CN114083004B - 一种车床车刀减震装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车床车刀减震装置，属于机械设备技术领域，包括刀杆和刀杆安装座，所述刀杆安装座的一端开设有用于安装所述刀杆的安装槽，所述安装槽的开口处设置有用于固定所述刀杆的固定件，所述刀杆的尾部固定于所述安装槽，所述刀杆的后端固定设置有一刀杆延伸段，所述刀杆延伸段与安装槽的内壁之间具有活动间隙，所述刀杆延伸段连接有一摆动阻尼装置；所述摆动阻尼装置包括摆杆、连杆、几字形支撑架、摩擦滚轮和弧形阻尼面。本发明装置可以减少车床的振动对刀杆的影响，还能将刀杆的自身振动同时进行减震，减震效果更佳，从而减少了振动对刀杆的加工影响，能有效的保证加工精度。

Description

一种车床车刀减震装置
技术领域
本发明属于机械设备技术领域，具体涉及一种车床车刀减震装置。
背景技术
车刀是用于车削加工的、具有一个切削部分的刀具，是切削加工中应用最广的刀具之一。在机床进行深孔加工时，一般到是在刀杆的刀头上安装刀片，加工深孔时，由于刀杆较长，且刀头的重量较大，加工时，极易产生颤振现象，不仅影响了工件的加工精度，而且还加剧了刀具的磨损，大大降低了刀具的使用寿命。公告号为CN110142424A的中国发明申请公开了一种数控车床用车刀减震器，具体公开在第二刀杆的右端设有刀杆安装座，刀杆安装座的上下两侧均设有安装槽，将第二刀杆固定在安装槽中，再在安装槽与刀杆之间设置减震装置，该种技术手段存在的缺点在于：该第二刀杆完全***安装槽内，导致接触面积过大，车床自身的振动极易传递至刀杆上，再者，该技术方案中的减震装置采用弹簧，由于弹簧需要发生相对位移才能起到减震作用，因此不能起到良好的减震效果，导致减震效果较差。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种车床车刀减震装置，可以减少车床的振动对刀杆的影响，还能将刀杆的自身振动同时进行减震，减震效果更佳，从而减少了振动对刀杆的加工影响，能有效的保证加工精度。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明一种车床车刀减震装置，包括刀杆和刀杆安装座，所述刀杆安装座的一端开设有用于安装所述刀杆的安装槽，所述安装槽的开口处设置有用于固定所述刀杆的固定件，所述刀杆的尾部固定于所述安装槽，所述刀杆的后端固定设置有一刀杆延伸段，所述刀杆延伸段与安装槽的内壁之间具有活动间隙，所述刀杆延伸段连接有一摆动阻尼装置；所述摆动阻尼装置包括摆杆、连杆、几字形支撑架、摩擦滚轮和弧形阻尼面，所述安装槽的底部开设有一弧形的型槽，所述弧形阻尼面固设在所述型槽的内侧面上，所述连杆的中部与所述型槽的两侧枢接，所述连杆的一端固定连接至摆杆，所述连杆的另一端固定连接至几字形支撑架，所述几字形支撑架的外端滚动连接有摩擦滚轮，所述摩擦滚轮抵接至所述弧形阻尼面，所述刀杆延伸段的后端开设有用于与所述摆杆配合的插孔，所述刀杆通过摆杆带动连杆在所述型槽内摆动，所述连杆带动几字形支撑架沿着弧形阻尼面的表面滚动摩擦实现减震。
进一步，所述弧形阻尼面的背侧还开设有一弧槽，所述弧槽内填充有阻尼液，所述弧槽通过一通道连接至所述刀杆安装座的外侧，所述通道的外端开口处设置有一端盖，所述端盖与所述通道的外端开口处之间螺纹连接。
进一步，所述刀杆延伸段由若干钢块和阻尼块间隔固定相连而成，所述钢块与阻尼块之间固定粘接。
进一步，所述插孔呈圆锥形，所述插孔的孔径从外到内逐渐变小，所述摇杆的形状与所述插孔的形状相匹配，所述摇杆与所述插孔过盈配合。
进一步，所述刀杆安装座上开设有安装孔，所述安装孔从所述刀杆安装座的外侧延伸至所述安装槽内。
进一步，所述刀杆安装座的上侧开设有螺纹孔，所述固定件包括与所述螺纹孔配合将所述刀杆压紧的螺栓，所述螺栓与刀杆安装座的之间设置有减震垫圈。
进一步，所述刀杆的两侧设置有侧向阻尼装置，所述侧向阻尼装置包括压板、压杆、活塞板以及弹簧，所述安装槽的侧面开设有一阻尼液容纳腔，所述阻尼液容纳腔内填充有阻尼液，所述活塞板可滑动地设置在所述阻尼液容纳腔内，所述活塞板上开设有阻尼孔，所述活塞板连接至压杆，所述阻尼液容纳腔的一端开设有第一通孔，所述压杆从所述第一通孔穿出后与所述压板固定连接，所述压杆与所述第一通孔之间采用滑动密封配合，所述弹簧的两端分别与安装槽的内壁和压板固定连接，通过弹簧的支撑作用，所述压板的表面与所述刀杆的侧面抵接。
进一步，所述阻尼液容纳腔的另一端开设有第二通孔，所述第二通孔内螺纹连接有调节螺钉。
进一步，所述刀杆的底部与安装槽的下侧内壁之间设置有减震块，所述安装槽的内壁上开设有用于安装所述减震块的凹槽。
本发明的有益效果在于：
本发明一种车床车刀减震装置，刀杆的后端固定设置有一刀杆延伸段，所述刀杆延伸段与安装槽的内壁之间具有活动间隙，不与刀杆安装座直接接触，而刀杆的中部通过较短的一段与刀杆安装座接触，从而减少了床身的振动对刀杆的直接影响，更利于对刀杆的振动进行补偿和调整。
本发明装置中，所述刀杆延伸段连接有一摆动阻尼装置；通过摆动阻尼装置可以将刀杆的自身振动同时进行减震，与前者进行配合使用，减震效果更佳，从而减少了振动对刀杆的加工影响，能有效的保证加工精度。具体的，所述摆动阻尼装置包括摆杆、连杆、几字形支撑架、摩擦滚轮和弧形阻尼面，所述刀杆通过摆杆带动连杆在所述型槽内摆动，所述连杆带动几字形支撑架沿着弧形阻尼面的表面滚动摩擦实现减震，由于刀杆的自身主要通过工件的反作用力作用产生振动，因此通过在竖直方向上设置摆动阻尼装置即可对其进行大部分的减震作用，从而可以提高减震的效率，通过采用该结构，结构紧凑，效率高，成本低廉，比较适应于中小刀具的安装和使用。
本发明的其他优点、目标和特征将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上对本领域技术人员而言是显而易见的，或者本领域技术人员可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：
图1为本发明装置的结构示意图；
图2为刀杆的截面示意图；
图3为图1在A处的放大图；
图4为图2在B处的放大图；
图5为图2在C处的放大图。
附图中标记如下：刀杆1、刀杆安装座2、安装槽3、刀杆延伸段4、钢块41、阻尼块42、摆动阻尼装置5、摆杆51、连杆52、几字形支撑架53、摩擦滚轮54、弧形阻尼面55、弧槽56、通道57、端盖58、型槽6、插孔7、枢轴8、安装孔9、螺纹孔10、螺栓11、减震垫圈12、侧向阻尼装置13、压板131、压杆132、活塞板133、弹簧134、阻尼液容纳腔135、第一通孔136、第二通孔137、调节螺钉138、减震块14、凹槽15。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所描述的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
如图1～5所示，本发明一种车床车刀减震装置，包括刀杆1和刀杆安装座2，所述刀杆安装座2的一端开设有用于安装所述刀杆1的安装槽3，刀杆1***安装槽3内，所述安装槽3的开口处设置有用于固定所述刀杆1的固定件，所述刀杆1的尾部通过固定件固定于所述安装槽3，所述刀杆1的后端固定设置有一刀杆延伸段4，所述刀杆延伸段4与安装槽3的内壁之间具有活动间隙，活动间隙的上侧宽度在1mm～3mm之间，下侧宽度在1mm内，所述刀杆延伸段4连接有一摆动阻尼装置5；所述摆动阻尼装置5包括摆杆51、连杆52、几字形支撑架53、摩擦滚轮54和弧形阻尼面55，所述安装槽3的底部开设有一弧形的型槽6，所述弧形阻尼面55固设在所述型槽6的内侧面上，弧形阻尼面55与型槽6之间可拆卸连接，方便更换和维护，所述连杆52的中部通过枢轴8与所述型槽6的两侧枢接，所述连杆52的一端固定连接至摆杆51，所述连杆52的另一端固定连接至几字形支撑架53，所述几字形支撑架53的外端滚动连接有摩擦滚轮54，所述摩擦滚轮54抵接至所述弧形阻尼面55，所述刀杆延伸段4的后端开设有用于与所述摆杆51配合的插孔7，所述刀杆1通过摆杆51带动连杆52在所述型槽6内摆动，所述连杆52带动几字形支撑架53沿着弧形阻尼面55的表面滚动摩擦实现减震。
本发明一种车床车刀减震装置，刀杆1的后端固定设置有一刀杆延伸段4，所述刀杆延伸段4与安装槽3的内壁之间具有活动间隙，不与刀杆安装座2直接接触，而刀杆1的中部通过较短的一段与刀杆安装座2接触，从而减少了床身的振动对刀杆1的直接影响，更利于对刀杆1的振动进行补偿和调整。
本发明装置中，所述刀杆延伸段4连接有一摆动阻尼装置5；通过摆动阻尼装置5可以将刀杆1的自身振动同时进行减震，与前者进行配合使用，减震效果更佳，从而减少了振动对刀杆1的加工影响，能有效的保证加工精度。具体的，所述摆动阻尼装置5包括摆杆51、连杆52、几字形支撑架53、摩擦滚轮54和弧形阻尼面55，所述刀杆1通过摆杆51带动连杆52在所述型槽6内摆动，所述连杆52带动几字形支撑架53沿着弧形阻尼面55的表面滚动摩擦实现减震，由于刀杆1的自身主要通过工件的反作用力作用产生振动，因此通过在竖直方向上设置摆动阻尼装置5即可对其进行大部分的减震作用，从而可以提高减震的效率，通过采用该结构，结构紧凑，效率高，成本低廉，比较适应于中小刀具的安装和使用。
本实施例中，所述弧形阻尼面55的背侧还开设有一弧槽56，所述弧槽56内填充有阻尼液，所述弧槽56通过一通道57连接至所述刀杆安装座2的外侧，所述通道57的外端开口处设置有一端盖58，所述端盖58与所述通道57的外端开口处之间螺纹连接，通过螺纹旋转端盖58，端盖58即可将通道57内的阻尼液挤压至弧形阻尼面55的背部，弧形阻尼面55可采用橡胶材料，弧形阻尼面55的背部通过阻尼液的挤压作用产生微小的变形，从而增大了曲率，使得摩擦滚轮54与弧形阻尼面55配合滚动时的阻尼更大，因此通过端盖58调整，使得本发明装置可以一定程度上调整阻尼的大小，适应于不同的工况，使用更为方便。
本实施例中，所述刀杆延伸段4由若干钢块41和阻尼块42间隔固定相连而成，所述钢块41与阻尼块42之间固定粘接，钢块41之间通过阻尼块42连接，使得刀杆延伸段4自身振动时也可以达到减震的目的，提高了效率。
本实施例中，所述插孔7呈圆锥形，所述插孔7的孔径从外到内逐渐变小，所述摇杆的形状与所述插孔7的形状相匹配，所述摇杆与所述插孔7过盈配合，安装和定位更为方便，提高了安装效率。
本实施例中，所述刀杆安装座2上开设有安装孔9，所述安装孔9从所述刀杆安装座2的外侧延伸至所述安装槽3内，通过开设安装孔9，可以方便对摆动阻尼装置5进行安装和维护，保证装置的稳定运行，节约了成本。
本实施例中，所述刀杆安装座2的上侧开设有螺纹孔10，所述固定件包括与所述螺纹孔10配合将所述刀杆1压紧的螺栓11，所述螺栓11与刀杆安装座2的之间设置有减震垫圈12。
本实施例中，所述刀杆1的两侧设置有侧向阻尼装置13，所述侧向阻尼装置13包括压板131、压杆132、活塞板133以及弹簧134，所述安装槽3的侧面开设有一阻尼液容纳腔135，所述阻尼液容纳腔135内填充有阻尼液，所述活塞板133可滑动地设置在所述阻尼液容纳腔135内，所述活塞板133上开设有阻尼孔，所述活塞板133连接至压杆132，所述阻尼液容纳腔135的一端开设有第一通孔136，所述压杆132从所述第一通孔136穿出后与所述压板131固定连接，所述压杆132与所述第一通孔136之间采用滑动密封配合，所述弹簧134的两端分别与安装槽3的内壁和压板131固定连接，通过弹簧134的支撑作用，所述压板131的表面与所述刀杆1的侧面抵接。在使用过程中，如果刀杆1在侧向发生偏振时，刀杆1通过压板131活塞板133压缩阻尼液，阻尼液不断从活塞板133上的阻尼孔内通过，从而阻尼的作用，通过设置侧向阻尼装置13，可以对刀杆1的侧面也进行减震，使得减震效果更为全面，提高了刀杆1的稳定性。本发明装置中，刀杆1的两侧开设有与所述压板131配合的滑槽，可以方便与压板131进行配合。
本实施例中，所述阻尼液容纳腔135的另一端开设有第二通孔137，所述第二通孔137内螺纹连接有调节螺钉138，通过调节螺钉138可以添加或者放出阻尼液，方便对装置进行调整。
本实施例中，所述刀杆1的底部与安装槽3的下侧内壁之间设置有减震块14，所述安装槽3的内壁上开设有用于安装所述减震块14的凹槽15，通过设置减震块14，能进一步对刀杆1进行减震。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (9)

1.一种车床车刀减震装置，包括刀杆和刀杆安装座，所述刀杆安装座的一端开设有用于安装所述刀杆的安装槽，其特征在于：所述安装槽的开口处设置有用于固定所述刀杆的固定件，所述刀杆的尾部固定于所述安装槽，所述刀杆的后端固定设置有一刀杆延伸段，所述刀杆延伸段与安装槽的内壁之间具有活动间隙，所述刀杆延伸段连接有一摆动阻尼装置；所述摆动阻尼装置包括摆杆、连杆、几字形支撑架、摩擦滚轮和弧形阻尼面，所述安装槽的底部开设有一弧形的型槽，所述弧形阻尼面固设在所述型槽的内侧面上，所述连杆的中部与所述型槽的两侧枢接，所述连杆的一端固定连接至摆杆，所述连杆的另一端固定连接至几字形支撑架，所述几字形支撑架的外端滚动连接有摩擦滚轮，所述摩擦滚轮抵接至所述弧形阻尼面，所述刀杆延伸段的后端开设有用于与所述摆杆配合的插孔，所述刀杆通过摆杆带动连杆在所述型槽内摆动，所述连杆带动几字形支撑架沿着弧形阻尼面的表面滚动摩擦实现减震。
2.根据权利要求1所述的车床车刀减震装置，其特征在于：所述弧形阻尼面的背侧还开设有一弧槽，所述弧槽内填充有阻尼液，所述弧槽通过一通道连接至所述刀杆安装座的外侧，所述通道的外端开口处设置有一端盖，所述端盖与所述通道的外端开口处之间螺纹连接。
3.根据权利要求2所述的车床车刀减震装置，其特征在于：所述刀杆延伸段由若干钢块和阻尼块间隔固定相连而成，所述钢块与阻尼块之间固定粘接。
4.根据权利要求1所述的车床车刀减震装置，其特征在于：所述插孔呈圆锥形，所述插孔的孔径从外到内逐渐变小，所述摆杆的形状与所述插孔的形状相匹配，所述摆杆与所述插孔过盈配合。
5.根据权利要求1所述的车床车刀减震装置，其特征在于：所述刀杆安装座上开设有安装孔，所述安装孔从所述刀杆安装座的外侧延伸至所述安装槽内。
6.根据权利要求1所述的车床车刀减震装置，其特征在于：所述刀杆安装座的上侧开设有螺纹孔，所述固定件包括与所述螺纹孔配合将所述刀杆压紧的螺栓，所述螺栓与刀杆安装座的之间设置有减震垫圈。
7.根据权利要求1-6任一项所述的车床车刀减震装置，其特征在于：所述刀杆的两侧设置有侧向阻尼装置，所述侧向阻尼装置包括压板、压杆、活塞板以及弹簧，所述安装槽的侧面开设有一阻尼液容纳腔，所述阻尼液容纳腔内填充有阻尼液，所述活塞板可滑动地设置在所述阻尼液容纳腔内，所述活塞板上开设有阻尼孔，所述活塞板连接至压杆，所述阻尼液容纳腔的一端开设有第一通孔，所述压杆从所述第一通孔穿出后与所述压板固定连接，所述压杆与所述第一通孔之间采用滑动密封配合，所述弹簧的两端分别与安装槽的内壁和压板固定连接，通过弹簧的支撑作用，所述压板的表面与所述刀杆的侧面抵接。
8.根据权利要求7所述的车床车刀减震装置，其特征在于：所述阻尼液容纳腔的另一端开设有第二通孔，所述第二通孔内螺纹连接有调节螺钉。
9.根据权利要求8所述的车床车刀减震装置，其特征在于：所述刀杆的底部与安装槽的下侧内壁之间设置有减震块，所述安装槽的内壁上开设有用于安装所述减震块的凹槽。
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