CN104057114B - 一种三轮定心自力滚花刀 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种三轮定心自力滚花刀。它主要包括刀柄、下刀架、上刀架、双头螺柱、螺帽、螺旋弹簧、圆柱销、滚刀、销轴、挡圈。所述下刀架中部向上凸出设有滚刀支架，所述上刀架中部向下凸出设有双滚刀支架，且其两侧设有贯通上下面的通孔。所述滚刀需三件，通过销轴和挡圈固定于所述滚刀支架和双滚刀支架上，均可转动。所述双头螺柱，通过端部螺纹和圆柱销固接于下刀架上，另一端向上依次穿过弹簧、上刀架通孔及螺帽，将上刀架与下刀架连接在一起形成刀架组合，使三滚刀之间形成三轮定心滚花空间。所述刀柄与刀架组合之间采用可上下摆动连接，且设有弹性支承或弹性锁紧机构，使刀架组合不会自由下垂。
Description
技术领域
本发明涉及机械加工刀具领域，属于工件表面花纹加工的刀具。
背景技术
目前车床加工中常用的滚花刀是两轮V型结构，刀柄安装在机床刀架上，其V型两前端点各设一滚刀，依靠刀架的推力使滚刀在工件表面压出花纹，该刀具存在如下缺陷：1.滚花时作用在工件上的横向力易使工件弯曲变形；2.滚花时的反作用力作用在机床上，增加了机床的磨损。
发明内容
本发明公开了一种三轮定心自力滚花刀，克服了上述缺陷。它主要包括刀柄、下刀架、上刀架、双头螺柱、螺帽、螺旋弹簧、圆柱销、滚刀、销轴、轴用弹性挡圈。所述下刀架的中部向上凸出设有滚刀支架，且滚刀支架的左右两侧设有螺纹孔。所述上刀架的中部向下凸出设有双滚刀支架，且双滚刀支架的左右两侧设有贯通上下面的通孔。所述滚刀需要三件，通过所述销轴和所述轴用弹性挡圈，一件固定于所述下刀架的滚刀支架上，两件固定于所述上刀架的双滚刀支架上，均可转动。所述双头螺柱通过所述下刀架的螺纹孔和所述圆柱销固定于下刀架上，还可以用其他方式固定，双头螺柱的另一端向上，依次穿入螺旋弹簧及上刀架的两通孔，再旋入螺帽将上刀架与下刀架连接在一起形成刀架组合，使所述三滚刀之间形成三轮定心滚花空间，为了准确控制滚花空间的尺寸及调整，所述双头螺柱的上端螺纹部设有刻度尺。所述螺旋弹簧用于支撑所述上刀架，所述螺帽用于调节所述滚花空间的大小并锁定，所述刀柄通过所述销轴和所述轴用弹性挡圈固定于所述刀架组合上，可上下摆动，所述刀柄与刀架组合之间设有弹性支承机构或弹性锁紧机构，使刀架组合不会自由下垂。所述刀柄为长方体也可以是其他形状，用于放入机床刀架而被夹紧，其右端设有凸形连接臂或刀柄单侧连接臂，所述凸形连接臂或刀柄单侧连接臂的右端设有贯通前后两侧面的销轴孔，所述刀柄单侧连接臂的左端设有锁紧螺栓。所述下刀架设有下刀架长方体也可以是其他形状，下刀架长方体的左端向上延伸设有连接臂，所述连接臂的上端设有平行于下刀架长方体前后两侧面的凹形槽或下刀架单侧连接臂，在凹形槽或下刀架单侧连接臂上设有贯通前后两侧面的销轴孔，所述下刀架单侧连接臂位于所述连接臂的顶端，横向向左伸出设置，所述下刀架单侧连接臂的左端设有贯通其前后面的弧形孔，所述锁紧螺栓其螺纹部分穿过弧形孔，所述下刀架长方体的中部向上凸出设有滚刀支架，滚刀支架上设有平行于下刀架长方体两侧面的凹形槽，该凹形槽上设有贯通其两侧壁的销轴孔，所述下刀架长方体上，在滚刀支架左右两侧各设有一个贯通上下面的螺纹孔。所述上刀架设有上刀架长方体，也可以是其他形状，所述上刀架长方体的中部向下凸出设有双滚刀支架，双滚刀支架上设有平行于上刀架长方体前后两侧面的凹形槽，凹形槽上设有两个贯通其两侧壁的销轴孔，所述上刀架长方体在双滚刀支架的左右两侧各设有一个贯通上下面的通孔。所述滚刀为圆柱轮形状，沿其轴线设有贯通的销轴孔，其圆柱表面上设有齿形刀刃。所述销轴的一端设有轴肩另一端设有弹性挡圈槽。所述刀柄与下刀架之间设有弹性支承机构或弹性锁紧机构，所述弹性支承机构是指在刀柄的下面设有弹簧，所述弹簧设有固定段和弹性段，其固定段由螺钉固定在刀柄的下表面，其弹性段支撑在所述下刀架的连接臂上，所述弹性锁紧机构主要包括弹性垫圈、锁紧螺母及所述锁紧螺栓，弹性垫圈和锁紧螺母设置在所述锁紧螺栓穿过下刀架单侧连接臂的弧形孔的螺纹部分上。
组装时，首先将一件所述滚刀放入所述下刀架的滚刀支架的凹形槽，再用所述销轴穿过该凹形槽的销轴孔和所述滚刀的销轴孔，并用所述轴用弹性挡圈卡入销轴的弹性挡圈槽将滚刀与下刀架连为一体，同样的方法将另两滚刀安装在所述上刀架上。其次，将两根所述双头螺柱向下分别旋入所述下刀架的两个螺纹孔，然后配钻销孔横穿下刀架的螺纹孔与双头螺柱，并打入所述圆柱销铆其两端，将两双头螺柱与下刀架固定在一起，再依次将所述螺旋弹簧、上刀架穿放在双头螺柱上，使上刀架的两滚刀向下与下刀架的滚刀形成滚花空间，再分别旋两个所述螺帽于双头螺柱之上形成刀架组合。最后连接所述刀柄与下刀架，本发明列举了两种连接方式，当然并不局限于此两种方式，当所述刀柄设有凸形连接臂时应与设有凹形槽的连接臂的下刀架组装，其组装过程为：将所述刀柄的凸形连接臂插入所述下刀架的连接臂的凹形槽，然后取一枚所述销轴穿过所述凹形槽的销轴孔及凸形连接臂的销轴孔，并取一枚轴用弹性挡圈卡入销轴的弹性挡圈槽将刀柄与下刀架连为一体，再将弹簧用螺钉固定在所述刀柄的下面，使所述弹簧的弹性段撑住所述刀架组合使其不会自由下垂。当所述刀柄设有刀柄单侧连接臂时，应与设有下刀架单侧连接臂的下刀架组装，其组装过程为：首先将锁紧螺栓穿过所述下刀架单侧连接臂的弧形孔，并取一枚所述销轴穿过刀柄单侧连接臂的销轴孔和下刀架单侧连接臂的销轴孔，再取一枚轴用弹性挡圈卡入销轴的弹性挡圈槽将刀柄与下刀架连为一体，然后安装所述弹性垫圈与锁紧螺母，调节锁紧螺母使所述弹性垫圈释放适当的弹力，而使所述刀柄与下刀架之间产生适当的摩擦力，而托住所述刀架组合，使其不会自由下垂。
滚花时，首先将刀柄夹紧在机床的刀架上，用卡盘将工件夹紧，然后对机床刀架进行横向调节，同时上下摆动调节所述刀架组合，使滚花空间的位置与工件相对应，并将工件端部插入所述滚花空间，然后旋动两所述螺帽调节滚花空间的大小至滚花直径，然后操作机床使工件旋转并使机床刀架向床头方向移动，或由床头向工件端面移动，实现对工件的滚花。
本发明一种三轮定心自力滚花刀，滚花时的反作用力作用在自身的构件上，克服了目前常用的滚花刀易使工件弯曲变形且增加机床磨损的缺陷，且操作简单，使用方便。
附图说明
图1是本发明一种三轮定心自力滚花刀的第一种实施方式示意图；
图2是本发明一种三轮定心自力滚花刀的第二种实施方式示意图；
图中编号：1.刀柄、2.下刀架、3.上刀架、4.双头螺柱、5.螺帽、6.螺旋弹簧、7.圆柱销、8.滚刀、9.销轴、10.轴用弹性挡圈、11.滚花空间、12.弹簧、13.螺钉、14.锁紧螺母、15锁紧螺栓、16弹性垫圈、1-1.凸形连接臂、1-2.刀柄单侧连接臂、2-1.连接臂、2-2.滚刀支架、2-3.下刀架单侧连接臂、2-4.圆弧孔、3-1.双滚刀支架、4-1.刻度尺。
具体实施方式
图1示出了本发明一种三轮定心自力滚花刀的第一种实施方式。它主要包括刀柄1、下刀架2、上刀架3、双头螺柱4、螺帽5、弹簧6、圆柱销7、滚刀8、销轴9、轴用弹性挡圈10、弹簧12、螺钉13。所述刀柄1为长方体也可以是其他形状，用于放入车床刀架而被夹紧，其右端设有凸形连接臂1-1，凸形连接臂1-1的右端设有贯通其前后两侧面的销轴孔。所述下刀架2设有下刀架长方体，下刀架长方体的左端向上延伸设有连接臂2-1，连接臂2-1上设有平行于下刀架长方体两侧面的凹形槽，凹形槽上设有贯通两侧壁的销轴孔，下刀架长方体的中部向上凸出设有滚刀支架2-2，滚刀支架2-2上设有平行于下刀架长方体两侧面的凹形槽，凹形槽上设有贯通其两侧壁的销轴孔，在滚刀支架2-2左右两侧的下刀架长方体上各设有一个贯通上下面的螺纹孔。所述上刀架3设有上刀架长方体也可以是其他形状，上刀架长方体的中部向下凸出设有双滚刀支架3-1，双滚刀支架3-1上设有平行于上刀架长方体两侧面的凹形槽，凹形槽上设有两个贯通其两侧壁的销轴孔，所述上刀架长方体上在双滚刀支架3-1的左右两侧各设有一个贯通上下面的通孔。所述滚刀8为圆柱轮形状，沿其轴线设有贯通的销轴孔，其圆柱表面上设有齿形刀刃。所述销轴9的一端设有轴肩另一端设有弹性挡圈槽。所述刀柄1与下刀架2之间设有弹性支承机构，所述弹性支承机构是指在刀柄1的下面设有弹簧12，所述弹簧12设有固定段和弹性段，其固定段由螺钉13固定在刀柄的下表面，其弹性段支撑在所述下刀架2的连接臂2-1上。为了准确控制滚花空间11的尺寸与调整，所述双头螺柱4的上端螺纹部设有刻度尺4-1。
组装时，首先将一件所述滚刀8放入所述下刀架2的滚刀支架2-2的凹形槽，再用所述销轴9穿过该凹形槽的销轴孔和所述滚刀8的销轴孔，并用所述轴用弹性挡圈10卡入销轴9的弹性挡圈槽将滚刀8与下刀架1连为一体，同样的方法将另两滚刀8安装在所述上刀架3上。其次，将两根所述双头螺柱4向下分别旋入所述下刀架2的两个螺纹孔，然后配钻销孔横穿下刀架2的螺纹孔与双头螺柱4，并打入圆柱销7铆其两端，将两双头螺柱4与下刀架2固定在一起，再依次将所述螺旋弹簧6、上刀架3穿放在双头螺柱4上，使上刀架3的两滚刀8向下与下刀架2的滚刀8形成滚花空间11，再分别旋两个所述螺帽5于双头螺柱4之上形成刀架组合。然后，将所述刀柄1的凸形连接臂1-1插入所述下刀架2的连接臂2-1的凹形槽，然后取一枚所述销轴9穿过所述凹形槽的销轴孔及凸形连接臂1-1的销轴孔，并取一枚轴用弹性挡圈10卡入销轴9的弹性挡圈槽，将刀柄1与刀架组合连为一体。最后用螺钉13将弹簧12固定于所述刀柄1的下面，以支撑所述刀架组合不会自由下垂。
滚花时，首先将刀柄1夹紧在车床的刀架上，用卡盘将工件夹紧，然后对车床刀架进行横向调节，同时上下摆动调节所述刀架组合，使滚花空间11的位置与工件相对应，并将工件端部插入所述滚花空间11，然后旋动两所述螺帽5调节滚花空间11的大小至滚花直径，然后操作车床使工件旋转并使车床刀架向床头方向移动，或由床头向工件端面移动，实现对工件的滚花。
图2示出了本发明一种三轮定心自力滚花刀的第二种实施方式。它主要包括刀柄1、下刀架2、上刀架3、双头螺柱4、螺帽5、弹簧6、圆柱销7、滚刀8、销轴9、轴用弹性挡圈10、锁紧螺母14、锁紧螺栓15、弹性垫圈16。所述刀柄1为长方体，用于放入车床刀架槽而被夹紧，其右端设有刀柄单侧连接臂1-2，所述刀柄单侧连接臂1-2设置在刀柄1的靠后一侧，所述刀柄单侧连接臂1-2的右端设有贯通其前后两侧面的销轴孔，左端设有贯通其前后两侧面的锁紧螺栓孔，所述锁紧螺栓孔的后端设有方形沉孔或其它防转孔，用于放置锁紧螺栓15。所述锁紧螺栓15设为方头螺栓也可设为其他带防转功能的螺栓。所述下刀架2设有下刀架长方体，下刀架长方体的左端向上延伸设有连接臂2-1，所述连接臂2-1的顶端设有下刀架单侧连接臂2-3，所述下刀架单侧连接臂2-3位于所述连接臂2-1的顶端靠前一侧，且横向向左沿伸设置，所述下刀架单侧连接臂2-3的右端设有销轴孔、左端设有弧形孔2-4均贯通其前后两侧面，所述锁紧螺栓15的圆柱部分置于弧形孔2-4内，可沿弧形孔2-4移动，其螺纹部分穿过弧形孔2-4，所述下刀架长方体的中部向上凸出设有滚刀支架2-2，滚刀支架2-2上设有平行于下刀架长方体两侧面的凹形槽，凹形槽上设有贯通其两侧壁的销轴孔，在滚刀支架2-2左右两侧的下刀架长方体上各设有一个贯通上下面的螺纹孔。所述上刀架3设有上刀架长方体，上刀架长方体的中部向下凸出设有双滚刀支架3-1，双滚刀支架3-1上设有平行于长方体两侧面的凹形槽，凹形槽上设有两个贯通其两侧壁的销轴孔，所述上刀架长方体上在双滚刀支架3-1的两侧各设有一个贯通上下面的通孔。所述滚刀8为圆柱轮形状，沿其轴线设有贯通的销轴孔，其圆柱表面上设有齿形刀刃。所述销轴9的一端设有轴肩另一端设有弹性挡圈槽，所述刀柄1与下刀架2之间设有弹性锁紧机构，所述弹性锁紧机构主要包括弹性垫圈16、锁紧螺母14及所述锁紧螺栓15，弹性垫圈16和锁紧螺母14设置在所述锁紧螺栓15穿过所述弧形孔2-4的螺纹部分上。为了准确控制滚花空间11的尺寸与调整，所述双头螺柱4的上端螺纹部设有刻度尺4-1。
组装时，首先将一件所述滚刀8放入所述下刀架2的滚刀支架2-2的凹形槽，再用所述销轴9穿过该凹形槽的销轴孔和所述滚刀8的销轴孔，并用所述轴用弹性挡圈10卡入销轴9的弹性挡圈槽将滚刀8与下刀架1连为一体，同样的方法将另两滚刀8安装在所述上刀架3上。其次，将两根所述双头螺柱4向下分别旋入所述下刀架2的两个螺纹孔，然后配钻销孔横穿下刀架2的螺纹孔与双头螺柱4，并打入圆柱销7铆其两端，将两双头螺柱4与下刀架2固定在一起，再依次将所述螺旋弹簧6、上刀架3穿放在双头螺柱4上，使上刀架3的两滚刀8向下与下刀架2的滚刀8形成滚花空间11，再分别旋两个所述螺帽5于双头螺柱4之上形成刀架组合。最后连接所述刀柄1与刀架组合，首先取一枚所述销轴9穿过刀柄单侧连接臂1-2的销轴孔和下刀架单侧连接臂2-3的销轴孔，并取一枚轴用弹性挡圈10卡入销轴9的弹性挡圈槽，将刀柄1与下刀架2连为一体。再用一枚锁紧螺栓15穿过所述刀柄单侧连接臂1-2的锁紧螺栓孔与所述下刀架单侧连接臂2-3的弧形孔2-4，并安装所述弹性垫圈16与锁紧螺母15，调节锁紧螺母14使所述弹性垫圈16释放适当的弹力，而使所述刀柄1与下刀架2之间产生适当的摩擦力而托住所述刀架组合，使其不会自由下垂。
滚花时，首先将刀柄1夹紧在车床的刀架上，用卡盘将工件夹紧，然后对车床刀架进行横向调节，同时上下摆动调节所述刀架组合，使滚花空间11的位置与工件相对应，并将工件端部插入所述滚花空间11，然后旋动两所述螺帽5调节滚花空间11的大小至滚花直径，然后操作车床使工件旋转并使车床刀架向床头方向移动，或由床头向工件端面移动，实现对工件的滚花。
上面结合附图对本发明一种三轮定心自力滚花刀的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以对其作出种种变化。例如，所述滚刀支架可设于所述上刀架上，所述双滚刀支架可设于所述下刀架上，所述刀柄与刀架组合的连接，可以采取刀柄与上刀架连接的方式，还可以通过拉簧的方式使刀架组合不会自由下垂。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应为本发明的技术范畴。
Claims (8)
1.一种三轮定心自力滚花刀，其特征在于它主要包括刀柄(1)、下刀架(2)、上刀架(3)、双头螺柱(4)、螺帽(5)、螺旋弹簧(6)、圆柱销(7)、滚刀(8)、销轴(9)、轴用弹性挡圈(10)，所述下刀架(2)的中部向上凸出设有滚刀支架(2-2)，且滚刀支架(2-2)的左右两侧设有螺纹孔，所述上刀架(3)的中部向下凸出设有双滚刀支架(3-1)，且双滚刀支架(3-1)的左右两侧设有贯通上下面的通孔，所述滚刀(8)需要三件，并通过所述销轴(9)和所述轴用弹性挡圈(10)固定于所述滚刀支架(2-2)与双滚刀支架(3-1)上，均可转动，所述双头螺柱(4)通过所述下刀架(2)的螺纹孔和所述圆柱销(7)固定于下刀架(2)上，双头螺柱(4)的另一端向上，依次穿入螺旋弹簧(6)及上刀架(3)的两通孔，再将螺帽(5)旋入将上刀架(3)与下刀架(2)连接在一起形成刀架组合，使所述三滚刀之间形成三轮定心滚花空间(11)，所述螺旋弹簧(6)用于支撑所述上刀架(3)，所述螺帽(5)用于调节所述滚花空间(11)的大小并锁定，所述刀柄(1)与刀架组合之间采用可上下摆动连接，所述刀柄(1)与刀架组合之间设有弹性支承机构或弹性锁紧机构，使刀架组合不会自由下垂。
2.根据权利要求1所述一种三轮定心自力滚花刀，其特征在于所述刀柄(1)设有凸形连接臂(1-1)或刀柄单侧连接臂(1-2)，所述凸形连接臂(1-1)或刀柄单侧连接臂(1-2)上设有贯通两侧面的销轴孔，所述刀柄单侧连接臂(1-2)上设有锁紧螺栓孔，用于放置锁紧螺栓(15)，所述下刀架(2)设有下刀架长方体，该下刀架长方体一端设有连接臂(2-1)，所述连接臂(2-1)上设有凹形槽或下刀架单侧连接臂(2-3)，在凹形槽或下刀架单侧连接臂(2-3)上设有销轴孔，所述下刀架单侧连接臂(2-3)上设有弧形孔(2-4)，所述锁紧螺栓(15)的螺纹部分穿过弧形孔(2-4)，可沿弧形孔(2-4)移动，为了准确控制滚花空间(11)的尺寸与调整，所述双头螺柱(4)的上端螺纹部设有刻度尺(4-1)。
3.根据权利要求2所述一种三轮定心自力滚花刀，其特征在于所述锁紧螺栓孔的后端设有方形沉孔，所述锁紧螺栓(15)设为方头螺栓。
4.根据权利要求1所述一种三轮定心自力滚花刀，其特征在于所述滚刀支架(2-2)上设有凹形槽，凹形槽上设有贯通两侧壁的销轴孔，所述双滚刀支架(3-1)上设有凹形槽，凹形槽上设有两个贯通两侧壁的销轴孔。
5.根据权利要求1所述一种三轮定心自力滚花刀，其特征在于所述弹性支承机构，是指在刀柄(1)的下面设有弹簧(12)。
6.根据权利要求1所述一种三轮定心自力滚花刀，其特征在于所述弹性锁紧机构主要包括弹性垫圈(16)、锁紧螺母(14)及所述锁紧螺栓(15)，所述弹性垫圈(16)和锁紧螺母(14)设置在所述锁紧螺栓(15)的螺纹部分之上。
7.根据权利要求1所述一种三轮定心自力滚花刀，其特征在于所述刀柄(1)通过拉簧与上刀架(3)连接的方式，使所述刀架组合不会自由下垂。
8.一种三轮定心自力滚花刀，其特征在于它主要包括刀柄(1)、下刀架(2)、上刀架(3)、双头螺柱(4)、螺帽(5)、螺旋弹簧(6)、圆柱销(7)、滚刀(8)、销轴(9)、轴用弹性挡圈(10)，所述下刀架(2)的中部向上凸出设有双滚刀支架，且双滚刀支架的左右两侧设有螺纹孔，所述上刀架(3)的中部向下凸出设有滚刀支架，且滚刀支架的左右两侧设有贯通上下面的通孔，所述滚刀(8)需要三件，并通过所述销轴(9)和所述轴用弹性挡圈(10)固定于所述滚刀支架与双滚刀支架上，均可转动，所述双头螺柱(4)通过所述下刀架(2)的螺纹孔和所述圆柱销(7)固定于下刀架(2)上，双头螺柱(4)的另一端向上，依次穿入螺旋弹簧(6)及上刀架(3)的两通孔，再将螺帽(5)旋入将上刀架(3)与下刀架(2)连接在一起形成刀架组合，使所述三滚刀之间形成三轮定心滚花空间(11)，所述螺旋弹簧(6)用于支撑所述上刀架(3)，所述螺帽(5)用于调节所述滚花空间(11)的大小并锁定，所述刀柄(1)与刀架组合之间采用可上下摆动连接，所述刀柄(1)与所述刀架组合之间设有弹性支承机构或弹性锁紧机构，使所述刀架组合不会自由下垂。
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