CN207508307U - 外球面加工组合成型刀具 - Google Patents

Abstract

一种外球面加工组合成型刀具，包括刀片、刀杆，刀片两端对称，一端磨损后可调换使用，刀片由中间圆弧刀刃和圆弧刀刃两边的斜面刀刃及两边缘的垂直平面组成，刀杆由前、后杆组合成一体，刀片插迭在刀杆前杆上用压板和螺钉固定成整体。成型刀宽度达到25毫米，大于国内外刀具极限20毫米，扩大了使用范围，外球面的圆弧面与外倒角间设计过渡圆弧，加工成滚针球面轴承外球面内凹小圆弧，彻底消除因分工序产生台阶面，避免毛刺产生。刀片得到充分利用还延长使用寿命。对滚针球面轴承进行一次性加工，彻底消除分机床加工的二次或多次装夹，产生尺寸不稳定和公差累积造成对产品的积累误差影响，提高了产品稳定性、成品率，可广泛用于具有外球面产品的加工。

Description

外球面加工组合成型刀具

技术领域

本实用新型涉及一种金属切削加工刀具，特别是一种对宽度较宽、型面较复杂外球面滚针球面轴承加工用的外球面加工组合成型刀具。

背景技术

由于滚针球面轴承结构简单，承载能力大，结构形式适应性强，因此在国内外各种机械，特别是高端车辆及精密加工设备、飞机、高档汽车、摩托车的驱动、转向***中越来越广泛地使用到此类轴承。

因滚针球面轴承的外球面较复杂，难加工，一般采用组合成型刀具进行一次性的加工，但现国内外成型刀具的最大加工宽度不超过20毫米，还不能加工较大的滚针球面轴承，对大的滚针球面轴承的加工，现企业只好采用简单成型刀进行分机床、分工序一步步加工，结果又造成企业进行产品开发时，一次性投入很大。同时因分机床、分工序存在二次或多次装夹，而造成尺寸不稳定和公差累积的不良影响，并且在各加工过渡面处，也容易存在过渡台阶或尖角，造成产品的不良率、报废率上升。

专利号201720018591.4“组合成型刀”公开一种同轴嵌装内外刀具，一次同步成型加工内外圆柱，加工效率高、成本低，主要用于汽车金属部件的内外加工。

专利申请号201410441526.3“一种组合成型刀”公开了一种用于加工传动轴和发动机冷却器支架的组合成型刀，实现内型腔孔的一次成型，避免更换不同刀具进行加工造成加工精度低等问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种外球面加工组合成型刀具，刀具结构合理、刚性强、稳定性好，使用寿命长，用其加工产品，大大提高了产品稳定性和合格率，并且降低生产成本，大大减少企业为新产品开发所投入成本。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案为：外球面加工组合成型刀具，包括刀片、刀杆，所述刀片两端对称，一端磨损可调换使用，刀片由中间圆弧刀刃和圆弧刀刃两边的斜面刀刃及两边缘的垂直平面组成，所述刀杆由前杆和后杆组合成一体，所述刀片插迭在刀杆的前杆上并用压板和螺钉固定成整体，所述前杆的前端面与刀片前、后端面的形状、大小相匹配。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：外球面加工组合成型刀具，1、将原有的多个简单成型刀，经公关、刀具模具设计，刀具压制、加工等多项试验及批量试验，才优化整合成能一次性加工复杂外球面的组合成型刀，并且优化后的成型刀宽度可达到25毫米，大于现有国内外所使用陶瓷刀具宽度最大极限值20毫米，扩大了使用范围，满足用户要求，2、在外球面的圆弧面与外倒角间，设计出一过渡圆弧，此处用于加工滚针球面轴承外球面的内凹小圆弧，彻底消除因分工序加工产生的台阶面，避免了毛刺的产生。3、刀片两端对称，一端磨损后另一端可调换使用，刀片得到充分利用还延长了使用寿命。4、采用组合型刀具对滚针球面轴承进行一次性车加工，原需分三台车床才能完成外球面的加工，大大降低企业开发新产品投入的成本，并彻底消除因分机床、分工序加工的二次或多次装夹，产生的尺寸不稳定和公差累积造成对产品的积累误差影响，从而提高了产品的稳定性、成品率，用组合成型刀具对滚针球面轴承进行车加工比现有技术用铣床加工简单，还降低了生产成本。除用于复杂滚针球面轴承外球面的加工外，还可用于所有具有外球面产品的加工。

附图说明

图1、本实用新型的结构示意图。

图2、本实用新型的***图。

图3、本实用新型的使用状态参考图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步描述。

刀杆2由前杆21、后杆23组合成的整体，后杆上表面前端有安装螺孔22.

前杆21的前端面两边缘为直平面213，中间为带两轮廓线211的圆弧面212，上表面两侧为斜面214，前杆21高度低于后杆23，前杆加刀片高度等于后杆的高度。

刀片1前、后两端面对称，刀片长期使用一端摩损后，可从刀杆2上拆卸下，调头再使用，充分利用刀片材料，还延长刀片的使用寿命。

刀片1前端面的两边缘为垂直平面11，中间部分为圆弧刀刃13，圆弧形的圆弧刀刃13的两边为斜面刀刃12，斜面刀刃12与圆弧形的圆弧刀刃13圆滑过渡，排削槽14由12度的斜面和半径为3毫米的小圆弧组成。

将刀片1插迭安装在刀杆前端的前杆21上，刀片上面再用压板3压住前、后杆21、23，用螺钉4通过螺孔23将压板3固定在刀杆2上，构成组合成型刀具，如图1、图2所示。

使用时，将刀杆2用螺钉固定安装在车床刀架台7上，由油缸推动刀架台7，待加工零件滚针球面轴承的外圈5夹持在车床的夹头6上，随机床主轴转速旋转，油缸推动刀架台7，刀片1上的刀刃对滚针球面轴承的外圈5进行球面圆弧车削加工。这时铁屑往排削槽14位置排出。油缸推动刀架台到前极限开关8位置时停止车削后，再返回到后极限开关9位置后停止。再进行下一个循环。

对滚针球面轴承加工出相对应的带角度的直线平面53，一段内凹的小圆弧面52，一段外凸的大圆弧面51构成光滑过渡的圆弧形曲面，如图3所示。

并且大圆弧面51与圆弧刀刃13相匹配，斜面刀刃12与带角度的直线平面53相匹配，形状、大小相吻合，即前杆的前端面与刀片1的前、后端面形状、大小相匹配。

同理，用此组合成型刀具，也可对具有外球面产品进行车加工，操作简单，使用范围广。

Claims (3)

1.一种外球面加工组合成型刀具，包括刀片、刀杆，其特征在于所述刀片（1）两端对称，一端磨损可调换使用，刀片（1）由中间圆弧刀刃（13）和圆弧刀刃（13）两边的斜面刀刃（12）及两边缘的垂直平面（11）和排削槽（14）组成，所述刀杆（2）由前杆（21）和后杆（23）组合成一体，所述刀片（1）插迭在刀杆（2）的前杆（21）上并用压板（3）和螺钉（4）固定成整体，所述前杆（21）的前端面与刀片（1）的前、后端面的形状、大小相匹配。

2.根据权利要求1所述外球面加工组合成型刀具，其特征在于所述刀片（1）两端的前、后端面的两边缘为垂直平面（11），中间部分为圆弧形的圆弧刀刃（13），圆弧刀刃（13）的两边为斜面刀刃（12），斜面刀刃（12）与圆弧刀刃（13）圆滑过渡，排削槽（14）由12度的斜面和半径为3毫米的小圆弧组成。

3.根据权利要求1所述外球面加工组合成型刀具，其特征在于所述前杆（21）的前端面两边缘为直平面（213），中间为带两轮廓线（211）的圆弧面（212），上表面两侧为斜面（214），前杆（21）高度低于后杆（23），前杆（21）加刀片（1）高度等于后杆（23）高度。