CN104942631B - 一种刀座及使用该刀座的镗床 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种刀座及使用该刀座的镗床，一种刀座，包括主轴连接头和刀杆安装头，刀杆安装头上设有长度沿上下方向延伸的刀杆安装孔，刀杆安装头可在垂直于上下方向上相对主轴连接头移动，主轴连接头和刀杆安装头之间设有用于调节刀杆安装头在垂直于上下方向上相对主轴连接头移动距离的距离调节结构。在使用时，由于刀杆安装头可在垂直于上下方向上相对主轴连接头移动，在距离调节结构调节刀杆安装头在垂直于上下方向上相对于主轴连接头移动的过程中，刀杆安装头可带动刀具一起移动，来改变刀具与主轴连接头之间的距离，进而改变刀具与主轴的轴线之间的距离，从而实现对孔的直径大小调节的目的。

Description

一种刀座及使用该刀座的镗床

技术领域

本发明涉及机械加工工具技术领域，特别是涉及一种刀座及使用该刀座的镗床。

背景技术

高精度小孔通常采用钻孔、扩孔、铰孔三道工序完成加工，由于工序多，造成铰孔时位置度需多次调整，费工费时，加工成本高。为了减少加工工序，我们尝试在镗床上安装铣铰刀的来实现一次加工成型以降低加工成本。

中国专利文献CN201783689U中公开了一种镗床铣刀座，包括主轴连接头和轴线沿上下方向延伸的刀杆安装头，主轴连接头具有上下设置的锥段和乘装段，乘装段上设有开口朝下的安装腔，安装腔的内壁和刀杆安装头的外壁的横截面均为圆形。乘装段上还设有两个上下间隔设置的均与安装腔连通的径向螺孔。刀杆安装头上凹设有沿其径向延伸的平切面，刀杆安装头上还设有上下设置的螺栓穿孔和莫氏锥孔，螺栓穿孔和莫氏锥孔连通，刀杆安装头的下端设有沿其径向延伸的直径大于安装腔的直径的外翻沿。

在安装时，铣刀的上端插装在莫氏锥孔中并通过插装在螺栓穿孔中的拉紧螺栓与刀杆安装头固定连接在一起，将刀杆安装头的上端插装在安装腔中，上述的外翻沿的顶面与乘装段的底面面接触配合以对刀杆安装头相对主轴连接头的上下位置进行定位，两个螺旋安装在径向螺孔中的顶丝顶压在刀杆安装头的平切面上并将刀杆安装头的外壁与安装腔的内壁吻合配合。

若采用上述的一种镗床铣刀座的结构形式，在安装完成后，铣铰刀相对主轴连接头的位置固定，要想调节铣铰刀相对的主轴连接头的轴线的位置，来改变孔的直径大小以完成扩孔、铰孔的动作，就需要更换铣铰刀。

发明内容

本发明的目的是提供一种无需更换铣铰刀就能够实现调节孔的直径大小的刀座；同时，本发明还提供了一种使用该刀座的镗床。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种刀座，包括主轴连接头和刀杆安装头，刀杆安装头上设有长度沿上下方向延伸的刀杆安装孔，刀杆安装头可在垂直于上下方向上相对主轴连接头移动，主轴连接头和刀杆安装头之间设有用于调节刀杆安装头在垂直于上下方向上相对主轴连接头移动距离的距离调节结构。

主轴连接头上具有开口朝下的调节孔，刀杆安装头具有与调节孔插装配合的插接端，调节孔与插接端之间具有实现刀杆安装头在垂直于上下方向上相对主轴连接头移动的间隙。

所述距离调节结构包括至少三个沿调节孔的周向间隔布设在主轴连接头上的轴线垂直于上下方向的孔径顶丝，各孔径顶丝均具有用于伸入调节孔中与插接端的外周面顶推配合以固定刀杆安装头的顶推端。

刀杆安装头的外周面上凸设有可沿上下方向弹性变形的防偏台，主轴连接头具有定位配合面，刀杆安装头上于防偏台下方设有用于对防偏台施加朝上的顶推力以使防偏台的上台面与定位配合面面接触配合的顶推件。

刀杆安装头上于防偏台的下方设有顶推座，顶推件为螺旋安装在顶推座上的轴线沿上下方向延伸的顶推顶丝。

刀杆安装头上于刀杆安装孔的上方螺旋安装有下端可伸入刀杆安装孔中与刀具的顶端顶推配合的长度顶丝。

一种镗床，包括以上所述的刀座。

本发明的一种刀座包括刀杆安装头、主轴连接头和距离调节结构，在使用时，主轴连接头安装在镗床的主轴上，刀具安装在刀杆安装孔中，由于刀杆安装头可在垂直于上下方向上相对主轴连接头移动，在距离调节结构调节刀杆安装头在垂直于上下方向上相对于主轴连接头移动的过程中，刀杆安装头可带动刀具一起移动，来改变刀具与主轴连接头之间的距离，进而改变刀具与主轴的轴线之间的距离，从而实现对孔的直径大小调节的目的，这种设置无需更换刀具，相对现有技术来说，适用范围更加广泛，便于推广应用。

进一步的，距离调节结构包括至少三个孔径顶丝，在使用时，多个孔径顶丝的顶推端将刀杆安装头夹紧固定，通过旋拧各孔径顶丝调节多个孔径顶丝伸入调节孔中的长度，来移动刀杆安装头，以调节刀杆安装头在垂直于上下方向上相对主轴连接头的移动距离，这种设置结构简单，有利于降低加工制造的成本，且操作方便，省工省时。

进一步的，刀杆安装头上设有防偏台，在安装时，顶推件对防偏台施加朝上的顶推力使防偏台的上台面与定位配合面面接触配合，以保证刀杆安装孔的轴向始终保持上下方向，这就避免了刀杆安装头的轴线偏斜造成加工完成后，加工孔的轴线歪斜，造成加工废品率高的现象发生，有利于降低加工制造的成本。与此同时，顶推件还增大了防偏台作用在定位配合面上的压力，进而增大防偏台与定位配合面之间的摩擦力，这样在加工过程中，刀杆安装头受到振动时需要克服较大的摩擦力才能够在垂直于上下方向上相对于主轴连接头移动，进一步的能够降低刀杆安装头的轴线偏斜的状况发生。

进一步的，顶推件为顶推顶丝，这种设置结构简单，有利于进一步的降低加工制造的成本，且操作简单，省工省时。

进一步的，刀杆安装头上于刀杆安装孔的上方螺旋安装有长度顶丝，在使用时，通过调节长度顶丝伸入刀杆安装孔中的长度就可调节刀具伸出刀杆安装头的长度，进而实现孔径深度尺寸调节的目的，操作简单，相对现有技术中拉紧螺栓与铣刀螺旋安装后，铣刀的位置固定无法调节铣刀伸出刀杆安装头的长度，需要通过更换铣刀来满足不同孔深的加工需求来说，本发明增大了使用范围和使用场所，便于推广应用，与此同时，这种设置结构简单，有利于进一步的降低加工制造的成本。

附图说明

图1是实施例1中刀座与主轴的装配示意图。

图中各附图标记名称为：1主轴，2主轴连接头，3刀杆安装头，4孔径顶丝，5顶推顶丝，6长度顶丝，7压刀顶丝，8铣铰刀，9主轴连接头顶丝，10防偏台。

具体实施方式

本发明提供了一种镗床的实施例1：一种镗床包括主轴1、铣铰刀8和刀座，铣铰刀的轴线方向为上下方向，刀座包括主轴连接头2和刀杆安装头3，主轴连接头为轴线沿上下方向延伸的直径逐渐递增的三节阶梯轴。主轴的轴线沿上下方向延伸，主轴具有用于与主轴连接头的小径段插装配合的穿装孔，主轴上还螺旋安装有两个上下间隔设置的轴线均沿主轴的径向延伸的主轴连接头顶丝9，主轴连接头的小径段上设有长度沿上下方向延伸的键槽。

上述的刀杆安装头上设有长度沿上下方向延伸的刀杆安装孔，刀杆安装头可在垂直于上下方向上相对主轴连接头移动，主轴连接头和刀杆安装头之间设有用于调节刀杆安装头在垂直于上下方向上相对主轴连接头移动距离的距离调节结构。

在本实施例中，主轴连接头的大径段上具有开口朝下的调节孔，刀杆安装头具有与调节孔插装配合的插接端，调节孔与插接端之间具有实现刀杆安装头在垂直于上下方向上相对主轴连接头移动的间隙。

上述的距离调节结构包括四个沿调节孔的周向间隔布设在主轴连接头的大径段上的轴线垂直于上下方向的孔径顶丝4，各孔径顶丝均具有用于伸入调节孔中与插接端的外周面顶推配合以固定刀杆安装头的顶推端，各孔径顶丝均螺旋安装在主轴连接头的大径段上。当然，在其它实施例中，上述的孔径顶丝的数量还可以是三个或四个以上。

刀杆安装头的外周面上凸设有可沿上下方向弹性变形的防偏台10，主轴连接头具有定位配合面，刀杆安装头上于防偏台下方设有用于对防偏台施加朝上的顶推力以使防偏台的上台面与定位配合面面接触配合的顶推件。

在本实施例中，刀杆安装头上于防偏台的下方设有顶推座，顶推座上螺旋安装有轴线沿上下方向延伸的顶推顶丝5，顶推顶丝形成上述的顶推件，上述的主轴连接头的大径段的下端端面形成上述的定位配合面。当然，在其它实例中，主轴连接头的下端还可以设有开口朝下的凹孔，凹孔的孔底与刀杆安装孔插接端连通，凹孔和刀杆安装孔形成由下至上孔径递减的阶梯孔，刀杆安装头插装在刀杆安装孔中后，防偏台处于凹孔中，凹孔的孔底形成上述的定位配合面。

刀杆安装头上于刀杆安装孔的上方螺旋安装有下端可伸入刀杆安装孔中与铣铰刀的顶端顶推配合的长度顶丝6。

刀杆安装头上还设有两个上下间隔设置的用于与铣铰刀的外周面顶压配合的压刀顶丝7。当然，在其它实施例中，上述的压刀顶丝的数量还可以是两个以上。

本实施例在安装时，主轴连接头和主轴通过键连接的方式连接在一起后，拧紧两个主轴连接头顶丝使各主轴连接头顶丝均顶压在小径段上。主轴连接头的中径段的上侧面与主轴的下端端面面接触配合，以实现对主轴连接头的安装定位，安装完成后，主轴连接头的轴线与主轴的轴线重合。

旋拧长度顶丝调节长度顶丝伸入刀杆安装孔中的长度，将铣铰刀插装在刀杆安装孔中，铣铰刀的顶端与长度顶丝的下端顶压配合，操作人员可通过调节长度顶丝伸入刀杆安装孔中的长度来调节铣铰刀伸出刀杆安装头的长度，进而实现孔径深度尺寸调节的目的。旋拧压刀顶丝，铣铰刀通过压刀顶丝和刀杆安装孔的孔壁的顶压作用力与刀杆安装头连接在一起。

插接端插装在调节孔中，向上移动刀杆安装头直至防偏台的上台面与定位配合面面接触配合，旋拧顶推顶丝，顶推顶丝对防偏台施加朝上的顶推力将防偏台的上台面压紧在定位配合面上。

最后，通过四个孔径顶丝的顶推端与插接端的外周面的顶推配合来固定住刀杆安装头，调节四个孔径顶丝伸入调节孔中的长度来调节刀杆安装头在垂直于上下方向上相对主轴连接头的移动距离，也就调节了铣铰刀的轴线与主轴的轴线之间的距离，进而实现调节孔径大小调节的目的。

本发明还提供了一种镗床的实施例2：该实施例与实施例1的区别之处在于：上述的顶推件还可以采用其它结构形式，如顶推件为套设在刀杆安装头上的顶推螺母，顶推螺母与刀杆安装头螺旋配合，顶推螺母的上侧面对上述的防偏台施加朝上的顶推力。

本发明还提供了一种镗床的实施例3：该实施例与实施例1的区别之处在于：上述的距离调节结构还可以为丝杠丝母机构，丝杠丝母机构的丝杠转动装配在主轴连接头上且贯穿调节孔，丝杠的轴线沿左右方向延伸，丝杠丝母机构的丝母设置在刀杆安装头的外周面上，丝母的轴向与刀杆安装头的径向一致，丝母与丝杠螺旋配合，通过转动丝杠来实现调节刀杆安装头在垂直于上下方向上相对主轴连接头的移动距离。当然，在其它实施例中，还可以取消丝母，刀杆安装头上设有沿其径向贯穿的用于与丝杠螺旋配合的螺纹孔。

本发明还提供了一种镗床的实施例4：该实施例与实施例1的区别之处在于：还可以通过其它结构形式实现刀杆安装头可在垂直于上下方向上相对主轴连接头移动，主轴连接头上设有长度沿左右方向延伸的导杆，导杆的左端固设在主轴连接头上，导杆的右端悬伸，刀杆安装头上设有与导杆插装配合的穿装孔，刀杆安装头可在导杆上左右移动。

本发明还提供了一种刀座，其结构与上述的刀座的结构一致，在此不再赘述。

以上为本发明的优选实施例，在其它实施例中，上述的顶推件还可以采用其它结构形式，如顶推件包括轴线沿上下方向延伸的销轴，销轴的顶端与防偏台顶推配合，销轴上设有至少两个上下间隔设置的轴线相互平行且均沿销轴的径向贯穿的销孔，在使用时，销轴插装在顶推座上，通过上下移动销轴将销轴的顶端顶压防偏台，然后将插销插装在位于防偏台上方的靠近防偏台的销孔中，插销与顶推座的上侧面限位挡止配合，进而对销轴的向下移动进行限位挡止。

在实施例1中，刀杆安装孔中安装的是铣铰刀，当然，在其它实施例中，上述的一种刀座也可以用于安装铣刀、镗刀等。本领域技术人员也可以在不同情况下，根据本领域的设计常识进行等同替换，其都在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种刀座，包括主轴连接头和刀杆安装头，刀杆安装头上设有长度沿上下方向延伸的刀杆安装孔，其特征在于：刀杆安装头可在垂直于上下方向上相对主轴连接头移动，主轴连接头和刀杆安装头之间设有用于调节刀杆安装头在垂直于上下方向上相对主轴连接头移动距离的距离调节结构，主轴连接头上具有开口朝下的调节孔，刀杆安装头具有与调节孔插装配合的插接端，调节孔与插接端之间具有实现刀杆安装头在垂直于上下方向上相对主轴连接头移动的间隙，刀杆安装头的外周面上凸设有可沿上下方向弹性变形的防偏台，主轴连接头具有定位配合面，刀杆安装头上于防偏台下方设有用于对防偏台施加朝上的顶推力以使防偏台的上台面与定位配合面面接触配合的顶推件，刀杆安装头上于防偏台的下方设有顶推座，顶推件为螺旋安装在顶推座上的轴线沿上下方向延伸的顶推顶丝。

2.根据权利要求1所述的刀座，其特征在于：所述距离调节结构包括至少三个沿调节孔的周向间隔布设在主轴连接头上的轴线垂直于上下方向的孔径顶丝，各孔径顶丝均具有用于伸入调节孔中与插接端的外周面顶推配合以固定刀杆安装头的顶推端。

3.根据权利要求1或2所述的刀座，其特征在于：刀杆安装头上于刀杆安装孔的上方螺旋安装有下端可伸入刀杆安装孔中与刀具的顶端顶推配合的长度顶丝。

4.一种镗床，其特征在于：包括如权利要求1-3任意一项所述的刀座。