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机械振动式孔加工刀具微型断屑夹头

阅读:240发布:2021-09-19

专利汇可以提供机械振动式孔加工刀具微型断屑夹头专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种机械振动式孔加工刀具微型断屑夹头,适用于夹持 钻头 等刀具,在切削时,尤其是切削高强度韧性材料时可自动断屑,以提高孔的 精度 。其特征是刀夹体通过内、外两个连接内孔,分别与带上 凸轮 的浮动刀杆外圆直接滑配合、与不回转的带 滚动体 和插销的振动装置外套固连,形成全封闭结构。夹头主体外形尺寸不超过¢88x 135。该实用新型运转精度更高,尤其是将滚动体和插销用于振动和调幅机构,提高了自动断屑和切削的可靠性,并可实现有级或无级振幅值调整。,下面是机械振动式孔加工刀具微型断屑夹头专利的具体信息内容。

1.一种机械振动式孔加工刀具微型断屑夹头,其特征是具有内、外连接孔的刀夹体组件(21)以内连接孔(31)与浮动刀杆组件(22)的相应外圆直接滑动连接,以外连接孔(32)与带滚动体(8)和插销(13)的下外套组件(23)的外圆固连。
2.根据权利要求1所述的机械振动式孔加工刀具微型断屑夹头,其特征是刀夹体(1)的内连接孔(31),与浮动刀杆(5)上部的外圆为精密滑配合连接,压缩弹簧(4)装在浮动刀杆(5)上端孔中。
3.根据权利要求1所述的机械振动式孔加工刀具微型断屑夹头,其特征是刀夹体(1)的精密外圆及下台阶上,装有轴承(3)和轴承(3)外圈上的上外套(2),上外套(2)的外连接孔(32)与下外套(11)的外圆精密配合固连,成为不回转外套。
4.根据权利要求1所述的机械振动式孔加工刀具微型断屑夹头,其特征是固连着的上外套(2)、下外套(11)内的浮动刀杆(5)外圆上,固连着一个带外圆台阶的上凸轮(6),上凸轮(6)外圆滑套在轴承(7)内圈上,轴承(7)外圈与下外套(11)内孔紧配,上凸轮(6)的台阶下端面与轴承内圈的上端面之间的轴向距离为调定的振幅值。
5.根据权利要求1所述的机械振动式孔加工刀具微型断屑夹头,其特征是孔架(12)的外环面紧贴在轴承(7)的外圈下端面上,孔架(12)的外圆与下外套(11)孔固连,且孔架(12)下环面支承在下外套(11)内的大台肩上,孔架(12)上分布着数个插销孔。
6.根据权利要求1所述的机械振动式孔加工刀具微型断屑夹头,其特征是下凸轮(9)紧贴在孔架(12)下面,其台阶枕在下外套(11)的下台肩上,下凸轮(9)可回转,但不能轴向移动,下凸轮(9)上端的螺旋状斜面支撑着孔架(12)中的滚动体(8)。
7.根据权利要求1所述的机械振动式孔加工刀具微型断屑夹头,其特征是与下凸轮(9)固连的,装在下外套(11)端面的调幅盘(10)的端面,均匀分布着一圈分级调幅值的径向刻线和相应幅值。
8.根据权利要求1所述的机械振动式孔加工刀具微型断屑夹头,其特征是在下凸轮(9)及其固连的调幅盘(10)上,有一个选择调幅值的插销(13),转动调幅盘(10),插销(13)可插入孔架(12)的相应孔,下凸轮(9)由紧钉(14)锁紧。

说明书全文

机械振动式孔加工刀具微型断屑夹头

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种孔切削断屑装置,尤其是钻削高强度韧性材料时能自动断屑的机械振动式孔加工刀具微型断屑夹头。

背景技术

[0002] 已知,目前孔钻削机械振动式微型断屑夹头,国内尚空缺,国外有一款。该夹头主要由带特制轴承的浮动刀杆,和套在其上的不回转的振动调幅盘组成。主要结构为:与机床主轴相连的夹头柄内孔,直接套在缠绕于浮动刀杆外圆上的弹圈外圆上,浮动刀杆中段装有一只内圈带凸缘的特制轴承,轴承外圈固连在不回转的振动调幅盘外壳中。在外壳中还装有一个带上的圆盘和调节凸块轴向位置的转盘,外壳依靠拉臂与夹头柄外圆上的外滑环固连。当浮动刀杆旋转时,轴承内圈下端凸缘被不转动的凸块斜面推动,使浮动刀杆产生周期性轴向微位移,实现断屑功能。但由于弹力圈外径是与夹头柄内孔直接套接,对连接刚性和同轴度精度都有不利影响;轴承内圈下端凸缘与凸块间是滑动接触,易引起刀杆波动和摩擦发热;转盘端面标示的可选用的调幅值序号刻线区,因结构原因,仅处于转盘周向约45°狭小范围内,不易区分;且轴承为非标,要特制。发明内容
[0003] 为了克服现有孔钻削振动式微型断屑夹头在浮动主轴连接、振动机构设置和调幅方式中存在的问题,本实用新型提供的机械振动式孔加工刀具微型断屑夹头,由具有内、外两个连接孔的刀夹体组件、带内置弹簧及固连着上凸轮的浮动刀杆组件和不回转的带滚动体和插销的振动装置外套组件构成。该夹头主体外形尺寸不超过¢88x 135,在夹持刀具不设置断屑结构情况下,能自动断屑。由于压缩弹簧置于浮动刀杆孔内,使刀夹体内孔能与浮动刀杆外圆直接滑动连接,提高了连接刚性和同轴度;且浮动刀杆外圆上安装的上凸轮与下凸轮间具有滚动体分离机构,使浮动刀杆在一转中的切削区段间,产生轴向微位移的上、下凸轮间不再传力,不至影响浮动刀杆的切削性能;调幅是依靠转动圆环斜面来改变升程;振幅值的标示刻线及数值分布在整个环形端面上,相邻调幅挡刻线间的圆周间隔达30°,标出的振幅值一目了然;且采用标准轴承,同样达到整体结构微型化。
[0004] 本实用新型采用的技术方案是:刀夹体组件具有里、外两层连接内孔,里层内孔与浮动刀杆外圆直接精密滑配合,提供浮动刀杆轴向力的压缩弹簧,则装置在浮动刀杆上端内孔中,不影响浮动刀杆连接定心;刀夹体轴承外圈上的上外套外层内孔,则与下外套上端外圆精密配合固连,构成不回转的整体外套,以承接压缩弹簧向下的推力和保护各功能机构;上、下外套内的浮动刀杆上固连着上凸轮,上凸轮的外圆滑套在下轴承内圈中,并由上凸轮台肩限位;下轴承下面装有孔架、滚动体、下凸轮;下外套外端有一个与下凸轮固连的调幅盘,可转动的调幅盘内有一个插销,可插入固定孔架的相应销孔中,再由紧钉紧固调幅盘,以实现振动幅值的选定。当浮动刀杆旋转到上凸轮挤压孔架中的滚动体时,滚动体依靠下凸轮斜面的轴向支撑而不轴向位移,从而推动上凸轮及浮动刀杆轴向挤压压缩弹簧,向上浮动调定的幅值,在刀具上移改变切屑厚度时,切屑发生断裂;当浮动刀杆继续旋转一定度后,上凸轮凸面与滚动体分离,使两凸轮端面间不再传力,浮动刀杆在弹簧力推动下,向下移动到下轴承内圈端面的受阻位置,刀具开始切削。以后重复上述循环。附图说明
[0005] 下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0006] 图1是本实用新型实施例的总图。
[0007] 图2是本实用新型实施例的组件在分离状态下的结构简图。
[0008] 在图1中,21.刀夹体组件、22.浮动刀杆组件、23.下外套组件、8.滚动体、13.插销、31.内连接孔、32.外连接孔。
[0009] 在图2中,1.刀夹体、2.上外套、3.轴承、4.压缩弹簧、5.浮动刀杆、6.上凸轮、7.轴承、8.滚动体、9.下凸轮、10.调幅盘、11.下外套、12.孔架、13.插销、14.锁紧钉、31.内连接孔、32.外连接孔。

具体实施方式

[0010] 在图1中,具有内、外连接孔的刀夹体组件(21)以内连接孔(31)与浮动刀杆组件(22)的外圆直接滑动连接,以外连接孔(32)与带滚动体(8)和插销(13)的下外套组件(23)的外圆固连,构成本实用新型。
[0011] 在图2中,刀夹体(1)的内连接孔(31)与浮动刀杆(5)上部的外圆为精密滑配合连接,压缩弹簧(4)装在浮动刀杆(5)上端孔中;刀夹体(1)的精密外圆及下台阶上,装有轴承(3)和轴承(3)外圈上的上外套(2),上外套(2)的外连接孔(32)与下外套(11)的外圆精密配合固连,成为不回转外套;固连着的上外套(2)、下外套(11)内的浮动刀杆(5)外圆上,固连着一个带外圆台阶的上凸轮(6),上凸轮(6)外圆滑套在轴承(7)内圈上,轴承(7)外圈与下外套(11)内孔紧配,上凸轮(6)的台阶下端面与轴承内圈的上端面之间的轴向距离为调定的振幅值;孔架(12)的外环面紧贴在轴承(7)的外圈下端面上,孔架(12)的外圆与下外套(11)孔固连,且孔架(12)下环面支承在下外套(11)内的大台肩上,孔架(12)上分布着数个插销孔;下凸轮(9)紧贴在孔架(12)下面,其台阶枕在下外套(11)的下台肩上,下凸轮(9)可回转,但不能轴向移动,下凸轮(9)上端的螺旋状斜面,支撑着孔架(12)中的滚动体(8);与下凸轮(9)固连的,装在下外套(11)端面的调幅盘(10)的端面,均匀分布着一圈分级调幅值的径向刻线和相应幅值;在下凸轮(9)及其固连的调幅盘(10)上,有一个选择调幅值的插销(13),转动调幅盘(10),插销(13)可插入孔架(12)的相应孔,下凸轮(9)由锁紧钉(14)锁紧。当机床主轴带动浮动刀杆(5)旋转时,上凸轮(6)的凸缘挤压不回转的孔架(12)中的滚动体(8),但下凸轮(9)的斜面支撑住了滚动体(8),迫使上凸轮(6)连同浮动刀杆(5),压缩浮动刀杆(5)内孔中的压缩弹簧(4),向上滑动调定的幅度,使刀具实现断屑。当浮动刀杆(5)继续旋转一定角度后,滚动体(8)进入上凸轮(6)的凹槽中,与上凸论(6)分离,压缩弹簧(4)迫使浮动刀杆(5)连同上凸轮(6)向下滑动,下滑到上凸轮(6)的台阶受到轴承(7)内圈上端面阻挡而停止下滑,浮动刀杆(5)又开始做切削运动。当切削条件改变,需要调整浮动刀杆(5)的振幅时,可松开锁紧钉(14),拔出插销(13),转动调幅盘(10),使所选调幅值的刻线对准下外套(11)下端的标记,再将插销(13)插入孔架(12)对应孔,旋紧锁紧钉(14)即可。若不插入插销(13),让标记不对准调幅值的刻线,可实现振幅值无级调定。而浮动刀杆(5)振幅值的改变,是依靠转动调幅盘(10)后,使滚动体(8)与下凸轮(9)斜面接触点的升程发生变化,引起滚动体(8)的轴向高度变化,使振幅得到改变。由于下凸轮(9)端面螺旋状斜面上,有无数个高度微变的位置,从而可实现振幅值按级或无级稳定的调定。
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