一種插刀裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種插刀裝置，特別是一種可調(diào)節(jié)中屯、的簡易插刀裝置，屬于機(jī)械加 工領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 插床是利用成形插刀的往復(fù)直線運動進(jìn)行均勻插削工件，并靠橫向控制型腔的深 度，圓周進(jìn)行工件的分度定位，完成對軸類零件的插削。普通只帶X、Z向運動的車銳中屯、， Z方向可作為成型往復(fù)運動，X方向控制零件的插削深度，C軸進(jìn)行插的圓周分度定位。從 加工原理來看，不帶Y軸的車銳中屯、是能實現(xiàn)插功能的目標(biāo)。但是插刀安裝在機(jī)配刀套內(nèi)， 只能通過插刀轉(zhuǎn)動來控制插刀中屯、，調(diào)整水平方向達(dá)到要求，而上下的對稱度則不能達(dá)到 工件要求，插刀的中屯、線也會和加工零件不重合，那么加工出的零件就會和圖紙不符，為此 我們設(shè)計出一種簡易的插刀裝置，通過對該裝置的螺釘調(diào)節(jié)來實現(xiàn)插功能。從而滿足加工 生產(chǎn)。
[0003] 根據(jù)插床的工作原理我們知道普通的車銳中屯、要想實現(xiàn)插功能首先要解決插刀 的安裝而且要確保插刀的中屯、平對零件的中屯、。根據(jù)要求我們對機(jī)床的刀座和插刀原理進(jìn) 行分析。如圖4所示機(jī)床配套刀座，此刀座與刀盤通過面螺紋配合，機(jī)配刀套與刀套孔為間 隙配合，I組螺釘緊固刀套，II組螺釘緊固插刀。在刀套夾緊的情況下，通過插刀旋轉(zhuǎn)來保 證中屯、，對好水平后加緊插刀。但是插刀與刀套是間隙配合，上下留有一定空隙，螺釘壓緊 是朝壓緊方向受力，一旦夾緊，就會使原有中屯、偏移，無法保證插刀上下的中屯、對稱度，從 而使工件的鍵槽對稱度無法達(dá)到零件要求。
[0004] 原來帶C軸的車銳中屯、加工帶筋槽類零件都會采購一個和動力刀座配合的插裝 置，裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖5所示，該裝置原理是利用動力齒輪帶動內(nèi)部凸輪，利用凸輪做往復(fù) 運動，帶動插刀，但該裝置價格較高，一般一個要一萬元左右，且插刀連接部位由于加工零 件時插刀高速往復(fù)運動很容易把裝置內(nèi)壁磨損，磨損后插刀在零件的反作用下會發(fā)生偏轉(zhuǎn) 和振動，導(dǎo)致零件光潔度差，尺寸超差，而該裝置也很容易報廢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明解決的技術(shù)問題是：在插零件的筋槽時不需配置一個專用的動力插刀刀 座，提出了利用一個可調(diào)節(jié)中屯、的簡易插刀裝置來代替原來的刀座，在費用上更節(jié)儉，也避 免了對機(jī)床的動力齒輪進(jìn)行高強度磨損。同時保證了零件加工精度、光潔度及提高了零件 一致性和生產(chǎn)效率。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)解決方式是：一種插刀裝置，包括：刀套和刀具；
[0007] 所述刀套為兩階型圓柱體結(jié)構(gòu)，包括第一階圓柱體結(jié)構(gòu)和第二階圓柱體結(jié)構(gòu)，沿 刀套的軸線方向開有通孔，垂直刀套軸向鉆攻兩個螺紋通孔，用于調(diào)節(jié)刀具在刀套中的位 置；
[0008] 所述刀具的一端從第一階圓柱體結(jié)構(gòu)的通孔插入刀套內(nèi)，并與刀套過渡安裝，另 一端安裝有刀頭。
[0009] 所述第一階圓柱體結(jié)構(gòu)和第二階圓柱體結(jié)構(gòu)的軸線重合。
[0010] 所述刀套軸線方向通孔的形狀與刀具外輪廓的形狀相同。
[0011] 所述刀套軸線方向通孔的形狀與刀具外輪廓的形狀為矩形。
[0012] 所述第二階圓柱體結(jié)構(gòu)側(cè)壁開有矩形凹槽，矩形凹槽所在的平面與刀頭的安裝面 垂直。
[0013] 所述兩個螺紋通孔關(guān)于刀套軸線對稱，且兩個螺紋通孔中安裝有兩個關(guān)于刀套軸 線對稱的調(diào)節(jié)螺釘，用于調(diào)節(jié)刀具在刀套中的位置，W保證插后鍵槽對稱度。
[0014] 所述兩個調(diào)節(jié)螺釘?shù)倪B線與刀頭的安裝面平行。
[0015] 所述刀頭采用高速鋼W6Mo5化4V2。
[0016] 所述刀具包括內(nèi)孔鍵成型刀具和內(nèi)孔槽成型刀具。
[0017] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是：
[0018] 本發(fā)明中的插刀裝置只需利用機(jī)床相配套的內(nèi)孔刀柄進(jìn)行一定的改裝即可，結(jié)構(gòu) 簡單，容易調(diào)節(jié)中屯、，制作成本較低，且不容易損壞；
【附圖說明】
[0019] 圖1為本發(fā)明中刀套的結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖1(a)為左視圖，圖1(b)為剖視圖，圖 1(c)為右視圖；
[0020] 圖2為本發(fā)明中內(nèi)孔鍵成型刀具的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021] 圖3為本發(fā)明中內(nèi)孔槽成型刀具的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022] 圖4為機(jī)床配套刀座示意圖；
[0023] 圖5為傳統(tǒng)動力插刀裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0024] 圖1為本發(fā)明中刀套的結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖1(a)為左視圖，圖1(b)為剖視圖，圖 1(C)為右視圖；圖2和圖3為本發(fā)明中刀具的結(jié)構(gòu)示意圖；從圖1到圖3可知，本發(fā)明提出 的一種插刀裝置，包括：刀套（1)和刀具（2)，所述刀套（1)為兩階型圓柱體結(jié)構(gòu)，包括第一 階圓柱體結(jié)構(gòu)和第二階圓柱體結(jié)構(gòu)，所述第一階圓柱體結(jié)構(gòu)和第二階圓柱體結(jié)構(gòu)的軸線重 合，沿刀套（1)的軸線方向開有通孔，垂直刀套（1)軸向鉆攻兩個螺紋通孔，用于調(diào)節(jié)刀具 0)在刀套（1)中的位置；
[00巧]所述兩個螺紋通孔關(guān)于刀套（1)軸線對稱，且兩個螺紋通孔中安裝有兩個關(guān)于刀 套（1)軸線對稱的調(diào)節(jié)螺釘，用于調(diào)節(jié)刀具似在刀套（1)中的位置，W保證插后鍵槽對稱 度，且兩個調(diào)節(jié)螺釘?shù)倪B線與刀頭的安裝面平行。
[0026] 所述刀具（2)的一端從第一階圓柱體結(jié)構(gòu)的通孔插入刀套（1)內(nèi)，并與刀套（1) 過渡安裝，另一端安裝有刀頭。所述刀頭采用高速鋼W6Mo5化4V2。
[0027] 所述第二階圓柱體結(jié)構(gòu)側(cè)壁開有矩形凹槽，矩形凹槽所在的平面與刀頭的安裝面 垂直。
[002引所述刀套（1)軸線方向通孔的形狀與刀具似外輪廓的形狀相同，在實際應(yīng)用中， 優(yōu)選形狀為矩形，防滑性能最好。
[0029] 本發(fā)明中插刀裝置的加工方法為：
[0030] 如圖1所示，裝置中第一階圓柱體結(jié)構(gòu)車為025?！?。2,該外圓和圖3中機(jī)床刀座的 內(nèi)孔過渡配合，加工零件時安裝在機(jī)床刀座的內(nèi)孔中，加工此裝置時先銳出一個基準(zhǔn)D面， 并W此面為基準(zhǔn)一次裝夾割出一個矩形通孔C孔，切割時保證內(nèi)腔C孔與外圓的同屯、度為 0.01，使插刀在水平對準(zhǔn)W后，保證螺釘夾緊與刀套為面接觸使插刀在加工過程中能承受 大沖擊而保持中屯、不變。插刀內(nèi)孔上下方向尺寸為10.5丑k和插刀有較大間隙，可用上下 兩M6螺釘來調(diào)節(jié)插刀的中屯、高度燈軸），內(nèi)腔水平方向尺寸為，與插刀有0. 03mm的 間隙配合，調(diào)好后利用兩個水平螺釘把插刀壓緊固定。按照上述設(shè)計的刀套，可W保證插后 鍵槽中屯、及對稱度。圖3為實際加工過程中，插刀、刀套W及刀座的實際配合圖。先將插刀 裝入刀套，水平方向螺釘緊固，然后將刀套配合進(jìn)刀座，千分表打D面，調(diào)整D面的水平度至 0.01之內(nèi)，固定夾緊，運樣就已經(jīng)調(diào)整好水平。關(guān)于上下對稱度調(diào)整，直接用深度表打插刀 到C面與D面之間的距離，進(jìn)行計算并上下調(diào)整。此方法大大減少了加工的準(zhǔn)備時間，提高 了生產(chǎn)效率。傳統(tǒng)插床加工此零件，五槽的相對角度難W保證，在插的過程中沖擊力較大， 很容易造成零件的插后變形。為了解決插后變形，避免機(jī)床受到強烈的沖擊，因而采用先銳 輪廓，后插成型的加工方案。根據(jù)W上設(shè)計的刀套，設(shè)計了配合插刀。
[0031] 如圖2, 一是內(nèi)孔鍵成型插刀，二是內(nèi)孔槽成型插刀，R是成型直徑圓弧輪廓，K用 來保證鍵槽的寬度，L應(yīng)大于加工零件的鍵槽深度。插刀材料采用高速鋼W6Mo5化4V2。雖 然W6Mo5化4V2鋼刀具與硬質(zhì)合金刀具相比，具有通用性好，成本低，易加工成型等優(yōu)點，但 其紅硬性和耐磨性相對較差，使用壽命較短。為解決運一問題，我們對W6Mo5化4V2鋼作了 超低溫處理并回火，最后由線切割切割成型。新型插刀裝置與傳統(tǒng)裝置加工2A12-T4材料 對比結(jié)果見表1。
[0032]表1
[0033]
[0034] 從表1的對比中加工的零件均采用我公司常規(guī)零件進(jìn)行試驗對比，其中光潔度和 可控制加工尺寸均經(jīng)過我公司檢驗員計量和檢測后得出，經(jīng)過對比，此插裝置比我們傳統(tǒng) 配套動力插刀裝置從經(jīng)濟(jì)上比對要節(jié)省，加工零件精度更高。
[0035] 插刀的中屯、根據(jù)圖1裝置中上下兩個螺釘進(jìn)行調(diào)節(jié)，操作方便。而且該部件剛性 一般比購買的動力刀座插裝置要好，加工零件的光潔度和加工精度也要高。且適應(yīng)于批生 產(chǎn)，精度高、柔性好，一致性好，減少了加工的準(zhǔn)備時間，大大縮短了生產(chǎn)周期，提高了生產(chǎn) 效率。
【主權(quán)項】
1. 一種插刀裝置，其特征在于包括：刀套（1)和刀具（2); 所述刀套（1)為兩階型圓柱體結(jié)構(gòu)，包括第一階圓柱體結(jié)構(gòu)和第二階圓柱體結(jié)構(gòu)，沿 刀套（1)的軸線方向開有通孔，垂直刀套（1)軸向鉆攻兩個螺紋通孔，用于調(diào)節(jié)刀具（2)在 刀套⑴中的位置； 所述刀具（2)的一端從第一階圓柱體結(jié)構(gòu)的通孔插入刀套（1)內(nèi)，并與刀套（1)過渡 安裝，另一端安裝有刀頭。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種插刀裝置，其特征在于：所述第一階圓柱體結(jié)構(gòu)和第二 階圓柱體結(jié)構(gòu)的軸線重合。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種插刀裝置，其特征在于：所述刀套（1)軸線方向通孔的 形狀與刀具（2)外輪廓的形狀相同。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種插刀裝置，其特征在于：所述刀套（1)軸線方向通孔的 形狀與刀具（2)外輪廓的形狀為矩形。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種插刀裝置，其特征在于：所述第二階圓柱體結(jié)構(gòu)側(cè)壁開 有矩形凹槽，矩形凹槽所在的平面與刀頭的安裝面垂直。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種插刀裝置，其特征在于：所述兩個螺紋通孔關(guān)于刀套（1) 軸線對稱，且兩個螺紋通孔中安裝有兩個關(guān)于刀套（1)軸線對稱的調(diào)節(jié)螺釘，用于調(diào)節(jié)刀 具（2)在刀套（1)中的位置，以保證插后鍵槽對稱度。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種插刀裝置，其特征在于：所述兩個調(diào)節(jié)螺釘?shù)倪B線與刀 頭的安裝面平行。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種插刀裝置，其特征在于：所述刀頭采用高速鋼 W6Mo5Cr4V2〇9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種插刀裝置，其特征在于：所述刀具（2)包括內(nèi)孔鍵成型 刀具和內(nèi)孔槽成型刀具。
【專利摘要】一種插刀裝置，包括刀套和刀具；刀套為兩階型圓柱體結(jié)構(gòu)，包括第一階圓柱體結(jié)構(gòu)和第二階圓柱體結(jié)構(gòu)，沿刀套的軸線方向開有通孔，垂直刀套軸向鉆攻兩個螺紋通孔，用于調(diào)節(jié)刀具在刀套中的位置；刀具的一端從第一階圓柱體結(jié)構(gòu)的通孔插入刀套內(nèi)，并與刀套過渡安裝，另一端安裝有刀頭，利用本發(fā)明中的插刀裝置加工零件，具有控制精度高、一致性好、柔性好、生產(chǎn)效率高的優(yōu)點，最大程度上滿足了插加工的需求。
【IPC分類】B23P15/38, B23D13/00
【公開號】CN204893063
【申請?zhí)枴緾N201520593485
【發(fā)明人】汪衛(wèi)峰, 管明炎, 胡健寶, 任文龍, 楊紅霞
【申請人】杭州航天電子技術(shù)有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年8月7日