CN106270699B - 数控铣床专用铣刀 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种数控铣床专用铣刀，包括刀柄和刀头，刀头设置有连接槽，连接槽内设置螺纹孔，刀柄上设置有卡接槽，刀柄与刀头之间设置伸长段，伸长段的两个端部均设置有配合槽，配合槽与连接槽之间以及配合槽与卡接槽之间均设置有连接块，连接块设置有与螺纹孔配合的安装孔，连接块与刀柄以及连接块与刀头之间通过设置与螺纹孔配合的第一紧固件实现连接，伸长段设置有用于与刀头连接的中心孔，伸长段与刀头之间通过设置与中心孔配合的第二紧固件实现连接，本发明旨在提供一种数控铣床专用铣刀，增加该铣刀的整体长度来保证可以在主轴距离夹具增大的情况依旧可以加工到较小的零件，不需要反复调整主轴位置，简化加工流程，提供工作效率。

Description

数控铣床专用铣刀

技术领域

本发明涉及数控铣床零配件技术领域，特别涉及一种数控铣床专用铣刀。

背景技术

数控铣床是现代工业生产中必要的加工设备，如说明书附图图4所示，数控铣床通常包括有加工台面102，在加工台面102上设置有用于夹持待加工零件的夹具103，夹具103定位于加工台面102上，夹具103的上方设置有主轴101，主轴101上安装相应的铣刀，主轴101与夹具103之间的距离决定了所要加工零件的大小。

数控铣床的尺寸只有若干档，相邻档位之间的数控铣床差别很大，很多企业会根据自身加工的产品选择合适大小的数控铣床，但是对于现在待加工行业，一方面人力成本的上升，另一方竞争的激烈，所以很多时候待加工企业也开始承接一些不一样的零件进行加工，如果额外需要添置新的较为大型的数控铣床也是额外的成本投入，很多情况下，现在待加工行业中很多从事的特殊要求和精度的定制零件加工，可能只有几百件，这一轮过了之后，就不再有同种类型的零件，所以很多情况下企业都不会选择重新购买新的数控铣床，而是会找相应的厂家提高主轴的高度，即增大了主轴与夹具之间的距离，这样可以达到加工一些尺寸稍微大一点的零件。

由于铣刀的长度以及主轴所能移动的距离有限，当这一批的零件加工完成后，对于一些尺寸较小的零件，铣刀很可能就会够不着，所以就又需要请专业人员将主轴的位置进行复原以实现加工小型零件，这样的话反反复复非常麻烦，而且需要调整所有的数控铣床也需要花费大量的时间。

发明内容

本发明的目的是提供一种数控铣床专用铣刀，增加该铣刀的整体长度来保证可以在主轴距离夹具增大的情况依旧可以加工到较小的零件，不需要反复调整主轴位置，简化加工流程，提供工作效率。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种数控铣床专用铣刀，包括有刀柄以及刀头，所述刀头的外圆周面上设置有连接槽，所述连接槽内设置有螺纹孔，所述刀柄的外圆周面上设置有卡接槽，所述刀柄与刀头之间设置有伸长段，所述伸长段的两个端部的外圆周面上均设置有配合槽，对应于刀柄一侧的端部的配合槽的槽底面设置有螺纹孔，配合槽与连接槽之间以及配合槽与卡接槽之间均设置有连接块，所述连接块横置于配合槽与连接槽之间或者横置于配合槽与卡接槽之间，所述连接块上设置有与螺纹孔配合的安装孔，所述连接块与刀柄以及连接块与刀头之间通过设置与螺纹孔配合的第一紧固件实现连接，所述伸长段对应于刀头一侧的端部设置有用于与刀头连接的中心孔，所述伸长段与刀头之间通过设置与中心孔配合的第二紧固件实现连接。

采用上述结构，市面上可以购买到比较成熟的数控铣床铣刀的刀柄和刀头，在不改变市面上的刀柄和刀头的结构下，在刀柄与刀头之间增加伸长段来提高铣刀整体的长度，伸长段的两端分别与刀柄和刀头进行连接，所以根据市面上刀柄和刀头的结构，在伸长段的两端面均设置有配合槽与卡接槽或者与连接槽进行配合，由于现有技术中刀头的连接槽都会设置好用于与刀柄连接的螺纹孔，所以在与刀头连接一侧的伸长段的配合槽内并没有设置螺纹孔，而在伸长段与刀柄的配合一端设置螺纹孔用于与刀柄进行螺纹连接，在配合槽与连接槽或者配合槽与卡接槽中均设置连接块，连接块横置于刀柄与伸长段或者刀头与伸长段之间，提高伸长段与刀柄以及刀头之间的连接关系，避免在铣刀高速旋转过程中出现径向的偏移，带来加工精度下降，而且将伸长段加于刀柄与刀头之间可以直接采买现有技术中的刀柄与刀头，不需要自己加工生产铣刀，在有需要的时候装上伸长段来生产较小的零件，在生产尺寸较大型的零件时将刀头与刀柄直接连接即可，这样的话，不需要反复调节主轴的位置即可实现，提高了加工效率，也提高了工厂对于不同尺寸零件的适应。

进一步优选为：所述伸长段包括分割成若干独立的中间单元以及位于两端分别与刀柄和刀头连接的首段和末段，所述配合槽位于首段与末段上，所述中心孔位于末段上，所述首段与中间单元、相邻的中间单元以及中间单元与末端之间通过磁吸力形成轴向压紧，所述首段与中间单元、相邻的中间单元以及中间单元与末段之间设置有用于限制径向位移的限位结构。

采用上述结构，在铣刀高速旋转过程中进行零件加工的时候，对于铣刀整体刚性、安全性、柔性、动平衡特性都要求很高，如果铣刀在高速旋转过程中因为与零件表面触碰带来振动或者倾斜的话，一方面会使得加工的精度下降，另一方面会加剧刀头本身的磨损，由于在刀柄与刀头之间设置伸长段之后，尤其是在铣刀进行侧面铣的时候，伸长段加大了力臂，使得刀头更加容易出现振动，必然会对精度带来一定的损失，所以伸长段的长度一定是选择合适的长度，所以将伸长段设置为若干独立的中间单元，根据实际情况选择合理的数量的中间单元，然后与首段以及末端进行连接和配合后再安装于数控铣床上进行加工，为了保证加工的精度，所以相邻的中间单元以及中间单元与首段之间、中间单元与末端之间必须在轴向要有压紧力，在径向要防止相互窜动的问题，所以本方案中采用磁吸力的方式实现轴向的压紧力，并通过限位结构对径向窜动进行定位，以达到高精度生产。

进一步优选为：所述中间单元包括有上端面和下端面，所述下端面上设置有至少两个贯穿中间单元的通孔以及至少两个直径与通孔相同的盲孔，对应于通孔的位置处均设置有直径大于通孔的沉孔，所述沉孔处均设置有内螺纹，所述沉孔设置有与其螺纹配合的堵头，所述通孔内设置有采用铁质材料制作的滑移块，所述滑移块包括有直径与通孔相同的嵌入段以及直径大于通孔设置的限位头，所述堵头与沉孔底部之间形成有供限位头滑动区，当所述限位头与沉孔底部抵触时，所述嵌入段凸出于上端面，当所述限位头与堵头抵触时，所述嵌入段位于通孔内，所述盲孔的底面设置有磁性层，所述盲孔与通孔位于同一圆周弧线上且沿该圆周弧线间隔均匀排列。

采用上述结构，相邻的中间单元，将上一个的通孔与下一个的盲孔的位置相对应，盲孔内的磁性层会将滑移块从与堵头抵触的位置吸引至与沉孔的底面抵触的位置，此时滑移块的嵌入段嵌入上一个的盲孔内，嵌入段与盲孔的配合达到了相邻中间单元的径向定位的目的，而磁性层与滑移块之间磁吸力实现了相邻中间单元之间的轴向的压紧力，结构简单，方便加工，便于实现。

进一步优选为：所述末段对应于中间单元通孔在位置处设置有相同结构的通孔与沉孔，所述通孔内设置有同样结构的滑移块以及堵头，所述首段对应于中间单元的盲孔的位置处设置有结构相同的盲孔，所述盲孔内同样设置有磁性层。

采用上述结构，当只有首段与末段的时候，首段与末段通过这样的结构也可以实现连接和定位，同时首段与末段也可以与中间单元实现连接。

进一步优选为：所述中间单元上的盲孔的数量与通孔的数量相同。

采用上述结构，每一个中间单元的结构都是相同，可以用同一套图纸或者加工程序或者生产工艺进行生产，通过旋转即可实现相邻中间单元之间的连接，便于生产。

进一步优选为：所述中间单元、首段以及末段均采用磁性材料制作，所述的首段朝向中间单元一侧端面与末段朝向中间单元一侧端面磁极相反，所述的中间单元的外圆周面上设置有沿中间单元厚度贯穿中间单元的通槽且所述通槽的尺寸与配合槽相同，所述配合槽均沿末段和首段的厚度方向贯穿末段与首段，当所述首段、中间单元以及末段相互抵触连接形成伸长段时，所述通槽与配合槽均相互联通，所述连接块的长度与伸长段长度相同且该连接块嵌设于通槽与配合槽内形成限位结构。

采用上述结构，将中间单元、首段以及末段之间采用磁性材料制作，首段与末段相向的端面磁性相反，这样的话提高了中间单元、首段以及末段之间的轴向压紧力，在中间单元上设置通槽，通过旋转使得中间单元的通槽均可以相互联通，并且通槽与首段和末段的配合槽相联通，并且采用与伸长段长度相配合的连接块，连接块横置于配合槽与通槽内，并且连接块通过螺纹连接固定于伸长段上，这样就形成了对于伸长段若干中间单元、首段与末段的径向定位的限位结构。

附图说明

图1是实施例一的铣刀整体结构示意图；

图2是实施例一的伸长段爆炸结构示意图；

图3是实施例二的整体结构示意图;

图4是数控铣床的整体结构示意图。

图中，1、刀柄；11、卡接槽；2、伸长段；21、末段；211、配合槽；212、螺纹孔；213、中心孔；22、中间单元；221、盲孔；222、通孔；223、沉孔；224、下端面；225、上端面；23、首段；3、刀头；31、连接槽；4、第二紧固件；5、连接块；6、第一紧固件；7、滑移块；71、嵌入段；72、限位头；8、堵头；9、通槽；101、主轴；102、台面；103、夹具。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一，如图1-图2所示，一种数控铣床专用铣刀，包括刀柄1以及刀头3，所述刀柄1采用市面上常见的BT系列刀柄1，刀头3同样采用市面上现有的结构，在刀柄1与刀头3之间通过设置伸长段2来加长铣刀的整体的长度。

所述伸长段2分割呈若干独立的中间单元22以及首段23与末段21，所述的中间单元22、首段23以及末段21均设置有具有一定厚度的圆盘状物体，该厚度可以根据具体情况来定，首段23用于刀柄1进行连接，而末段21用于与刀头3进行连接，中间单元22位于首段23与末段21之间。

所述中间单元22包括有上端面225与下端面224，朝向刀柄1一侧定义为上端面225，而朝向刀头3一侧定义为下端面224，所述中间单元22设置有至少两个通孔222以及至少两个盲孔221，所述盲孔221与通孔222的直径相同，此处通孔222与盲孔221均优选为四个，通孔222与盲孔221的圆心均位于同一圆周上，且通孔222和盲孔221沿该圆周呈均匀间隔分布，所述通孔222即沿厚度方向贯穿中间单元22，而盲孔221则为具有一定深度的孔，所述下端面224上对应于每一个通孔222的位置处均设置有直径大于通孔222的沉孔223，所述沉孔223的深度应该大于盲孔221的深度，所述沉孔223的内圆面设置有内螺纹，每一个沉孔223均设置有与其内螺纹螺纹连接的堵头8，所述堵头8的厚度优选为沉孔223深度的三分之一，在每一个通孔222内均配置有一个滑移块7，所述滑移块7包括有嵌入段71和限位头72，所述滑移块7的纵切面即为T形，所述限位头72的直径与沉孔223直径相同，所述嵌入段71的直径与通孔222的直径相同，所述堵头8与沉孔223的底部之间形成了供限位头72运动的滑动区，每一个所述盲孔221的孔底面均设置有磁性层，磁性层固定于盲孔221底部。

针对中间单元22的安装，将滑移块7从下端面224放置进通孔222内，使得嵌入段7171与通孔222配合，限位头72与沉孔223配合，然后将堵头8拧入沉孔223内，保证堵头8的端面与下端面224齐平，这样即完成了一个中间单元22的安装；在中间单元22的正常放置的状态，滑移块7因为重力的原因使得滑移块7的限位头72始终与堵头8相抵触，当相邻的两个中间单元22进行配合的时候，旋转其中一个中间单元22，使得上一个中间单元22的盲孔221与下一个的中间单元22的通孔222的位置相对后，由于滑移块7的材料是采用铁质材料制作的，所以磁性层会将滑移块7吸入盲孔221内，此时滑移块7的限位头72与沉孔223的底面相抵触，嵌入段71则直接伸入盲孔221内，嵌入段71与盲孔221的配合形成了相邻中间单元22的径向的限位结构，而磁性层与滑移块7之间的磁吸力达到了相邻中间单元22的轴向的压紧力。

对于首段23的结构，由于首段23是与刀柄1连接，所以首段23朝向中间单元22一侧的端面上设置有盲孔221，用于与中间单元22的滑移块7配合，其不需要设置通孔222以及滑移块7，另外由于刀柄1的外圆周面上设置有卡接槽11，卡接槽11上并没有设置螺纹孔212，所以在首段23的外圆周面设置有配合槽211，所述配合槽211内设置有螺纹孔212，所述的配合槽211以及卡接槽11均设置有两个，配合槽211和卡接槽11均沿圆周面均匀分布，首段23与刀柄1之间通过连接块5横置于配合槽211与卡接槽11内，所述连接块5对应于螺纹孔212的位置处还设置有安装孔，当连接块5嵌入卡接槽11与配合槽211内时，所述安装孔与螺纹孔212相对应，在安装孔与螺纹孔212内穿设第一紧固件6实现连接。

对于末段21的结构，由于末段21是与刀头3连接的，所以末段21上设置有四个通孔222，末段21朝向与刀头3连接的一侧的端面上设置有四个沉孔223，沉孔223位置与通孔222相对，同样的沉孔223设置有内螺纹，沉孔223通过堵头8进行封口，所述的通孔222内设置有结构相同的滑移块7，所述末段21在该侧端面上设置有中心孔213，中心孔213内设置有内螺纹，刀头3与末段21的中心位置处设置第二紧固件4，第二紧固件4穿过刀头3连接于中心孔213上，实现对于刀头3的轴向限位，所述刀头3的外圆周面上设置有连接槽31，连接槽31内自带有螺纹孔212，所以在末段21上设置有配合槽211，该配合槽211不需要设置螺纹孔212，同样的在配合槽211与连接槽31之间横置有连接块5，当连接块5放入配合槽211与连接槽31之间时，安装孔与螺纹孔212相对，在安装孔与螺纹孔212内通过第一紧固件6实现连接。

实施例二，如图4所示，所述首段23、末段21以及中间单元22均直接采用磁性材料制作，首段23与末段21相向的端面的磁性呈相反设置，保证首段23与末段21可以与中间单元22形成磁性吸引以及在没有中间单元22时首段23与末段21的连接，不需要在中间单元22、首段23和末段21再去设置通孔222或者沉孔223了，在该实施例中，对于中间单元22只需要在外圆周面上设置有两个沿厚度方向的通槽9，该两个通槽9沿圆周方向均匀分布，所述首段23和末段21上的配合槽211同样沿厚度方向贯穿首段23与末段21，在该实施例中，对于连接块5需要根据实际情况选择与伸长段2长度配合的连接块5，连接块5贯穿于整个伸长段2，同样的连接块5上设置有两个安装孔，当连接块5横置于该槽内时，两个安装孔分别与两个螺纹孔212相对应，并通过第一紧固件6进行连接，以此实现了对于伸长段2的径向方向上的限位结构，同时中间单元22、首段23与末段21的磁吸力实现了轴向方向的压紧力。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (6)

1.一种数控铣床专用铣刀，包括有刀柄（1）以及刀头（3），所述刀头（3）的外圆周面上设置有连接槽（31），所述连接槽（31）内设置有螺纹孔（212），所述刀柄（1）的外圆周面上设置有卡接槽（11），其特征是，所述刀柄（1）与刀头（3）之间设置有伸长段（2），所述伸长段（2）的两个端部的外圆周面上均设置有配合槽（211），对应于刀柄（1）一侧的端部的配合槽（211）的槽底面设置有螺纹孔（212），配合槽（211）与连接槽（31）之间以及配合槽（211）与卡接槽（11）之间均设置有连接块（5），所述连接块（5）横置于配合槽（211）与连接槽（31）之间或者横置于配合槽（211）与卡接槽（11）之间，所述连接块（5）上设置有与螺纹孔（212）配合的安装孔，所述连接块（5）与刀柄（1）以及连接块（5）与刀头（3）之间通过设置与螺纹孔（212）配合的第一紧固件（6）实现连接，所述伸长段（2）对应于刀头（3）一侧的端部设置有用于与刀头（3）连接的中心孔（213），所述伸长段（2）与刀头（3）之间通过设置与中心孔（213）配合的第二紧固件（4）实现连接。

2.根据权利要求1所述的数控铣床专用铣刀，其特征是，所述伸长段（2）包括分割成若干独立的中间单元（22）以及位于两端分别与刀柄（1）和刀头（3）连接的首段（23）和末段（21），所述配合槽（211）位于首段（23）与末段（21）上，所述中心孔（213）位于末段（21）上，所述首段（23）与中间单元（22）、相邻的中间单元（22）以及中间单元（22）与末端之间通过磁吸力形成轴向压紧，所述首段（23）与中间单元（22）、相邻的中间单元（22）以及中间单元（22）与末段（21）之间设置有用于限制径向位移的限位结构。

3.根据权利要求2所述的数控铣床专用铣刀，其特征是，所述中间单元（22）包括有上端面（225）和下端面（224），所述下端面（224）上设置有至少两个贯穿中间单元（22）的通孔（222）以及至少两个直径与通孔（222）相同的盲孔（221），对应于通孔（222）的位置处均设置有直径大于通孔（222）的沉孔（223），所述沉孔（223）处均设置有内螺纹，所述沉孔（223）设置有与其螺纹配合的堵头（8），所述通孔（222）内设置有采用铁质材料制作的滑移块（7），所述滑移块（7）包括有直径与通孔（222）相同的嵌入段（71）以及直径大于通孔（222）设置的限位头（72），所述堵头（8）与沉孔（223）底部之间形成有供限位头（72）滑动区，当所述限位头（72）与沉孔（223）底部抵触时，所述嵌入段（71）凸出于上端面（225），当所述限位头（72）与堵头（8）抵触时，所述嵌入段（71）位于通孔（222）内，所述盲孔（221）的底面设置有磁性层，所述盲孔（221）与通孔（222）位于同一圆周弧线上且沿该圆周弧线间隔均匀排列。

4.根据权利要求3所述的数控铣床专用铣刀，其特征是，所述末段（21）对应于中间单元（22）通孔（222）在位置处设置有相同结构的通孔（222）与沉孔（223），所述通孔（222）内设置有同样结构的滑移块（7）以及堵头（8），所述首段（23）对应于中间单元（22）的盲孔（221）的位置处设置有结构相同的盲孔（221），所述盲孔（221）内同样设置有磁性层。

5.根据权利要求3所述的数控铣床专用铣刀，其特征是，所述中间单元（22）上的盲孔（221）的数量与通孔（222）的数量相同。

6.根据权利要求2所述的数控铣床专用铣刀，其特征是，所述中间单元（22）、首段（23）以及末段（21）均采用磁性材料制作，所述的首段（23）朝向中间单元（22）一侧端面与末段（21）朝向中间单元（22）一侧端面磁极相反，所述的中间单元（22）的外圆周面上设置有沿中间单元（22）厚度贯穿中间单元（22）的通槽（9）且所述通槽（9）的尺寸与配合槽（211）相同，所述配合槽（211）均沿末段（21）和首段（23）的厚度方向贯穿末段（21）与首段（23），当所述首段（23）、中间单元（22）以及末段（21）相互抵触连接形成伸长段（2）时，所述通槽（9）与配合槽（211）均相互联通，所述连接块（5）的长度与伸长段（2）长度相同且该连接块（5）嵌设于通槽（9）与配合槽（211）内形成限位结构。