CN103212940A - 一种槽底面滚压工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种槽底面滚压工具，包括刀架和具有锥形外周面的滚柱，刀架的下端设置有槽口朝下的滚柱容纳槽，滚柱转动装配于所述的滚柱容纳槽中，滚柱容纳槽具有与所述滚柱的外周面径向限位配合以阻止所述滚柱由滚柱容纳槽中脱出的槽壁，滚柱的外周面突出于所述滚柱容纳槽的槽口，刀架上设置有分别与所述滚柱的轴向两端限位配合的第一、二轴向限位结构，刀架上于所述滚柱的上方转动装配有至少两个绕所述滚柱周向分布的支撑滚轮，各支撑滚轮的转动轴线均与所述滚柱的转动轴线平行，各支撑滚轮的外周面均与所述滚柱的外周面适配支撑摩擦转动配合。本发明解决了现有技术中的滚柱受转轴限制而不能没入密封槽中较大深度的问题。

Description

一种槽底面滚压工具

技术领域

本发明涉及用于槽底面滚压加工的槽底面滚压工具。

背景技术

在机加工领域，经常会遇到对端面密封槽的槽底面进行滚压加工的情形，由于端面密封槽中需要安装密封圈，端面密封槽的槽底面的光洁度对密封圈的密封效果有较大影响。现有的加工形式是通过滚压工具对密封槽的槽底面进行滚压加工，滚压工具的具体结构如图1所示：滚压工具包括刀体1，刀体1的下部通过销轴3转动装配有具有锥形外周面的滚柱4，使用时滚柱4的锥形外周面滚压相应密封槽2的槽底面，以使密封槽2的槽底面具有较好的光洁度。但是现有的这种滚压工具存在着以下问题：如图1所示，滚柱4是依靠销轴3来转动的，依靠销轴3滚动的滚柱4可以加工适配密封槽2的槽底面，但是当密封槽2的槽宽较窄时，就得缩小滚柱4的轴向尺寸，而为了保证滚柱4的结构强度，也得缩小滚柱4的锥形外周面的径向尺寸，此时由于销轴3的存在就影响到了滚柱4没入密封槽2的深度（滚柱4没入密封槽2中的最大深度小于滚柱4的最小直径的一半），使得滚柱4的锥形外周面无法够到密封槽2的槽底面而无法对密封槽2的槽底面进行滚压加工，因此现有技术中，对一些小密封槽的槽底面均是采用不滚压加工，这就经常会出现装有密封圈后的密封槽密封效果不好的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种槽底面滚压工具，以解决现有技术中的滚柱受转轴限制而不能没入密封槽中较大深度的问题。

为了解决上述问题，本发明的技术方案为：

一种槽底面滚压工具，包括刀架和具有锥形外周面的滚柱，所述刀架的下端设置有槽口朝下的滚柱容纳槽，所述的滚柱转动装配于所述的滚柱容纳槽中，所述的滚柱容纳槽具有与所述滚柱的外周面径向限位配合以阻止所述滚柱由滚柱容纳槽中脱出的槽壁，所述的滚柱的外周面突出于所述滚柱容纳槽的槽口，所述的刀架上设置有分别与所述滚柱的轴向两端限位配合的第一、二轴向限位结构，所述的刀架上于所述滚柱的上方转动装配有至少两个绕所述滚柱周向分布的支撑滚轮，所述各支撑滚轮的转动轴线均与所述滚柱的转动轴线平行，所述各支撑滚轮的外周面均与所述滚柱的外周面适配支撑摩擦转动配合。

所述的支撑滚轮有四个，四个支撑滚轮中两两组成一组，同组中的两个支撑滚轮同轴设置，同组的两个支撑滚轮中的其中一个支撑滚轮与所述滚柱大头端的外周面适配支撑摩擦转动配合，另一个支撑滚轮与所述滚柱小头端的外周面适配支撑摩擦转动配合。

所述的刀架包括刀体及通过固定连接结构由左至右固定于刀体下端的侧支撑板和挡片，所述的滚柱容纳槽设置于所述的挡片上，所述的第一轴向限位结构设置于所述的侧支撑板上，所述的第二轴向限位结构设置于所述的刀体上。

所述的的固定连接结构包括分别实现所述侧支撑板、挡片和刀体定位装配和固定装配的定位销钉和连接螺钉，所述的侧支撑板、挡片和刀体上分别设置有与所述定位销钉定位配合的定位孔，所述的侧支撑板和挡片上设置有供所述连接螺钉贯穿的螺钉穿孔，所述的刀体上设置有与所述连接螺钉螺纹配合的螺纹孔。

所述滚柱的大头端朝左设置，所述的第一轴向限位结构包括通过滚珠与所述侧支撑板转动配合的限位轴，及固设于所述限位轴右端的与所述滚柱的大头端端面的上部限位配合的限位盘，所述限位轴的转动轴线与所述滚柱的转动轴线平行。

所述的刀体上设置有安装所述左、右支撑滚轮的左、右滚轮安装槽，所述的刀体上于所述左、右滚轮安装槽之间设置有安装所述挡片的挡片安装槽，所述的左、右支撑滚轮通过滚轮转轴与所述刀体转动装配，所述的刀体上开设有安装所述滚轮转轴的转轴安装孔，所述的挡片上开设有供对应滚轮转轴穿过的转轴穿孔。

所述滚柱的外周面与所述滚柱容纳槽的槽壁之间设有用于滚柱径向浮动的浮动间隙。

所述的支撑滚轮组有两个，两个支撑滚轮组分别设置于所述滚柱的前侧上方和后侧上方。

本发明的有益效果为：滚柱容纳槽的槽壁对滚柱径向限位，第一、二轴向限位结构对滚柱轴向限位，滚柱的转动则依靠支撑滚轮组中的支撑滚轮，在滚柱对相应密封槽的槽底面进行滚压时，支撑滚轮的外周面与滚柱的外周面滚动配合，以实现滚柱的顺利滚动。滚柱的滚动不再依靠转轴，没有了转轴的限制，滚柱的较大径向部分都可以没入密封槽中从而使滚柱的外周面够到密封槽的槽底面。

附图说明

图1是本发明中现有技术的结构示意图；

图2是本发明实施例中需要滚压的工件的结构示意图；

图3是图2的俯视图；

图4是本发明实施例的结构示意图；

图5是图4中的A-A向断面图；

图6是图5中刀体的结构示意图；

图7是图6的侧视图；

图8是图5中挡片的结构示意图；

图9是图8的侧视图；

图10是图5中侧支撑板的结构示意图；

图11是图10的剖视示意图；

图12是图5中限位轴和限位盘的结构示意图；

图13是图12的侧视图；

图14是图5中滚柱的结构示意图；

图15是图14的侧视图；

图16是图5中左支撑滚轮的结构示意图；

图17是图5中右支撑滚轮的结构示意图。

具体实施方式

需要滚压的密封槽的结构如图2~3所示：密封槽6开设于工件5的端面上，密封槽6的槽宽较小，用常规的滚压工具无法对密封槽6的槽底面滚压加工。

一种槽底面滚压工具的实施例如图4~17所示：包括刀架，刀架包括刀体7及通过固定连接结构由左至右固定于刀体7下端的侧支撑板8和挡片9，固定连接结构包括分别实现侧支撑板8、挡片9和刀体7定位装配和固定装配的定位销钉12和连接螺钉11，侧支撑板8、挡片9和刀体7上均设有与定位销钉12定位配合的定位孔，图中件7-7表示设置于刀体上的定位孔；侧支撑板8上设置有供连接螺钉11穿过的支撑板螺钉穿孔8-1，挡片9上设置有供连接螺钉11穿过的挡片螺钉穿孔9-1，刀体7上设置有与连接螺钉11螺纹连接的螺纹孔7-1。刀体7上还设置有安装挡片9的挡片安装槽7-2，挡片9的下端设置有槽口9-4朝下的滚柱容纳槽9-3，滚柱容纳槽9-3中转动安装有用于对相应密封槽6的槽底面滚压加工的具有锥形外周面的滚柱10，滚柱10的大头端朝左设置，滚柱容纳槽9-3具有与滚柱10的外周面径向限位配合以阻止滚柱10由滚柱容纳槽9-3中脱出的槽壁，滚柱10的外周面与滚柱容纳槽9-3的槽壁之间设有用于滚柱10径向浮动的浮动间隙，滚柱10的外周面突出于滚柱容纳槽9-3的槽口9-4以对相应密封槽6的槽底面滚压施工。侧支撑板8的下端和刀体7的下端分别设置有与滚柱10轴向两端限位配合的第一、第二轴向限位结构，第一轴向限位结构包括通过滚珠转动装配于侧支撑板8上的限位轴14，图中件8-1表示安装限位轴14用的限位轴安装孔，限位轴14的右端固设有与滚柱10的大头端端面的上部限位配合的限位盘20，滚柱10的外周面具有一定的锥度，在滚柱10对密封槽6的槽底面滚压施工时，滚柱10会受到一个朝向滚柱大头端的轴向分力，所以将第一轴向限位结构设置成一个转动件，可以使滚柱10的滚动更灵活。第二轴向限位结构由刀体7下端向下凸设的限位部19构成，限位部19具有与滚柱10的小头端限位配合的限位方向朝左的限位端面。在滚柱10的前侧上方和后侧上方分别设有支撑滚轮组，两个支撑滚轮组的结构相同，现以其中一个支撑滚轮组的结构进行详细说明，支撑滚轮组包括分设于挡片9左、右两侧的左支撑滚轮20和右支撑滚轮16，同组中的左、右支撑滚轮同轴设置，两个支撑滚轮组中共有四个支撑滚轮，左支撑滚轮20的外周面与滚柱10的大头端的外周面适配支撑摩擦转动配合，右支撑滚轮16的外周面与滚柱10的小头端外周面适配支撑摩擦转动配合，刀体7上设置有分别安装左、右支撑滚轮的左滚轮安装槽7-3和右滚轮安装槽7-6，左、右支撑滚轮通过滚轮转轴13与刀体7转动装配，刀体7上开设有安装滚轮转轴13的转轴安装孔7-6，挡片9上开设有供对应滚轮转轴13穿过的转轴穿孔9-2。之所以每个支撑滚轮组包括一个与滚柱10大头端外周面适配滚动配合的左支撑滚轮15和与滚柱10小头端外周面适配滚动配合的右支撑滚轮16，是因为滚柱10在对密封槽6的槽底面滚压时，滚柱10的大头端与小头端的旋转速度不同，所以当有两个支撑滚轮与滚柱的外周面配合时，必须配直径不同的两个支撑滚轮来配合滚柱10的不同部位。

工作时，将滚柱10伸入到密封槽6中，使滚柱10的外周面与密封槽6的槽底面接触，当刀体7带动滚柱10滚动时，滚柱10在滚压力的作用下向上移动并与两个支撑滚轮组中的各支撑滚轮及限位盘20接触，并带动限位盘20和两个支撑滚轮组中的各支撑滚轮转动，这样支撑滚轮组中的支撑滚轮就起到了支撑滚柱的作用，使得滚柱10不需要转轴也可以顺利的滚动，进而就消除了转轴的滚柱10的影响，滚柱10的大部分都可以没入密封槽6中，这样就可以将滚柱做的很小，然后通过滚柱10较深的没入深度来实现对小密封槽6的槽底面的滚压加工。

将刀架分成刀体、侧支撑板和挡片三部件，可以方便各部件间的安装和维修更换，当然在本发明的其它实施例中：在不考虑维修更换等问题时，刀体、侧支撑板和挡片装配好后，也可以通过焊接形式使刀体、侧支撑板和挡片固连成一整体结构；支撑滚轮组的个数还可以是一个、三个或更多；第一轴向限位结构还可以被普通的限位块代替；各支撑滚轮组中的左、右支撑滚轮也可以只设置一个，这一个支撑滚轮具有与滚柱的外周面适配的锥面。

Claims (8)

1.一种槽底面滚压工具，包括刀架和具有锥形外周面的滚柱，其特征在于：所述刀架的下端设置有槽口朝下的滚柱容纳槽，所述的滚柱转动装配于所述的滚柱容纳槽中，所述的滚柱容纳槽具有与所述滚柱的外周面径向限位配合以阻止所述滚柱由滚柱容纳槽中脱出的槽壁，所述的滚柱的外周面突出于所述滚柱容纳槽的槽口，所述的刀架上设置有分别与所述滚柱的轴向两端限位配合的第一、二轴向限位结构，所述的刀架上于所述滚柱的上方转动装配有至少两个绕所述滚柱周向分布的支撑滚轮，所述各支撑滚轮的转动轴线均与所述滚柱的转动轴线平行，所述各支撑滚轮的外周面均与所述滚柱的外周面适配支撑摩擦转动配合。

2.根据权利要求1所述的槽底面滚压工具，其特征在于：所述的支撑滚轮有四个，四个支撑滚轮中两两组成一组，同组中的两个支撑滚轮同轴设置，同组的两个支撑滚轮中的其中一个支撑滚轮与所述滚柱大头端的外周面适配支撑摩擦转动配合，另一个支撑滚轮与所述滚柱小头端的外周面适配支撑摩擦转动配合。

3.根据权利要求2所述的槽底面滚压工具，其特征在于：所述的刀架包括刀体及通过固定连接结构由左至右固定于刀体下端的侧支撑板和挡片，所述的滚柱容纳槽设置于所述的挡片上，所述的第一轴向限位结构设置于所述的侧支撑板上，所述的第二轴向限位结构设置于所述的刀体上。

4.根据权利要求3所述的槽底面滚压工具，其特征在于：所述的的固定连接结构包括分别实现所述侧支撑板、挡片和刀体定位装配和固定装配的定位销钉和连接螺钉，所述的侧支撑板、挡片和刀体上分别设置有与所述定位销钉定位配合的定位孔，所述的侧支撑板和挡片上设置有供所述连接螺钉贯穿的螺钉穿孔，所述的刀体上设置有与所述连接螺钉螺纹配合的螺纹孔。

5.根据权利要求3所述的槽底面滚压工具，其特征在于：所述滚柱的大头端朝左设置，所述的第一轴向限位结构包括通过滚珠与所述侧支撑板转动配合的限位轴，及固设于所述限位轴右端的与所述滚柱的大头端端面的上部限位配合的限位盘，所述限位轴的转动轴线与所述滚柱的转动轴线平行。

6.根据权利要求3所述的槽底面滚压工具，其特征在于：所述的刀体上设置有安装所述左、右支撑滚轮的左、右滚轮安装槽，所述的刀体上于所述左、右滚轮安装槽之间设置有安装所述挡片的挡片安装槽，所述的左、右支撑滚轮通过滚轮转轴与所述刀体转动装配，所述的刀体上开设有安装所述滚轮转轴的转轴安装孔，所述的挡片上开设有供对应滚轮转轴穿过的转轴穿孔。

7.根据权利要求1~6任意一项所述的槽底面滚压工具，其特征在于：所述滚柱的外周面与所述滚柱容纳槽的槽壁之间设有用于滚柱径向浮动的浮动间隙。

8.根据权利要求1~6任意一项所述的槽底面滚压工具，其特征在于：所述的支撑滚轮组有两个，两个支撑滚轮组分别设置于所述滚柱的前侧上方和后侧上方。

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