉸削裝夾裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明鉸削裝夾裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖3中A處的局部放大圖;
圖5是本發(fā)明鉸削裝夾裝置另一方向剖切的截面圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。僅此聲明,本發(fā)明在文中出現(xiàn)或即將出現(xiàn)的上、下、左、右、前、后、內(nèi)、外等方位用詞,僅以本發(fā)明的附圖為基準(zhǔn),其并不是對本發(fā)明的具體限定。
參見附圖3至附圖5,本發(fā)明公開了一種鉸削裝夾裝置,包括由上至下依次設(shè)置的固定夾柄1、刀具安裝套2和鉸刀3。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明的裝夾裝置還包括至少三個(gè)第一調(diào)節(jié)螺釘4、至少三個(gè)第二調(diào)節(jié)螺釘5、至少三個(gè)第三調(diào)節(jié)螺釘6、上下分別插入固定夾柄1和刀具安裝套2內(nèi)的刀頭位置調(diào)節(jié)桿7、以及套設(shè)于刀頭位置調(diào)節(jié)桿7外的萬向活動(dòng)塊8,所述固定夾柄1設(shè)有下開口的安裝腔室10,所述萬向活動(dòng)塊8安裝于安裝腔室10內(nèi),所述刀頭位置調(diào)節(jié)桿7與刀具安裝套2螺紋連接。其中刀頭位置調(diào)節(jié)桿7與萬向活動(dòng)塊8均通過間隙連接裝入固定夾柄1內(nèi),便于相應(yīng)的調(diào)節(jié)。
具體的,至少三個(gè)第一調(diào)節(jié)螺釘4分別沿固定夾柄1同軸高的多個(gè)徑向?qū)⒐潭▕A柄1與刀頭位置調(diào)節(jié)桿7的上端鎖緊。所述第一調(diào)節(jié)螺釘4優(yōu)選為緊定螺釘,其主要是為了起到固定固定夾柄1與刀頭位置調(diào)節(jié)桿7以及兩者中心線的微調(diào)。
具體的,至少三個(gè)第二調(diào)節(jié)螺釘5分別沿固定夾柄1同軸高的多個(gè)徑向?qū)⑷f向活動(dòng)塊8與刀頭位置調(diào)節(jié)桿7鎖緊,所述第一調(diào)節(jié)螺釘4位于第二調(diào)節(jié)螺釘5的上方。其中第二調(diào)節(jié)螺釘5與萬向活動(dòng)塊8是對刀頭位置調(diào)節(jié)桿7的初步調(diào)節(jié),第一調(diào)節(jié)螺釘4是對刀頭位置調(diào)節(jié)桿7與固定夾柄1的微調(diào)。
作為第二調(diào)節(jié)螺釘5的優(yōu)選實(shí)施例,所述第二調(diào)節(jié)螺釘5為錐頭螺釘,錐頭螺釘?shù)哪┒嗽O(shè)有圓臺(tái)部51,所述萬向活動(dòng)塊8的側(cè)壁設(shè)有與圓臺(tái)部51的外側(cè)壁相適配的卡位孔81,錐頭螺釘沿刀具安裝套2的徑向穿入固定夾柄1后卡位于萬向活動(dòng)塊8的卡位孔81內(nèi),所述錐頭螺釘通過螺母9鎖緊。本發(fā)明通過圓臺(tái)形狀進(jìn)行卡位,卡位更為精確。安裝時(shí),當(dāng)調(diào)整至萬向活動(dòng)塊8能轉(zhuǎn)動(dòng)而無竄動(dòng)時(shí)說明安裝位置達(dá)到精確位置,隨后通過螺母鎖緊即可。
具體的,至少三個(gè)第三調(diào)節(jié)螺釘6分別沿刀具安裝套2同軸高的多個(gè)徑向?qū)⒌毒甙惭b套2與鉸刀3的刀柄鎖緊。所述第三調(diào)節(jié)螺釘6優(yōu)選為緊定螺釘。
作為刀具安裝套2的優(yōu)選方案,所述刀具安裝套2包括上下設(shè)置的第一連接部21和第二連接部22,所述第一連接部21的直徑大于第二連接部22的直徑,所述刀頭位置調(diào)節(jié)桿7的下端與第一連接部21的中心孔螺紋連接,所述鉸刀3的刀柄通過第三調(diào)節(jié)螺釘6與第二連接部22的中心孔緊固連接。
本發(fā)明的裝夾裝置通過多個(gè)第一調(diào)節(jié)螺釘4伸入相同量、多個(gè)第二調(diào)節(jié)螺釘5伸入相同量以及多個(gè)第三調(diào)節(jié)螺釘6伸入相同量來實(shí)現(xiàn)較為精確的調(diào)節(jié)。
本發(fā)明所述第一調(diào)節(jié)螺釘4、第二調(diào)節(jié)螺釘5和第三調(diào)節(jié)螺釘6優(yōu)選采用以下兩種優(yōu)選實(shí)施方式:
第一種實(shí)施方式,所述第一調(diào)節(jié)螺釘4、第二調(diào)節(jié)螺釘5和第三調(diào)節(jié)螺釘6均設(shè)有三個(gè),三個(gè)第一調(diào)節(jié)螺釘4沿固定夾柄1的周向均勻分布,三個(gè)第二調(diào)節(jié)螺釘5沿固定夾柄1的周向均勻分布,三個(gè)第三調(diào)節(jié)螺釘6沿刀具安裝套2的周向均勻分布;采用三個(gè)時(shí),調(diào)節(jié)即可以實(shí)現(xiàn)較為準(zhǔn)確,并且結(jié)構(gòu)簡單。
第二種實(shí)施方式,所述第一調(diào)節(jié)螺釘4、第二調(diào)節(jié)螺釘5和第三調(diào)節(jié)螺釘6均設(shè)有四個(gè),四個(gè)第一調(diào)節(jié)螺釘4沿固定夾柄1的周向均勻分布,四個(gè)第二調(diào)節(jié)螺釘5沿固定夾柄1的周向均勻分布,四個(gè)第三調(diào)節(jié)螺釘6沿刀具安裝套2的周向均勻分布;采用四個(gè)時(shí),四個(gè)呈90°分隔開,安裝螺釘時(shí)更為方便。
需要說明的是,本發(fā)明的刀頭位置調(diào)節(jié)桿7主要是用來調(diào)節(jié)固定夾柄1和鉸刀3的中心線重合,若將刀頭位置調(diào)節(jié)桿7的直徑設(shè)置過大,會(huì)導(dǎo)致調(diào)整較為粗糙,即安裝以及加工時(shí)容易出現(xiàn)中心線偏移的現(xiàn)象,相反,若將刀頭位置調(diào)節(jié)桿7的直徑設(shè)置過小,則會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定,并且調(diào)節(jié)螺釘?shù)逆i緊也不夠準(zhǔn)確,為了解決這個(gè)問題,發(fā)明人根據(jù)多次的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),當(dāng)所述刀頭位置調(diào)節(jié)桿7的直徑等于鉸刀3刀柄直徑的0.25至0.4倍時(shí),裝夾裝置的整體結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定,并且調(diào)節(jié)的精度也達(dá)到最佳,可見,本發(fā)明刀頭位置調(diào)節(jié)桿7的直徑是根據(jù)鉸刀3刀柄的直徑來進(jìn)行具體變化的,以使調(diào)節(jié)精度達(dá)到最佳。
為了更好的實(shí)現(xiàn)刀頭位置調(diào)節(jié)桿7的準(zhǔn)確調(diào)節(jié),本發(fā)明所述固定夾柄1包括由上至下依次設(shè)置的上部11、中部12和下部13,所述上部11外徑小于中部12外徑,所述中部12外徑小于下部13外徑,所述安裝腔室10設(shè)于固定夾柄1的下部13,本發(fā)明將下部13設(shè)置成直徑最大的部分主要是為了保證萬向活動(dòng)塊8的正常工作,因?yàn)槿f向活動(dòng)塊8這部分是初步調(diào)節(jié)的作用,其調(diào)節(jié)起到至關(guān)重要的作用,另外,加上萬向活動(dòng)塊8作為中間調(diào)節(jié)件,其占用一定體積,所以將固定夾柄1的下部13設(shè)置成最大的部位。
進(jìn)一步地,所述第一調(diào)節(jié)螺釘4安裝于固定夾柄1的中部12位置,將第一調(diào)節(jié)螺釘4設(shè)置在相對較小的中部12位置是因?yàn)楸景l(fā)明的第一調(diào)節(jié)螺釘4的作用是對固定夾柄1和刀頭位置調(diào)節(jié)桿7的鎖緊以及中心線的微調(diào),微調(diào)時(shí),如果尺寸過大會(huì)導(dǎo)致調(diào)節(jié)精確,
為了達(dá)到最佳的調(diào)節(jié)精度,本發(fā)明將所述第二調(diào)節(jié)螺釘5、第三調(diào)節(jié)螺釘6和第一調(diào)節(jié)螺釘4的直徑設(shè)置成依次變小的形式,因?yàn)榈诙{(diào)節(jié)螺釘5調(diào)節(jié)的是直徑最大的萬向活動(dòng)塊8,所以需要將對應(yīng)的螺釘?shù)闹睆皆O(shè)置成相對較大的結(jié)構(gòu),相應(yīng)的,第一調(diào)節(jié)螺釘4鎖緊以及調(diào)節(jié)的對象是直徑最小的刀頭位置調(diào)節(jié)桿7,所以其直徑最小。
本發(fā)明的裝夾裝置的安裝使用步驟具體如下所述,:
1. 鉸刀3通過第三調(diào)節(jié)螺釘6與刀具安裝套2緊固連接;
2. 固定夾柄1與機(jī)床夾柄剛性連接;需要說明的是,安裝初始位置時(shí),萬向?qū)驂K8、刀頭位置調(diào)節(jié)桿7、刀具安裝套2以及固定夾柄1進(jìn)行了初步安裝,并且第一調(diào)節(jié)螺釘4和第二調(diào)節(jié)螺釘5是處于松開狀態(tài)以便于后續(xù)的調(diào)整;
3. 鉸刀3的頭部切削錐部與工件的預(yù)加工孔接觸定位,作為支點(diǎn),通過調(diào)整第二調(diào)節(jié)螺釘5(優(yōu)選采用4個(gè))使鉸刀3的柄部位置變化與機(jī)床主軸同軸;保證萬向活動(dòng)塊8能轉(zhuǎn)動(dòng)而無竄動(dòng)后通過螺母鎖定;
4.鎖定預(yù)先松開的第一調(diào)節(jié)螺釘4,使鉸刀3轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不晃動(dòng)。
以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。