CN102990482A - 刀片刃磨夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种刀片刃磨夹具，包括底板、X轴移动滑台、Y轴移动滑台、至少一块绕X轴转动的弧形角度滑台、Y轴微量进给装置和刀片夹具，弧形角度滑台、X轴移动滑台和Y轴移动滑台自上而下依次连接，最下层的Y轴移动滑台固定在底板上，刀片夹具固定在角度滑台上，Y轴微量进给装置设置在Y轴移动滑台一侧。本发明具有X轴移动、Y轴移动和绕X轴转动共三个自由度，提高了刀片的刃磨质量。本发明的Y轴微量进给装置采用千分尺测杆微量控制刀片的Y轴进给，其精度可控制在0.001mm。绕X轴转动的弧形角度滑台减少了工具磨专用工装的种类，提高了刀片的刃磨精度，降低了刀片的刃磨成本。

Description

刀片刃磨夹具
技术领域
本发明涉及一种工具磨床专用夹具，尤其是一种用于刃磨刀片刃口的专用夹具，属于金属切削加工技术领域。
背景技术
 现有的工具磨床只能使用通用夹具刃磨刀片，被刃磨的刀片沿工具磨床横向（Y轴）进给距离无法进行高精度调整，更不能进行角度调整，影响刀片的刃磨质量。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有三自由度的工具磨床刀片刃磨专用夹具，使用该夹具可精确控制被刃磨的刀片的横向（Y轴）进给距离。
本发明通过以下技术方案予以实现：
一种刀片刃磨夹具，包括底板、X轴移动滑台、Y轴移动滑台、至少一块绕X轴转动的弧形角度滑台、Y轴微量进给装置和刀片夹具，所述弧形角度滑台、X轴移动滑台和Y轴移动滑台自上而下依次连接，最下层的Y轴移动滑台固定在底板上，刀片夹具固定在弧形角度滑台上，Y轴微量进给装置设置在Y轴移动滑台一侧；所述X轴移动滑台包括X轴上滑台和X轴下座，Y轴移动滑台包括Y轴上滑台和Y轴下座，所述X轴上滑台和X轴下座之间、Y轴上滑台和Y轴下座之间分别通过一对直线滚动导轨连接；绕X轴转动的弧形角度滑台包括相互配合外凸的弧形上滑台和内凹的弧形下座，所述弧形上滑台和弧形下座之间通过一对弧形滚动导轨连接，弧形角度滑台内设有调节弧形滑台角度的蜗轮蜗杆机构；所述Y轴微量进给装置包括千分尺测杆、千分尺测杆固定座、Y轴下座连接块和调节螺杆，所述千分尺测杆一端固定在千分尺测杆固定座上，所述千分尺测杆固定座固定在Y轴上滑台一侧上，Y轴下座连接块固定在与Y轴上滑台一侧对应的Y轴下座一侧上，调节螺杆固定在Y轴下座连接块上，调节螺杆一端抵靠在千分尺测杆一端端头上。
    本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。
    前述的刀片刃磨夹具，其中所述 X轴移动滑台移动限位装置平行于支承X轴上滑台的直线滚动导轨，设置在X轴上滑台一侧上，包括两个限位杆；所述限位杆为T形螺杆，所述T形螺杆通过螺母固定在X轴上滑台的T形槽中。
前述的刀片刃磨夹具，其中绕X轴转动的弧形角度滑台的转动限位装置设置在绕X轴转动的弧形角度滑台的弧形一端上，包括限位板、限位柱，限位板下侧固定在弧形下座上，限位板上侧设有弧形槽，所述限位柱一端穿过弧形槽固定在弧形上滑台上。
前述的刀片刃磨夹具，其中所述Y轴移动滑台进给方向的对侧设有弹性支撑装置，所述弹性支撑装置包括支座、弹簧和弹簧心柱，所述支座固定在底板上，弹簧心柱固定在支座上端，弹簧套在弹簧心柱上，弹簧一端抵靠在Y轴上滑台一侧上，弹簧另一端抵靠在在支座上端内侧。所述支座呈槽形，所述槽形上端位于位于两个限位杆之间，弹簧另一端抵靠在槽形凹档内。
前述的刀片刃磨夹具，其中所述直线滚动导轨和弧形滚动导轨均为交叉滚子滚动导轨。
本发明具有X轴移动、Y轴移动和绕X轴转动三自由度，本发明的X轴移动滑台、Y轴移动滑台和绕X轴转动的弧形角度滑台的可移动或转动部件与固定部件之间均采用交叉滚子滚动导轨连接，精度高、摩擦阻力小，提高了刀片的刃磨质量。本发明的Y轴微量进给装置采用千分尺测杆微量控制刀片的Y轴进给，其精度可控制在0.001mm，大大提高了刀片的刃磨精度。本发明的绕X轴转动的弧形角度滑台可在0-10°内偏转，解决了现有的工具磨专用工装刃磨刀片时只能在固定的角度下刃磨，无法调整刀片装夹的角度的问题。在已有弧形角度滑台上再叠加一块相同的弧形角度滑台，可将本发明的刀片装夹的角度的调整范围扩大到0-20°内，成倍地扩大了刀片装夹的角度的调整范围，减少了工具磨专用工装的种类，进而降低了刀片的刃磨成本。
本发明的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例，是参照附图仅作为例子给出的。
附图说明
图1是本发明的立体结构图；
图2是图1拆除刀片夹具后的A向视图；
图3是图1拆除刀片夹具后的B向视图。
具体实施方式
下面结合附图和本发明装有夹硬质合金铣刀片的实施例，对本发明作进一步说明。
以图1中的X轴为纵轴、Y轴为横轴，如图1～图3所示，本实施例包括底板1、X轴移动滑台2、Y轴移动滑台3、至少一块绕X轴转动的弧形角度滑台4、Y轴微量进给装置5和刀片夹具6，底板1两端设有固定在工具磨工作台上的T型螺栓槽口11。角度滑台4、X轴移动滑台3和Y轴移动滑台2自上而下依次连接，最下层的Y轴移动滑台3固定在底板1上，在Y轴微量进给装置5设置在Y轴移动滑台3一侧。本实施例的绕X轴转动的弧形角度滑台4可在0-10°内偏转，若需扩大本发明装夹的硬质合金铣刀片7的偏转角度，在弧形角度滑台4上再增设一块弧形角度滑台4，即可将硬质合金铣刀片7的偏转角度增加到0-20°内。
X轴移动滑台2包括X轴上滑台21和X轴下座22，Y轴移动滑台3包括Y轴上滑台31和Y轴下座32， X轴上滑台21和X轴下座22之间、Y轴上滑台31和Y轴下座32之间分别通过一对直线滚动导轨23连接。绕X轴转动的弧形角度滑台4包括相互配合外凸的弧形上滑台41和内凹的弧形下座42，弧形上滑台41和内凹弧形下座42之间通过一对弧形滚动导轨43连接。本实施例的直线滚动导轨23和弧形滚动导轨43均为交叉滚子滚动导轨，导向精度高、误差小。
X轴移动滑台移动限位装置24平行于支承X轴上滑台21的直线滚动导轨23，设置在X轴上滑台21一侧上，包括两个限位杆241；所述限位杆241为T形螺杆，T形螺杆通过螺母242固定在X轴上滑台21的T形槽211中。根据不同刀片刃口的磨削长度需要，调整两根T形螺杆241的位置，可以确定X轴上滑台21的往复行程。
弧形角度滑台4的角度偏转调节通过蜗轮蜗杆机构44进行，蜗轮蜗杆机构44包括蜗杆441、设置在弧形上滑台41内的半蜗轮442和前后两块固定片443，蜗杆441穿过弧形上滑台41和弧形下座42，其两端分别通过轴套444支撑在固定片443上，蜗杆441一端端头与旋钮445固定连接，另一端端头与双螺母446固定连接，两块固定片443下端分别固定在弧形下座42前后两侧上。转动旋钮445带动蜗杆441旋转，与蜗杆441啮合的半蜗轮442绕弧形中心转动，使得弧形上滑台41偏转。刀片夹具6固定在弧形上滑台41上，硬质合金铣刀片7固定刀片夹具6上。弧形上滑台41的偏转角度可从绕X轴转动的弧形角度滑台4一端的标尺观察到，配上测角仪，可以按照10’精度来调整弧形上滑台41的偏转角度，以获得硬质合金铣刀片7刃磨角度所需的精度。
绕X轴转动的弧形角度滑台的转动限位装置45设置在绕X轴转动的弧形角度滑台4的弧形一端上，包括限位板451、限位柱452，限位板451下侧固定在弧形下座42上，限位板451上侧设有弧形槽453，限位柱452一端穿过弧形槽453固定在弧形上滑台41上。弧形上滑台41偏转的角度受到弧形槽453两端位置的限制。
Y轴微量进给装置5包括千分尺测杆51、千分尺测杆固定座52、Y轴下座连接块53和调节螺杆54，千分尺测杆51一端固定在千分尺测杆固定座52上，千分尺测杆固定座52固定在Y轴上滑台31一侧上，Y轴下座连接块53固定在与Y轴上滑台31一侧对应的Y轴下座32一侧上，调节螺杆54与 Y轴下座连接块53螺纹连接，调节螺杆54一端抵靠在千分尺测杆51一端端头上，另一端用螺母55锁定。旋转千分尺测杆51，可按0.001mm的精度调节分尺测杆51一端端头的位置，使得装夹在刀片夹具6上的硬质合金铣刀片7按0.001mm的精度进给进行磨削，提高硬质合金铣刀片7的制造精度。
当刀片的磨削量过大时，Y轴上滑台31会微量后退让刀，影响刀片的磨削精度。为此，本发明在Y轴移动滑台3进给方向的对侧设置了弹性支撑装置8。所述弹性支撑装置8包括支座81、弹簧82和弹簧心柱83，支座81固定在底板1上，固定在支座81上端的弹簧心柱83采用内六角螺钉制成，弹簧82套在弹簧心柱83上，弹簧82一端抵靠在Y轴上滑台31一侧上，另一端抵靠在在支座81上端内侧，弹簧82对Y轴上滑台31的后退起到弹性复位作用，确保刀片的磨削精度。支座81呈槽形，槽形上端811位于位于两个限位杆451之间，X轴上滑台21移动时，槽形上端811起到行程挡块的作用。
本发明工作前，将先按硬质合金铣刀片7固定在刀片夹具6上，再按所需的刃磨角度调整好绕X轴转动的弧形角度滑台4的偏转角度，然后转动千分尺测杆51，Y轴上滑台31横向移动使得硬质合金铣刀片7靠近旋转的工具磨床砂轮对刀，按照确定的磨削量转动千分尺测杆51，来回推动X轴上滑台21完成磨削硬质合金铣刀片7。 
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种刀片刃磨夹具，其特征在于：包括底板、X轴移动滑台、Y轴移动滑台、至少一块绕X轴转动的弧形角度滑台、Y轴微量进给装置和刀片夹具，所述弧形角度滑台、X轴移动滑台和Y轴移动滑台自上而下依次连接，最下层的Y轴移动滑台固定在底板上，刀片夹具固定在弧形角度滑台上，Y轴微量进给装置设置在Y轴移动滑台一侧；所述X轴移动滑台包括X轴上滑台和X轴下座，Y轴移动滑台包括Y轴上滑台和Y轴下座，所述X轴上滑台和X轴下座之间、Y轴上滑台和Y轴下座之间分别通过一对直线滚动导轨连接；绕X轴转动的弧形角度滑台包括相互配合外凸的弧形上滑台和内凹的弧形下座，所述弧形上滑台和弧形下座之间通过一对弧形滚动导轨连接，弧形角度滑台内设有调节弧形滑台角度的蜗轮蜗杆机构；所述Y轴微量进给装置包括千分尺测杆、千分尺测杆固定座、Y轴下座连接块和调节螺杆，所述千分尺测杆一端固定在千分尺测杆固定座上，所述千分尺测杆固定座固定在Y轴上滑台一侧上，Y轴下座连接块固定在与Y轴上滑台一侧对应的Y轴下座一侧上，调节螺杆固定在Y轴下座连接块上，调节螺杆一端抵靠在千分尺测杆一端端头上。
2.如权利要求1所述的刀片刃磨夹具，其特征在于：X轴移动滑台移动限位装置平行于支承X轴上滑台的直线滚动导轨，设置在X轴上滑台一侧上，包括两个限位杆。
3.如权利要求2所述的刀片刃磨夹具，其特征在于：所述限位杆为T形螺杆，所述T形螺杆通过螺母固定在X轴上滑台的T形槽中。
4.如权利要求1所述的刀片刃磨夹具，其特征在于：所述绕X轴转动的弧形角度滑台的转动限位装置设置在绕X轴转动的弧形角度滑台的弧形一端上，包括限位板、限位柱，限位板下侧固定在弧形下座上，限位板上侧设有弧形槽，所述限位柱一端穿过弧形槽固定在弧形上滑台上。
5.如权利要求1所述的刀片刃磨夹具，其特征在于：所述Y轴移动滑台进给方向的对侧设有弹性支撑装置，所述弹性支撑装置包括支座、弹簧和弹簧心柱，所述支座固定在底板上，弹簧心柱固定在支座上端，弹簧套在弹簧心柱上，弹簧一端抵靠在Y轴上滑台一侧上，弹簧另一端抵靠在支座上端内侧。
6.如权利要求1所述的刀片刃磨夹具，其特征在于：所述支座呈槽形，所述槽形上端位于位于两个限位杆之间，弹簧另一端抵靠在槽形凹档内。
7.如权利要求1所述的刀片刃磨夹具，其特征在于：所述直线滚动导轨和弧形滚动导轨均为交叉滚子滚动导轨。
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