CN108296504B - 一种具有多级缓震作用的复合材料镗刀杆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及镗杆技术领域，具体涉及一种具有多级缓震作用的复合材料镗刀杆，它包括镗刀杆本体，该镗刀杆本体包括复合材料轴，该复合材料轴内壁上设置有外层弹性套层和内层弹性套层，外层弹性套层和内层弹性套层之间均匀设置有十六道纵向支撑片层，形成十六个梯形空腔，梯形空腔内设置有纵向梯形单体，十六个纵向梯形单体形成中间轴层；外层弹性套层、十六道纵向支撑片层、中间轴层和内层弹性套层形成黏弹性层；所述内层弹性套层内壁上设置有约束层；它采用由三层V形卡头卡槽配合的缓震层组成的约束层和两层弹性筒层组成黏弹性层；它具有能够抑制镗杆在加工过程的剧烈振动，减缓震动，从而提高生产效率以及提高加工质量。
Description
【技术领域】
本发明涉及镗杆技术领域，具体涉及一种具有多级缓震作用的复合材料镗刀杆。
【背景技术】
镗杆是镗床，深孔钻镗床与相应的钻头、镗头、滚压头及组合镗滚头的联接杆。单节杆长有0.5米、1.2米、1.5米、1.7米、2米等，以适用不同机床、不同加工深度的需要。镗杆的加工工艺需要粗车，镗孔，外圆磨，热处理，电镀，渗氮化学热处理。
镗杆在切削加工过程中，由于系统刚性问题容易产生振动，造成系统不稳定，使得加工质量降低。深孔镗削加工时镗杆的长悬伸导致动刚度、静刚度降低，尤其是镗杆的长径比较大的情况下，镗杆的刚度就会更小，加工过程中势必带来不期望存在的剧烈振动，降低加工质量，降低生产效率，如何在深孔加工过程中调节动刚度进而抑制振动己成为一个新的关注点。
【发明内容】
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种具有多级缓震作用的复合材料镗刀杆，它采用由三层V形卡头卡槽配合的缓震层组成的约束层和两层弹性筒层组成黏弹性层；它具有能够抑制镗杆在加工过程的剧烈振动，减缓震动，从而提高生产效率以及提高加工质量。
本发明所述的一种具有多级缓震作用的复合材料镗刀杆，它包括镗刀杆本体，该镗刀杆本体包括复合材料轴，该复合材料轴内壁上设置有外层弹性套层和内层弹性套层，外层弹性套层和内层弹性套层之间均匀设置有十六道纵向支撑片层，形成十六个梯形空腔，梯形空腔内设置有纵向梯形单体，十六个纵向梯形单体形成中间轴层；外层弹性套层、十六道纵向支撑片层、中间轴层和内层弹性套层形成黏弹性层；
所述内层弹性套层内壁上设置有约束层；所述约束层由缓震外层、缓震中间层和缓震内层组成；
所述缓震内层的外表面均匀设置有八道纵向V槽一；所述缓震中间层的内壁上设置有与纵向V槽一相配合的八个V形凸头一；所述缓震中间层的外表面上均匀设置有八道纵向V槽二；所述缓震外层的内壁上设置有与纵向V槽二相配合的八个V形凸头二；
所述缓震中间层卡套在缓震内层上，缓震中间层的八个V形凸头一卡设在缓震内层的八道纵向V槽一中，采用过盈配合连接；
所述缓震外层卡套在缓震中间层上，缓震外层的八个V形凸头二卡设在缓震中间层的八道纵向V槽二中，采用过盈配合连接。
进一步地，所述八道纵向V槽一与八道纵向V槽二呈错拉排列结构。
进一步地，所述八个V形凸头一与八个V形凸头二呈错拉排列结构。
进一步地，所述约束层的内壁上设置有陶瓷层。
采用上述结构后，本发明有益效果为：本发明所述的一种具有多级缓震作用的复合材料镗刀杆，它采用由三层V形卡头卡槽配合的缓震层组成的约束层和两层弹性筒层组成黏弹性层；它具有能够抑制镗杆在加工过程的剧烈振动，减缓震动，从而提高生产效率以及提高加工质量。
【附图说明】
此处所说明的附图是用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，但并不构成对本发明的不当限定，在附图中：
图1是本发明结构示意图；
附图标记说明：
1、复合材料轴；2、外层弹性套层；3、中间轴层；4、内层弹性套层；5、缓震外层；6、缓震中间层；7、缓震内层；8、陶瓷层；9、约束层；10、纵向V槽二；11、纵向V槽一；12、纵向支撑片层。
【具体实施方式】
下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
如图1所示，本具体实施方式所述的一种具有多级缓震作用的复合材料镗刀杆，它包括镗刀杆本体，该镗刀杆本体包括复合材料轴1，该复合材料轴1内壁上设置有外层弹性套层2和内层弹性套层4，外层弹性套层2和内层弹性套层4之间均匀设置有十六道纵向支撑片层12，形成十六个梯形空腔，梯形空腔内设置有纵向梯形单体，十六个纵向梯形单体形成中间轴层3；外层弹性套层2、十六道纵向支撑片层12、中间轴层3和内层弹性套层4形成黏弹性层；
所述内层弹性套层4内壁上设置有约束层9；所述约束层9由缓震外层5、缓震中间层6和缓震内层7组成；
所述缓震内层7的外表面均匀设置有八道纵向V槽一11；所述缓震中间层6的内壁上设置有与纵向V槽一11相配合的八个V形凸头一；所述缓震中间层6的外表面上均匀设置有八道纵向V槽二10；所述缓震外层5的内壁上设置有与纵向V槽二10相配合的八个V形凸头二；
所述缓震中间层6卡套在缓震内层7上，缓震中间层6的八个V形凸头一卡设在缓震内层7的八道纵向V槽一11中，采用过盈配合连接；
所述缓震外层5卡套在缓震中间层6上，缓震外层5的八个V形凸头二卡设在缓震中间层6的八道纵向V槽二10中，采用过盈配合连接。
作为本发明的一种优选，所述八道纵向V槽一11与八道纵向V槽二10呈错拉排列结构。
作为本发明的一种优选，所述八个V形凸头一与八个V形凸头二呈错拉排列结构。
作为本发明的一种优选，所述约束层9的内壁上设置有陶瓷层8。
本发明的工作原理如下：
本发明在使用时，镗杆在切削加工过程中，由于系统刚性问题产生振动。由于本设计的约束层9由缓震外层5、缓震中间层6和缓震内层7组成，与传统的单层结构的约束层9相比，具有多层结构，因此不易产生共振。此外缓震外层5、缓震中间层6和缓震内层7之间采用八个V形凸头一与八道纵向V槽一11，八个V形凸头二与八道纵向V槽二10，形成V形卡头与V形槽之间配合，其安装结构采用过盈配合。八个V形凸头一和八个V形凸头二呈错拉排列结构，八道纵向V槽一11与八道纵向V槽二10呈错拉排列结构，十六个V形凸头一、V形凸头二和十六道纵向V槽一11和纵向V槽二10，形成以约束层9的中心为缓震点的十六个缓震区域，从而将振动在十六个区域中进行分解，极大减弱了镗杆的振动。
同时振动进行第一次缓震后再向外传递至黏弹性层。传统的黏弹性层也为单层结构。本设计的黏弹性层为四层结构。本设计的黏弹性层由外层弹性套层2、十六道纵向支撑片层12、中间轴层3和内层弹性套层4组成，外层弹性套层2、内层弹性套层4之间设置有十六道纵向支撑片层12，形成缓震弹性支架；弹性支架的十六个梯形空腔中设置有纵向梯形单体，形成中间轴层3；从而将传递来的振动再次在十六个梯形空腔中的纵向梯形单体进行分解缓震形成第三次缓震。而缓震弹性支架形成第二次缓震。最终形成三次缓震，极大减弱了镗杆的振动，从而保证了生产效率，也保证了加工质量。
本发明所述的一种具有多级缓震作用的复合材料镗刀杆，它采用由三层V形卡头卡槽配合的缓震层组成的约束层和两层弹性筒层组成黏弹性层；它具有能够抑制镗杆在加工过程的剧烈振动，减缓震动，从而提高生产效率以及提高加工质量。
以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。
Claims (4)
1.一种具有多级缓震作用的复合材料镗刀杆，它包括镗刀杆本体，其特征在于：该镗刀杆本体包括复合材料轴，该复合材料轴内壁上设置有外层弹性套层和内层弹性套层，外层弹性套层和内层弹性套层之间均匀设置有十六道纵向支撑片层，形成十六个梯形空腔，梯形空腔内设置有纵向梯形单体，十六个纵向梯形单体形成中间轴层；外层弹性套层、十六道纵向支撑片层、中间轴层和内层弹性套层形成黏弹性层；所述内层弹性套层内壁上设置有约束层；所述约束层由缓震外层、缓震中间层和缓震内层组成；所述缓震内层的外表面均匀设置有八道纵向V槽一；所述缓震中间层的内壁上设置有与纵向V槽一相配合的八个V形凸头一；所述缓震中间层的外表面上均匀设置有八道纵向V槽二；所述缓震外层的内壁上设置有与纵向V槽二相配合的八个V形凸头二；所述缓震中间层卡套在缓震内层上，缓震中间层的八个V形凸头一卡设在缓震内层的八道纵向V槽一中，采用过盈配合连接；所述缓震外层卡套在缓震中间层上，缓震外层的八个V形凸头二卡设在缓震中间层的八道纵向V槽二中，采用过盈配合连接。
2.根据权利要求1所述的一种具有多级缓震作用的复合材料镗刀杆，其特征在于：所述八道纵向V槽一与八道纵向V槽二呈错拉排列结构。
3.根据权利要求1所述的一种具有多级缓震作用的复合材料镗刀杆，其特征在于：所述八个V形凸头一与八个V形凸头二呈错拉排列结构。
4.根据权利要求1所述的一种具有多级缓震作用的复合材料镗刀杆，其特征在于：所述约束层的内壁上设置有陶瓷层。
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