一種坩堝加工刀具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種坩禍加工刀具。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的石墨坩禍加工是在普通車(chē)床上用內(nèi)孔車(chē)刀進(jìn)行加工的，留出坩禍側(cè)壁和底部的厚度，將坩禍內(nèi)腔材料全部切碎后去除，然后加工出坩禍成品。但這種采用普通車(chē)刀加工坩禍的加工方法中，坩禍內(nèi)腔的材料變?yōu)榍屑绨装桌速M(fèi)掉，無(wú)法對(duì)其形成有效的利用，材料利用率低。
[0003]在授權(quán)公告號(hào)為CN203831589U的中國(guó)實(shí)用新型專利中公開(kāi)了一種石墨坩禍的加工套，包括沿前后方向延伸的套筒形刀體，刀體前端的環(huán)形端面上關(guān)于套筒形刀體的中心線對(duì)稱布置有兩個(gè)用來(lái)掏坩禍的刀頭，這兩個(gè)刀頭為用于進(jìn)行坩禍加工的軸向刀頭，通過(guò)這兩個(gè)軸向刀頭可以在坩禍毛坯上加工出環(huán)槽以形成坩禍毛坯中心的芯柱，在刀體外周面上設(shè)有凸槽，凸槽內(nèi)放置有轉(zhuǎn)桿，轉(zhuǎn)桿前端設(shè)有用于切除坩禍毛坯中心的芯柱的切刀，該切刀包括與轉(zhuǎn)桿垂直設(shè)置的刀桿和設(shè)置于刀體端部的徑向刀頭，在轉(zhuǎn)桿后端聯(lián)接有操作手柄。使用時(shí)，利用刀體前端的環(huán)形端面上設(shè)有的兩個(gè)軸向刀頭對(duì)石墨型材即坩禍毛坯進(jìn)行加工，這樣可以在石墨型材上掏出一個(gè)環(huán)槽，在石墨型材中心位置處形成中心芯柱，然后操縱操作手柄使切刀向內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，由徑向刀頭對(duì)芯柱的前端芯柱段進(jìn)行切割，將芯柱切除下來(lái)，基本完成對(duì)坩禍的加工。然后利用切除下來(lái)的芯柱加工出更小尺寸的坩禍，提高對(duì)材料的利用率。
[0004]但這種加工套在使用時(shí)，需要手動(dòng)緩慢地搬動(dòng)手柄驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)桿轉(zhuǎn)動(dòng)，完全由人工手動(dòng)控制轉(zhuǎn)桿轉(zhuǎn)動(dòng)幅度以控制徑向刀頭的切削進(jìn)給量，由于徑向切刀位于環(huán)槽內(nèi)部，完全依靠工人的手感經(jīng)驗(yàn)來(lái)控制切削進(jìn)給量，工人勞動(dòng)強(qiáng)度較大，加工效率低，且容易發(fā)生進(jìn)給量過(guò)大而損壞徑向刀頭的事故，影響徑向刀頭的使用壽命。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型提供一種坩禍加工刀具，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的依靠手動(dòng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)桿帶著徑向刀頭轉(zhuǎn)動(dòng)的技術(shù)問(wèn)題。
[0006]本實(shí)用新型所提供的坩禍加工刀具的技術(shù)方案是:坩禍加工刀具，包括沿前后方向延伸的刀體，刀體上通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸線沿前后方向延伸的轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)裝配有轉(zhuǎn)桿，轉(zhuǎn)桿的前端設(shè)有擺動(dòng)刀桿，擺動(dòng)刀桿上設(shè)有用于在轉(zhuǎn)桿帶動(dòng)擺動(dòng)刀桿朝內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)切削坩禍毛坯中心的芯柱的前端芯柱段的徑向刀頭，所述的轉(zhuǎn)桿和刀體之間設(shè)有向轉(zhuǎn)桿施加迫使轉(zhuǎn)桿帶動(dòng)擺動(dòng)刀桿朝內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的作用力的彈性件。
[0007]所述的刀體為圓柱形套筒結(jié)構(gòu)，刀體的圓柱形外周面上凹設(shè)有沿前后方向延伸的安裝槽，所述轉(zhuǎn)桿通過(guò)所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在所述安裝槽中。
[0008]所述的擺動(dòng)刀桿為曲率與刀體的圓周曲率相同的弧形刀桿。
[0009]所述的刀體的前端面上凹設(shè)有用于容納所述弧形刀桿的缺口。
[0010]所述的刀體的與前后方向垂直的截面呈扇環(huán)形，所述轉(zhuǎn)桿通過(guò)所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在所述刀體的沿圓周方向處于刀體端部的安裝端面上。
[0011]所述的轉(zhuǎn)桿在繞所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的行程上具有使所述刀體和擺動(dòng)刀桿進(jìn)入坩禍毛坯的環(huán)槽中的初始工作位，刀體和轉(zhuǎn)桿之間設(shè)有用于將轉(zhuǎn)桿鎖止在所述初始工作位的鎖止結(jié)構(gòu)。
[0012]所述的彈性件為套裝在轉(zhuǎn)桿上的扭簧或?yàn)橐欢伺c轉(zhuǎn)桿傳動(dòng)連接、另一端與刀體傳動(dòng)連接的拉簧。
[0013]所述的彈性件為所述的拉簧，所述轉(zhuǎn)桿的后端固設(shè)有與轉(zhuǎn)桿垂直布置的手柄，所述拉簧通過(guò)所述手柄與轉(zhuǎn)桿傳動(dòng)連接。
[0014]所述的轉(zhuǎn)桿和刀體之間設(shè)有用于在轉(zhuǎn)桿帶著擺動(dòng)刀桿向內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)以由徑向刀頭切削前端芯柱段至設(shè)定徑向尺寸時(shí)與轉(zhuǎn)桿擋止配合的擋止結(jié)構(gòu)。
[0015]所述的轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸線與所述坩禍毛坯中心的芯柱的中心軸線的間距為R，坩禍毛坯中心的芯柱的前端芯柱段的設(shè)計(jì)半徑為I.，徑向刀頭與所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸線的間距L滿足公式L 2彡R 2 — r 2。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型所提供的坩禍加工刀具中，在轉(zhuǎn)桿和刀體之間設(shè)有彈性件，由彈性件向轉(zhuǎn)桿施加作用力，迫使轉(zhuǎn)桿帶動(dòng)擺動(dòng)刀桿朝內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)以由徑向刀頭對(duì)坩禍毛坯中心的芯柱的前端芯柱段進(jìn)行切削，切削過(guò)程中，由彈性件向轉(zhuǎn)桿施加作用力以迫使徑向刀頭進(jìn)給，不需要再由人工根據(jù)經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)桿轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)切削進(jìn)給，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)，保證切削質(zhì)量的穩(wěn)定性。
[0017]進(jìn)一步的，刀桿為圓柱形套筒結(jié)構(gòu)，刀體的圓柱形外周面上凹設(shè)有安裝槽，而轉(zhuǎn)桿轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在安裝槽中，這樣可以避免將轉(zhuǎn)桿設(shè)置于刀體的圓柱形外周面外而帶來(lái)的各種影響。
[0018]進(jìn)一步的，刀體的前端面上凹設(shè)有缺口以用于容納弧形刀桿，這樣便于刀體帶著弧形刀桿進(jìn)入坩禍毛坯的環(huán)槽中。
[0019]進(jìn)一步的，刀體的與前后方向垂直的截面呈扇環(huán)形，與現(xiàn)有技術(shù)中的套筒式結(jié)構(gòu)的刀體相比，扇環(huán)形刀體的整體尺寸較小，制作成本相對(duì)較低。且可以較為方便的將轉(zhuǎn)桿轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在刀體的安裝端面上，不需要額外增大坩禍毛坯的環(huán)槽尺寸，降低加工成本。
[0020]進(jìn)一步的，在刀體和轉(zhuǎn)桿之間設(shè)有用于將轉(zhuǎn)桿鎖止在初始工作位處的鎖止結(jié)構(gòu)，以使得刀體和擺動(dòng)刀桿進(jìn)入坩禍毛坯的環(huán)槽中，不會(huì)因?yàn)閺椥约淖饔昧︱?qū)動(dòng)擺動(dòng)刀桿向內(nèi)擺動(dòng)導(dǎo)致擺動(dòng)刀桿無(wú)法進(jìn)入坩禍毛坯的環(huán)槽中。
[0021]進(jìn)一步的，彈性件為扭簧或拉簧，便于設(shè)計(jì)安裝，可降低成本。
[0022]進(jìn)一步的，拉簧布置在手柄和刀體之間，這樣可以相對(duì)增大拉簧施加在轉(zhuǎn)桿上的扭轉(zhuǎn)作用力的力臂，保證扭轉(zhuǎn)力矩。
[0023]進(jìn)一步的，由于為了防止徑向刀頭將坩禍毛坯中心的芯柱完全切除下來(lái)而砸壞刀具，在徑向刀頭切削前端芯柱段的徑向尺寸達(dá)到設(shè)定的徑向尺寸時(shí)，由擋止結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)桿擋止配合，避免徑向刀頭繼續(xù)對(duì)前端芯柱段形成切削，提高安全系數(shù)。
[0024]進(jìn)一步的，轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸線與所述坩禍毛坯中心的芯柱的中心軸線的間距為R，坩禍毛坯中心的芯柱的前端芯柱段的設(shè)計(jì)半徑為I.，徑向刀頭與轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸線的間距L滿足公式L 2多R 2— r 2，當(dāng)徑向刀頭切削前端芯柱段至半徑等于設(shè)計(jì)半徑Γ時(shí)，由于徑向刀頭與轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸線的間距L的限制，徑向刀頭將越過(guò)前端芯柱段，徑向刀頭無(wú)法繼續(xù)對(duì)芯柱的前端芯柱段進(jìn)行切削，從而可以將具有設(shè)計(jì)半徑I.的前端芯柱段的芯柱留在坩禍毛坯上，避免直接切除而砸壞刀具。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是本實(shí)用新型所提供的坩禍加工刀具的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2是使用圖1所述坩禍加工刀具加工坩禍時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3是圖2中轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸線和徑向刀頭的間距、前端芯柱段的半徑以及轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸線與前端芯柱段的間距的關(guān)系原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]如圖1、圖2所示，一種坩禍加工刀具的實(shí)