CN111515693B - 基于组合刀具的数控加工中心及其加工的减震器接头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于组合刀具的数控加工中心，包括机床底座、工件装夹工装、左组合刀具以及右组合刀具，左组合刀具和右组合刀具相对地设置在工件装夹工装的左右两侧，且二者的转动轴线重合。本发明还公开了一种减震器接头，采用上述的基于组合刀具的数控加工中心加工而成。采用以上技术方案的基于组合刀具的数控加工中心及其加工的减震器接头，不仅简化了加工工序，加工过程也无需更换刀具，大大提高了加工效率，而且减震器接头在加工过程中只需左右平移，无需翻转，通过同轴设置的左组合刀具和右组合刀具，能够精确确保盲孔和安装孔的同轴度，确保减震器接头的加工精度和加工质量，既保证了装配精度，又能够避免发生漏油隐患。

Description

基于组合刀具的数控加工中心及其加工的减震器接头

技术领域

本发明涉及减震器接头加工技术领域，具体涉及一种基于组合刀具的数控加工中心及其加工的减震器接头。

背景技术

在工况情况下，减震器接头承受的冲击力在摩托车的各个零部件中几乎最大，故减震器接头属于摩托车的核心安全件之一；并且，减震器接头也是摩托车的外观件，对其有美观要求。因此，主机厂对减震器接头的加工精度、加工质量和外观效果都有着严格的要求。

减震器接头具有一个大深度盲孔(深度大于500m)，同时还有一个与该大深度盲孔同轴连通的安装孔。现有的数控加工中心均采用普通刀具一刀一刀地对减震器接头进行加工，不仅加工工序繁多，需要频繁地更换刀具，导致加工效率极其低下，而且减震器接头在加工盲孔和安装孔时需要转向，导致盲孔和安装孔的同轴度难以保证，不但影响装配精度，还可能存在漏油隐患。解决以上问题成为当务之急。

发明内容

为解决以上的技术问题，本发明提供了一种基于组合刀具的数控加工中心及其加工的减震器接头。

其技术方案如下：

一种基于组合刀具的数控加工中心，包括机床底座、能够相对机床底座左右移动的工件装夹工装、受左刀具驱动机构驱动的左组合刀具以及受右刀具驱动机构驱动的右组合刀具，其要点在于：所述左组合刀具和右组合刀具相对地设置在工件装夹工装的左右两侧，且二者的转动轴线重合，所述左组合刀具包括左刀杆，该左刀杆上至少设置有铣孔刀片，该铣孔刀片的切削刃凸出于左刀杆的外端面与外周面，所述右组合刀具包括右刀杆，该右刀杆上至少设置有从右刀杆外端面穿出的钻头。

采用以上结构，先向右移动工件装夹工装，通过右组合刀具上的钻头完成安装孔的开孔，再向左移动工件装夹工装，通过左组合刀具上的铣孔刀片完成铣盲孔，即可完成减震器接头的盲孔和安装孔加工，不仅简化了加工工序，加工过程也无需更换刀具，大大提高了加工效率，而且减震器接头在加工过程中只需左右平移，无需翻转，通过同轴设置的左组合刀具和右组合刀具，能够精确确保盲孔和安装孔的同轴度，确保减震器接头的加工精度和加工质量，既保证了装配精度，又能够避免发生漏油隐患。

作为优选：所述左刀杆的外端沿周向设置有至少一个抛光挤压头，所述抛光挤压头的挤压面均凸出于左刀杆的外周面。采用以上结构，使左组合刀具在铣盲孔的同时，能够对盲孔的孔壁进行挤压抛光，进一步简化减震器接头的加工工序，既提高了加工效率，又确保了加工质量。

作为优选：所述铣孔刀片旁凹陷形成有铣孔导屑槽，所述抛光挤压头旁均凹陷形成有抛光导屑槽，所述铣孔导屑槽和抛光导屑槽均自左刀杆的外端面沿轴向向内延伸。采用以上结构，能够保证铣孔和抛光过程的排屑顺畅，确保加工质量。

作为优选：所述左刀杆的中部设置有左倒角刀片，该左倒角刀片靠近铣孔刀片的一端具有贴合在左刀杆外周面上的盲孔倒角刃。采用以上结构，使左组合刀具在铣盲孔的同时，能够完成盲孔进口处的倒角，同轴度极佳，进一步简化减震器接头的加工工序，既提高了加工效率，又确保了加工质量。

作为优选：所述钻头包括从右刀杆外端面穿出的大孔段和位于大孔段外端的小孔段，所述大孔段的最大外径大于小孔段的最大外径，且二者同轴设置。采用以上结构，能够一次加工出外大内小的特殊安装孔，同轴度极佳，进一步简化减震器接头的加工工序，既提高了加工效率，又确保了加工质量。

作为优选：所述右刀杆的外端设置有右倒角刀片，该右倒角刀片的外端具有安装孔倒角刃，该安装孔倒角刃凸出于右刀杆的外端面，且贴合在大孔段的外周面上。采用以上结构，使右组合刀具在钻安装孔的同时，能够完成安装孔进口处的倒角，同轴度极佳，进一步简化减震器接头的加工工序，既提高了加工效率，又确保了加工质量。

作为优选：所述右刀杆的外端设置有端面刀片，该端面刀片的端面切削刃凸出于右刀杆的外端面与外周面，并与大孔段的外周面之间留有间隙。采用以上结构，使右组合刀具在钻安装孔的同时，能够完成减震器接头的端面成型加工，既提升减震器接头的外观质量，又提高加工效率。

作为优选：所述机床底座上设置有能够沿其左右移动的工装基座，所述工件装夹工装能够前后移动地安装在工装基座上，该工件装夹工装上设置有至少两个沿前后方向并排设置的定位座。采用以上结构，通过一次上下料完成多个减震器接头的加工，进一步提高加工效率。

作为优选：所述工件装夹工装包括底座、设置在底座上的龙门架以及能够沿龙门架升降的压板，所述龙门架上设置有用于带动压板升降的装夹气缸，所述定位座均包括设置在压板下表面的上定位座体以及设置在底座上表面的下定位座体，各个上定位座体分别与对应的下定位座体上下相对设置。采用以上结构，结构简单可靠，装夹稳定，易于实现，成本低廉。

一种减震器接头，其要点在于：采用上述的基于组合刀具的数控加工中心加工而成。

采用以上结构，减震器接头不仅加工精度高，加工质量好，而且装配精度高，同时能够避免发生漏油隐患。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

采用以上技术方案的基于组合刀具的数控加工中心及其加工的减震器接头，结构新颖，设计巧妙，易于实现，不仅简化了加工工序，加工过程也无需更换刀具，大大提高了加工效率，而且减震器接头在加工过程中只需左右平移，无需翻转，通过同轴设置的左组合刀具和右组合刀具，能够精确确保盲孔和安装孔的同轴度，确保减震器接头的加工精度和加工质量，既保证了装配精度，又能够避免发生漏油隐患。

附图说明

图1为数控加工中心的结构示意图；

图2为数控加工中心的内部结构示意图；

图3为工件装夹工装的结构示意图；

图4为左组合刀具其中一个视角的结构示意图；

图5为左组合刀具另外一个视角的结构示意图；

图6为右组合刀具其中一个视角的结构示意图；

图7为右组合刀具另外一个视角的结构示意图；

图8为减震器接头其中一个视角的结构示意图；

图9为减震器接头另外一个视角的结构示意图。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本发明作进一步说明。

如图1和图2所示，一种基于组合刀具的数控加工中心，其主要包括加工中心外壳体8以及均设置在加工中心外壳体8中的机床底座1、工装基座2、工件装夹工装3、受左刀具驱动机构4驱动的左组合刀具6以及受右刀具驱动机构5驱动的右组合刀具7。工装基座2能够在左右驱动机构的控制下沿机床底座1左右移动，工件装夹工装3能够在前后驱动机构的控制下沿工装基座2前后移动。左组合刀具6和右组合刀具7相对地设置在工件装夹工装3的左右两侧，并且，左组合刀具6和右组合刀具7的转动轴线重合，从而能够保证减震器接头加工出的盲孔9a和安装孔9b的同轴度。

请参见图1-图3，工件装夹工装3上设置有至少两个沿前后方向并排设置的定位座3a。具体地说，工件装夹工装3包括底座3b、设置在底座3b上的龙门架3c以及能够沿龙门架3c升降的压板3d，龙门架3c上设置有用于带动压板3d升降的装夹气缸3e，定位座3a均包括设置在压板3d下表面的上定位座体3a1以及设置在底座3b上表面的下定位座体3a2，各个上定位座体3a1分别与对应的下定位座体3a2上下相对设置。

请参见图4和图5，左组合刀具6包括左刀杆61，左刀杆61上至少设置有铣孔刀片62，铣孔刀片62的切削刃62a凸出于左刀杆61的外端面与外周面。

进一步地，为了在铣盲孔9a的同时，对盲孔9a的孔壁9a1进行抛光，左刀杆61的外端沿周向设置有至少一个抛光挤压头63，抛光挤压头63的挤压面63a均凸出于左刀杆61的外周面。该抛光挤压头63为合金材质，硬度极高。

为了能够保证铣孔和抛光过程的排屑顺畅，铣孔刀片62旁凹陷形成有铣孔导屑槽66，抛光挤压头63旁均凹陷形成有抛光导屑槽64，铣孔导屑槽66和抛光导屑槽64均自左刀杆61的外端面沿轴向向内延伸。铣孔导屑槽66的槽宽和槽深均远大于抛光导屑槽64，这是因为抛光时去除的仅仅是微小的毛刺等，故抛光导屑槽64无需很大。

进一步地，为了在铣盲孔9a的同时，对盲孔9a的进口进行倒角，形成盲孔进口倒角9c。因此，左刀杆61的中部设置有左倒角刀片65，左倒角刀片65靠近铣孔刀片62的一端具有贴合在左刀杆61外周面上的盲孔倒角刃65a。本实施例中，左倒角刀片65通过锁销固定在左刀杆61的外周面上，稳定可靠。

请参见图6和图7，右组合刀具7包括右刀杆71，右刀杆71上至少设置有从右刀杆71外端面穿出的钻头72，通过钻头72能够在减震器接头的端面上钻出安装孔9b。

具体地说，请参见图8，由于安装孔9b为外大内小的异型孔，即安装孔9b从外向内依次包括大孔部9b1和小孔部9b2，大孔部9b1和小孔部9b2之间形成台阶。因此，钻头72包括从右刀杆71外端面穿出的大孔段72a和位于大孔段72a外端的小孔段72b，大孔段72a的最大外径大于小孔段72b的最大外径，且二者同轴设置。

进一步地，为了在钻安装孔9b的同时，对安装孔9b的进口进行倒角，形成安装孔进口倒角9d。因此，右刀杆71的外端设置有右倒角刀片73，右倒角刀片73的外端具有安装孔倒角刃73a，安装孔倒角刃73a凸出于右刀杆71的外端面，且贴合在大孔段72a的外周面上。

进一步地，为了在钻安装孔9b的同时，能够完成减震器接头的端面9e成型加工，右刀杆71的外端设置有端面刀片74，端面刀片74的端面切削刃74a凸出于右刀杆71的外端面与外周面，并与大孔段72a的外周面之间留有间隙。

请参见图8和图9，一种减震器接头，采用上述的基于组合刀具的数控加工中心加工而成。

装夹气缸3e的活塞杆上拉压板3d，工人能够将待加工的减震器接头分别置于各个上定位座体3a1上，然后装夹气缸3e的活塞杆下压压板3d，各个下定位座体3a2分别将对应的减震器接头固定在上定位座体3a1。左右驱动机构先驱使工件装夹工装3向右移动，逐渐靠近右组合刀具7，一次加工出安装孔9b、安装孔进口倒角9d和减震器接头的端面9e。左右驱动机构再驱使工件装夹工装3向左移动，逐渐靠近左组合刀具6，一次完成铣盲孔9a、对盲孔9a的孔壁9a1进行抛光以及加工出盲孔进口倒角9c的所有工序。对一个减震器接头的加工时间从传统的20min左右缩短到30s左右，不仅大幅提高了加工效率，而且保证了加工的同轴度，加工质量和加工精度得到了保证。

再进行下一个减震器接头的加工时，前后驱动机构启动，使待加工的减震器接头位于左组合刀具6和右组合刀具7之间。加工完数控加工中心中的所有减震器接头后，工人再取出完成加工的减震器接头。

最后需要说明的是，上述描述仅仅为本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种基于组合刀具的数控加工中心，包括机床底座、能够相对机床底座左右移动的工件装夹工装、受左刀具驱动机构驱动的左组合刀具以及受右刀具驱动机构驱动的右组合刀具，其特征在于：所述左组合刀具和右组合刀具相对地设置在工件装夹工装的左右两侧，且二者的转动轴线重合，所述左组合刀具包括左刀杆，该左刀杆上至少设置有铣孔刀片，该铣孔刀片的切削刃凸出于左刀杆的外端面与外周面，所述右组合刀具包括右刀杆，该右刀杆上至少设置有从右刀杆外端面穿出的钻头；

所述左刀杆的外端沿周向设置有至少一个抛光挤压头，所述抛光挤压头的挤压面均凸出于左刀杆的外周面；

所述铣孔刀片旁凹陷形成有铣孔导屑槽，所述抛光挤压头旁均凹陷形成有抛光导屑槽，所述铣孔导屑槽和抛光导屑槽均自左刀杆的外端面沿轴向向内延伸，铣孔导屑槽的槽宽和槽深均远大于抛光导屑槽；

所述左刀杆的中部设置有左倒角刀片，该左倒角刀片靠近铣孔刀片的一端具有贴合在左刀杆外周面上的盲孔倒角刃，左倒角刀片通过锁销固定在左刀杆的外周面上；

所述钻头包括从右刀杆外端面穿出的大孔段和位于大孔段外端的小孔段，所述大孔段的最大外径大于小孔段的最大外径，且二者同轴设置；

所述右刀杆的外端设置有右倒角刀片，该右倒角刀片的外端具有安装孔倒角刃，该安装孔倒角刃凸出于右刀杆的外端面，且贴合在大孔段的外周面上；

所述右刀杆的外端设置有端面刀片，该端面刀片的端面切削刃凸出于右刀杆的外端面与外周面，并与大孔段的外周面之间留有间隙。

2.根据权利要求1所述的基于组合刀具的数控加工中心，其特征在于：所述机床底座上设置有能够沿其左右移动的工装基座，所述工件装夹工装能够前后移动地安装在工装基座上，该工件装夹工装上设置有至少两个沿前后方向并排设置的定位座。

3.根据权利要求2所述的基于组合刀具的数控加工中心，其特征在于：所述工件装夹工装包括底座、设置在底座上的龙门架以及能够沿龙门架升降的压板，所述龙门架上设置有用于带动压板升降的装夹气缸，所述定位座均包括设置在压板下表面的上定位座体以及设置在底座上表面的下定位座体，各个上定位座体分别与对应的下定位座体上下相对设置。

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