CN105583670A - 刀把 - Google Patents

Abstract

一种刀把，用以承载刀具。该刀把包括安装架及连接组件。该安装架包括壳体。该刀把还包括均装设于该壳体内的换向组件及转动组件。该换向组件包括可转动地装设于该壳体内的转动件及固定于该转动件上的第一锥齿轮。该转动组件包括可转动地装设于该壳体内的转动轴及固定于该转动轴上的第二锥齿轮。该第二锥齿轮与该第一锥齿轮啮合。该转动轴与该连接组件相连接。该连接组件能够带动该转动轴转动，并通过该第二锥齿轮带动该第一锥齿轮转动，使得该转动件转动。

Description

刀把

技术领域

本发明涉及一种刀把。

背景技术

产品生产过程中通常需要使用刀具对其进行加工，如：铣、镗等。常采用的方式是使用刀柄拉钉将刀具置于数控机床主轴上。然而，上述置放于刀柄拉钉上的刀具只能对工件上相对于数控机床主轴的表面进行加工。加工过程中，由于刀具施力方向与主轴轴线方向重合，使得在加工工件过程中，数控机床主轴承受较大的作用力。

发明内容

鉴于上述状况，有必要提供一种加工工件过程中数控机床的主轴受力较小的刀把。

一种刀把，用以承载刀具，该刀把包括安装架及连接组件，该安装架包括壳体，该刀把还包括均装设于该壳体内的换向组件及转动组件，该换向组件包括可转动地装设于该壳体内的转动件及固定于该转动件上的第一锥齿轮，该转动组件包括可转动地装设于该壳体内的转动轴及固定于该转动轴上的第二锥齿轮，该第二锥齿轮与该第一锥齿轮啮合，该转动轴与该连接组件相连接，该连接组件能够带动该转动轴转动，并通过该第二锥齿轮带动该第一锥齿轮转动，使得该转动件转动。

本发明的刀把通过第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，使得转动件的转动方向与转动轴的转动方向不在同一方向上，且将刀具固定于转动件上，使得刀具在加工工件过程中所受到力的方向与数控机床的主轴方向不在同一方向，使得刀具加工过程中，数控机床的主轴的受力较小。

附图说明

图1是本发明的刀把的立体组装示意图。

图2是图1所示刀把的立体分解示意图。

图3是图1所示刀把的另一视角的立体分解示意图。

图4是图1所示刀把沿IV-IV的剖面示意图。

主要元件符号说明

刀把100

安装架10

壳体11

第一容置部111

安装孔1111

第二容置部113

收容孔1131

减重孔1133,131

连接座13

固定组件15

固定件151

第一固定部1511

第二固定部1513

固定销153

安装销155

换向组件30

转动件31

定位部311

轴体312

环套313

安装部315

第一锁固件32

第二锁固件33

第一轴承34

第二轴承35

第三轴承36

第一锥齿轮37

密封圈38,39,410

转动组件40

转动轴41

转动部411

抵持部413

抵持面4131

卡合部415

第二锥齿轮42

第四轴承43

第五轴承44

第一衬套45

第二衬套46

连接组件50

安装件51

本体511

通孔5111

配合部513

连接孔5131

锁合孔5133

锥形孔5135

锥形面5136

连接件53

螺钉60

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

请参阅图1至图4，本发明的刀把100，用以固定刀具（图未示）。刀把100包括安装架10、换向组件30、转动组件40及连接组件50。换向组件30及转动组件40装设于安装架10上，且换向组件30与转动组件40相连接。连接组件50固定于转动组件40上，且连接组件50用于固定于数控机床（图未示）的主轴（图未示）上。

安装架10包括依次固定连接的壳体11、连接座13及固定组件15。壳体11包括第一容置部111及第二容置部113。第一容置部111呈圆柱状。第一容置部111沿其轴线方向贯穿开设有一安装孔1111。第二容置部113的形状为横截面为T形的旋转体。第二容置部113沿其轴线方向贯穿开设有一与安装孔1111连通的收容孔1131，且第一容置部111的安装孔1111的轴线与第二容置部113的收容孔1131的轴线相互垂直。第二容置部113远离第一容置部111的一端上开设有多个减重孔1133，用以减轻壳体11的重量。

连接座13的形状为横截面为中空T形状的旋转体，且连接座13固定于第二容置部113上。连接座13远离第二容置部113的一端上开设有多个减重孔131，用以减轻连接座13的重量。本实施方式中，连接座13靠近第二容置部113的一端上设有刻度，连接座13为一刻度盘。固定组件15套设于第二容置部113的一端上。固定组件15包括固定件151、固定销153及安装销155。固定件151大致呈圆环状，且固定件151套设于连接座13远离第二容置部113的一端上。固定件151包括第一固定部1511及第二固定部1513。第一固定部1511的一端与第二固定部1513的一端相互固定。第一固定部1511的自由端与第二固定部1513的自由端通过固定销153固定，以使第一固定部1511及第二固定部1513将连接座13锁固于固定组件15上。安装销155的一端垂直固定于固定件151上，且安装销155远离固定件151的一端邻近数控机床的主轴设置并固定于数控机床上，以使安装架10邻近数控机床的主轴设置并固定于数控机床上。

换向组件30收容于第一容置部111的安装孔1111内。换向组件30包括转动件31、第一锁固件32、第二锁固件33、第一轴承34、第三轴承36及第一锥齿轮37。本实施方式中，第三轴承36的数量为两个。第一锁固件32及第二锁固件33分别固定于第一容置部111相对设置的两端上，且第一锁固件32的一端及第二锁固件33的一端分别收容于安装孔1111内。转动件31的一端可转动地穿设于第一锁固件32内。转动件31的另一端可转动地穿设于第二锁固件33，且凸出至第二锁固件33远离第一锁固件32的一侧外，用以固定刀具。

转动件31包括定位部311、轴体312、套设于轴体312上的环套313及固定于轴体312上的安装部315。定位部311的形状为横截面为T形的旋转体。轴体312大致呈中空圆柱状，且定位部311固定于轴体312的一端上。第一轴承34套设于轴体312靠近定位部311的一端上，且第一轴承34抵持定位部311，以通过定位部311进行定位。第一轴承34的内圈与转动件31过盈配合，第一轴承34的外圈与第一锁固件32过盈配合。第二轴承35套设于轴体312远离定位部311的一端上，且第二轴承35的内圈与转动件31过盈配合，第二轴承35的外圈与第二锁固件33过盈配合。本实施方式中，第一锁固件32上还套设有一密封圈38，且该密封圈38紧密贴合于第一容置部111的安装孔1111的内表面，以使该第一锁固件32与第一容置部111紧密配合。

轴体312远离第一锁固件32的一端凸出至第二锁固件33远离第一锁固件32的一侧外。第三轴承36套设于轴体312靠近第二锁固件33的一端上。第三轴承36的内侧与轴体312过盈配合，第三轴承36的外圈与第一容置部111的安装孔1111的内表面过盈配合。环套313套设于轴体312上，且环套313位于第三轴承36及第一轴承34之间。安装部315固定于轴体312凸出第二锁固件33的一端上，用于固定刀具。第一锥齿轮37套设于轴体312靠近第一锁固件32上，且第一锥齿轮37固定于轴体312上。环套313的两端分别抵持第三轴承36及第一锥齿轮37。本实施方式中，第二锁固件33上还套设有一密封圈39，且该密封圈39紧密贴合于第一容置部111的安装孔1111的内表面，以使该第二锁固件33与第一容置部111紧密配合。本实施方式中，第一锥齿轮37的锥度为45°。

转动组件40包括转动轴41、第二锥齿轮42、第四轴承43、第五轴承44、第一衬套45及第二衬套46。转动轴41包括依次连接的转动部411、抵持部413及卡合部415。转动部411大致呈圆柱状。转动部411收容于第二容置部113的收容孔1131内。第二锥齿轮42固定于转动部411远离抵持部413的一端上，且第二锥齿轮42与第一锥齿轮37相啮合。第二锥齿轮42的轴线与第一锥齿轮37的轴线垂直。第四轴承43套设于转动部411靠近第二锥齿轮42的一端上，且第五轴承44套设于转动部411远离第二锥齿轮42的一端上。第四轴承43的内圈及第五轴承44的内圈均与转动部411过盈配合，且第四轴承43的外圈及第五轴承44的外圈均与第二容置部113的收容孔1131的内壁过盈配合。第一衬套45可转动地套设于转动部411上，且第一衬套45位于第四轴承43及第五轴承44之间。第一衬套45的两端分别抵持第四轴承43及第五轴承44。第二衬套46套设于第一衬套45外，且第二衬套46与第二容置部113的收容孔1131的内壁过盈配合。第二衬套46的两端分别抵持第四轴承43及第五轴承44。本实施方式中，第二锥齿轮42的锥度为45°。抵持部413大致呈锥形圆台状，抵持部413具有锥形抵持面4131。卡合部415呈六角中空圆柱状。本实施方式中，卡合部415为六角螺帽。抵持部413与卡合部415均穿设于中空状的连接座13内。本实施方式中，抵持部413上套设有一密封圈410，且密封圈410位于抵持部413与连接座13之间。

连接组件50固定于转动组件40的转动轴41上。连接组件50包括安装件51及固定于安装件51的一端上的连接件53。安装件51大致呈锥形状。安装件51包括本体511及由本体511凸伸形成的配合部513。本体511沿其轴线方向上贯穿开设有一台阶状的通孔5111。本体511靠近配合部513的一端的外缘周上凸伸形成有两个凸耳5113，用以将安装件51固定于数控机床的主轴上。配合部513呈圆柱状，且配合部513由本体511远离连接件53的一端朝向远离本体511的方向凸伸形成。配合部513套设于转动轴41的抵持部413及卡合部415上。配合部513沿其轴线方向上依次凹陷形成有连接孔5131、锁合孔5133及锥形孔5135，且连接孔5131与通孔5111相连通。本实施方式中，锁合孔5133为一六角通孔，锁合孔5133套设于卡合部415上，且锁合孔5133的内表面与卡合部415的表面过盈配合，以将配合部513固定于转动轴41上，进而防止配合部513与转动轴41相互转动。本实施方式中，转动轴41及安装件51之间还通过一螺钉60固定，螺钉60的一端穿过该安装件51的通孔5111并固定于卡合部415上，螺钉60的另一端卡合于安装件51上。锥形孔5135具有一锥形面5136，且锥形面5136抵持抵持面4131。本实施方式中，通孔5111、连接孔5131、锁合孔5133及锥形孔5135的轴线重合。

组装时，将第一锥齿轮37固定于转动件31的轴体312上，将环套313套设于轴体312上，将第一轴承34、第二轴承35及第三轴承36套设于轴体312上，将定位部311固定于轴体312靠近第一轴承34的一端上，且使定位部311定位第一轴承34；然后将固定有第一锥齿轮37，及套设有环套313、第一轴承34、第二轴承35及第三轴承36的轴体穿设于第一容置部111的安装孔1111内，且使轴体312靠近第三轴承36的一端凸伸出安装孔1111至第一容置部111的外侧；将密封圈38及密封圈39分别固定于第一锁固件32及第二锁固件33上，然后将第一锁固件32及第二锁固件33固定于第一容置部111的安装孔1111的两端；将安装部315固定于轴体312凸伸出第二锁固件33的一端上；将第二锥齿轮42固定于转动轴41上，将第五轴承44、第一衬套45、第二衬套46及第四轴承43依次套设于转动轴41上，然后将转动轴41伸入第二容置部113的收容孔1131中，且使第二锥齿轮42与第一锥齿轮37啮合；将连接座13固定于第二容置部113上，将固定组件15安装于连接座13上，将固定有连接件53的安装件51固定于转动轴41上，且使锥形面5136抵持抵持面4131，卡合部415与锁合孔5133将安装件51锁固于转动轴41上。

使用时，将刀具固定于安装部315上，预先设定安装孔1111的轴线与连接座13上的“0”刻度之间的角度，以使安装部315上固定的刀具对准预设位置处放置的待加工的工件，将连接座13固定于第二容置部113上。然后，将刀把100装设于数控机床上，数控机床的主轴带动连接件53转动，以使连接件53带动转动轴41转动。转动轴41转动过程中，转动轴41上的第二锥齿轮42跟随转动轴41一起转动，以带动与第二锥齿轮42啮合的第一锥齿轮37转动。由于第一锥齿轮37固定转动件31的轴体312上，因此在第一锥齿轮37转动过程中，转动件31转动，以带动固定于轴体312上的安装部315转动，最终使得刀具转动以对待加工工件进行加工。

本实施方式中，通过第二锥齿轮42与第一锥齿轮37之间的啮合使得转动件31的转动方向与转动轴41的转动方向不在同一方向上，即数控机床的主轴的输入轴转动方向与最终输出轴转动的方向不在同一方向，因此将刀具固定于转动件31上时，在使用刀具加工工件过程中，刀具所受到的力的方向与数控机床的主轴方向不在同一方向，使用刀具加工过程中，数控机床的主轴的受力较小。

可以理解，在其他实施方式中，连接座13及固定组件15均可省略，只要壳体11上凸伸形成有能够将壳体11固定于数控机床上的固定件即可。

可以理解，在其他实施方式中，环套313、第一衬套45及第二衬套46均可省略。

可以理解，在其他实施方式中，转动轴41及安装件51之间并不局限于本实施方式中的通过卡合部415及锁合孔5133之间的配合固定，可直接采用螺钉60将转动轴41及安装件51固定。

可以理解，在其他实施方式中，第一锥齿轮37及第二锥齿轮42的锥度并不局限于本实施方式中的45°，可根据实际需要进行设定，只要第一锥齿轮37与第二锥齿轮42啮合即可。

另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (10)

1.一种刀把，用以承载刀具，该刀把包括安装架及连接组件，其特征在于：该安装架包括壳体，该刀把还包括均装设于该壳体内的换向组件及转动组件，该换向组件包括可转动地装设于该壳体内的转动件及固定于该转动件上的第一锥齿轮，该转动组件包括可转动地装设于该壳体内的转动轴及固定于该转动轴上的第二锥齿轮，该第二锥齿轮与该第一锥齿轮啮合，该转动轴与该连接组件相连接，该连接组件能够带动该转动轴转动，并通过该第二锥齿轮带动该第一锥齿轮转动，使得该转动件转动。

2.如权利要求1所述的刀把，其特征在于：该壳体包括第一容置部及第二容置部，该第一容置部开设有一安装孔，该转动件可转动地设置于该第一容置部内，且收容于该安装孔内，该第二容置部开设有一与该安装孔相连通的收容孔，该转动轴可转动地设置于该第二容置部内，且收容于该收容孔内。

3.如权利要求2所述的刀把，其特征在于：该换向组件还包括第一锁固件、第二锁固件、第一轴承、第二轴承及第三轴承，该第一锁固件及该第二锁固件分别固定于该第一容置部上，且该第一锁固件与该第二锁固件相对设置，该转动件的两端分别可转动地设置于该第一锁固件及该第二锁固件上，该第一轴承、第二轴承及第三轴承均套设于该转动件上，该第一轴承及该第二轴承均位于该转动件与该第一锁固件之间，该第三轴承位于该转动件与该第一容置部之间。

4.如权利要求3所述的刀把，其特征在于：该转动件包括定位部、轴体及固定于该轴体上的安装部，该定位部固定在该轴体的一端上，且定位该第一轴承，该轴体上远离该第一轴承的一端可转动地穿设于该第二锁固件中，且凸出该第二锁固件，该安装部固定于该轴体凸出该第二锁固件的一端上。

5.如权利要求3所述的刀把，其特征在于：该第一锁固件及该第二锁固件上均套设有密封圈，该密封圈紧密贴合该第一容置部的安装孔的内表面。

6.如权利要求2所述的刀把，其特征在于：该转动组件还包括均套设于该转动轴上第四轴承及第五轴承，该第四轴承及该第五轴承均位于该转动轴与该第二容置部之间。

7.如权利要求6所述的刀把，其特征在于：该转动组件还包括套设于该转动轴上的第一衬套及第二衬套，该第一衬套的两端及该第二衬套的两端均分别抵持该第四轴承及该第五轴承。

8.如权利要求2所述的刀把，其特征在于：该第二容置部远离该第一容置部的一端上开设有多个减重孔。

9.如权利要求1所述的刀把，其特征在于：该转动轴包括依次连接的转动部、抵持部及卡合部，该第二锥齿轮固定于该转动部上，该抵持部具有锥形状的抵持面，该连接组件包括安装件及固定于该安装件上的连接件，该安装件包括本体及由本体凸伸形成的配合部，该配合部依次凹陷形成有锁合孔及锥形孔，该锥形孔具有一锥形面，该卡合部与该锁合孔紧密配合，该抵持面抵持该锥形面。

10.如权利要求1所述的刀把，其特征在于：该安装架还包括连接座及固定组件，该连接座固定于该壳体上，且该连接座上设有刻度，该固定组件包括固定件、固定销及安装销，该固定件包括相互连接的第一固定部及第二固定部，该固定件套设于该连接座上，且该第一固定件及该第二固定件通过该固定销固定，以使该固定件与该连接座连接，该安装销固定于该固定件上。