1.本實用新型屬于機械加工設備技術領域,具體涉及一種鏜刮滾一體化復合刀具。
背景技術:
2.傳統油缸內孔加工采用的是深孔鏜滾頭,深孔鏜滾頭加工的弊端是加工粗糙度差,進口有臺,效率低,且鏜孔尺寸不可調節,只能加工固定的一個尺寸。
3.為解決傳統鏜頭的弊端,引進了刮滾鏜頭,增加了刮刀,在原來鏜和滾兩道工序基礎上,增加了刮的工序,提高了加工的精度和速度,且刮刀尺寸可以調節,能適用于內孔電鍍,需要增加內孔尺寸的油缸內孔加工中。但是目前市面上的刮滾鏜頭普遍存在鏜孔余量小,大余量內孔油缸必須先粗鏜后精加工,并且鏜刀位置尺寸相同,同時吃刀造成鐵屑不斷,排出困難,容易刮傷內孔。油缸內孔由于已經加工到最終數值,一旦刮傷,極難修復,廢品率高,經濟損失巨大。且內部結構分體,加壓泄壓時,刮刀和滾珠的運行不同步,故障率高,維修成本高。
技術實現要素:
4.本實用新型所要解決的技術問題是:提供一種鏜刮滾一體化復合刀具,能夠對工件的內孔進行加工,降低廢品率,提高加工效率和經濟效益。
5.為解決上述技術問題,本實用新型的技術方案是:
6.一種鏜刮滾一體化復合刀具,包括芯軸,所述芯軸具有內腔,所述內腔中沿所述芯軸軸向方向設置有活塞以及與所述活塞連接的活塞桿,所述活塞桿上套設有活塞桿回推彈簧,所述活塞桿的右端固定連接有固定桿,所述芯軸的外表面設置有滾珠支撐總成和錐形滾道,所述滾珠支撐總成與所述固定桿以及所述活塞桿連接,所述滾珠支撐總成的右端繞所述錐形滾道設置一組滾珠;所述芯軸的右端連接有刀盤,所述刀盤上設置有刮刀組件,所述刮刀組件包括調節塊和與所述調節塊連接的刮刀座,所述調節塊連接有調刀機構;所述刀盤上均布設置有至少四個刀槽,每兩個對稱布置的所述刀槽為一組,每個所述刀槽中皆設置有鏜刀組件,所述鏜刀組件包括鏜刀座以及設置于所述鏜刀座上的鏜刀片;從右至左,每組刀槽沿所述刀盤的軸向深度由淺至深;從右至左,每組所述鏜刀組件的高度由低到高。
7.進一步的,所述刀盤上設置有三組刀槽,分別為第一組刀槽、第二組刀槽、以及第三組刀槽,所述第一組刀槽、所述第二組刀槽、以及所述第三組刀槽的刀槽的軸向深度依次增大。
8.進一步的,所述第一組刀槽的刀槽的軸向深度為20mm,所述第二組刀槽的刀槽的軸向深度為25mm,所述第三組刀槽的刀槽的軸向深度為30mm。
9.進一步的,所述第一組刀槽中的兩個所述鏜刀片為第一鏜刀片,兩個所述第一鏜刀片的自由端之間的距離為241mm;所述第二組刀槽中的兩個所述鏜刀片為第二鏜刀片,兩個所述第二鏜刀片的自由端之間的距離為245mm;所述第三組刀槽中的兩個所述鏜刀片為第三鏜刀片,兩個所述第三鏜刀片的自由端之間的距離為249mm。
10.進一步的,所述調節塊為錐形塊,所述調節塊上設置有凹槽,所述刮刀座滑動設置于所述凹槽內。
11.進一步的,所述調刀機構包括頂桿,所述頂桿的一端與所述調節塊固定連接,所述頂桿外周面套設有調節塊調節彈簧,所述頂桿的另一端套設有擰蓋。
12.進一步的,所述滾珠支撐總成包括固定套,所述固定套通過固定銷與所述固定桿連接,所述固定套固定連接有調節套,所述調節套上設置有滾珠安裝塊,所述滾珠安裝于所述滾珠安裝塊上。
13.采用上述技術方案后,本實用新型的有益效果是:
14.鏜刮滾一體化復合刀具的芯軸具有內腔,內腔中沿芯軸軸向設置有活塞以及與活塞連接的活塞桿,活塞桿上套設有活塞桿回推彈簧,活塞桿的右端固定連接有固定桿,芯軸的外表面設置有滾珠支撐總成和錐形滾道,滾珠支撐總成與固定桿和活塞桿連接,滾珠支撐總成的右端繞錐形滾道設置一組滾珠。芯軸的右端連接有刀盤,刀盤上設置有刮刀組件,刮刀組件包括調節塊和與調節塊連接的刮刀座,調節塊連接有調刀機構。刀盤上均布設置有至少四個刀槽,每兩個對稱布置的刀槽為一組,每個刀槽中皆設置有鏜刀組件,鏜刀組件包括鏜刀座以及設置在鏜刀座上的鏜刀片;從右至左,每組刀槽沿刀盤的軸向深度由淺至深;從右至左,每組鏜刀組件的高度由低到高。加工余量變大,減少粗鏜工序,提高了加工效率,降低了廢品率,提高了經濟效益。
附圖說明
15.圖1是本實用新型的一種鏜刮滾一體化復合刀具的結構示意圖;
16.圖2是圖1中刀盤和鏜刀組件的結構示意圖;
17.圖3是固定銷、固定套、固定桿連接的放大的結構示意圖;
18.圖4是刮刀座與調節塊的局部結構示意圖;
19.圖5是圖4的俯視圖;
20.圖中,1、鏜桿連接端;2、活塞桿回推彈簧限位螺母;3、連接塊;4、導向塊;5、活塞桿回推彈簧;6、活塞;7、固定銷;8、固定套;9、調節套;10、滾珠安裝塊固定套;11、滾珠安裝塊;12、芯軸;13、固定桿;14、定位銷;15、錐形滾道;16、滾珠;17、固定桿支撐螺母;18、導向墊;19、刮刀座;20、刮刀片;21、第一鏜刀座;22、第一鏜刀片;23、頂桿;24、調節塊調節彈簧;25、調節塊;251、凹槽;26、頂塊;27、擰蓋;28、活塞桿;29、第二鏜刀座;30、第二鏜刀片;31、第三鏜刀座;32、第三鏜刀片;33、推力球軸承;34、刀盤。
具體實施方式
21.下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
22.結合圖1所示,一種鏜刮滾一體化復合刀具,它包括芯軸12,芯軸12的左端為鏜桿連接端1,芯軸12具有內腔,在內腔中沿芯軸12軸向方向設置有活塞6以及與活塞6連接的活塞桿28,活塞桿28上套設有活塞桿回推彈簧5,在芯軸12內腔的左端部設置有活塞桿回推彈簧限位螺母2,活塞桿回推彈簧限位螺母2固定安裝在芯軸12上,活塞桿回推彈簧5的左端抵靠在活塞桿回推彈簧限位螺母2上。活塞桿28的右端固定連接有固定桿13,在芯軸12內腔的右端部設置有固定桿支撐螺母17,用于支撐固定桿13。芯軸12的外表面設置有滾珠支撐總
成和錐形滾道15,滾珠支撐總成與固定桿13和活塞桿28連接,滾珠支撐總成的右端繞錐形滾道設置一組滾珠16。
23.結合圖1以及圖3共同所示,滾珠支撐總成包括固定套8,固定套8通過固定銷7與固定桿13和活塞桿28連接,固定套8固定連接有調節套9,調節套9上通過推力球軸承33連接有滾珠安裝塊固定套10,滾珠安裝塊固定套10固定設置有滾珠安裝塊11,滾珠16安裝在滾珠安裝塊11上。
24.結合圖1所示,芯軸12的右端連接有刀盤34,刀盤34和錐形滾道15通過定位銷14定位在芯軸12上,防止刀盤34和錐形滾道15在芯軸12上轉動。
25.刀盤34上設置有刮刀組件,刮刀組件包括調節塊25和與調節塊25連接的刮刀座19,調節塊25連接有調刀機構。
26.結合圖1、圖4、以及圖5共同所示,調節塊25為錐形塊,調節塊25上設置有凹槽251,刮刀座19滑動設置在凹槽251內,能夠有效防止刮刀座19從調節塊25上脫落。在刮刀座19上設置有刮刀片20。
27.調刀機構包括頂桿23,頂桿23的一端與調節塊25通過螺紋固定連接,并且頂桿23穿出調節塊25與固定桿13的右端球頭鉸接。頂桿23外周面套設有調節塊調節彈簧24,頂桿23的另一端套設有擰蓋27。在頂桿23的左端套設有頂塊26,調節塊調節彈簧24抵靠在頂塊26上,當擰動擰蓋27時,調節塊調節彈簧24壓縮,調節塊調節彈簧24對頂塊26施加壓力,頂塊26對調節塊25施加壓力,調節塊25螺紋旋轉移動。由于調節塊25是錐形塊,調節塊25左移時,刮刀座19外擴;調節塊25右移時,刮刀座19收回。
28.固定桿13的右端部通過球頭鉸接的形式與頂桿23的左端部連接在一起,將固定桿13和頂桿23通過球頭鉸接、固定銷7銷軸連接的方式串聯起來,解決了現有技術中鏜頭分體結構不穩定、動作不同步易發生內部故障的問題。
29.結合圖1以及圖3共同所示,刀盤34上均布設置有至少四個刀槽,根據刀盤34的大小來設計刀槽的數量。每兩個對稱布置的刀槽為一組,每個刀槽中皆設置有鏜刀組件,鏜刀組件包括鏜刀座以及設置在鏜刀座上的鏜刀片;從右至左,每組刀槽沿刀盤的軸向深度由淺至深;從右至左,每組鏜刀組件的高度由低到高。
30.本實施例中,刀盤上優選設置有三組刀槽,分別為第一組刀槽、第二組刀槽、以及第三組刀槽,第一組刀槽、第二組刀槽、以及第三組刀槽的刀槽的軸向深度依次增大。
31.第一組刀槽的刀槽的軸向深度為20mm,第二組刀槽的刀槽的軸向深度為25mm,第三組刀槽的刀槽的軸向深度為30mm。
32.第一組刀槽中的兩個鏜刀片為第一鏜刀片22,第一鏜刀片22通過第一鏜刀座21安裝在第一刀槽中,兩個第一鏜刀片22的自由端之間的距離l1為241mm。第二組刀槽中的兩個鏜刀片為第二鏜刀片30,第二鏜刀片30通過第二鏜刀座29安裝在第二刀槽中,兩個第二鏜刀片30的自由端之間的距離l2為245mm。第三組刀槽中的兩個鏜刀片為第三鏜刀片32,第三鏜刀片32通過第三鏜刀座31安裝在第三刀槽中,兩個第三鏜刀片32的自由端之間的距離l3為249mm。
33.將每組刀槽中的鏜刀組件進行分層設計,每組刀槽中的鏜刀片呈180
°
垂直方向布置,方便測量刀頭尺寸,每組刀槽內安裝的鏜刀組件在刀盤上的軸向位置相差2
?
5mm,保證進刀的時間不同,解決了現有技術中鏜頭同時吃刀不斷屑劃傷內壁的問題,且每組刀的縱
向位置相差4mm,保證工件內壁切削的位置不同,可以加工大余量內孔,提高加工效率。
34.加工余量變大,原來鏜頭加工余量6mm左右,改進后可加工15mm余量,減少粗鏜工序,極大的提高了效率。
35.每組刀槽中的鏜刀組件進行分層設計,鏜刀組件分層進行加工,鐵屑斷裂,不整體纏繞于內孔,有效避免劃傷工件內壁,且難清理的問題。
36.在加工的過程中,為了更好的實現加工的穩定性,本使用新型設計了導向塊4和導向墊18聯合定位的方式。導向塊4通過連接塊3固定連接在芯軸12上,導向墊18固定連接在刀盤34上。
37.下面以使用本實用新型的鏜刮滾一體化復合刀具對工件內孔進行加工的過程進行詳細描述如下:
38.使用時,將本實用新型的鏜刮滾一體化復合刀具連接處連接于鏜桿(圖中未示出)上,電機(圖中未示出)帶動鏜桿轉動,鏜桿帶動鏜刮滾一體化復合刀具轉動,對工件的內孔進行加工。工作時,從左端注油口注油,施加液壓力,液壓油從活塞桿28的進油口進入,從出油口流出,推動活塞桿28向左運動將活塞桿回推彈簧5壓縮,活塞桿28運動,帶動固定桿13和固定銷7一起向左運動,固定銷7與固定套8連接,固定套8與調節套9連接,滾珠安裝塊固定套10通過兩個推力球軸承33與調節套9連接,滾珠安裝塊固定套10又與滾珠安裝塊11連接,滾珠16為一圈布置,均布在滾珠安裝塊11中,可以在錐形滾道15上滾動并能夠上下運動,通過這一系列的連接,注油加壓時就會讓滾珠16向左運動,錐形滾道15為一個斜面,滾珠16向上運動相對外徑尺寸就會變大,起到滾壓的效果,滾壓的外徑尺寸是可以調節的,通過擰緊固定套8的螺紋進行調節。注油時,活塞桿28還帶動著固定桿13一起運動,固定桿13與頂桿23球頭鉸接,頂桿23通過螺紋與調節塊25固定連接,刮刀座19與調節塊25的連接是一個可以勾住的形式,即調節塊25上設置有凹槽251,刮刀座19運動時不會脫離,刮刀座19的運動路徑也是一個斜面,向左運動時,刮刀片20的外擴尺寸就會變大,起到刮削的效果,右端的擰蓋27為調節刮刀片20外擴尺寸的裝置,通過擰螺紋將力作用于調節塊調節彈簧24和頂塊26,帶動調節塊25在頂桿23上旋轉,起到調節外擴尺寸的作用。鏜刮滾一體化復合刀具上還設置了導向塊4和導向墊18,是為了在加工時起支撐、導向的作用,也非常重要,關系到加工的同軸度精度。外部的各處零件都是通過螺栓和螺釘連接的,拆裝非常方便,便于更換易損件。
39.調整好各個所需參數后,對工件的內孔進行加工。
40.本說明書中涉及到的帶有序號命名的技術特征( 如第一鏜刀座、第一鏜刀片、第二鏜刀座、第二鏜刀片、第三鏜刀座、第三鏜刀片等),僅僅是為了區別各技術特征,并不代表各技術特征之間的位置關系、安裝順序及工作順序等。
41.在本說明書的描述中,需要理解的是,“左端”、“右端”等描述的方位或者位置關系是基于附圖所示的方位或者位置關系,僅僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。
42.本實用新型不局限于上述具體的實施方式,本領域的普通技術人員從上述構思出發,不經過創造性的勞動,所作出的種種變換,均落在本實用新型的保護范圍之內。