CN107186432A - 滚压头及滚压工具 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种滚压头及滚压工具，属于机械加工技术领域。滚压头包括安装件和滚轮，滚轮绕转动轴心线可转动且沿转动轴心线可滑动的连接于安装件。该滚压头能够通过滚轮可转动的特性，在滚压密封槽时，其可以将密封槽的底部进行滚压，利用滚轮可滑动的特性，在滚压密封槽时，其在轴向上具有微小的窜动量，其可以将密封槽的侧面进行磨削，通过滚压头对密封槽进行滚压作业，可以使密封槽的表面粗糙度达到很高的要求。滚压工具包括滚压头，其具有该滚压头的全部功能。
Description
技术领域
本发明涉及机械加工技术领域，具体而言，涉及一种滚压头及滚压工具。
背景技术
液压制动器密封槽的加工属于机械加工领域的一项重要技术，为安装各种密封圈等密封元件，需要在各种制动器的钳体内孔加工出一些粗糙度要求非常高的窄环形槽。另外制动器的钳体零件的材质较杂，由普通碳钢、合金钢、铸铁等通过各种热处理手段达到不同的硬度，许多密封槽的加工难以采用普通刀具来实现。以往只能采用镗刀、铣刀、车刀等刀具加工，这样加工出来的密封圈粗糙度达不到设计要求，容易刮伤密封圈，影响密封效果和密封圈的使用寿命。内孔密封槽的加工制造已成为液压制动器行业的一项技术难点。
有鉴于此，如何解决液压制动器内孔密封槽的加工制造，使密封槽的表面粗糙度达到很高的要求是行业内技术人员亟需解决的一项课题。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种滚压头，改善现有技术的不足，其能够通过滚轮可转动的特性，在滚压密封槽时，其可以将密封槽的底部进行滚压，利用滚轮可滑动的特性，在滚压密封槽时，其在轴向上具有微小的窜动量，其可以将密封槽的侧面进行磨削，通过滚压头对密封槽进行滚压作业，可以使密封槽的表面粗糙度达到很高的要求。
本发明的另一目的在于提供了一种滚压工具，其包括上述提到的滚压头，其具有该滚压头的全部功能。
本发明的实施例是这样实现的：
本发明的实施例提供了一种滚压头，其包括安装件和滚轮，滚轮绕转动轴心线可转动且沿转动轴心线可滑动的连接于安装件。
具体的，该滚压头能够通过滚轮可转动的特性，在滚压密封槽时，其可以将密封槽的底部进行滚压，利用滚轮可滑动的特性，在滚压密封槽时，其在轴向上具有微小的窜动量，其可以将密封槽的侧面进行磨削，通过滚压头对密封槽进行滚压作业，可以使密封槽的表面粗糙度达到很高的要求。
可选的，滚轮具有滚轮孔，安装件设置有用于穿设滚轮孔的销轴，滚压头还包括轴套，轴套固定设置于滚轮孔内且轴套的两端相对于滚轮凸出，轴套可转动的套设于销轴且能够相对于销轴窜动。
可选的，轴套选用铜套。
可选的，滚轮的边沿设置有倒圆角。
本发明的实施例还提供了一种滚压工具，其包括导件和上述提到的滚压头，安装件可滑动的连接于导件。
可选的，导件具有容纳腔，安装件的一部分可滑动的设置于容纳腔内，安装件具有第一工位和第二工位，滚压装置还包括回复件，回复件位于容纳腔内且具有使安装件由第二工位向第一工位运动的趋势。
可选的，滚压工具还包括第一预紧件，导件的远离滚轮的一端设置有与容纳腔连通的调节孔，第一预紧件可移动的穿设于调节孔且用于调节回复件的预紧力。
可选的，滚压工具还包括第二预紧件，第二预紧件可滑动的设置于容纳腔内，第二预紧件的一端抵接或连接于回复件，第二预紧件的另一端抵接于第一预紧件。
可选的，调节孔具有内螺纹，第一预紧件具有外螺纹，第一预紧件与导件螺纹配合。
可选的，滚压工具还包括限位销，导件的侧壁开设有第一孔，安装件开设有第二孔，限位销分别穿设于第一孔和第二孔，限位销能够在第一孔内滑动且使安装件相对于导件滑动。
与现有的技术相比，本发明实施例的有益效果是：
综上所述，该滚压头能够通过滚轮可转动的特性，在滚压密封槽时，其可以将密封槽的底部进行滚压，利用滚轮可滑动的特性，在滚压密封槽时，其在轴向上具有微小的窜动量，其可以将密封槽的侧面进行磨削，通过滚压头对密封槽进行滚压作业，可以使密封槽的表面粗糙度达到很高的要求。
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为本发明实施例1提供的滚压头的第一种视角下的示意图；
图2为图1所示的滚压头的第二种视角下的示意图；
图3为图1所示的滚压头的第三种视角下的示意图；
图4为本发明实施例2提供的滚压工具的第一种视角下的示意图；
图5为图4所示的滚压工具的第二种视角下的示意图；
图6为图4所示的滚压工具安装有刀柄结构的第一种视角下的示意图；
图7为图4所示的滚压工具安装有刀柄结构的第二种视角下的示意图。
图标：100-滚压工具；10-滚压头；11-安装件；101-第二孔；110-销轴；12-滚轮；120-滚轮孔；13-轴套；20-导件；201-容纳腔；202-调节孔；203-第一孔；21-回复件；22-第一预紧件；23-第二预紧件；30-限位销；40-刀柄。
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。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
请参考图1、图2和图3，本实施例提供了一种滚压头10，其包括安装件11和滚轮12，滚轮12绕转动轴心线可转动且沿转动轴心线可滑动的连接于安装件11。
具体的，该滚压头10能够通过滚轮12可转动的特性，在滚压密封槽时，其可以将密封槽的底部进行滚压，利用滚轮12可滑动的特性，在滚压密封槽时，其在轴向上具有微小的窜动量，其可以将密封槽的侧面进行磨削，通过滚压头10对密封槽进行滚压作业，可以使密封槽的表面粗糙度达到很高的要求。
在具体实施中，根据不同密封槽的槽深、槽宽，可以选择合适的滚轮12，其半径、宽度能够满足滚压需求。
为保证滚轮12的寿命和密封槽的加工质量，滚轮12可以选用优质轴承钢，其表面硬度在HRC62-65之间。
可选的，滚轮12具有滚轮孔120，安装件11设置有用于穿设滚轮孔120的销轴110，滚压头10还包括轴套13，轴套13固定设置于滚轮孔120内且轴套13的两端相对于滚轮12凸出，轴套13可转动的套设于销轴110且能够相对于销轴110窜动。
轴套13和滚轮12可以采用过渡配合，轴套13和销轴110采用间隙配合，装配时，给各个活动部位加注润滑脂，以便滚轮12转动灵活自如。
滚轮12转动时，该轴套13相对于滚轮12固定设置，轴套13的两端相对凸出的部分长度相等，使之在轴向上相对窜动的范围相同。通过轴套13的安装，能够避免在窜动的同时，其对安装件11造成磨损，并且还可以延长销轴110和滚轮12的使用寿命。
在安装件11的端部可以设置通孔或凹槽，装配时可以先将轴套13镶入滚轮孔120内，利用销轴110把镶入轴套13的滚轮12安装到安装件11上，以保证滚轮12转动灵活自如。
滚压时，选择的滚轮12的宽度需要比密封槽稍微窄一些，同时滚轮12前端伸出的部分，其长度要大于密封槽的深度。
可选的，轴套13选用铜套。其优选的为锡青铜。
可选的，滚轮12的边沿设置有倒圆角。
滚轮12的外圆和圆角处可以采用磨削的方式进行处理，使其表面粗糙度达到Ra0.2。
相应的，在选择滚轮12时，选择的圆角的半径值应该等于或大致等于密封槽底部圆角的半径值，使其更容易适配，完成滚压工序。
根据本发明实施例提供的一种滚压头10，滚压头10的工作原理是：
滚轮12相对于安装件11转动，实施时，固定安装件11，将滚轮12伸入转动的工件的密封槽内，工件转动带动滚轮12转动，滚轮12对密封槽的底部进行滚压处理，以提高其底部的粗糙度。
滚轮12相对于安装件11滑动，也就是能够在轴向上相对窜动，滚轮12在对密封槽底部进行滚压的同时，其两侧可以刚好挤压到密封槽的两侧面，该过程类似于磨床砂轮的摆动磨削，将密封槽的槽侧进行磨削处理，以提高其侧部的粗糙度。
通过该滚压头10可以将密封槽的底部和侧部进行滚压、磨削，大大提高了其粗糙度，减小了其粗糙度值，使其表面更加光滑。
实施例2
请参考图4和图5，本实施例也提供了一种滚压工具100，其包括导件20和上述提到的滚压头10，安装件11可滑动的连接于导件20。
滚压头10的结构可以参考实施例1，该滚压工具100具有滚压头10的所有功能。
该导件20可以安装在车床的刀架上，车床的主轴旋转带动待滚工件旋转，相应的，将滚轮12伸入密封槽内，调节其合适的距离，使工件带动滚轮12转动，实现对滚。
可选的，导件20具有容纳腔201，安装件11的一部分可滑动的设置于容纳腔201内，安装件11具有第一工位和第二工位，滚压装置还包括回复件21，回复件21位于容纳腔201内且具有使安装件11由第二工位向第一工位运动的趋势。
该回复件21可以为弹簧、碟簧或者其他弹性机构。
在调节滚轮12到密封槽槽底的过程中，需要其对密封槽槽底有一定的压力，才能实现对槽底的滚压，将槽底一些凹凸不平的部分挤压平，通过回复件21的设置，其滚压过程具有一定的缓冲量，在保证较佳的滚压的作用下，避免损坏工件，还能够起到延长滚轮12使用寿命的功效。
可选的，滚压工具100还包括第一预紧件22，导件20的远离滚轮12的一端设置有与容纳腔201连通的调节孔202，第一预紧件22可移动的穿设于调节孔202且用于调节回复件21的预紧力。
通过操作第一预紧件22，增大或减小回复件21的预紧力，可以有效的调节安装件11在导件20内的相对位置，需要滚轮12相对压紧密封槽时，可以增大回复件21的预紧力，相应的，需要滚轮12相对压松时，可以减小回复件21的预紧力。
可选的，滚压工具100还包括第二预紧件23，第二预紧件23可滑动的设置于容纳腔201内，第二预紧件23的一端抵接或连接于回复件21，第二预紧件23的另一端抵接于第一预紧件22。
通过设置第二预紧件23，在第一预紧件22调节时，其并不是直接接触回复件21的，避免其造成磨损。相应的，回复件21的两端可以是与安装件11、第二预紧件23连接的，其也可以是抵接的。
可选的，调节孔202具有内螺纹，第一预紧件22具有外螺纹，第一预紧件22与导件20螺纹配合。
该第一预紧件22可以为螺栓，通过扭动第一预紧件22实现调节回复件21预紧力的效果。
请参考图6和图7，并结合图4，可选的，滚压工具100还包括限位销30，导件20的侧壁开设有第一孔203，安装件11开设有第二孔101，限位销30分别穿设于第一孔203和第二孔101，限位销30能够在第一孔203内滑动且使安装件11相对于导件20滑动。
这里需要说明的是，该第二孔101可以为通孔，其也可以为盲孔，限位销30安装在第二孔101内时，其可以是过盈配合，限位销30相对于安装件11凸出的部分位于第一孔203内，第一孔203的长度决定了安装件11最终的伸缩量。
可选的，滚压工具100还包括刀柄40，刀柄40与导件20固定连接或一体成型。
其可以通过拼焊制造。安装时，将刀柄40安装在车床的刀架上，选用不同的刀柄40形式，可以实现其处理不同的密封槽，其在大小车床，普通数控车床上均可以使用。
滚轮12前端到刀柄40中心的距离为L1，第一孔203的长度为L2，在具体实施时，滚轮孔120的直径在2L1至2(L1+L2)之间。
传统技术中，通过加工制造出的密封槽的粗糙度只能达到Ra1.6，通过选择合适的滚轮12，调节其与密封槽合适的间距，可以将其密封槽的粗糙度提高到Ra0.8以上。
综上所述，本发明提供了一种滚压头10，该滚压头10能够通过滚轮12可转动的特性，在滚压密封槽时，其可以将密封槽的底部进行滚压，利用滚轮12可滑动的特性，在滚压密封槽时，其在轴向上具有微小的窜动量，其可以将密封槽的侧面进行磨削，通过滚压头10对密封槽进行滚压作业，可以使密封槽的表面粗糙度达到很高的要求。
以上所述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 (10)
1.一种滚压头，用于滚压密封槽，其特征在于，包括安装件和滚轮，所述滚轮绕转动轴心线可转动且沿所述转动轴心线可滑动的连接于所述安装件。
2.根据权利要求1所述的滚压头，其特征在于，所述滚轮具有滚轮孔，所述安装件设置有用于穿设所述滚轮孔的销轴，所述滚压头还包括轴套，所述轴套固定设置于所述滚轮孔内且所述轴套的两端相对于所述滚轮凸出，所述轴套可转动的套设于所述销轴且能够相对于所述销轴窜动。
3.根据权利要求2所述的滚压头，其特征在于，所述轴套选用铜套。
4.根据权利要求1-3任一项所述的滚压头，其特征在于，所述滚轮的边沿设置有倒圆角。
5.一种滚压工具，其特征在于，包括导件和权利要求1-4任一项所述的滚压头，所述安装件可滑动的连接于所述导件。
6.根据权利要求5所述的滚压工具，其特征在于，所述导件具有容纳腔，所述安装件的一部分可滑动的设置于所述容纳腔内，所述安装件具有第一工位和第二工位，所述滚压装置还包括回复件，所述回复件位于所述容纳腔内且具有使所述安装件由所述第二工位向所述第一工位运动的趋势。
7.根据权利要求6所述的滚压工具，其特征在于，所述滚压工具还包括第一预紧件，所述导件的远离所述滚轮的一端设置有与所述容纳腔连通的调节孔，所述第一预紧件可移动的穿设于所述调节孔且用于调节所述回复件的预紧力。
8.根据权利要求7所述的滚压工具，其特征在于，所述滚压工具还包括第二预紧件，所述第二预紧件可滑动的设置于所述容纳腔内，所述第二预紧件的一端抵接或连接于所述回复件，所述第二预紧件的另一端抵接于所述第一预紧件。
9.根据权利要求7所述的滚压工具，其特征在于，所述调节孔具有内螺纹，所述第一预紧件具有外螺纹，所述第一预紧件与所述导件螺纹配合。
10.根据权利要求5-9任一项所述的滚压工具，其特征在于，所述滚压工具还包括限位销，所述导件的侧壁开设有第一孔，所述安装件开设有第二孔，所述限位销分别穿设于所述第一孔和所述第二孔，所述限位销能够在所述第一孔内滑动且使所述安装件相对于所述导件滑动。
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