CN103586739B - 一种对刀样板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种对刀样板，主要包括平板(2)和安装座(1)，平板(2)固定在安装座(1)上，在平板(2)上开设有切口槽，处于平板(2)同一侧的切口槽包含至少一个方形槽(3)和至少一个V形槽(4)，方形槽(3)和V形槽(4)的轴对称线均与安装座(1)的中心轴线相互垂直。其中的方形槽(3)可以实现倒角刀具等成形刀具的对刀操作并减小对刀误差，V形槽(4)可以实现梯形螺纹刀具等成形刀具的对刀调整并减小对刀误差。本发明解决了在数控车床上使用多把刀具加工梯形螺纹、蜗杆时存在的刀具不标准、刀位点难统一、无法精确对刀等操作难题，具有对刀误差小、结构简单、操作方便、实施成本低等突出优点。

Description

一种对刀样板
技术领域
本发明涉及一种车床用对刀工具，尤其是涉及数控车床采用多把刀具加工梯形螺纹中应用的一种对刀样板。
背景技术
利用车床加工工件时，经常使用专门的对刀工具辅助进行对刀操作，传统的对刀工具是使用角度样板(螺纹样板)进行对刀操作。传统的角度样板主要是在车床上使用，一方面用于刀具的刃磨，使刀具的角度与样板的角度一致，从而保证工件的加工精度；另一方面用于刀具的安装，以便于成形刀具(例如30度公制梯形螺纹、29度英制梯形螺纹、60度普通公制三角螺纹、55度英制三角螺纹、40度的公制蜗杆等)安装在刀架上时保证刀具角度安装正确。作为车床加工刀具对刀时使用的辅助量具，传统的角度样板需要在安装刀具时左手将样板与车床某一基准位置靠平(刀具在安装前刃磨的角度与样板上的角度相同)，右手移动和调整刀具的角度位置，并将刀具紧固在刀架上。由于在安装过程中样板不固定，即使刀具刃磨完全正确，也可能造成刀具安装歪斜。
由于工件加工精度的高低与刀具的刃磨与安装关系极大，在利用数控车床加工梯形螺纹时，为了保证螺纹的加工精度、刀具的使用寿命和使用性能，一般都要分粗、精车，最后进行倒角处理。但是，梯形螺纹刀具、倒角刀具都属于成形刀具，每把刀具刃磨后都不完全相同，其刀位点很难集中在刀具的某一定点，刀具左右切削刃与X轴成一定的夹角，因此，导致Z轴向无法精准对刀，只能目测对刀，其对刀误差比较大。另外，在数控车床上加工梯形螺纹，使用传统角度样板安装刀具，也会存在一定的安装误差，即使把这种误差进行忽略，但是，在使用多把刀具(粗、精刀具)进行加工时，不仅要解决安装问题，更重要的是要解决刀具的对刀问题。如果对刀不准确，在加工螺纹时就会存在乱牙、扎刀，从而损坏刀具、工件和机床。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：针对现有技术存在的问题，提供一种在数控车床上加工梯形螺纹时便于成形刀具的对刀调整且对刀误差小的对刀样板。
本发明要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种对刀样板，主要包括平板和安装座，，平板上开设有切口槽；所述的平板固定在安装座上，处于平板同一侧的切口槽包含至少一个方形槽和至少一个V形槽，所述的方形槽和V形槽的轴对称线均与安装座的中心轴线相互垂直。
进一步地，所述的V形槽设置有两个，分别位于平板的上下两侧，且两个V形槽的开口方向相反。这样的结构可以利用一个对刀样板即可完成内、外梯形螺纹刀具的对刀操作。
进一步地，所述安装座的轴截面呈水平“T”字形，其中部是圆形通孔，且圆形通孔的中心轴线与方形槽、V形槽的轴对称线相互垂直。从而可以方便地将对刀样板通过安装座安装在卡盘上，并且保证对刀时的垂直度保持一致，以减小对刀误差。
进一步地，所述平板上的方形槽设有两个，分别位于平板的上下两侧，且两个方形槽的开口方向相反。这样的结构可以利用一个对刀样板即可完成内、外梯形螺纹倒角刀具的对刀操作。
进一步地，所述的方形槽的开口宽度小于方形槽的槽深。以保证倒角刀具等成形刀具在对刀时不致于触碰方形槽底部而损伤刀具。
进一步地，所述平板的一端与安装座之间是一体化结构固定连接。从而保证平板的连接强度和稳定性，有利于提高对刀操作时的对刀精度。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：在数控车床上加工梯形螺纹时，利用平板上的方形槽可以实现倒角刀具等成形刀具的对刀操作并减小对刀误差，利用平板上的V形槽可以实现梯形螺纹刀具等成形刀具的对刀调整并减小对刀误差；不仅可以解决传统梯形螺纹刀具安装时的角度调整问题，而且解决了在数控车床上加工梯形螺纹时梯形螺纹刀具、倒角刀具等成形刀具的对刀问题，并且减小了对刀误差。
附图说明
图1为本发明一种对刀样板的主视图。
图2为本发明一种对刀样板的俯视图。
图中部品标记名称：1-安装座，2-平板，3-方形槽，4-V形槽。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种对刀样板，主要包括平板2，平板上开设有切口槽，所述的平板2固定在安装座1上，处于平板2同一侧的切口槽包含至少一个方形槽3和至少一个V形槽4，所述的方形槽3和V形槽4的轴对称线均与安装座1的中心轴线相互垂直。
如图1、图2所示，安装座1的轴截面呈水平“T”字形，其中部是圆形通孔，且圆形通孔的中心轴线与方形槽3、V形槽4的轴对称线相互垂直，其中的圆形通孔内孔尺寸主要是根据内孔刀具的大小来确定。在安装座1上通过线切割方式加工出一个平板2，所述的平板2为一方形平板，平板2的一端与安装座1之间是一体化结构固定连接，通过线切割方式加工出来的这种一体化结构，可以保证平板2的连接强度和稳定性，在梯形螺纹加工过程中有利于提高对刀操作时的对刀精度，同时，安装座1利用圆形通孔可以方便地将对刀样板整体通过安装座1安装到卡盘上，保证对刀操作时各个成形刀具与待加工工件之间的垂直度保持一致，以减小对刀误差，提高梯形螺纹的加工精度。考虑到梯形螺纹刀具的自身构造特点，为了避免在对刀过程中刀具的末端抵触V形槽的底部而影响刀具的精准对刀，必须使得所述的V形槽4的底口宽度小于刀具的刀尖宽度，当对刀时，刀具的两侧受到V形槽4的槽宽限制，使得刀具的末端不能够抵触V形槽4的底部，从而保证对刀的精度，有利于减小对刀误差。
由于梯形螺纹在加工时，因工件加工要求不同，需要加工内、外梯形螺纹，为了使得内、外梯形螺纹刀具能够共用本发明的对刀样板，提高对刀样板的通用性，节省对刀样本的制造成本，可以在平板2上设置有两个V形槽4，该两个V形槽4分别位于平板2的上下两侧，且两个V形槽4的开口方向相反。为了减少梯形螺纹加工时内、外梯形螺纹刀具的对刀次数，提高内、外梯形螺纹的加工效率，可以将两个V形槽4相对设置，开口方向相反，且使其轴对称线重合。在内、外梯形螺纹的加工过程中，需要利用倒角刀具对梯形螺纹进行倒角处理，为了方便倒角刀具的对刀，同时减小倒角刀具的对刀误差，在平板2上设置有两个方形槽3，方形槽3的开口宽度小于方形槽3的槽深，该两个方形槽3分别位于平板2的上下两侧且相对设置，其开口方向相反，且使其轴对称线重合。当倒角刀具进行对刀时，刀具刃口的两侧受到方形槽3的槽宽限制，使得刀具的末端不能够抵触到方形槽3的底部，从而保护刀具。由于倒角刀具与梯形螺纹刀具不同的加工深度，为了避免刀具对刀时的相互干扰而影响对刀误差，必须确保对刀时梯形螺纹刀具与螺纹倒角刀具之间保持适当的间距，并且使方形槽3的深度小于V形槽4的深度。
下面以外梯形螺纹刀具与倒角刀具的对刀为例，对本发明的对刀样板的使用进一步具体说明。本对刀样板在使用前，首先将对刀样板安装在数控机床的卡盘上，用百分表找正工件圆柱外圆在0.01mm以内，百分表的跳动在0.01mm以内，圆柱体的直线度在0.01mm以内，可以保证对刀样板的安装精度。在对刀使用时，需要将对刀样板的平板2平面旋转到水平位置，使之与刀具前刀面处于同一平面。其中的V形槽4用于内、外梯形螺纹刀具的对刀；方形槽3用于内、外倒角刀具的对刀。对于外梯形螺纹刀具的对刀，将梯形螺纹刀具放置在V形槽4内，采用光隙对刀法观测刀具两侧边与V形槽4两斜边的间隙基本相同，然后进行对刀操作，注意观察刀具与V形槽4的间隙，为保证两边间隙一致，可使用塞尺进行检测；刀具安装正确后，在数控车床对刀操作界面输入该位置在加工梯形螺纹所在的工件坐标系内的Z向坐标值，车床数控系统进行自动测量，完成刀具的Z向对刀操作。如果有多把刀具，多把刀具重复上述操作过程，即可完成多把刀具的Z向对刀，而刀具的X向对刀操作遵照常规的试切对刀法即可。对于倒角刀具的对刀，将45度倒角刀具放置在方形槽3内，倒角刀具尽量放置在方形槽3的对称中心位置，观察倒角刀具两边刃口与方形槽3的接触情况，以两者刚刚接触即可，如果不易观察，可旋转对刀样板进行仔细观察；当倒角刀具安装、调整完毕后，在数控车床对刀操作界面输入该位置的Z向坐标值，车床数控系统进行自动测量，完成倒角刀具的Z向对刀操作。至于X向坐标值，可直接输入对刀样板的外圆尺寸，车床数控系统进行自动测量，即可完成倒角刀具的X向对刀操作。
需要指出的是，内梯形螺纹刀具的对刀操作与外梯形螺纹刀具的对刀操作基本一致，其主要区别在于将内螺纹刀杆放置在安装座1的圆形通孔，在对刀操作过程中更为仔细，小心碰撞刀具。另外，对于V形槽4，如果是公制梯形螺纹，其开口张角选择30度；如果是英制梯形螺纹，则取29度；如果是公制蜗杆，则取40度，主要是根据待加工工件的加工要求而定。
综上，本发明的对刀样板结构简单，制作成本低廉，对刀操作简单，对刀效率高，另由于对刀样板能固定，故操作起来比常规的角度样板对刀具角度的调整更加方便，对刀精度也更高，对刀后所加工的工件牙形精度高，定位好，能很好地解决利用数控车床加工梯形螺纹时所存在的梯形螺纹刀具、倒角刀具等成形刀具的刀位点难统一、无法精准对刀的技术性难题。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，应当指出的是，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种对刀样板，包括平板(2)，在平板(2)上开设有切口槽，其特征在于：还包括安装座(1)，所述安装座(1)的轴截面呈水平“T”字形，其中部是圆形通孔，所述平板(2)固定连接在安装座(1)上，处于平板(2)同一侧的切口槽包含至少一个方形槽(3)和至少一个V形槽(4)，所述的方形槽(3)和V形槽(4)的轴对称线均与安装座(1)圆形通孔的中心轴线相互垂直。
2.根据权利要求1所述的一种对刀样板，其特征在于：所述的V形槽(4)设置有两个，分别位于平板(2)的上下两侧，且两个V形槽(4)的开口方向相反。
3.根据权利要求1或者2所述的一种对刀样板，其特征在于：所述平板(2)上的方形槽(3)设有两个，分别位于平板(2)的上下两侧，且两个方形槽(3)的开口方向相反。
4.根据权利要求1所述的一种对刀样板，其特征在于：所述的方形槽(3)的开口宽度小于方形槽(3)的槽深。
5.根据权利要求1或者2所述的一种对刀样板，其特征在于：所述的平板(2)的一端与安装座(1)之间是一体化结构固定连接。
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