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CN118848078B - 一种用于加工电机轴的组合刀具 - Google Patents

一种用于加工电机轴的组合刀具 Download PDF

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CN118848078B CN202411347330.8A CN202411347330A CN118848078B CN 118848078 B CN118848078 B CN 118848078B CN 202411347330 A CN202411347330 A CN 202411347330A CN 118848078 B CN118848078 B CN 118848078B
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魏海洋
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Abstract

本发明公开了一种用于加工电机轴的组合刀具，包括：刀体，能够以其虚拟中心轴线高速旋转；刀片，圆形结构，中心具有一穿孔，紧固安装在刀体上；外筒，与刀体之间可拆卸连接，其内具有螺纹；内筒，与外筒相适配，其一端具有扩大环，内筒的外径小于穿孔内径相同，扩大环的外径大于穿孔的内径；限位环，固定套接在内筒外壁；限位槽，以环形的形式开设在外筒内壁，与限位环之间滑动连接。本发明中刀体高速旋转时，刀片跟随相应旋转，刀片的加工部分与电机轴刚性摩擦产生热量及形成磨损，刀片加工部分经过磨损后出现重量的不均衡，使加工部分因质量轻而向上方移动形成刀片自身旋转从而自动改变刀片加工部分位置。

Description

一种用于加工电机轴的组合刀具
技术领域
本发明涉及铣削刀具技术领域，尤其涉及一种用于加工电机轴的组合刀具。
背景技术
电机轴的加工过程可分成预备加工和成形加工两个阶段，轴的预备加工包括圆钢调直、毛坯下料、平端面和打中心孔等，预备加工的目的在于提供合格的毛坏，并做出工艺定位基准，以便成形加工，成形加工包括粗车、半精车、精车、磨外圆、铣键槽等，成形加工的目的是将毛坯加工成结构设计的形状和尺寸，而对上述加工所采用的刀具也是至关重要的。
现有一种对电机轴加工的刀具为面铣刀，面铣刀通常与机床上的主轴固定相连，并通过主轴动力传导作高速旋转运动，其含有的结构包括刀体、多个刀片及紧固螺栓，由于加工过程中刀片会受到持续的磨损，造成精度上出现不精准的问题，故针对这一问题现有的解决手段是对刀片的加工过程中检查其磨损情况，超出磨损规定范围时，则对刀片进行更换，更换的方式通常为先对紧固螺栓取下，选用新的刀片或者改变已磨损刀片的位置从而改变刀片加工部分，后旋紧紧固螺栓完成更换，但这类方式存在以下缺陷：
当超出磨损规定范围时若刀具依然处于工作加工状态，则需要被迫停止加工，需要等待刀具完全冷却后方能进行更换操作，因刀片固定磨损部分加工时磨损较快导致出现被迫停止加工情况频率颇高，同时更换时还要兼顾刀具磨损时热量的消散，最终造成延长对电机轴加工的时间，拖慢加工进程。
发明内容
本发明的目的是提出的一种用于加工电机轴的组合刀具，在加工过程中自动改变刀片对电机轴加工的刚性接触部分，由于不断地改变则使得刀片总体磨损较慢，延长更换周期同时也相对于对刀片磨损部分自动更换。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种用于加工电机轴的组合刀具，包括：
刀体，能够以其虚拟中心轴线高速旋转；
刀片，圆形结构，中心具有一穿孔，紧固安装在刀体上；
外筒，与刀体之间可拆卸连接，其内具有螺纹；
内筒，与外筒相适配，其一端具有扩大环，内筒的外径小于穿孔内径相同，扩大环的外径大于穿孔的内径；
限位环，固定套接在内筒外壁；
限位槽，以环形的形式开设在外筒内壁，与限位环之间滑动连接；
其中，刀体高速旋转时，刀片跟随相应旋转，刀片的加工部分与电机轴刚性摩擦产生热量及形成磨损，刀片加工部分经过磨损后出现重量的不均衡，使加工部分因质量轻而向上方移动形成刀片自身旋转从而自动改变刀片加工部分位置。
优选地，刀体开设凹槽，凹槽内限位滑动设置球体，球体的部分位于刀体外部，球体与安装在刀体上的刀片点接触，球体嵌套在凹槽内部。
优选地，刀体开设贯穿槽，外筒及内筒能够穿过其中，并通过紧固螺栓旋紧使得外筒固定在贯穿槽内部。
优选地，刀体中心开设有安装槽，安装槽内部设置螺纹，通过紧固螺栓使得刀体与机床的主轴之间相连接，通过机床上的主轴部分动力驱动使刀体能够高速旋转。
优选地，组合刀具还包括固定架，固定架固定连接在刀体上，固定架转动连接转轴，转轴的一端固定套接驱动轮，另一端固定设置多个等距排布的扇叶，驱动轮开设多个风孔，风孔贯穿驱动轮，驱动轮外缘固定套设有橡胶圈，橡胶圈外缘与刀片的外缘之间点接触。
优选地，多个扇叶外围设置一个防护用具，用于防护金属碎屑对扇叶的损坏，防护用具包括两个保护环，保护环与转轴同轴心设置，两个保护环之间通过多个第一连接块相互固定连接，其中一个保护环通过多个第二连接块与转轴固定相连，在保护环内圈区域及两个保护环之间的区域均设置滤网。
相比现有技术，本发明的有益效果为：
本发明中刀体高速旋转时，刀片跟随相应旋转，刀片的加工部分与电机轴刚性摩擦产生热量及形成磨损，刀片加工部分经过磨损后出现重量的不均衡，使加工部分因质量轻而向上方移动形成刀片自身旋转从而自动改变刀片加工部分位置。
附图说明
图1为本发明提出的一种用于加工电机轴的组合刀具的结构示意图；
图2为本发明提出的一种用于加工电机轴的组合刀具的结构分解示意图；
图3为本发明提出的一种用于加工电机轴的组合刀具中刀片与驱动轮之间的连接结构示意图；
图4为本发明提出的一种用于加工电机轴的组合刀具中驱动轮与刀体之间的连接结构示意图；
图5为本发明提出的一种用于加工电机轴的组合刀具中防护用具的结构分解示意图；
图6为图1另一个视角的结构示意图。
图中：1、刀体；2、刀片；3、外筒；4、内筒；5、限位环；6、限位槽；7、凹槽；8、球体；9、贯穿槽；10、安装槽；11、紧固螺栓；12、主轴；13、固定架；14、转轴；15、驱动轮；16、扇叶；17、风孔；18、橡胶圈；19、保护环；20、第一连接块；21、第二连接块；22、滤网；23、扩大环。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参考附图1-附图6，一种用于加工电机轴的组合刀具，包括：
刀体1，能够以其虚拟中心轴线高速旋转；
刀片2，圆形结构，中心具有一穿孔，紧固安装在刀体1上；
外筒3，与刀体1之间可拆卸连接，其内具有螺纹；
内筒4，与外筒3相适配，其一端具有扩大环23，内筒4的外径小于穿孔内径相同，扩大环23的外径大于穿孔的内径；
限位环5，固定套接在内筒4外壁；
限位槽6，以环形的形式开设在外筒3内壁，与限位环5之间滑动连接；
其中，刀体1高速旋转时，刀片2跟随相应旋转，刀片2的加工部分与电机轴刚性摩擦产生热量及形成磨损，刀片2加工部分经过磨损后出现重量的不均衡，使加工部分因质量轻而向上方移动形成刀片2自身旋转从而自动改变刀片2加工部分位置。
刀体1开设凹槽7，凹槽7内限位滑动设置球体8，球体8的部分位于刀体1外部，球体8与安装在刀体1上的刀片2点接触，球体8嵌套在凹槽7内部无法脱离。
刀体1开设贯穿槽9，外筒3及内筒4能够穿过其中，并通过紧固螺栓11旋紧使得外筒3固定在贯穿槽9内部。
刀体1中心开设有安装槽10，安装槽10内部设置螺纹，通过紧固螺栓11使得刀体1与机床的主轴12之间相连接，通过机床上的主轴12部分动力驱动使刀体1能够高速旋转。
组合刀具还包括固定架13，固定架13固定连接在刀体1上，固定架13转动连接转轴14，转轴14的一端固定套接驱动轮15，另一端固定设置多个等距排布的扇叶16，驱动轮15开设多个风孔17，风孔17贯穿驱动轮15，驱动轮15外缘固定套设有橡胶圈18，橡胶圈18外缘与刀片2的外缘之间点接触。
多个扇叶16外围设置一个防护用具，用于防护金属碎屑对扇叶16的损坏，防护用具包括两个保护环19，保护环19与转轴14同轴心设置，两个保护环19之间通过多个第一连接块20相互固定连接，其中一个保护环19通过多个第二连接块21与转轴14固定相连，在保护环19内圈区域及两个保护环19之间的区域均设置滤网22。
工作原理：
将各刀片2通过紧固螺栓11固定安装在刀体1上，将刀体1通过紧固螺栓11固定安装在机床的主轴12上，通过电力能够驱动主轴12高速旋转；
刀体1高速旋转，对电机轴进行铣削加工，高速旋转形成的风流吹动扇叶16使得转轴14发生转动，带动驱动轮15同步转动，通过橡胶圈18的滑动摩擦力驱动刀片2反向旋转，使得刀片2对电机轴加工的刚性接触部分不断地自动改变。
需要说明的是：
附图2中两个紧固螺栓11分别指代用于紧固刀片2在刀体1上及用于紧固刀体1在主轴12上，仅型号不同。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于加工电机轴的组合刀具，其特征在于，包括：
刀体（1），能够以其虚拟中心轴线高速旋转；
刀片（2），圆形结构，中心具有一穿孔，紧固安装在刀体（1）上；
外筒（3），与刀体（1）之间可拆卸连接，其内具有螺纹；
内筒（4），与外筒（3）相适配，其一端具有扩大环（23），内筒（4）的外径小于穿孔内径相同，扩大环（23）的外径大于穿孔的内径；
限位环（5），固定套接在内筒（4）外壁；
限位槽（6），以环形的形式开设在外筒（3）内壁，与限位环（5）之间滑动连接；
其中，刀体（1）高速旋转时，刀片（2）跟随相应旋转，刀片（2）的加工部分与电机轴刚性摩擦产生热量及形成磨损，刀片（2）加工部分经过磨损后出现重量的不均衡，使加工部分因质量轻而向上方移动形成刀片（2）自身旋转从而自动改变刀片（2）加工部分位置；
组合刀具还包括固定架（13），固定架（13）固定连接在刀体（1）上，固定架（13）转动连接转轴（14），转轴（14）的一端固定套接驱动轮（15），另一端固定设置多个等距排布的扇叶（16），驱动轮（15）开设多个风孔（17），风孔（17）贯穿驱动轮（15），驱动轮（15）外缘固定套设有橡胶圈（18），橡胶圈（18）外缘与刀片（2）的外缘之间点接触。
2.根据权利要求1所述的一种用于加工电机轴的组合刀具，其特征在于，刀体（1）开设凹槽（7），凹槽（7）内限位滑动设置球体（8），球体（8）的部分位于刀体（1）外部，球体（8）与安装在刀体（1）上的刀片（2）点接触，球体（8）嵌套在凹槽（7）内部。
3.根据权利要求1所述的一种用于加工电机轴的组合刀具，其特征在于，刀体（1）开设贯穿槽（9），外筒（3）及内筒（4）能够穿过其中，并通过紧固螺栓（11）旋紧使得外筒（3）固定在贯穿槽（9）内部。
4.根据权利要求1所述的一种用于加工电机轴的组合刀具，其特征在于，刀体（1）中心开设有安装槽（10），安装槽（10）内部设置螺纹，通过紧固螺栓（11）使得刀体（1）与机床的主轴（12）之间相连接，通过机床上的主轴（12）部分动力驱动使刀体（1）能够高速旋转。
5.根据权利要求1所述的一种用于加工电机轴的组合刀具，其特征在于，多个扇叶（16）外围设置一个防护用具，用于防护金属碎屑对扇叶（16）的损坏，防护用具包括两个保护环（19），保护环（19）与转轴（14）同轴心设置，两个保护环（19）之间通过多个第一连接块（20）相互固定连接，其中一个保护环（19）通过多个第二连接块（21）与转轴（14）固定相连，在保护环（19）内圈区域及两个保护环（19）之间的区域均设置滤网（22）。
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