本發(fā)明涉及一種用于在管狀構(gòu)件的內(nèi)壁上進(jìn)行切削加工以形成腰形孔、鍵槽或圓孔的鉆銑頭結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

目前，在我國(guó)裝備制造行業(yè)，尤其是石油測(cè)井儀器領(lǐng)域，內(nèi)孔壁加工是一個(gè)重大技術(shù)難題，是提升我國(guó)制造業(yè)水平的關(guān)鍵技術(shù)。以石油測(cè)井儀器外殼的內(nèi)孔壁上腰形槽加工為例，此槽對(duì)儀器芯體的定位、鎖緊起著至關(guān)重要的作用，因此對(duì)零件的加工精度、表面粗糙度和形位公差要求都非常嚴(yán)格。目前最常用的技術(shù)手段是采用電火花加工，但電火花方法加工存在著成本高且效率低的嚴(yán)重問題，僅適合單件小批量生產(chǎn)，嚴(yán)重制約批量生產(chǎn)的發(fā)展需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種Z形鉆銑頭，以使工作效率大大提高，生產(chǎn)成本明顯降低，創(chuàng)造出了很好的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是：

一種Z形鉆銑頭，其特征在于：包括動(dòng)力傳動(dòng)軸、齒輪傳動(dòng)臂與切削刀具組件，其中：

所述動(dòng)力傳動(dòng)軸具有一根動(dòng)力軸，所述動(dòng)力軸的一端能夠連接銑床，另一端固定連接有主軸齒輪；

所述齒輪傳動(dòng)臂的長(zhǎng)度方向垂直于所述動(dòng)力軸的軸向，其包括數(shù)個(gè)串聯(lián)的連接齒輪以及一個(gè)接刀齒輪，所述數(shù)個(gè)串聯(lián)的連接齒輪動(dòng)力連接在所述主軸齒輪與所述接刀齒輪之間；

所述切削刀具組件包括固定連接在一起的銑刀與刀套，所述刀套固定連接于所述接刀齒輪，所述銑刀的軸向平行于所述動(dòng)力軸的軸向。

所述的Z形鉆銑頭，其中：所述動(dòng)力軸是由銑床主軸三號(hào)錐刀桿改制而成，其與銑床連接的一端為錐狀。

所述的Z形鉆銑頭，其中：所述主軸齒輪的模數(shù)m＝1.5，齒數(shù)z＝24，齒輪厚度為20mm，所述齒輪傳動(dòng)臂上與所述主軸齒輪嚙合的連接齒輪的模數(shù)m＝1.5，齒數(shù)z＝24，齒輪厚度為9mm。

所述的Z形鉆銑頭，其中：所述齒輪傳動(dòng)臂還包括齒輪架，所述齒輪架的長(zhǎng)度方向垂直于所述動(dòng)力軸的軸向，其一端設(shè)有穿孔以供所述主軸齒輪伸入，另一端緊迫定位有兩個(gè)深溝球軸承，所述兩個(gè)深溝球軸承之間固定有所述接刀齒輪；各連接齒輪被齒輪定位軸穿過，各齒輪定位軸均用螺釘固定在所述齒輪架上。

所述的Z形鉆銑頭，其中：所述接刀齒輪的內(nèi)徑比連接齒輪的內(nèi)孔大，所述數(shù)個(gè)串聯(lián)的連接齒輪的尺寸完全相同。

所述的Z形鉆銑頭，其中：所述接刀齒輪的徑向上加工有三個(gè)頂絲孔，三個(gè)緊定螺釘螺合在所述頂絲孔中；所述刀套外徑上鉆有三個(gè)定位孔，所述刀套裝配到所述接刀齒輪中，并通過所述三個(gè)緊定螺釘與所述定位孔卡合，將所述切削刀具組件與所述齒輪傳動(dòng)臂穩(wěn)固連接。

所述的Z形鉆銑頭，其中：所述銑刀裝在刀套里，并用通過溜焊固定連接在一起。

所述的Z形鉆銑頭，其中：所述刀套靠近銑刀的一端具有外徑擴(kuò)大的臺(tái)階，所述臺(tái)階抵靠于對(duì)應(yīng)位置的所述深溝球軸承。

所述的Z形鉆銑頭，其中：還包括箱體，所述箱體包括連接盤、連接套筒與轉(zhuǎn)向底盤，所述連接盤與連接套筒的一端之間通過螺釘固定連接，所述連接套筒的另一端與轉(zhuǎn)向底盤之間通過螺釘固定連接；所述連接盤通過螺釘和銑床主軸箱上原有的四個(gè)螺紋孔連接；所述轉(zhuǎn)向底盤通過螺釘與齒輪傳動(dòng)臂固定連接。

所述的Z形鉆銑頭，其中：所述齒輪傳動(dòng)臂從徑向插入所述箱體內(nèi)的轉(zhuǎn)向底盤內(nèi)并連接固定，所述動(dòng)力軸沿所述連接套筒的軸向穿入所述連接套筒中，所述主軸齒輪插入所述齒輪傳動(dòng)臂的所述穿孔中，并與一個(gè)所述連接齒輪形成嚙合，所述連接盤固定在銑床主軸箱上。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：通過使用本發(fā)明，可以將銑刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)過兩次方向轉(zhuǎn)折后，作用于管狀的工件的內(nèi)壁上，從而能 夠順利、精確地進(jìn)行管狀的工件的內(nèi)壁上的切削加工。

附圖說明

圖1是本發(fā)明提供的Z形鉆銑頭的正面剖視圖；

圖2是本發(fā)明提供的Z形鉆銑頭的右視方向局部剖視圖；

圖3是本發(fā)明提供的Z形鉆銑頭的俯視圖。

附圖標(biāo)記說明：連接套筒1；M10×40內(nèi)六角圓柱頭螺釘2；連接盤3；錐柄動(dòng)力軸4；刀套5；M4×8內(nèi)六角錐端緊定螺釘6；接刀齒輪7；深溝球軸承8；銑刀9；臺(tái)階91；齒輪架11；齒輪定位軸12；M6×15內(nèi)六角圓柱頭螺釘13；連接齒輪14；M8×28內(nèi)六角圓柱頭螺釘15；墊片16；螺母17；鍵18；主軸齒輪19；轉(zhuǎn)向底盤20；M8×20內(nèi)六角圓柱頭螺釘21。

具體實(shí)施方式

請(qǐng)結(jié)合圖1、圖2、圖3所示，本發(fā)明提供Z形鉆銑頭，包括動(dòng)力傳動(dòng)軸、齒輪傳動(dòng)臂、切削刀具組件以及箱體，其中：

所述動(dòng)力傳動(dòng)軸具有一根錐柄動(dòng)力軸4，所述錐柄動(dòng)力軸4是由機(jī)床附件銑床主軸三號(hào)錐刀桿改制而成，一端為錐狀，另一端通過鍵18連接有主軸齒輪19，所述主軸齒輪19再用墊片16和鎖緊螺母17固定住，在本實(shí)施例中，所述主軸齒輪19的模數(shù)m＝1.5，齒數(shù)z＝24，齒輪厚度為20mm，選用這種齒輪的原因在于其厚度滿足裝配要求，能夠在裝配過程中即便是有一定的軸向誤差，也能很好的和齒輪傳動(dòng)臂上適配的連接齒輪穩(wěn)定嚙合；

所述齒輪傳動(dòng)臂又包括：齒輪架11、數(shù)個(gè)串聯(lián)的連接齒輪14以及一個(gè)接刀齒輪7，所述齒輪架11的長(zhǎng)度方向垂直于所述錐柄動(dòng)力軸4的軸向布置，其一端設(shè)有穿孔以供所述主軸齒輪19伸入，另一端緊迫定位有兩個(gè)1000803深溝球軸承8，所述兩個(gè)1000803深溝球軸承8之間固定有所述接刀齒輪7；所述數(shù)個(gè)串聯(lián)的連接齒輪14完全一樣，本實(shí)施例中以五個(gè)為例，模數(shù)m＝1.5，齒數(shù)z＝24，齒輪厚度為9mm，所述數(shù)個(gè)串聯(lián)的連接齒輪14動(dòng)力連接在所述主軸齒輪19與所述接刀齒輪7之間；其中：各連接齒輪14是用齒輪定位軸12穿過，各齒輪定位軸12再用M6×15內(nèi)六角圓柱頭螺釘13固定在所述齒輪架11上；所述接刀齒輪7的徑向上加工有三個(gè)頂 絲孔，三個(gè)M4×8內(nèi)六角錐端緊定螺釘6螺合在所述頂絲孔中；所述接刀齒輪7的內(nèi)徑比連接齒輪14的內(nèi)孔大一些，以擴(kuò)大所述切削刀具組件的可用刀徑的選用范圍；

所述切削刀具組件包括固定連接在一起的銑刀9與刀套5，根據(jù)要切削部分的大小(如鍵槽的寬度或孔的直徑)可以選擇不同直徑的銑刀9，而刀套5的內(nèi)孔直徑隨著所選銑刀9的直徑大小進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整；對(duì)于石油測(cè)井設(shè)備，由于所加工的工件硬度很高，因此優(yōu)選硬質(zhì)合金鍵槽銑刀9，先將磨好的銑刀9切成所需要的長(zhǎng)度，裝在刀套5里合適位置，再用銅焊從端部溜焊使刀套5和銑刀9牢固地連在一起。在刀套5外徑上鉆有三個(gè)定位孔，將所述刀套5裝配到所述接刀齒輪7中合適位置之后，即可通過所述三個(gè)M4×8內(nèi)六角錐端緊定螺釘6與所述定位孔卡合，將切削刀具組件與所述齒輪傳動(dòng)臂穩(wěn)固連接，所述兩個(gè)1000803深溝球軸承8不僅能使刀具順暢轉(zhuǎn)動(dòng)還可以防止刀具的擺動(dòng)，刀套5靠近銑刀9的一端具有外徑擴(kuò)大的臺(tái)階91，所述臺(tái)階91與對(duì)應(yīng)位置的一個(gè)1000803深溝球軸承8抵靠，可以進(jìn)一步限制刀套5的軸向位置，防止銑刀9刀套5方向發(fā)生竄動(dòng)；

所述箱體采用分體式結(jié)構(gòu)，以便于安裝和調(diào)整，其包括連接盤3、連接套筒1與轉(zhuǎn)向底盤20，所述連接盤3與連接套筒1的一端之間通過4個(gè)M10×40內(nèi)六角圓柱頭螺釘2固定連接，所述連接套筒1的另一端與轉(zhuǎn)向底盤20之間通過5個(gè)M8×28內(nèi)六角圓柱頭螺釘15固定連接；所述連接盤3起過渡作用，可以通過四個(gè)M10×45內(nèi)六角圓柱頭螺釘(未予圖示)和銑床主軸箱上原有的四個(gè)螺紋孔連接；所述轉(zhuǎn)向底盤20是齒輪傳動(dòng)臂固定的地方，通過4個(gè)M8×20內(nèi)六角圓柱頭螺釘21和4個(gè)M8×28的內(nèi)六角圓柱頭螺釘15把轉(zhuǎn)向底盤20與齒輪傳動(dòng)臂緊緊地連在一起；

安裝的時(shí)候，所述齒輪傳動(dòng)臂從徑向插入所述箱體內(nèi)的轉(zhuǎn)向底盤20內(nèi)，并與所述轉(zhuǎn)向底盤20通過螺釘固定在一起，所述錐柄動(dòng)力軸4沿軸向穿入所述連接套筒1中，使所述主軸齒輪19插入所述齒輪傳動(dòng)臂的穿孔中，保證所述主軸齒輪19與頭端的所述連接齒輪14形成嚙合，接下來將所述連接盤3固定到銑床主軸箱上，并將所述切削刀具組件固定到所述接刀齒輪7中，即完成本發(fā)明Z形鉆銑頭的安裝。

使用的時(shí)候，Z形鉆銑頭的錐柄動(dòng)力軸4與銑床動(dòng)力連接，帶動(dòng)主軸齒輪19同步旋轉(zhuǎn)，主軸齒輪19的旋轉(zhuǎn)又經(jīng)過數(shù)個(gè)連接齒輪14傳遞給接刀 齒輪7，接刀齒輪7再帶動(dòng)銑刀9同步旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，將管狀的工件固定在銑床的工作臺(tái)上，所述齒輪傳動(dòng)臂從所述管狀的工件的管口伸入工件內(nèi)部，通過銑床的升降運(yùn)動(dòng)就能夠控制銑刀9在管狀的工件的內(nèi)壁上切削的深淺，而銑床的工作臺(tái)在垂直于銑刀9軸向的平面上前后左右移動(dòng)則能夠控制銑刀9在管狀的工件的內(nèi)壁上切削的面積，兩者相結(jié)合，就能夠精確地完成管狀的工件的內(nèi)壁上的切削加工。