專利名稱：用于數(shù)控加工的反锪刀具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于數(shù)控加工的刀具。
背景技術(shù)：
數(shù)控機床加工中，常常遇到反锪加工工序，現(xiàn)有工序常采用反锪固定循環(huán)(G87)加工。反锪面比較小，且刀桿直徑小，剛性差，易發(fā)生振動，加工表面質(zhì)量差，效率低，當(dāng)反锪面積較大時，無法實現(xiàn)數(shù)控機床自動加工。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是用數(shù)控機床進行反锪加工，提高反锪加工質(zhì)量。
本發(fā)明是用于數(shù)控加工的反锪刀具，刀體(1)的孔中空套有凸輪(5)，在凸輪(5)中穿有頂桿(2)，在凸輪(5)與頂桿(2)之間裝有彈簧(3)，刀體(1)上固連的定位卡銷(4)插在凸輪(5)中的凹糟(C)里，在凸輪(5)上固連有刀桿(6)，頂桿(2)穿在刀桿(6)的孔中，刀桿(6)外圓通過螺紋裝有刀桿頂套(8)，螺母(7)用于鎖緊頂套(8)，刀桿(6)上裝有銷軸(11)，刀頭(10)裝在銷軸(11)上，可繞銷軸(11)旋轉(zhuǎn)，刀頭(10)上開有槽(F)，頂桿(2)端頭的園銷進入刀頭兩面的槽(F)中，當(dāng)頂桿(2)后退時使刀頭(10)逆時針旋轉(zhuǎn)90°，頂桿(2)端頭所開槽(E)的寬度等于刀頭(10)寬度，刀頭(10)插在槽(E)中。
反锪加工時，機床主軸使刀體(1)帶動整個刀具前進，刀頭穿過被加工工件孔，且繼續(xù)前進，當(dāng)?shù)稐U頂套(8)與工件端面接觸時，頂套(8)、刀桿(6)及刀頭(10)停止前進，刀體(1)繼續(xù)前進，頂桿(2)隨刀體(1)繼續(xù)前進，開始推動刀頭(10)繞銷軸(11)順時針旋轉(zhuǎn)，且使彈簧(3)開始壓縮，定位卡銷(4)開始沿凸輪(5)的軸向槽(C)移動，當(dāng)?shù)额^(10)繞銷軸(11)順時針旋轉(zhuǎn)90°時，定位卡銷(4)移動到凸輪(5)的軸向槽(C)與周向糟(D)的交匯處，刀體(1)停止前進，機床主軸使刀缽(1)沿著切削方向旋轉(zhuǎn)，并延時一定時間，頂套(8)與工件端面接觸的摩擦阻力使定位卡銷(4)沿著周向槽(D)轉(zhuǎn)動，且完全進入周向槽(D)區(qū)，與周向槽(D)端頭接觸，實現(xiàn)刀桿(6)的軸向定位。機床主軸使刀體(1)后退及沿著切削方向旋轉(zhuǎn)，進行反锪加工。定位卡銷(4)的軸向定位作用使刀體(1)后退時，頂套(8)脫離工件端面，反锪加工結(jié)束，刀體(1)帶動整個刀具前進，當(dāng)?shù)稐U頂套(8)與工件端面接觸時停止前進，機床主軸使刀體(1)反方向旋轉(zhuǎn)，并延時一定時間，使定位卡銷(4)移動到凸輪(5)的周向槽(D)與軸向槽(C)的交匯處，消除定位卡銷(4)的定位作用，機床主軸使刀體(1)后退，由于彈簧(3)的作用，頂套(8)、刀桿(6)及凸輪(5)不會后退，頂桿(2)隨刀體(1)一起后退，在頂桿(2)端頭的園銷(12)作用下，刀頭(10)繞銷軸(11)順時針回轉(zhuǎn)，定位卡銷(4)沿凸輪(5)的軸向槽(C)后退，當(dāng)定位卡銷(4)移動到軸向槽(C)的最右端時，刀頭(10)完全轉(zhuǎn)回。在刀體(1)繼續(xù)后退下，刀體(1)通過定位卡銷(4)帶動整個刀具后退，使整個刀具退出工件，反锪加工工序完成。
在凸輪(5)上開有軸向與周向溝槽(C)、(D)，溝槽數(shù)為1∽6個，定位卡銷(4)數(shù)目與之對應(yīng)，定位卡銷(4)可在溝槽里相對移動。
本發(fā)明的優(yōu)點是反锪加工質(zhì)量高，刀具結(jié)構(gòu)簡單，剛性好，解決了一些根本不能在數(shù)控機床上進行反锪的問題，突出了數(shù)控機床自動化加工的特性。


圖1是本發(fā)明的裝配圖，圖1上方為整體裝配圖，左下方為刀頭旋轉(zhuǎn)90°時的局部結(jié)構(gòu)圖，中下方為凸輪上軸向槽與周向槽結(jié)構(gòu)示意圖，其右方為凸輪A-A向和B-B向剖視圖，圖2為刀頭局部結(jié)構(gòu)圖，圖3為頂桿左端局部示意圖，其下方為D向視圖。
具體實現(xiàn)方式如圖1所示，刀體(1)的孔中空套有凸輪(5)，配合間隙由鎖緊螺釘(14)調(diào)節(jié)，在凸輪(5)中穿有頂桿(2)，在凸輪(5)與頂桿(2)之間裝有彈簧(3)，彈簧(3)是可壓縮的復(fù)位彈簧，彈簧(3)始終使頂桿(2)與刀體(1)的中心接觸，刀體(1)上固連的定位卡銷(4)插在凸輪(5)中的凹槽(C)里，在凸輪(5)上固連有刀桿(6)，頂桿(2)穿在刀桿(6)的孔中，刀桿(6)外圓通過螺紋裝有刀桿頂套(8)，調(diào)節(jié)頂套(8)在刀桿(6)的軸向位置以適應(yīng)不同工件孔深，螺母(7)用于鎖緊頂套(8)，刀桿(6)上裝有銷軸(11)，刀頭(10)裝在銷軸(11)上，可繞銷軸(11)旋轉(zhuǎn)。
如圖2、3所示，刀頭(10)兩面上開有槽(F)，頂桿(2)端頭的園銷(12)就進入刀頭兩面的槽(F)中，當(dāng)頂桿(2)后退時使刀頭(10)逆時針旋轉(zhuǎn)90°，頂桿(2)端頭所開槽(E)的寬度等于刀頭(10)寬度，刀頭(10)就插在槽(E)中，防止頂桿(2)相對刀頭(10)的轉(zhuǎn)動。
本發(fā)明的加工過程是如圖1所示，機床主軸(圖中未示出)使刀體(1)帶動整個刀具前進，刀頭(10)穿過被加工工件孔，且繼續(xù)前進，當(dāng)?shù)稐U頂套(8)與工件端面接觸時，頂套(8)、刀桿(6)及刀頭(10)停止前進，由于刀體(1)繼續(xù)前進，頂桿(2)隨刀體(1)繼續(xù)前進，開始推動刀頭(10)繞銷軸(11)順時針旋轉(zhuǎn)，且使彈簧(3)開始壓縮，定位卡銷(4)開始沿凸輪(5)的軸向槽(C)移動，當(dāng)?shù)额^(10)繞銷軸(11)順時針旋轉(zhuǎn)90°時，定位卡銷(4)移動到凸輪(5)的軸向槽(C)與周向槽(D)的交匯處，刀體(1)停止前進，機床主軸使刀體(1)沿著切削方向旋轉(zhuǎn)，并延時一定時間，由于頂套(8)與工件端面接觸的摩擦阻力，使定位卡銷(4)沿著周向槽(D)轉(zhuǎn)動，且完全進入周向槽(D)區(qū)，與周向槽(D)端頭接觸，實現(xiàn)刀桿(6)的軸向定位。機床主軸使刀體(1)后退及沿著切削方向旋轉(zhuǎn)，進行反锪加工。由于定位卡銷(4)的軸向定位作用，在刀體(1)后退時，頂套(8)脫離工件端面，刀桿(6)相對刀體(1)不會發(fā)生軸向移動。反锪加工結(jié)束，刀體(1)帶動整個刀具前進，當(dāng)?shù)稐U頂套(8)與工件端面接觸時停止前進，機床主軸使刀體(1)反方向旋轉(zhuǎn)，并延時一定時間，使定位卡銷(4)移動到凸輪(5)的周向槽(D)與軸向槽(C)的交匯處，消除定位卡銷(4)的定位作用，機床主軸使刀體(1)后退，由于彈簧(3)的作用，頂套(8)、刀桿(6)及凸輪(5)不會后退，頂桿(2)隨刀體(1)一起后退，在頂桿(2)端頭的園銷(12)作用下，刀頭(10)繞銷軸(11)逆時針回轉(zhuǎn)，定位卡銷(4)沿凸輪(5)的軸向槽(C)后退，當(dāng)定位卡銷(4)移動到軸向槽(C)的最右端時，刀頭(10)完全轉(zhuǎn)回。在刀體(1)繼續(xù)后退下，刀體(1)通過定位卡銷(4)帶動整個刀具后退，使整個刀具退出工件。反锪加工工序完成。
權(quán)利要求
1.用于數(shù)控加工的反锪刀具，其特征在于刀體(1)的孔中空套有凸輪(5)，在凸輪(5)中穿有頂桿(2)，在凸輪(5)與頂桿(2)之間裝有彈簧(3)，刀體(1)上固連的定位卡銷(4)插在凸輪(5)中的凹槽(C)里，在凸輪(5)上固連有刀桿(6)，頂桿(2)穿在刀桿(6)的孔中，刀桿(6)外圓通過螺紋裝有刀桿頂套(8)，螺母(7)鎖緊頂套(8)，刀桿(6)上裝有銷軸(11)，刀頭(10)裝在銷軸(11)上，可繞銷軸(11)旋轉(zhuǎn)，刀頭(10)上開有槽(F)，頂桿(2)端頭的園銷進入刀頭兩面的槽(F)中，當(dāng)頂桿(2)后退時使刀頭(10)逆時針旋轉(zhuǎn)90°，頂桿(2)端頭所開槽(E)的寬度等于刀頭(10)寬度，刀頭(10)插在槽(E)中；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于數(shù)控加工的反锪刀具，其特征在于反锪加工時，機床主軸使刀體(1)帶動整個刀具前進，刀頭穿過被加工工件孔，且繼續(xù)前進，當(dāng)?shù)稐U頂套(8)與工件端面接觸時，頂套(8)、刀桿(6)及刀頭(10)停止前進，刀體(1)繼續(xù)前進，頂桿(2)隨刀體(1)繼續(xù)前進，開始推動刀頭(10)繞銷軸(11)順時針旋轉(zhuǎn)，且使彈簧(3)開始壓縮，定位卡銷(4)開始沿凸輪(5)的軸向槽(C)移動，當(dāng)?shù)额^(10)繞銷軸(11)順時針旋轉(zhuǎn)90°時，定位卡銷(4)移動到凸輪(5)的軸向槽(C)與周向糟(D)的交匯處，刀體(1)停止前進，機床主軸使刀缽(1)沿著切削方向旋轉(zhuǎn)，并延時一定時間，頂套(8)與工件端面接觸的摩擦阻力使定位卡銷(4)沿著周向槽(D)轉(zhuǎn)動，且完全進入周向槽(D)區(qū)，與周向槽(D)端頭接觸，實現(xiàn)刀桿(6)的軸向定位；機床主軸使刀體(1)后退及沿著切削方向旋轉(zhuǎn)，進行反锪加工；定位卡銷(4)的軸向定位作用使刀體(1)后退時，頂套(8)脫離工件端面，反锪加工結(jié)束，刀體(1)帶動整個刀具前進，當(dāng)?shù)稐U頂套(8)與工件端面接觸時停止前進，機床主軸使刀體(1)反方向旋轉(zhuǎn)，并延時一定時間，使定位卡銷(4)移動到凸輪(5)的周向槽(D)與軸向槽(C)的交匯處，消除定位卡銷(4)的定位作用，機床主軸使刀體(1)后退，由于彈簧(3)的作用，頂套(8)；刀桿(6)及凸輪(5)不會后退，頂桿(2)隨刀體(1)一起后退，在頂桿(2)端頭的園銷(1 2)作用下，刀頭(1 0)繞銷軸(11)順時針回轉(zhuǎn)，定位卡銷(4)沿凸輪(5)的軸向槽(C)后退，當(dāng)定位卡銷(4)移動到軸向槽(C)的最右端時，刀頭(10)完全轉(zhuǎn)回；在刀體(1)繼續(xù)后退下，刀體(1)通過定位卡銷(4)帶動整個刀具后退，使整個刀具退出工件，反锪加工工序完成；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于數(shù)控加工的反锪刀具，其特征在于在凸輪(5)上開有軸向與周向溝槽(C)、(D)，溝槽數(shù)為1∽6個，定位卡銷(4)數(shù)目與之對應(yīng)，定位卡銷(4)可在溝槽里相對移動。
全文摘要
用于數(shù)控加工的反锪刀具，其目的是用數(shù)控機床進行反锪加工，提高反锪加工質(zhì)量，刀體的孔中空套有凸輪，在凸輪中穿有頂桿，在凸輪與頂桿之間裝有彈簧，刀體上固連的定位卡銷插在凸輪中的凹糟里，在凸輪上固連有刀桿，頂桿穿在刀桿的孔中，刀桿外圓通過螺紋裝有刀桿頂套，螺母用于鎖緊頂套，刀桿上裝有銷軸，刀頭裝在銷軸上，可繞銷軸旋轉(zhuǎn)，刀頭上有槽，頂桿端頭的圓銷進入刀頭兩面的槽中，當(dāng)頂桿后退時使刀頭逆時針旋轉(zhuǎn)90°，頂桿端頭所開槽的寬度等于刀頭寬度，刀頭插在該槽中。
文檔編號B23B27/00GK1485173SQ0313448
公開日2004年3月31日 申請日期2003年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月16日
發(fā)明者羅生梅, 姚天鵬 申請人:蘭州理工大學(xué)