CN105033678B - 一种加工活塞环槽的刀盒夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种加工活塞环槽的刀盒夹具，包括刀盒体（1）、侧面压刀板（3）、环槽刀（9）和环槽刀夹具，刀盒体（1）上设有一个安装槽（25），环槽刀（9）和环槽刀夹具安装在安装槽（25）内，侧面压刀板（3）通过侧面压刀板安装螺钉（10）安装在刀盒体（1）设有安装槽（25）的一侧，环槽刀夹具包括垫刀块A（5）、垫刀块B（6）、侧面压紧螺钉（16）、弹性涨紧块（31）和弹性涨紧螺钉（27）安装槽（25）的底部还通过螺纹连接安装有弹性涨紧螺钉安装块（2），弹性涨紧螺钉安装块（2）外侧设有弹性涨紧块（31）。本发明的有益效果是：该夹具用于夹持环槽刀进行加工，其具有刚性高、使用方便和冷却良好等优点。

Description

一种加工活塞环槽的刀盒夹具

技术领域

本发明涉及加工夹具，特别是一种加工活塞环槽的刀盒夹具。

背景技术

现有技术条件下的精环槽刀盒结构比较简陋，柄部尺寸较小，整体刚性不够理想；安装时无环槽刀轴向定位装置，造成更换环槽刀时安装位置不能固定，在生产中造成换刀后活塞环槽尺寸变化较大，容易造成工序废品。而且刀盒使用螺钉从环槽刀侧面对环槽刀压紧，由于螺钉不能直接压在环槽刀上，需要在环槽刀两侧增加不同厚度的侧面垫块，侧面垫块通常由一些废旧的环槽刀体构成，其长短不一、表面质量不能控制，安装位置也不能固化，造成更换环槽刀时十分不方便，其刚性也较差，无法控制和预见换刀后的加工质量；刀柄也未对环槽刀上侧面进行夹紧，对环槽刀的刚性具有一定影响。同时，使用旧结构的刀盒，前面环槽刀安装槽结构较大，刀塔冷却水出水孔只能从侧面远处对刀体冷却，在加工环槽时，环槽刀片在活塞环槽当中，由于刀盒和活塞环槽本身结构的原因，阻挡了冷却水的进入，造成冷却水无法直接对活塞环槽和刀尖冷却，也不能直接冲刷铝屑，只能依靠从刀盒上反射回来的冷却水冷却刀尖和带走铝屑，使得冷却水的效果受到影响，导致活塞环槽和刀尖冷却不良，影响环槽刀的使用寿命和活塞环槽的加工质量。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种刚性高、加工精度高的加工活塞环槽的刀盒夹具，该夹具用于夹持环槽刀进行加工，其具有刚性高、使用方便和冷却良好等优点。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种加工活塞环槽的刀盒夹具，包括刀盒体、侧面压刀板、环槽刀和环槽刀夹具，刀盒体上设有一个安装槽，环槽刀和环槽刀夹具安装在安装槽内，侧面压刀板通过侧面压刀板安装螺钉安装在刀盒体设有安装槽的一侧；

环槽刀夹具包括垫刀块A、垫刀块B、侧面压紧螺钉、弹性涨紧块和弹性涨紧螺钉，垫刀块A通过螺纹连接安装在安装槽的底部，环槽刀设置在垫刀块A的外侧，垫刀块B设置在环槽刀的外侧并与垫刀块A将环槽刀夹住，侧面压刀板位于垫刀块B外侧，侧面压刀板上通过螺纹连接有侧面压紧螺钉用于压紧垫刀块B；

安装槽的底部还通过螺纹连接安装有弹性涨紧螺钉安装块，弹性涨紧螺钉安装块与垫刀块A平行布置，弹性涨紧螺钉安装块外侧设有弹性涨紧块，弹性涨紧块上设有若干个弹性涨紧螺钉安装孔和调整间隙，弹性涨紧螺钉上设有螺纹轴、涨紧轴和安装轴，弹性涨紧螺钉穿过侧面压刀板，通过安装轴安装在侧面压刀板内使其固定，涨紧轴安装在弹性涨紧螺钉安装孔内，螺纹轴与弹性涨紧螺钉安装块螺纹连接；

刀盒体上靠近环槽刀尾部的一侧通过限位块安装螺钉安装有轴向限位块，轴向限位块上与环槽刀相对应的地方安装有限位螺钉用于使环槽刀限位；

刀盒体在环槽刀刀尖指向的一侧内设有冷却液管道，冷却液管道上设有冷却液入口、密封口A、密封口B、密封口C和冷却液出口，冷却液出口的轴线指向环槽刀的刀尖，冷却液出口处装有冷却水喷嘴。

所述的侧面压刀板上设有垫刀块B防掉螺钉，垫刀块B防掉螺钉与垫刀块B螺纹连接，垫刀块B防掉螺钉与侧面压刀板之间设有弹簧。

所述的侧面压刀板与垫刀块B之间设有前密封盖板。

所述的弹性涨紧螺钉安装孔设有两个，弹性涨紧螺钉与弹性涨紧螺钉安装孔的数量相同，弹性涨紧块上设有两个调节孔用以调节连接弹性涨紧螺钉安装块和刀盒体的螺钉，弹性涨紧螺钉安装孔为锥形孔，其锥度为4°，侧面压刀板上通过螺纹连接有弹性涨紧块固定螺钉，弹性涨紧块固定螺钉压紧弹性涨紧块使其固定，弹性涨紧块固定螺钉位于两个弹性涨紧螺钉之间。

所述的轴向限位块上设有后密封盖板。

本发明具有以下优点：

1. 环槽刀的安装精度高，使用方便，可以提高更换环槽刀的效率，该刀盒夹具使用时，只需要松开弹性涨紧块涨开螺钉和侧面压紧螺钉即可更换环槽刀，并且不需要再对环槽刀的位置进行调整，该刀盒夹具经过第一次调整环槽刀安装面的位置后，可以作为机床刀塔的附件固化在刀塔上，一般不拆卸该刀盒夹具，保证环槽刀的安装精度；

2. 环槽刀的夹紧刚性高，刀具夹紧牢固可靠，加工精度高，该刀盒夹具能够对环槽刀从两个面同时进行夹紧，提高其夹紧刚性，并且夹紧稳定性强，有利于提高加工时的稳定性，提高加工精度；

3. 使非标刀具实现标准化使用，可以实现现有环槽刀机外对刀，适合于自动线使用，该刀盒夹具设计有环槽刀轴向、侧向定位装置，在已知更换前后的两把环槽刀长度尺寸基础上，更换刀具后，在机床数控***中输入前后两把刀长度、宽度差值，或与标准刀的长度、宽度差值，即可进行活塞加工，不用再试切工件造成换刀废品，在有机外对刀装置的情况下，就可对环槽刀进行对刀计算，这种结构，相当于实现了机夹刀的功能，使非标准刀具实现了标准化的使用方式，适合于自动线上使用；

4. 冷却效果好，对铝屑的冲刷效果好，冷却液可以从冷却水喷嘴处喷出以便冲刷刀尖，其冲刷压力大，有利于刀尖和环槽冷却，并且对铝屑的冲刷效果良好；

5. 通过设置刀盒密封可以防止铝屑破坏各个定位夹紧面的表面质量。

附图说明

图1 为一种加工活塞环槽的刀盒夹具的主视图；

图2 为一种加工活塞环槽的刀盒夹具的左视图；

图3 为一种加工活塞环槽的刀盒夹具的仰视图；

图4 为一种加工活塞环槽的刀盒夹具的D向视图；

图5 为一种加工活塞环槽的刀盒夹具的B向局部剖视图；

图6 为一种加工活塞环槽的刀盒夹具的A向局部剖视图；

图7 为刀盒体的结构示意图；

图8为冷却水通道结构示意图；

图9 为弹性涨紧垫块的结构示意图；

图10为弹性涨紧螺钉的结构示意图；

图中，1-刀盒体，2-弹性涨紧螺钉安装块，3-侧面压刀板，5-垫刀块A，6-垫刀块B，8-前密封盖板，9-环槽刀，10-侧面压刀板安装螺钉，11-轴向限位块，12-限位块安装螺钉，13-后密封盖板，14-限位螺钉，15-垫刀块B防掉螺钉，16-侧面压紧螺钉，17-冷却液出口，18-弹簧，20-冷却液入口，21-冷却液管道，22-密封口A，24-密封口B，25-安装槽，26-密封口C，27-弹性涨紧螺钉，271-螺纹轴，272-涨紧轴，273-安装轴，28-弹性涨紧块固定螺钉，29-调节孔，30-调整间隙，31-弹性涨紧块，311-弹性涨紧螺钉安装孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：

如图1、图2、图3所示，一种加工活塞环槽的刀盒夹具，包括刀盒体1、侧面压刀板3、环槽刀9和环槽刀夹具，刀盒体1上设有一个安装槽25，环槽刀9和环槽刀夹具安装在安装槽25内，侧面压刀板3通过侧面压刀板安装螺钉10安装在刀盒体1设有安装槽25的一侧；

如图6所示，环槽刀夹具包括垫刀块A5、垫刀块B6、侧面压紧螺钉16、弹性涨紧块31和弹性涨紧螺钉27，垫刀块A5通过螺纹连接安装在安装槽25的底部，环槽刀9设置在垫刀块A5的外侧，垫刀块B6设置在环槽刀9的外侧并与垫刀块A5将环槽刀9夹住，侧面压刀板3位于垫刀块B6外侧，侧面压刀板3上通过螺纹连接有侧面压紧螺钉16用于压紧垫刀块B6；

如图5、图9、图10所示，安装槽25的底部还通过螺纹连接安装有弹性涨紧螺钉安装块2，弹性涨紧螺钉安装块2与垫刀块A5平行布置，弹性涨紧螺钉安装块2外侧设有弹性涨紧块31，弹性涨紧块31上设有若干个弹性涨紧螺钉安装孔311和调整间隙30，弹性涨紧螺钉27上设有螺纹轴271、涨紧轴272和安装轴273，弹性涨紧螺钉27穿过侧面压刀板3，通过安装轴273安装在侧面压刀板3内使其固定，涨紧轴272安装在弹性涨紧螺钉安装孔311内，螺纹轴271与弹性涨紧螺钉安装块2螺纹连接；

如图2、图4所示，刀盒体1上靠近环槽刀9尾部的一侧通过限位块安装螺钉12安装有轴向限位块11，轴向限位块11上与环槽刀9相对应的地方安装有限位螺钉14用于使环槽刀9限位；

如图1、图2、图4、图7、图8所示，刀盒体1在环槽刀9刀尖指向的一侧内设有冷却液管道21，冷却液管道21上设有冷却液入口20、密封口A22、密封口B24、密封口C26和冷却液出口17，冷却液出口17的轴线指向环槽刀9的刀尖，冷却液出口17处装有冷却水喷嘴。

如图6所示，本实施例中，所述的侧面压刀板3上设有垫刀块B防掉螺钉15，垫刀块B防掉螺钉15与垫刀块B6螺纹连接，垫刀块B防掉螺钉15与侧面压刀板3之间设有弹簧18，弹簧18处于压缩状态，以此可以使垫刀块B防掉螺钉15具有防松的功能，可以提高垫刀块B6的连接刚性，从而提高对环槽刀9的夹持刚性，当侧面压紧螺钉16松开时，弹簧18对垫刀块B防掉螺钉15施力使其往外侧移动以松开垫刀块B6对环槽刀9的夹持，保证具有足够的空间以便更换环槽刀9。

如图1、图3所示，本实施例中，所述的侧面压刀板3与垫刀块B6之间设有前密封盖板8，以此可以防止铝屑进入该刀盒夹具内，可以防止铝屑将零件表面刮伤或堵塞。

如图4、图5、图9所示，本实施例中，所述的弹性涨紧螺钉安装孔311设有两个，弹性涨紧螺钉27与弹性涨紧螺钉安装孔311的数量相同，弹性涨紧块31上设有两个调节孔29用以调节连接弹性涨紧螺钉安装块2和刀盒体1的螺钉，以此能够调节弹性涨紧螺钉安装块2的紧固程度，弹性涨紧螺钉安装孔311为锥形孔，其锥度为4°，侧面压刀板3上通过螺纹连接有弹性涨紧块固定螺钉28，弹性涨紧块固定螺钉28压紧弹性涨紧块31使其固定，弹性涨紧块固定螺钉28位于两个弹性涨紧螺钉27之间。

如图2所示，本实施例中，所述的轴向限位块11上设有后密封盖板13。

本发明的工作过程如下：环槽刀9通过用垫刀块A5和垫刀块B6夹持，通过侧面压紧螺钉16对垫刀块B6施力，使垫刀块B6将环槽刀9夹紧，弹性涨紧螺钉27通过控制其旋转深入该刀盒内部，由于其涨紧轴272安装在弹性涨紧螺钉安装孔311内，当弹性涨紧螺钉27旋进的时候，涨紧轴272将弹性涨紧螺钉安装孔311涨开，使弹性涨紧块31对环槽刀9侧面施力以便夹紧，通过从两个方向对环槽刀9施力使其夹紧刚性高，提高加工的稳定性以及加工精度。

工作时，该刀盒夹具可以固定安装在机床上由于限位螺钉14可以限制环槽刀9的轴向位置，垫刀块B6和垫刀块A5可以限制环槽刀9的侧向位置，因此具有轴向和侧向的定位功能，更换环槽刀9之后，在已知更换前后的两把环槽刀长度尺寸基础上，在机床数控***中输入前后两把刀长度、宽度差值，或与标准刀的长度、宽度差值，即可进行活塞加工，不用再试切工件造成换刀废品，有利于自动化生产。

冷却液管道可以连接冷却液入口20，冷却液经过冷却液管道21后由冷却液出口17处的冷却水喷嘴喷出，由于冷却液出口17的轴线指向环槽刀9的刀尖，因此，在加工时，冷却水可以直接冲刷刀尖以及刀尖与零件表面接触的地方，其冲刷力大，冲刷效果良好，可以有效降温以及带走切屑，能够延长环槽刀9的使用寿命。本刀盒夹具同样适用于装夹其他的可以加工轴类零件槽的刀具，其适用范围广，有利于轴类零件上槽的加工向自动化加工发展，能够提高生产效率以及加工精度。

Claims (5)

1.一种加工活塞环槽的刀盒夹具，其特征在于：包括刀盒体（1）、侧面压刀板（3）、环槽刀（9）和环槽刀夹具，刀盒体（1）上设有一个安装槽（25），环槽刀（9）和环槽刀夹具安装在安装槽（25）内，侧面压刀板（3）通过侧面压刀板安装螺钉（10）安装在刀盒体（1）设有安装槽（25）的一侧；

环槽刀夹具包括垫刀块A（5）、垫刀块B（6）、侧面压紧螺钉（16）、弹性涨紧块（31）和弹性涨紧螺钉（27），垫刀块A（5）通过螺纹连接安装在安装槽（25）的底部，环槽刀（9）设置在垫刀块A（5）的外侧，垫刀块B（6）设置在环槽刀（9）的外侧并与垫刀块A（5）将环槽刀（9）夹住，侧面压刀板（3）位于垫刀块B（6）外侧，侧面压刀板（3）上通过螺纹连接有侧面压紧螺钉（16）用于压紧垫刀块B（6）；

安装槽（25）的底部还通过螺纹连接安装有弹性涨紧螺钉安装块（2），弹性涨紧螺钉安装块（2）与垫刀块A（5）平行布置，弹性涨紧螺钉安装块（2）外侧设有弹性涨紧块（31），弹性涨紧块（31）上设有若干个弹性涨紧螺钉安装孔（311）和调整间隙（30），弹性涨紧螺钉（27）上设有螺纹轴（271）、涨紧轴（272）和安装轴（273），弹性涨紧螺钉（27）穿过侧面压刀板（3），通过安装轴（273）安装在侧面压刀板（3）内使其固定，涨紧轴（272）安装在弹性涨紧螺钉安装孔（311）内，螺纹轴（271）与弹性涨紧螺钉安装块（2）螺纹连接；

刀盒体（1）上靠近环槽刀（9）尾部的一侧通过限位块安装螺钉（12）安装有轴向限位块（11），轴向限位块（11）上与环槽刀（9）相对应的地方安装有限位螺钉（14）用于使环槽刀（9）限位；

刀盒体（1）在环槽刀（9）刀尖指向的一侧内设有冷却液管道（21），冷却液管道（21）上设有冷却液入口（20）、密封口A（22）、密封口B（24）、密封口C（26）和冷却液出口（17），冷却液出口（17）的轴线指向环槽刀（9）的刀尖，冷却液出口（17）处装有冷却水喷嘴。

2.根据权利要求1所述的一种加工活塞环槽的刀盒夹具，其特征在于：所述的侧面压刀板（3）上设有垫刀块B防掉螺钉（15），垫刀块B防掉螺钉（15）与垫刀块B（6）螺纹连接，垫刀块B防掉螺钉（15）与侧面压刀板（3）之间设有弹簧（18）。

3.根据权利要求1所述的一种加工活塞环槽的刀盒夹具，其特征在于：所述的侧面压刀板（3）与垫刀块B（6）之间设有前密封盖板（8）。

4.根据权利要求1所述的一种加工活塞环槽的刀盒夹具，其特征在于：所述的弹性涨紧螺钉安装孔（311）设有两个，弹性涨紧螺钉（27）与弹性涨紧螺钉安装孔（311）的数量相同，弹性涨紧块（31）上设有两个调节孔（29）用以调节连接弹性涨紧螺钉安装块（2）和刀盒体（1）的螺钉，弹性涨紧螺钉安装孔（311）为锥形孔，其锥度为4°，侧面压刀板（3）上通过螺纹连接有弹性涨紧块固定螺钉（28），弹性涨紧块固定螺钉（28）压紧弹性涨紧块（31）使其固定，弹性涨紧块固定螺钉（28）位于两个弹性涨紧螺钉（27）之间。

5.根据权利要求1所述的一种加工活塞环槽的刀盒夹具，其特征在于：所述的轴向限位块（11）上设有后密封盖板（13）。