用于鏜頭的自動(dòng)平衡裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鏜頭，并具體地講涉及用于自動(dòng)平衡用于精加工高精度孔的旋轉(zhuǎn)鏜頭的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]用于精加工高精度孔的鏜頭通常包括具有切削刀片的刀架，該切削刀片可徑向調(diào)節(jié)來(lái)設(shè)定鏜頭直徑并且維持補(bǔ)償切削刀片的磨損所必要的工具直徑。通常，鏜頭僅具有單個(gè)位置，其中鏜孔的可移動(dòng)部分的重心以及刀架的重心圍繞鏜頭的旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行平衡。刀架和切削刀片的調(diào)節(jié)可能導(dǎo)致鏜頭失衡，這會(huì)導(dǎo)致在機(jī)加工過(guò)程期間孔的不期望的幾何偏差。使得此類偏差減至最小對(duì)于此類過(guò)程而言是關(guān)鍵的。此外，鏜頭常以較高切削速度使用，其中即使小程度的失衡也被放大，從而還增加對(duì)用于適當(dāng)平衡的工具的需要。
[0003]某些鏜頭設(shè)計(jì)已經(jīng)通過(guò)提供可手動(dòng)調(diào)節(jié)來(lái)適當(dāng)平衡鏜頭的平衡環(huán)解決這個(gè)問(wèn)題。其他鏜頭設(shè)計(jì)(諸如美國(guó)專利N0.8，727，678所示的鏜頭設(shè)計(jì))包括一種在切削工具調(diào)節(jié)期間自動(dòng)平衡鏜頭的系統(tǒng)。然而，這種自動(dòng)平衡布置包括制造起來(lái)昂貴并提供具有沿著旋轉(zhuǎn)軸的長(zhǎng)度的固有失衡的布置的復(fù)雜機(jī)構(gòu)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]在一個(gè)實(shí)施例中，鏜頭包括殼體，該殼體具有被配置成聯(lián)接至加工工具的第一末端以及與第一末端相對(duì)定位的第二末端，其中殼體限定中心通道。鏜頭還包括:直徑調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，該直徑調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)支架，該滑動(dòng)支架由殼體接納并可相對(duì)于殼體可移動(dòng)，其中該滑動(dòng)支架被配置成聯(lián)接至切削刀片；以及平衡機(jī)構(gòu)，該平衡機(jī)構(gòu)具有平衡質(zhì)量。該平衡機(jī)構(gòu)被配置成在滑動(dòng)支架移動(dòng)時(shí)移動(dòng)平衡質(zhì)量。該平衡質(zhì)量與滑動(dòng)支架以約垂直于殼體的縱向軸線延伸的方向?qū)R。
[0005]該滑動(dòng)支架可限定接納平衡質(zhì)量的開口。該平衡機(jī)構(gòu)還可包括:杠桿，該杠桿可圍繞固定至殼體的樞軸旋轉(zhuǎn)；第一導(dǎo)銷，該第一導(dǎo)銷固定至滑動(dòng)支架；以及第二導(dǎo)銷，該第二導(dǎo)銷固定至平衡質(zhì)量，其中滑動(dòng)支架的移動(dòng)經(jīng)由第一導(dǎo)銷、杠桿以及第二導(dǎo)銷傳遞至平衡質(zhì)量。該杠桿可限定有第一細(xì)長(zhǎng)導(dǎo)向開口和第二細(xì)長(zhǎng)導(dǎo)向開口，該第一細(xì)長(zhǎng)導(dǎo)向開口接納第一導(dǎo)銷，并且第二細(xì)長(zhǎng)導(dǎo)向開口接納第二導(dǎo)銷。第一導(dǎo)銷和第二導(dǎo)銷可以在沿著殼體的縱向軸線延伸的方向上彼此間隔開。該鏜頭還可包括安全銷，該安全銷固定至殼體，其中平衡質(zhì)量限定接納安全銷的一部分的凹陷部，并且其中安全銷被配置成限制平衡質(zhì)量的徑向移動(dòng)。該鏜頭還可包括固定至滑動(dòng)支架的刀架和固定至刀架的切削刀片，其中刀架周向相對(duì)于平衡質(zhì)量。該鏜頭還可包括由平衡質(zhì)量接納的第二平衡質(zhì)量。
[0006]該直徑調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可包括:滑銷，該滑銷被接納在殼體的通道內(nèi)，其中滑銷具有主體和從主體延伸的成角度的部分；以及轉(zhuǎn)盤，該轉(zhuǎn)盤由殼體接納并可相對(duì)于殼體旋轉(zhuǎn)，其中轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)會(huì)導(dǎo)致滑銷的移動(dòng)。該滑動(dòng)支架可限定開口，該開口具有接納滑銷的成角度的部分的成角度的表面，并且其中滑銷的移動(dòng)會(huì)導(dǎo)致滑動(dòng)支架和平衡質(zhì)量的徑向移動(dòng)。該滑動(dòng)支架的成角度的表面可相對(duì)于殼體的縱向軸線限定第一角度，并且滑銷的成角度的部分可相對(duì)于殼體的縱向軸線限定第二角度。該第一角度可大約與第二角度相等，其中滑銷可在沿著縱向軸線延伸的方向上移動(dòng)，從而導(dǎo)致移動(dòng)構(gòu)件以約垂直于縱向軸線延伸的方向的移動(dòng)。該滑銷可包括平移構(gòu)件，該平移構(gòu)件固定至滑銷，其中平移構(gòu)件具有與轉(zhuǎn)盤的螺紋表面相配合的螺紋表面。該平移構(gòu)件可以包括螺紋調(diào)節(jié)布置，該螺紋調(diào)節(jié)布置被配置成減少平移構(gòu)件的螺紋表面和轉(zhuǎn)盤的螺紋表面之間的反沖。該螺紋調(diào)節(jié)布置可體現(xiàn)為:鄰近平移構(gòu)件的螺紋表面的平移構(gòu)件中的狹縫所限定的第一延伸部和第二延伸部；以及緊固件，該緊固件被接納在延伸穿過(guò)狹縫的螺紋通道內(nèi)，其中緊固件的移動(dòng)導(dǎo)致第一延伸部和第二延伸部之間的距離的增加或減少。
[0007]在又一個(gè)實(shí)施例中，鏜頭包括殼體，該殼體具有被配置成聯(lián)接至加工工具的第一末端以及與第一末端相對(duì)定位的第二末端，其中殼體限定中心通道。鏜頭還包括:直徑調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，該直徑調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)支架，該滑動(dòng)支架由殼體接納并可相對(duì)于殼體移動(dòng)，其中該滑動(dòng)支架被配置成聯(lián)接至切削刀片；以及滑銷，該滑銷被接納在殼體的通道內(nèi)。該滑銷具有主體、從主體延伸的成角度的部分和具有螺紋表面的平移構(gòu)件。該直徑調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)還包括轉(zhuǎn)盤，該轉(zhuǎn)盤是由殼體接納并可相對(duì)殼體旋轉(zhuǎn)。該轉(zhuǎn)盤具有與平移構(gòu)件的螺紋表面相配合的螺紋表面，其中轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)會(huì)導(dǎo)致滑銷的移動(dòng)。
[0008]該鏜頭還可包括:平衡機(jī)構(gòu)，該平衡機(jī)構(gòu)具有平衡質(zhì)量、可圍繞固定至殼體的樞軸旋轉(zhuǎn)的杠桿、固定至滑動(dòng)支架的第一導(dǎo)銷以及固定至平衡質(zhì)量第二導(dǎo)銷，其中平衡機(jī)構(gòu)被配置成在滑動(dòng)支架移動(dòng)時(shí)移動(dòng)平衡質(zhì)量，并且其中滑動(dòng)支架的移動(dòng)經(jīng)由第一導(dǎo)銷、杠桿以及第二導(dǎo)銷傳遞至平衡質(zhì)量。該平移構(gòu)件可以包括螺紋調(diào)節(jié)布置，該螺紋調(diào)節(jié)布置被配置成減少平移構(gòu)件的螺紋表面和轉(zhuǎn)盤的螺紋表面之間的反沖。該螺紋調(diào)節(jié)布置可包括:鄰近平移構(gòu)件的螺紋表面的平移構(gòu)件中的狹縫限定的第一延伸部和第二延伸部；以及緊固件，該緊固件被接納在延伸穿過(guò)狹縫的螺紋通道內(nèi)，其中緊固件的移動(dòng)導(dǎo)致第一延伸部和第二延伸部之間的距離的增加或減少。
[0009]在另一個(gè)實(shí)施例中，提供一種自動(dòng)平衡鏜頭的方法，該鏜頭具有殼體、滑銷以及直徑調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，該直徑調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)支架，該滑動(dòng)支架可相對(duì)于殼體移動(dòng)并配置成聯(lián)接至切削刀片。該方法包括:經(jīng)由杠桿將平衡質(zhì)量連接至滑動(dòng)支架，該杠桿將滑動(dòng)支架的徑向移動(dòng)傳輸至平衡質(zhì)量，并且使平衡質(zhì)量與滑動(dòng)支架以約垂直于殼體的縱向軸線延伸的方向?qū)R。
[0010]該方法還可包括:經(jīng)由樞軸將杠桿附接至殼體；經(jīng)由第一導(dǎo)銷將滑動(dòng)支架連接至杠桿；以及經(jīng)由第二導(dǎo)銷將平衡質(zhì)量連接至杠桿。
【附圖說(shuō)明】
[0011]本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)和特征中的一些已經(jīng)在上文進(jìn)行了總結(jié)。當(dāng)本領(lǐng)域的技術(shù)人員參考下列附圖并結(jié)合涉及附圖的詳細(xì)說(shuō)明時(shí)，這些實(shí)施例以及該裝置的其他潛在實(shí)施例將是顯而易見的。
[0012]圖1為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的鏜頭的等軸視圖。
[0013]圖2為圖1的鏜頭的前視圖。
[0014]圖3為沿著圖2的線3-3截取的圖1的鏜頭的剖視圖，其示出鏜頭的最大行程。
[0015]圖3A為圖3中示出的區(qū)域3A的詳細(xì)視圖。
[0016]圖3B為圖3中示出的區(qū)域3B的詳細(xì)視圖。
[0017]圖4為沿著圖2的線4-4截取的圖1的鏜頭的剖視圖。
[0018]圖5為沿著圖2的線3-3截取的圖1的鏜頭的剖視圖，其示出鏜頭的最小行程。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了下文中的描述，如果使用空間取向術(shù)語(yǔ)，應(yīng)當(dāng)與引用的實(shí)施例關(guān)聯(lián)，因?yàn)槠涫窃诟綀D中取向的或以其他方式在下文詳細(xì)說(shuō)明中進(jìn)行描述的。然而，應(yīng)當(dāng)理解，下文所述的實(shí)施例可以假設(shè)許多替代變化和實(shí)施例。還應(yīng)當(dāng)理解，附圖中示出和文中介紹的特定設(shè)備僅是示例性的，不應(yīng)視為限制性的。
[0020]參見圖1-圖5，鏜頭10的一個(gè)實(shí)施例包括殼體12、直徑調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)14、刀片組件16以及平衡機(jī)構(gòu)18。直徑調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)14被配置成在徑向方向上選擇性地移動(dòng)刀片組件16，以便調(diào)節(jié)鏜頭10直徑。平衡機(jī)構(gòu)18被配置成在刀片組件16被移動(dòng)來(lái)平衡鏜頭10時(shí)在相對(duì)徑向方向上移動(dòng)。殼體12包括:第一末端20，該第一末端被配置成聯(lián)接至加工工具(未示出);以及第二末端22，該第二末端定位成與第一末端20相對(duì)。殼體12的第一末端20可經(jīng)由任何合適的布置來(lái)聯(lián)接到加工工具。殼體12限定中心通道24，在圖3中示出，該中心通道沿著殼體12的縱向軸線LA延伸，以便接納直徑調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)14的至少一部分。殼體12是大體上圓柱形的，盡管可以利用其他合適形狀，并且該殼體可以由一個(gè)或多個(gè)部件形成。刀片組件16與平衡機(jī)構(gòu)18圍繞縱向軸線LA彼此相對(duì)，并定位在殼體12的第二末端22的周圍，盡管可以利用殼體12上的其他合適定位。
[0021]參見圖3、圖3A、圖4和圖5，直徑調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)14包括由殼體12限定的橫向開口 32所接納的滑動(dòng)支架30，接納在殼體12的中心通道24內(nèi)的滑銷34以及接納在殼體12限定的凹陷部38內(nèi)的外部轉(zhuǎn)盤36?；瑒?dòng)支架30具有第一末端40和第二末端42，并為大體上桿形的，盡管可以利用其他合適形狀。滑動(dòng)支架30被配置成在約垂直于殼體12的縱向軸線LA的橫向方向上移動(dòng)。滑動(dòng)支架30的