CN119140860B - 一种鼓筒内腔刀具结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车削刀具的技术领域，具体而言，涉及一种鼓筒内腔刀具结构，包括刀座和刀杆。刀杆铰接于刀座。刀座内部可滑动的设置有推紧杆。推紧杆的长度方向平行于刀座的长度方向。推紧杆的一端配合刀杆设置有推紧部，以使推紧部推挤刀杆时刀杆逐渐偏转至垂直于刀座。将刀杆与刀头设置为可转动的结构就使得两者之间的角度能够方便的调整，进而保证刀头能够轻松的进出工件。同时，这一过程中刀杆、刀座、刀头和进刀机构之间均无需分离，避免重复装夹的麻烦，也避免重复装夹导致精度难以把控。

Description

一种鼓筒内腔刀具结构

技术领域

本发明涉及车削刀具的技术领域，具体而言，涉及一种鼓筒内腔刀具结构。

背景技术

在机械加工中，经常会遇到一些异形结构。这些异形结构很难采用标准的加工设备进行加工，一般会特制刀具进行加工。如图1的工件其整体为筒状。其内部的内径大于端口的开口孔径。对其内壁进行加工时就需要将刀具水平方向进刀至工件的内壁。由于工件的开口较小，而较长的刀具无法直接下降并经工件的开口进入工件内部。

现有技术中，一般先将刀具单独放入工件内部再将刀座移动至工件内部与刀具连接。每次加工完成后都需将刀具取下才能从工件内部取出，下次加工又需要重新装夹。这种方式使得刀具的连接非常麻烦。同时，反复装夹也使得精度难以保证。

发明内容

本发明的目的在于提供一种鼓筒内腔刀具结构，其能够方便刀具进入鼓筒类工件的内腔内部。

本发明的实施例通过以下技术方案实现：

一种鼓筒内腔刀具结构，包括刀座和刀杆；所述刀杆铰接于所述刀座；所述刀座内部可滑动的设置有推紧杆；所述推紧杆的长度方向平行于所述刀座的长度方向；所述推紧杆的一端配合所述刀杆设置有推紧部，以使所述推紧部推挤所述刀杆时所述刀杆逐渐偏转至垂直于所述刀座。

进一步地，所述刀座远离所述刀杆的一端为夹持段；所述刀座于靠近所述夹持段处设置有调节轴；所述调节轴设置有主动伞形齿轮；所述刀座内部设置有啮合于所述主动伞形齿轮的从动伞形齿轮；所述推紧杆穿设并螺纹连接于所述从动伞形齿轮；所述调节轴垂直于所述刀座设置。

进一步地，所述刀杆配合设置有转动块；所述刀座的末端相对设置有两个支撑座；所述转动块设置于两个所述支撑座之间并铰接于所述支撑座；所述转动块设置有顶紧片；所述推紧杆配合所述顶紧片设置有楔形的推挤块，以使所述推挤块推挤所述顶紧片时所述顶紧片逐渐顶紧所述支撑座。

进一步地，所述推紧部可伸缩的设置于所述推紧杆的末端；所述推紧部与所述推紧杆之间还设置有推紧弹簧，以使所述推紧部通过推紧弹簧顶紧所述刀杆时所述推挤块推进至抵接所述顶紧片。

进一步地，所述转动块的两侧均设置有所述顶紧片；所述顶紧片与所述转动块之间设置有供所述推挤块插入的间隙所述。

进一步地，所述转动块设置有螺孔；所述刀杆螺纹连接于所述螺孔。

进一步地，所述刀杆的末端设置有连接头；所述连接头呈台阶状；所述上台阶的台阶面凹陷设置有定位槽；所述下台阶的台阶面设凸出设置有定位凸起；所述连接头还设置有螺纹孔。

进一步地，所述螺纹孔设置有两个。

进一步地，所述刀座设置有容纳所述调节轴的轴孔；所述调节轴的末端内嵌于所述轴孔内部；所述调节轴的端面设置有内六角的连接孔。

本发明实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：

本发明的鼓筒内腔刀具结构使用时，将刀座装夹于机床的进刀机构。调整推紧杆顶紧刀杆的程度使得推紧杆将刀杆顶紧。此时，刀杆与刀座的角度被限制在90度。此时即可通过连接于刀杆的刀头进行切削加工。刀杆进入鼓筒状的工件内部时，将推紧杆拧松，使得刀杆的角度可以调整至平行于刀座。此时即可轻松的将装有刀头的刀杆插入工件内部。刀头进入工件后再通过推紧杆将刀杆推挤至90度并将其定死锁定。实际中，刀头进出工件的过程中无需将刀杆调整至平行于刀座，而是根据需要调整刀杆与刀座的角度，使得刀头能够进入工件即可。

将刀杆与刀头设置为可转动的结构就使得两者之间的角度能够方便的调整，进而保证刀头能够轻松的进出工件。同时，这一过程中刀杆、刀座、刀头和进刀机构之间均无需分离，避免重复装夹的麻烦，也避免重复装夹导致精度难以把控。

通过调节轴、主动伞形齿轮和从动伞形齿轮的配合使得从刀座的侧面即可转动调节轴。而调节轴的位置始终暴露在外部，便于刀杆与刀座的角度调节。

推挤块和顶紧片的配合使得顶紧片能够稳定的顶紧于支撑座，进而保证转动块在使用过程中不会转动。推紧弹簧的设置使得推紧部先接触刀杆，进而先将刀杆推挤至垂直于刀座，随后再通过推挤块和顶紧片的配合使得顶紧片稳定的顶紧于支撑座。刀杆与转动块之间通过螺纹连接，使得刀杆伸出于刀座侧面的长度可调，进而使得对刀的灵活性更高。刀杆的连接头设置使得刀头能够快速稳定的进行装夹，也使得刀头能够根据需要进行更换。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为刀头进入工件的示意图1；

图2为刀头进入工件的示意图2；

图3为刀头进入工件的示意图3；

图4为刀杆垂直于刀座时的示意图；

图5为刀杆倾斜于刀座时的示意图；

图6为刀座内部的结构示意图；

图7为刀杆的示意图。

图标：1-工件，2-刀座，3-刀杆，4-推紧杆，5-推紧部，6-夹持段，7-调节轴，8-主动伞形齿轮，9-从动伞形齿轮，10-转动块，11-支撑座，12-顶紧片，13-推挤块，14-推紧弹簧，15-螺孔，16-连接头，17-定位槽，18-定位凸起，19-螺纹孔，20-进刀机构，21-刀头。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

实施例：

如图1-图7所示，本发明提供一种鼓筒内腔刀具结构，包括刀座2和刀杆3。刀座2用于连接机床的进刀机构20，刀杆3用于连接刀头21，进而使得刀头21连接于进刀机构20并在进刀机构20的支撑下对工件1的内壁进行切削加工。刀杆3铰接于刀座2，使得刀杆3能够转动至垂直于刀座2或平行于刀座2。刀座2内部可滑动的设置有推紧杆4。推紧杆4的长度方向平行于刀座2的长度方向。推紧杆4的一端配合刀杆3设置有推紧部5，以使推紧部5推挤刀杆3时刀杆3逐渐偏转至垂直于刀座2。

本发明的鼓筒内腔刀具结构使用时，将刀座2装夹于机床的进刀机构20。调整推紧杆4顶紧刀杆3的程度使得推紧杆4将刀杆3顶紧。由于推紧杆4顶紧刀杆3，使得刀杆3与刀座2的角度被限制在90度。此时即可通过连接于刀杆3的刀头21进行切削加工。刀杆3进入鼓筒状的工件1内部时，将推紧杆4拧松，使得刀杆3的角度可以调整至平行于刀座2。此时即可轻松的将装有刀头21的刀杆3插入工件1内部。刀头21进入工件1后再通过推紧杆4将刀杆3推挤至90度并将其定死锁定。实际中，将刀头21放入工件1内部的过程如图1-图3所示，刀头21进出工件1的过程中无需将刀杆3调整至平行于刀座2，而是根据需要调整刀杆3与刀座2的角度，使得刀头21能够进入工件1即可。将刀头21从工件1内部取出的过程为放入过程的反向操作。

将刀杆3与刀头21设置为可转动的结构就使得两者之间的角度能够方便的调整，进而保证刀头21能够轻松的进出工件1。同时，这一过程中刀杆3、刀座2、刀头21和进刀机构20之间均无需分离，避免重复装夹的麻烦，也避免重复装夹导致精度难以把控。

需要说明的是，机床的进刀机构20用于进刀，其本身具有升降，旋转和水平面内平移的能力。当刀具装夹于进刀机构20后其与进刀机构20的相对位置即可被机床记录。后续加工中以该位置作为基础即可。

本实施例中，刀座2远离刀杆3的一端为夹持段6，该段用于被进到机构夹持，进而完成刀具与机床的连接。刀座2于靠近夹持段6处设置有调节轴7。如图6所示，刀座2设置有容纳调节轴7的轴孔。调节轴7的末端内嵌于轴孔内部。调节轴7的端面设置有内六角的连接孔。进而便于通过六角螺丝刀等工具主动调节轴7。调节轴7设置有主动伞形齿轮8。刀座2内部设置有啮合于主动伞形齿轮8的从动伞形齿轮9。推紧杆4穿设于从动伞形齿轮9并螺纹连接于从动伞形齿轮9。转动调节轴7即可带动从动伞形齿轮9，进而使得螺纹连接于从动伞形齿轮9的推紧杆4伸缩。调节轴7垂直于刀座2设置。

通过调节轴7、主动伞形齿轮8和从动伞形齿轮9的配合使得从刀座2的侧面即可转动调节轴7。而调节轴7的位置始终暴露在外部，便于刀杆3与刀座2的角度调节。

本实施例中，刀杆3配合设置有转动块10。如图6所示，刀座2的末端相对设置有两个支撑座11。转动块10设置于两个支撑座11之间并铰接于支撑座11。转动块10设置有顶紧片12。转动块10的两侧均设置有顶紧片12。顶紧片12与转动块10之间设置有供推挤块13插入的间隙。顶紧片12靠近间隙的一侧设置有斜面。推紧杆4配合顶紧片12设置有楔形的推挤块13，以使推挤块13推挤顶紧片12的斜面时顶紧片12逐渐向外张开而顶紧支撑座11。这也就使得顶紧片12能够稳定的顶紧于支撑座11，进而保证转动块10在使用过程中不会转动。实际中，间隙的宽度与推挤块13的宽度相当，使得推挤块13进入间隙的过程中间隙的两侧面通过推挤块13的挤压而相互远离。也就是说，推挤块13进入间隙的过程中，推紧杆4只需要将推挤块13向间隙内部推挤即可，推紧杆4不会受到侧向的反作用力。

为了保证推紧部5挤压刀杆3时能够将刀杆3推挤至水平状态，转动块10设置呈矩形状且推紧部5配合转动块10的部分设置为平面状。推紧部5推挤转动块10时，若推紧部5的平面与转动块10的表面没有完全贴合就会带动刀杆3转动。只有当推紧部5的平面与转动块10的表面完全贴合时两者才不会相对转动。而此时刀杆3垂直于刀座2。

本实施例中，推紧部5可伸缩的设置于推紧杆4的末端。如图6所示，推紧部5与推紧杆4之间还设置有推紧弹簧14，以使推紧部5通过推紧弹簧14顶紧刀杆3时推挤块13推进至抵接顶紧片12。也就是说处于松弛状态时，推紧部5凸出于推挤块13。当推紧杆4向前推进时，推紧部5率先接触到转动块10，进而使得转动块10旋转至刀杆3垂直于刀座2。随后，推挤块13才接触到顶紧片12并推挤顶紧片12。在这一过程中，推进弹簧保证了整个过程的有效执行。

本实施例中，转动块10设置有螺孔15。刀杆3螺纹连接于螺孔15。刀杆3与转动块10之间通过螺纹连接，使得刀杆3伸出于刀座2侧面的长度可调，进而使得对刀的灵活性更高。

本实施例中，刀杆3的末端设置有连接头16。如图7所示，连接头16设置有两个螺纹孔19。使得刀头21和刀杆3通过螺钉固定连接起来。连接头16呈台阶状。上台阶的台阶面凹陷设置有定位槽17。下台阶的台阶面设凸出设置有定位凸起18。对应的，刀头21与刀杆3的连接部位设置为相同的结构，进而使得两者连接时能够紧密的贴合。同时，两者的定位槽17和定位凸起18相互嵌入配合，使得两者连接后无法晃动。刀杆3的连接头16设置使得刀头21能够快速稳定的进行装夹，也使得刀头21能够根据需要进行更换。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种鼓筒内腔刀具结构，其特征在于：包括刀座和刀杆；所述刀杆铰接于所述刀座；所述刀座内部可滑动的设置有推紧杆；所述推紧杆的长度方向平行于所述刀座的长度方向；所述推紧杆的一端配合所述刀杆设置有推紧部，以使所述推紧部推挤所述刀杆时所述刀杆逐渐偏转至垂直于所述刀座；

所述刀座远离所述刀杆的一端为夹持段；所述刀座于靠近所述夹持段处设置有调节轴；所述调节轴设置有主动伞形齿轮；所述刀座内部设置有啮合于所述主动伞形齿轮的从动伞形齿轮；所述推紧杆穿设并螺纹连接于所述从动伞形齿轮；所述调节轴垂直于所述刀座设置；

所述刀杆配合设置有转动块；所述刀座的末端相对设置有两个支撑座；所述转动块设置于两个所述支撑座之间并铰接于所述支撑座；所述转动块设置有顶紧片；所述推紧杆配合所述顶紧片设置有楔形的推挤块，以使所述推挤块推挤所述顶紧片时所述顶紧片逐渐顶紧所述支撑座；

所述推紧部可伸缩的设置于所述推紧杆的末端；所述推紧部与所述推紧杆之间还设置有推紧弹簧，以使所述推紧部通过推紧弹簧顶紧所述刀杆时所述推挤块推进至抵接所述顶紧片；

所述转动块的两侧均设置有所述顶紧片；所述顶紧片与所述转动块之间设置有供所述推挤块插入的间隙。

2.根据权利要求1所述的鼓筒内腔刀具结构，其特征在于：所述转动块设置有螺孔；所述刀杆螺纹连接于所述螺孔。

3.根据权利要求2所述的鼓筒内腔刀具结构，其特征在于：所述刀杆的末端设置有连接头；所述连接头呈台阶状；上台阶的台阶面凹陷设置有定位槽；下台阶的台阶面凸出设置有定位凸起；所述连接头还设置有螺纹孔。

4.根据权利要求3所述的鼓筒内腔刀具结构，其特征在于：所述螺纹孔设置有两个。

5.根据权利要求4所述的鼓筒内腔刀具结构，其特征在于：所述刀座设置有容纳所述调节轴的轴孔；所述调节轴的末端内嵌于所述轴孔内部；所述调节轴的端面设置有内六角的连接孔。