CN104475772B - 一种带抛光功能的车床用刀架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带抛光功能的车床用刀架，包括用于安装刀具的滑动板、顶压块和顶压组件，滑动板上设置有一个长条形沟槽，顶压块套接在滑动板上，顶压组件固定在滑动板背向长条形沟槽的一侧，顶压组件包括一个与滑动板固定的固定环和一个推动环，推动环通过若干螺杆组件与固定环活动连接，刀具相对滑动板垂直的安装到长条形沟槽内，刀具的其中一个侧面压紧在长条形沟槽的一端，通过调整螺杆组件使得推动环移动，将顶压块压紧在刀具的另一个侧面；在顶压块上套接有一个抛光砂轮，抛光砂轮与顶压块之间转动连接；滑动板上还设置有一个电机，电机通过传动组件驱动抛光砂轮转动。

Description

一种带抛光功能的车床用刀架

技术领域

本发明涉及一种带抛光功能的车床用刀架，属于车床领域。

背景技术

一般在对带有圆孔的工件进行镗孔后，为了提高安装精度和美观程度，经常需要对孔内壁进行抛光，而这些工作一般是将工件重新装夹到一些专用的抛光机床上进行抛光，但此种抛光方式存在较多问题；

1、将工件从车床上取下后，重新装夹到抛光机床上时，因为是二次安装，很难保证两次安装的同轴度，如果是进行初步的抛光，其抛光头表面较为粗糙，会对孔的内壁面带来一定的磨损，非同轴的磨损会影响孔的精度。

2、重新装夹会带来较大的时间浪费，对于大型，不仅对工件的拆装需要耗费大量时间，同时对工件的二次校准和抛光头的校准也要花去大量的时间，人工成本比较高，产能会降低。

3、传统的抛光头一般是直连在驱动电机上，然后驱动电机安装在推动滑块上，驱动电机转动时带来的振动会带动推动滑块一起运动，使得整个抛光头的移动轴线并非直线，会使得抛光面的抛光不够均匀，对于较为粗糙的抛光头，也会影响到工件的精度。

4、传统的抛光一般是专用机床，需要另外购入，成本较大，还会占用一定的厂区面积。

在申请号为201420040276.8，名称为车床用自动抛光机的专利文献中提出了一种车床用自动抛光机，其通过传统车床进行改装来实现车床进行抛光的目的，但是其对车床的改动比较大，安装和复原都比较困难，而且其虽然实现了车床的抛光功能，但是其还是要进行二次装夹来更换车床实现抛光，一定程度上还是存在精度差的问题；

在申请号为201220605854.9，名称为一种车床用抛光装置的专利文献中提出了另一种通过车床进行抛光的技术方案，其主要是通过在车床上安装一个手动角磨机，并通过专用夹具进行安装，此技术方案主要存在角磨机连续工作时间短，转动扭矩低等问题，同时也无法实现一次装夹，进行工件内孔的镗孔和抛光工序。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中传统车床无法对工件内孔进行边车削边打磨的技术问题，提供一种车床扩展结构，从而可以在车削的同时对工件进行抛光。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种带抛光功能的车床用刀架，包括用于安装刀具的滑动板、顶压块和顶压组件，所述滑动板上设置有一个长条形沟槽，所述顶压块套接在滑动板上，顶压组件固定在滑动板背向长条形沟槽的一侧，所述顶压组件包括一个与滑动板固定的固定环和一个推动环，所述推动环通过若干螺杆组件与固定环活动连接，刀具相对滑动板垂直的安装到长条形沟槽内，刀具的其中一个侧面压紧在长条形沟槽的一端，通过调整螺杆组件使得推动环移动，将顶压块压紧在刀具的另一个侧面；

在所述顶压块上套接有一个抛光砂轮，所述抛光砂轮与顶压块之间转动连接；

所述滑动板上还设置有一个电机，所述电机通过传动组件驱动抛光砂轮转动。

作为本发明的进一步创新，所述抛光砂轮通过一个轴承组件与顶压块的外壁转动连接。

作为本发明的进一步创新，所述抛光砂轮设置有一个环形延伸段，所述环形延伸段的内壁上设置有一个环形的齿条，在所述顶压块上设置有一个环形的支撑板，所述支撑板上通过一个转动轴转动连接有一个齿轮，所述齿轮与齿条相啮合。

作为本发明的进一步创新，所述传动组件包括一个万向软轴，转动轴通过万向软轴连接在一个动力源上，所述万向软轴包括外部衬套和内轴，所述内轴的两端分别设置有输入轴和输出轴，所述输入轴与输出轴与外部衬套的两端转动连接，所述输入轴和输出轴之间设置有连接轴，所述连接轴包括若干连接节，所述连接节包括一个球头部和一个球碗部，所述球头部嵌入到相邻连接节的球碗部内。

作为本发明的进一步创新，所述球碗部的球碗开口边缘环形阵列设置有四个圆形的凸起块，在所述球头部上对应凸起块位置环形阵列设置有四个滑动槽，所述滑动槽与球头部的轴线平行，所述凸起块在滑动槽内移动。

作为本发明的进一步创新，所述顶压块朝向刀具的一侧设置有一个顶压面，所述顶压面采用黄铜制成。

作为本发明的进一步创新，所述长条形沟槽的内壁的轴向两侧各加工有一个滑动槽，在长条形沟槽内通过滑动槽滑动连接有一个压紧块，在所述压紧块与长条形沟槽的轴向端部之间设置有一个舒张弹簧，所述压紧块在舒张弹簧的驱动下，压紧在刀具上。

作为本发明的进一步创新，在所述长条形沟槽轴向方向背向固定环的一侧，垂直设置有一个延伸板，所述延伸板为黄铜质，与长条形沟槽内壁固定连接。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过一个组合式的改良刀架，将抛光砂轮与镗刀进行整合，实现在镗孔的同时，对工件的孔内壁进行抛光，不需要对工件进行二次的装夹和再定位，而且刀具与抛光砂轮的同步固定降低了电机振动时带来的圆跳动，同时本发明不仅仅可以用于镗孔，也可以用于端面的车削和抛光，泛用度广，性能稳定。

2、延伸段设置的传动机构相比于传统的由轴驱动进行转动的抛光砂轮稳定性更好，不会因为工件表面的挤压力过高而导致转动轴弯曲的技术问题，进一步提高了加工的精度。

3、万向软轴式的连接可以降低电机转动时巨大的振动导致的抛光不均匀的问题，而且万向软轴式的传动机构可以极大的方便抛光砂轮相对于刀具位置的调整，而且对精度和传动效果也不会带来任何影响。

4、传统的万向软轴的传动节之间通过球头与球碗之间的摩擦力进行力传递，传力效率低，扭矩增大时，很容易发生打滑，本发明中的传动节的球头与球碗之间通过四个圆形的凸起块和四个滑动槽，在不影响传动节本身固有的转动自由度的前提下，提高传动效率，防止打滑的发生。

5、黄铜制成的定压面具有一定的可塑性，可以提高刀具的夹紧力和契合程度，同时也可以起到一定的缓冲作用，防止电机振动影响刀具的准确度，使得孔内壁发生圆跳动。

6、沟槽内的压紧块可以在刀具夹紧之前为刀具提供一定的预紧力，使得刀具的调整更加方便。

7、延伸板扩大了沟槽与刀具接触面的面积，提高了刀具的稳定性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的正视图；

图2是本发明的俯视图

图3是本发明的右视图。

图中包括：滑动板1、固定环2、螺杆组件3、抛光砂轮4、轴承组件5、齿轮6、转动轴7、支撑板8、压紧块9、顶压面10、舒张弹簧11、长条形沟槽12。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1、图2和图3所示，本发明为一种带抛光功能的车床用刀架，包括用于安装刀具的滑动板1、顶压块和顶压组件，所述滑动板1上设置有一个长条形沟槽12，所述顶压块套接在滑动板1上，顶压组件固定在滑动板1背向长条形沟槽12的一侧，所述顶压组件包括一个与滑动板1固定的固定环2和一个推动环，所述推动环通过若干螺杆组件3与固定环2活动连接，刀具相对滑动板1垂直的安装到长条形沟槽12内，刀具的其中一个侧面压紧在长条形沟槽12的一端，通过调整螺杆组件3使得推动环移动，将顶压块压紧在刀具的另一个侧面，在滑动板1背向长条形沟槽12一侧上设置有一个延展块，整个刀架通过延展块安装到机床的床鞍上；

在所述顶压块上套接有一个抛光砂轮4，所述抛光砂轮4与顶压块之间转动连接；

所述滑动板1上还设置有一个电机，所述电机通过传动组件驱动抛光砂轮4转动。

所述抛光砂轮4通过一个轴承组件5与顶压块的外壁转动连接；

所述抛光砂轮4设置有一个环形延伸段，所述环形延伸段的内壁上设置有一个环形的齿条，在所述顶压块上设置有一个环形的支撑板8，所述支撑板8上通过一个转动轴7转动连接有一个齿轮6，所述齿轮6与齿条相啮合；

所述传动组件包括一个万向软轴，所述动力源通过万向软轴与转动轴7连接，所述万向软轴包括外部衬套和内轴，所述内轴的两端分别设置有输入轴和输出轴，所述输入轴与输出轴与外部衬套的两端转动连接，所述输入轴和输出轴之间设置有连接轴，所述连接轴包括若干连接节，所述连接节包括一个球头部和一个球碗部，所述球头部嵌入到相邻连接节的球碗部内。

所述球碗部的球碗开口边缘环形阵列设置有四个圆形的凸起块，在所述球头部上对应凸起块位置环形阵列设置有四个滑动槽，所述滑动槽与球头部的轴线平行，所述凸起块在滑动槽内移动；

所述顶压块朝向刀具的一侧设置有一个顶压面10，所述顶压面10采用黄铜制成；

所述长条形沟槽12的内壁的轴向两侧各加工有一个滑动槽，在长条形沟槽12内通过滑动槽滑动连接有一个压紧块9，在所述压紧块9与长条形沟槽12的轴向端部之间设置有一个舒张弹簧11，所述压紧块9在舒张弹簧11的驱动下，压紧在刀具上；

在所述长条形沟槽12轴向方向背向固定环2的一侧，垂直设置有一个延伸板，所述延伸板为黄铜质，与长条形沟槽12内壁固定连接。

使用时，首先将刀具装入到长条形沟槽12内，通过压紧块9进行预紧，同时调整刀具的位置，使得切削的刃尖与抛光砂轮4的壁面相切，随后调整螺杆组件3，使得顶压块朝向刀具移动，将刀具压紧在长条形沟槽12边缘和压紧块9之间，同时将电机的输出轴通过万向软轴与抛光砂轮4的转动轴7连接；

在进行车削时，启动电机，随着刀具的进刀，抛光砂轮4同步移动，在对内孔进行镗孔的同时，对孔的内壁进行抛光，一次进刀就可以实现两个加工步骤。

本产品的技术进步有：

1、通过一个组合式的改良刀架，将抛光砂轮4与镗刀进行整合，实现在镗孔的同时，对工件的孔内壁进行抛光，不需要对工件进行二次的装夹和再定位，而且刀具与抛光砂轮4的同步固定降低了电机振动时带来的圆跳动，同时本发明不仅仅可以用于镗孔，也可以用于端面的车削和抛光，泛用度广，性能稳定。

2、延伸段设置的传动机构相比于传统的由轴驱动进行转动的抛光砂轮稳定性更好，不会因为工件表面的挤压力过高而导致转动轴7弯曲的技术问题，进一步提高了加工的精度。

3、万向软轴式的连接可以降低电机转动时巨大的振动导致的抛光不均匀的问题，而且万向软轴式的传动机构可以极大的方便抛光砂轮相对于刀具位置的调整，而且对精度和传动效果也不会带来任何影响。

4、传统的万向软轴的传动节之间通过球头与球碗之间的摩擦力进行力传递，传力效率低，扭矩增大时，很容易发生打滑，本发明中的传动节的球头与球碗之间通过四个圆形的凸起块和四个滑动槽，在不影响传动节本身固有的转动自由度的前提下，提高传动效率，防止打滑的发生。

5、黄铜制成的定压面具有一定的可塑性，可以提高刀具的夹紧力和契合程度，同时也可以起到一定的缓冲作用，防止电机振动影响刀具的准确度，使得孔内壁发生圆跳动。

6、沟槽内的压紧块9可以在刀具夹紧之前为刀具提供一定的预紧力，使得刀具的调整更加方便。

7、延伸板扩大了沟槽与刀具接触面的面积，提高了刀具的稳定性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种带抛光功能的车床用刀架，其特征是：包括用于安装刀具的滑动板、顶压块和顶压组件，所述滑动板上设置有一个长条形沟槽，所述顶压块套接在滑动板上，顶压组件固定在滑动板背向长条形沟槽的一侧，所述顶压组件包括一个与滑动板固定的固定环和一个推动环，所述推动环通过若干螺杆组件与固定环活动连接，刀具相对滑动板垂直的安装到长条形沟槽内，刀具的其中一个侧面压紧在长条形沟槽的一端，通过调整螺杆组件使得推动环移动，将顶压块压紧在刀具的另一个侧面；

在所述顶压块上套接有一个抛光砂轮，所述抛光砂轮与顶压块之间转动连接；

所述滑动板上还设置有一个电机，所述电机通过传动组件驱动抛光砂轮转动。

2.如权利要求1所述的一种带抛光功能的车床用刀架，其特征是：所述抛光砂轮通过一个轴承组件与顶压块的外壁转动连接。

3.如权利要求2所述的一种带抛光功能的车床用刀架，其特征是：所述抛光砂轮设置有一个环形延伸段，所述环形延伸段的内壁上设置有一个环形的齿条，在所述顶压块上设置有一个环形的支撑板，所述支撑板上通过一个转动轴转动连接有一个齿轮，所述齿轮与齿条相啮合。

4.如权利要求3所述的一种带抛光功能的车床用刀架，其特征是：所述传动组件包括一个万向软轴，转动轴通过万向软轴连接在一个动力源上，所述万向软轴包括外部衬套和内轴，所述内轴的两端分别设置有输入轴和输出轴，所述输入轴与输出轴与外部衬套的两端转动连接，所述输入轴和输出轴之间设置有连接轴，所述连接轴包括若干连接节，所述连接节包括一个球头部和一个球碗部，所述球头部嵌入到相邻连接节的球碗部内。

5.如权利要求4所述的一种带抛光功能的车床用刀架，其特征是：所述球碗部的球碗开口边缘环形阵列设置有四个圆形的凸起块，在所述球头部上对应凸起块位置环形阵列设置有四个滑动槽，所述滑动槽与球头部的轴线平行，所述凸起块在滑动槽内移动。

6.如权利要求1所述的一种带抛光功能的车床用刀架，其特征是：所述顶压块朝向刀具的一侧设置有一个顶压面，所述顶压面采用黄铜制成。

7.如权利要求1所述的一种带抛光功能的车床用刀架，其特征是：所述长条形沟槽的内壁的轴向两侧各加工有一个滑动槽，在长条形沟槽内通过滑动槽滑动连接有一个压紧块，在所述压紧块与长条形沟槽的轴向端部之间设置有一个舒张弹簧，所述压紧块在舒张弹簧的驱动下，压紧在刀具上。

8.如权利要求1所述的一种带抛光功能的车床用刀架，其特征是：在所述长条形沟槽轴向方向背向固定环的一侧，垂直设置有一个延伸板，所述延伸板为黄铜质，与长条形沟槽内壁固定连接。