CN106270594A - 一种同步可变径模块化可转位数控镗刀 - Google Patents
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Abstract
一种同步可变径模块化可转位数控镗刀，本发明涉及数控刀具制造领域。主调整轴一端设置在镗刀轴箱体内，另一端穿出镗刀轴箱体的中心孔，轴箱止推盖板与镗刀轴箱体可拆卸连接；主调整轴通过两个轴承分别与轴箱止推盖板以及镗刀轴箱体的中心孔转动连接，主调整轴一端可拆卸安装有主调整轴斜齿轮；两个径向调整轴相对于主调整轴的轴线对称设置，每个径向调整轴的一端可拆卸固定装有一个径向调整斜齿轮，两个径向调整斜齿轮均与主调整轴斜齿轮相啮合，径向调整轴的导向外螺纹端与模块化径向刀轴的中心螺纹孔螺纹连接，模块化径向刀轴滑动设置在径向刀轴筒内，模块化径向刀轴另一端面上可拆卸安装有模块化刀头。本发明用于对工件镗削加工。
Description
技术领域
本发明涉及数控刀具制造领域，尤其涉及一种同步可变径模块化可转位数控镗刀。
背景技术
可转位数控镗刀(单刃镗刀除外)，为了提高加工效率不再采用人工试切，而是在正式加工前对镗刀进行尺寸预调。因此，可转位数控镗刀预调的尺寸必须精确，从而确保工件加工尺寸在设计公差的中下限，同时要考虑因温度的影响，不断进行修正和补偿。可转位数控镗刀预调可在专用预调仪、机床对刀仪或其它刀具量具上进行，然后再根据测量结果调整镗刀上相应的调整螺钉，无法实现同步可变径功能。
目前，可调镗刀(单向调节和双向可调式)尺寸的调整都是逐步单边调整，无法实现双边同步可变精确调整，同时调整是通过旋转调整螺钉进行的，虽然调整精度得到保证，但调整步骤繁琐，耗时较长。
发明内容
本发明的目的是提供一种在镗削加工过程中，可以实现镗刀快速同步可变径调整和模块化刀头快速更换的同步可变径模块化可转位数控镗刀。
实现上述目的，本发明采取的技术方案是：
一种同步可变径模块化可转位数控镗刀，其组成包括：镗刀轴箱体、轴箱止推盖板、端盖、同步变径调整机构、两个径向压板及两个模块化刀头；其特征在于：所述的同步变径调整机构包括主调整轴、两个轴承、两个径向调整斜齿轮、两个径向调整轴、两个径向刀轴筒、两个模块化径向刀轴及主调整轴斜齿轮；
所述的主调整轴水平设置，且主调整轴一端设置在镗刀轴箱体内，主调整轴另一端穿出镗刀轴箱体相对应侧壁上的中心孔以及端盖的中心孔设置在镗刀轴箱体的外部，镗刀轴箱体与主调整轴所述的一端相对应的侧壁上设置有敞口，所述的轴箱止推盖板设置在镗刀轴箱体的敞口处，所述的端盖及轴箱止推盖板分别与镗刀轴箱体可拆卸连接；主调整轴通过两个轴承分别与轴箱止推盖板以及镗刀轴箱体所述的中心孔转动连接，主调整轴一端可拆卸安装有主调整轴斜齿轮；所述的两个径向调整轴相对于主调整轴的轴线对称设置，每个径向调整轴的一端可拆卸固定装有一个径向调整斜齿轮，所述的两个径向调整斜齿轮均与主调整轴斜齿轮相啮合，两个径向调整轴外侧壁的另一端均加工有导向外螺纹，镗刀轴箱体上与每个径向调整轴相对应的侧壁上分别设置有径向孔，镗刀轴箱体上位于每个径向孔处分别设置有一个径向压板，所述的两个径向压板分别与镗刀轴箱体可拆卸连接，两个径向调整轴的导向外螺纹端分别穿出镗刀轴箱体上相对应的径向孔以及径向压板的中心沉孔与所对应的模块化径向刀轴一端设有的中心螺纹孔螺纹连接，每个模块化径向刀轴滑动设置在所对应的径向刀轴筒内，每个所述的径向刀轴筒与相对应的径向压板可拆卸连接，每个模块化径向刀轴另一端面上分别可拆卸安装有一个模块化刀头。
本发明相对于现有技术的有益效果是：
1.本发明在实际加工过程中，通过主调整轴驱动两个径向调整轴来实现同步变径功能，可根据待加工孔所需要的尺寸进行预调，调整方便，无需通过调整预调螺钉便能实现两个模块化刀头的同步调整，耗时比传统镗刀缩短20％以上。
2.本发明利用设计有燕尾导轨的模块化刀头与具有燕尾槽结构的模块化径向刀轴进行配合，采用此种配合结构，设计简单、节省空间，可以根据不同加工工况更换所需刀片型号，安装精度误差和重复定位精度误差均小于0.01，精度高安装便捷。
附图说明
图1为本发明的同步可变径模块化可转位数控镗刀主视结构示意图；
图2为图1的俯视结构示意图；
图3为图1的左视结构示意图；
图4为本发明的模块化径向刀轴的主视结构示意图；
图5为图4的左视结构示意图；
图6为图4的右视结构示意图；
图7为本发明的径向调整轴的主视结构示意图；
图8为图7的右视结构示意图；
图9为图7的俯视结构示意图；
图10为图1的A局部顺时针旋转90°后的放大图；
图11为图1的B局部顺时针旋转90°后的放大图；
图12为图1的C局部顺时针旋转90°后的放大图；
图13为本发明的模块化刀头T形系列结构示意图；
图14为本发明的模块化刀头S形系列结构示意图；
图15为本发明的模块化刀头W形系列结构示意图；
图16为本发明的模块化刀头C形系列结构示意图；
图17为本发明的模块化刀头V形系列结构示意图；
图18为本发明的模块化刀头Q形系列结构示意图。
图1～图18中的附图标记说明：
1-调整手柄；2-定位销；3-中径止推轴承；4-镗刀轴箱体；5-主调整轴；6-径向调整斜齿轮；7-止推挡板；8-径向调整轴；8-1-止推轴肩；9-径向压板；10-径向刀轴筒；11-模块化径向刀轴；11-1-楔形止推凸起；11-2-燕尾槽；12-模块化刀头；12-1-燕尾导轨；13-主调整轴斜齿轮；14-止推套筒；15-键；16-轴箱止推盖板；17-紧固螺钉；18-端盖；19-小径止推轴承。
具体实施方式
为了有助于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明方案做进一步的阐述，以下实例并不构成对本发明的不当限定。
具体实施方式一：如图1～图18所示，本实施方式的一种同步可变径模块化可转位数控镗刀，其组成包括：镗刀轴箱体4、轴箱止推盖板16、端盖18、同步变径调整机构、两个径向压板9及两个模块化刀头12；所述的同步变径调整机构包括主调整轴5、两个轴承、两个径向调整斜齿轮6、两个径向调整轴8、两个径向刀轴筒10、两个模块化径向刀轴11及主调整轴斜齿轮13；
所述的主调整轴5水平设置，且主调整轴5一端设置在镗刀轴箱体4内，主调整轴5另一端穿出镗刀轴箱体4相对应侧壁上的中心孔以及端盖18的中心孔设置在镗刀轴箱体4的外部，镗刀轴箱体4与主调整轴5所述的一端相对应的侧壁上设置有敞口，所述的轴箱止推盖板16设置在镗刀轴箱体4的敞口处，所述的端盖18及轴箱止推盖板16分别(通过螺栓)与镗刀轴箱体4可拆卸连接；主调整轴5通过两个轴承分别与轴箱止推盖板16以及镗刀轴箱体4所述的中心孔转动连接，主调整轴5一端(通过键15)可拆卸安装有主调整轴斜齿轮13；
所述的两个径向调整轴8相对于主调整轴5的轴线对称设置，每个径向调整轴8的一端(通过螺钉)可拆卸固定装有一个径向调整斜齿轮6，所述的两个径向调整斜齿轮6均与主调整轴斜齿轮13相啮合，两个径向调整轴8外侧壁的另一端均加工有导向外螺纹，镗刀轴箱体4上与每个径向调整轴8相对应的侧壁上分别设置有径向孔，镗刀轴箱体4上位于每个径向孔处分别设置有一个径向压板9，所述的两个径向压板9分别(通过螺栓)与镗刀轴箱体4可拆卸连接，两个径向调整轴8的导向外螺纹端分别穿出镗刀轴箱体4上相对应的径向孔以及径向压板9的中心沉孔与所对应的模块化径向刀轴11一端设有的中心螺纹孔螺纹连接，每个模块化径向刀轴11滑动设置在所对应的径向刀轴筒10内，每个所述的径向刀轴筒10与相对应的径向压板9(通过螺栓)可拆卸连接，每个模块化径向刀轴11另一端面上分别可拆卸安装有一个模块化刀头12；镗刀轴箱体4安装在镗床上。
具体实施方式二：如图1、图4～图6所示，具体实施方式一所述的一种同步可变径模块化可转位数控镗刀，每个所述的模块化径向刀轴11外壁上沿轴向分别设置有一个楔形止推凸起11-1，所述的每个径向刀轴筒10的内壁上沿轴向分别设置有导向槽，模块化径向刀轴11的楔形止推凸起11-1设置在径向刀轴筒10的导向槽内且二者滑动配合。实现可加工孔径范围的调节，以及提高整个镗刀径向止推强度的目标。
具体实施方式三：如图1、图7～图9所示，具体实施方式一或二所述的一种同步可变径模块化可转位数控镗刀，所述的径向调整轴8外壁上设置有止推轴肩8-1，径向调整轴8的止推轴肩8-1靠近导向外螺纹端设置，径向调整轴8的止推轴肩8-1顶靠在径向压板9的中心沉孔内。实现径向调整轴8的轴向和径向固定，使扭矩传动更加平稳，提升调节精准度。
具体实施方式四：如图1、图10所示，具体实施方式一所述的一种同步可变径模块化可转位数控镗刀，所述的两个轴承分别是中径止推轴承3和小径止推轴承19；所述的中径止推轴承3安装在镗刀轴箱体4的中心孔内，所述的小径止推轴承19安装在轴箱止推盖板16的内台肩中心孔内。本实施方式的效果是：通过两个轴承对主调整轴5进行止推和定位。
具体实施方式五：如图1、图4、图12～图18所示，具体实施方式一所述的一种同步可变径模块化可转位数控镗刀，所述的每个模块化径向刀轴11的另一端面上分别设置有燕尾槽11-2，每个所述的模块化刀头12的连接端面上设置有燕尾导轨12-1，模块化刀头12的燕尾导轨12-1匹配设置在模块化径向刀轴11的燕尾槽11-2内且二者滑动配合，且模块化刀头12与模块化径向刀轴11通过紧固螺钉17锁紧。燕尾槽11-2和燕尾导轨12-1相互配合，提升模块化刀头12的安装精度(误差±0.01mm)，换装快速(生产辅助时间较原先缩短约20％)，紧固螺钉17能有效将模块化刀头固定在模块化径向刀轴11上。
具体实施方式六：如图1、图11所示，具体实施方式一所述的一种同步可变径模块化可转位数控镗刀，所述的同步变径调整机构还包括两个止推挡板7；每个所述的径向调整轴8的一端设置有止推挡板7，所述的止推挡板7通过紧定螺钉与径向调整轴8所述的一端紧固连接，每个所述的径向调整斜齿轮6沿轴向通过止推挡板7与径向调整轴8紧固连接。
具体实施方式七：如图1所示，具体实施方式一或六所述的一种同步可变径模块化可转位数控镗刀，所述的同步变径调整机构还包括调整手柄1；主调整轴5所述的另一端上装有调整手柄1，所述的调整手柄1通过定位销2与主调整轴5连接。
具体实施方式八：如图1、图11所示，具体实施方式一所述的一种同步可变径模块化可转位数控镗刀，所述的同步可变径模块化可转位数控镗刀还包括止推套筒14；所述的主调整轴5上套装有止推套筒14，所述的止推套筒14设置在轴箱止推盖板16与主调整轴斜齿轮13之间。本实施方式的效果是：主调整轴斜齿轮13通过止推套筒14和轴箱止推盖板16进行轴向压紧。
本发明的同步可变径调整方式如下：如图1所示，旋转调整手柄1驱动主调整轴5，由主调整轴5通过键15驱动主调整轴斜齿轮13，主调整轴斜齿轮13与两个相对于主调整轴5的轴线对称设置的径向调整斜齿轮6啮合，主调整轴斜齿轮13通过驱动两个径向调整斜齿轮6，实现两个径向调整轴8的旋转，从而带动与每个径向调整轴8有螺纹连接的模块化径向刀轴11的伸缩，最终实现镗刀的同步变径功能；该镗刀的最小加工尺寸为H1，最大加工极限尺寸为H2。
虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而并非用以限定本发明的，本领域技术人员还可以在本发明精神内做其他变化，以及应用到本发明未提及的领域中，当然，这些依据本发明精神所做的变化都应包含在本发明所要求保护的范围内。
Claims (8)
1.一种同步可变径模块化可转位数控镗刀，其组成包括：镗刀轴箱体(4)、轴箱止推盖板(16)、端盖(18)、同步变径调整机构、两个径向压板(9)及两个模块化刀头(12)；其特征在于：所述的同步变径调整机构包括主调整轴(5)、两个轴承、两个径向调整斜齿轮(6)、两个径向调整轴(8)、两个径向刀轴筒(10)、两个模块化径向刀轴(11)及主调整轴斜齿轮(13)；
所述的主调整轴(5)水平设置，且主调整轴(5)一端设置在镗刀轴箱体(4)内，主调整轴(5)另一端穿出镗刀轴箱体(4)相对应侧壁上的中心孔以及端盖(18)的中心孔设置在镗刀轴箱体(4)的外部，镗刀轴箱体(4)与主调整轴(5)所述的一端相对应的侧壁上设置有敞口，所述的轴箱止推盖板(16)设置在镗刀轴箱体(4)的敞口处，所述的端盖(18)及轴箱止推盖板(16)分别与镗刀轴箱体(4)可拆卸连接；主调整轴(5)通过两个轴承分别与轴箱止推盖板(16)以及镗刀轴箱体(4)所述的中心孔转动连接，主调整轴(5)一端可拆卸安装有主调整轴斜齿轮(13)；所述的两个径向调整轴(8)相对于主调整轴(5)的轴线对称设置，每个径向调整轴(8)的一端可拆卸固定装有一个径向调整斜齿轮(6)，所述的两个径向调整斜齿轮(6)均与主调整轴斜齿轮(13)相啮合，两个径向调整轴(8)外侧壁的另一端均加工有导向外螺纹，镗刀轴箱体(4)上与每个径向调整轴(8)相对应的侧壁上分别设置有径向孔，镗刀轴箱体(4)上位于每个径向孔处分别设置有一个径向压板(9)，所述的两个径向压板(9)分别与镗刀轴箱体(4)可拆卸连接，两个径向调整轴(8)的导向外螺纹端分别穿出镗刀轴箱体(4)上相对应的径向孔以及径向压板(9)的中心沉孔与所对应的模块化径向刀轴(11)一端设有的中心螺纹孔螺纹连接，每个模块化径向刀轴(11)滑动设置在所对应的径向刀轴筒(10)内，每个所述的径向刀轴筒(10)与相对应的径向压板(9)可拆卸连接，每个模块化径向刀轴(11)另一端面上分别可拆卸安装有一个模块化刀头(12)。
2.根据权利要求1所述的一种同步可变径模块化可转位数控镗刀，其特征在于：每个所述的模块化径向刀轴(11)外壁上沿轴向分别设置有一个楔形止推凸起(11-1)，所述的每个径向刀轴筒(10)的内壁上沿轴向分别设置有导向槽，模块化径向刀轴(11)的楔形止推凸起(11-1)设置在径向刀轴筒(10)的导向槽内且二者滑动配合。
3.根据权利要求1或2所述的一种同步可变径模块化可转位数控镗刀，其特征在于：所述的径向调整轴(8)外壁上设置有止推轴肩(8-1)，径向调整轴(8)的止推轴肩(8-1)靠近导向外螺纹端设置，径向调整轴(8)的止推轴肩(8-1)顶靠在径向压板(9)的中心沉孔内。
4.根据权利要求1所述的一种同步可变径模块化可转位数控镗刀，其特征在于：所述的两个轴承分别是中径止推轴承(3)和小径止推轴承(19)；所述的中径止推轴承(3)安装在镗刀轴箱体(4)的中心孔内，所述的小径止推轴承(19)安装在轴箱止推盖板(16)的内台肩中心孔内。
5.根据权利要求1所述的一种同步可变径模块化可转位数控镗刀，其特征在于：所述的每个模块化径向刀轴(11)的另一端面上分别设置有燕尾槽(11-2)，每个所述的模块化刀头(12)的连接端面上设置有燕尾导轨(12-1)，模块化刀头(12)的燕尾导轨(12-1)匹配设置在模块化径向刀轴(11)的燕尾槽(11-2)内且二者滑动配合，且模块化刀头(12)与模块化径向刀轴(11)通过紧固螺钉(17)锁紧。
6.根据权利要求1所述的一种同步可变径模块化可转位数控镗刀，其特征在于：所述的同步变径调整机构还包括两个止推挡板(7)；每个所述的径向调整轴(8)的一端设置有止推挡板(7)，所述的止推挡板(7)通过紧定螺钉与径向调整轴(8)所述的一端紧固连接，每个所述的径向调整斜齿轮(6)沿轴向通过止推挡板(7)与径向调整轴(8)紧固连接。
7.根据权利要求1或6所述的一种同步可变径模块化可转位数控镗刀，其特征在于：所述的同步变径调整机构还包括调整手柄(1)；主调整轴(5)所述的另一端上装有调整手柄(1)，所述的调整手柄(1)通过定位销(2)与主调整轴(5)连接。
8.根据权利要求1所述的一种同步可变径模块化可转位数控镗刀，其特征在于：所述的同步可变径模块化可转位数控镗刀还包括止推套筒(14)；所述的主调整轴(5)上套装有止推套筒(14)，所述的止推套筒(14)设置在轴箱止推盖板(16)与主调整轴斜齿轮(13)之间。
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