CN110899736A - 一种套筒两用式顶尖 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及机床领域，具体涉及一种套筒两用式顶尖，包括顶针、与顶针锥度配合的芯轴、以及与芯轴转动配合的套筒，套筒内部连接有顶杆，顶杆相对于套筒的中轴线偏心设置，其特征在于：还包括调整机构，所述调整机构包括伸缩单元和紧固单元，所述伸缩单元位于顶杆的一端，且伸缩单元与顶针的尾端接触。采用本技术方案时，顶杆不会不均匀磨损顶针尾端。
Description
技术领域
本发明涉及机床领域，具体涉及一种套筒两用式顶尖。
背景技术
顶尖在机加工过程中对工件起到定位支撑的作用，现有专利公开了一种快拆快装式顶尖(CN110076360A)和一种快速调节式顶尖(CN110039076A)，为达到快速安装的目的，如图1所示，现有的顶尖包括顶针、与顶针锥度配合的芯轴、以及与芯轴转动配合的套筒，套筒内部连接有顶杆，顶杆与顶针尾端偏心接触。
如图2所示，由于顶针和芯轴在转动的过程中会发生相对转动，从而磨损顶针的侧壁以及芯轴的内壁，顶针会发生偏移，即顶针的轴线不再与芯轴的轴线重合，顶杆会对顶针进行校准；同时由于机加工过程中刀具的冷却液会在高速离心作用下雾化，雾状的冷却液会携带细小的金属颗粒进入顶针和芯轴之间的缝隙，由于金属颗粒的硬度较大，顶杆可能无法对顶针进行校准，反而会严重不均匀磨损顶针的尾端。
所以在重新装配时，不仅需要更换芯轴，还需要更换顶针，造成成本升高，所以有必要研发一种顶尖，在重新装配时可以沿用上一次使用的顶尖，以降低成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种避免顶杆不均匀磨损顶针尾端的顶尖。
为达到上述目的，本发明的技术方案提供一种套筒两用式顶尖，包括顶针、与顶针锥度配合的芯轴、以及与芯轴转动配合的套筒，套筒内部连接有顶杆，顶杆相对于套筒的中轴线偏心设置，还包括调整机构，所述调整机构包括伸缩单元和紧固单元，所述伸缩单元位于顶杆的一端，且伸缩单元与顶针的尾端接触。
本方案的技术效果是：通过在顶杆的一端设置伸缩单元，顶针相对于顶杆偏心转动的过程中伸缩单元能对顶针进行校准，使顶针与芯轴的同轴度保持一致，以提高机加工过程中工件的加工精度；当硬度较大的金属颗粒进入顶针和芯轴之间的缝隙时，顶针会发生偏移，此时伸缩单元收缩，虽然伸缩单元仍然与顶针的尾端接触，但是伸缩单元不会不均匀地磨损顶针的尾端，所以在更换芯轴时，不需要更换顶针，当顶针与新的芯轴锥度配合后，可以通过紧固单元和伸缩单元配合，从而对顶针进行校准。
进一步的，所述伸缩单元包括弹簧和伸缩件，伸缩件通过弹簧与顶杆的一端连接，所述紧固单元包括紧固件，所述顶杆沿其轴向设有通道，所述紧固件滑动设置于通道内，且紧固件能与伸缩件接触。本方案的技术效果是：伸缩件通过弹簧既能与顶针的尾端接触，从而实现对顶针的校准，又能在顶针遇到绝对阻力时收缩，从而造成顶针尾端的不均匀切削，需要重新装配时，紧固件抵紧伸缩件即可进行校准操作。
进一步的，所述伸缩件为罩盖，罩盖的内侧壁与顶杆滑动连接。本方案的技术效果是：通过顶杆对罩盖进行导向，确保罩盖在伸缩的过程中弹簧不会挠曲变形。
进一步的，所述罩盖上设有若干孔隙。本方案的技术效果是：一方面孔隙有助于将顶杆与顶针尾部摩擦产生的热量排出，同时机加工过程中产生的颗粒经顶针和芯轴之间的缝隙后从孔隙进入罩盖内，滑动设置于通道内的紧固件可以将颗粒吸出，而且紧固件滑动的过程中可以加速气体流动，再次对顶杆与顶针尾部进行散热。
进一步的，顶杆的另一端设有紧固口。本方案的技术效果是：可以借助旋紧工具从紧固口处转动顶杆，同时旋紧工具可以通过紧固件抵紧罩盖。
进一步的，所述紧固件呈“L”形，套筒和顶杆的端部均设有开口。本方案的技术效果是：不仅可以通过套筒调节顶杆转动，还可以通过紧固件自身调节套筒和顶杆转动。
进一步的，所述紧固件为紧固杆，所述开口的宽度大于紧固杆的直径，所述紧固单元还包括挡块，所述挡块固定在套筒的开口处。本方案的技术效果是：紧固杆抵紧罩盖后，可以通过挡块卡住转动后的紧固杆，从而确保顶针校准的精确性。
进一步的，紧固杆的端部连接有手柄。本方案的技术效果是：调节套筒和顶杆转动时更加方便、省力。
进一步的，所述套筒上设有用于放置紧固杆的孔洞。本方案的技术效果是：当需要取出顶杆进行清洁或替换时，可以将紧固杆放置于孔洞内，避免紧固杆放置于其他地方出现弯曲情况。
进一步的，还包括基座，所述基座上固定有限位板，套筒的侧壁上设有环形槽，所述限位板滑动设置于环形槽内。本方案的技术效果是：限位板能对套筒进行限位，机加工时防止套筒沿其轴向移动，同时无需取下套筒外侧的防护装置即可调整套筒，而且环形槽有助于散热。
附图说明
图1为本发明实施例的正向剖视图；
图2为顶尖、芯轴和顶杆的正向剖视图；
图3为图1中A处的局部放大图；
图4为图1中顶杆和套筒的右视图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：顶针1、密封盖2、芯轴3、套筒4、基座5、弧形孔6、顶杆7、弹簧8、罩盖9、孔隙10、紧固杆11、紧固口12、限位板13、手柄14、开口15、挡块16、孔洞17。
实施例1：
实施例1基本如附图1、3所示：如图1所示的一种套筒两用式顶尖，包括顶针1、密封盖2、芯轴3、套筒4、基座5和调整机构，基座5呈圆柱状(当然基座5也可以由上基座和下基座组成，上基座和下基座均呈弧形)，套筒4转动设置于基座5内，套筒4的左端开有弧形孔6，套筒4与基座5通过螺栓固定连接。密封盖2与套筒4也通过螺栓固定连接；芯轴3与通过轴承与套筒4转动连接，顶针1与芯轴3的内侧壁锥度配合；套筒4内部螺纹连接有顶杆7，顶杆7相对于套筒4的中轴线向下偏心设置。
调整机构包括伸缩单元和紧固单元，伸缩单元位于顶杆7的左端，如图3所示，伸缩单元包括弹簧8和罩盖9，罩盖9的内侧壁与顶杆7滑动连接，罩盖9上开有若干孔隙10，弹簧8的左端与罩盖9焊接，弹簧8的右端与顶杆7焊接，罩盖9与顶针1的右端(即顶针1的尾端)接触。
紧固单元包括紧固杆11，顶杆7沿其轴向开有通道，顶杆7的右端开有紧固口12，通道与紧固口12连通。紧固杆11滑动设置在通道内，紧固杆11的左端能与罩盖9接触。
实施例2：
在实施例1的基础上，实施例2的上基座和下基座通过螺栓固定安装在机床上，套筒4的侧壁上开有环形槽，基座5上焊接有限位板13，限位板13滑动设置在环形槽内。
如图1所示，紧固杆11呈“L”形，紧固杆11的有端转动连接有手柄14，套筒4和顶杆7的右端均开有开口15。如图4所示，开口15的宽度大于紧固杆11的直径，套筒4开口15处的右侧壁上焊接有挡块16。如图1所示，套筒4上开有用于放置紧固杆11的孔洞17。
具体实施过程如下：
在机加工过程中，将待加工的工件、比如轴与顶针1的左端(即顶针1的尖端)接触，也就是将顶针1的尖端与轴的轴心接触，轴在加工的过程中处于转动状态，从而带动顶针1和芯轴3转动。
顶针1和芯轴3在转动的过程中会发生相对转动，从而磨损顶针1的侧壁以及芯轴3的内侧壁，顶针1会发生偏移，由于罩盖9在弹簧8的弹力作用下与顶针1的尾端接触，且罩盖9相对于顶针1的尾端偏心接触，所以顶针1发生偏移时，在顶针1转动的过程中罩盖9能对顶针1进行校准，使顶针1的轴心尽量与芯轴3的轴线重合，以提高轴的加工精度。
机加工过程中刀具的冷却液会在高速离心作用下雾化，雾状的冷却液会携带细小的金属颗粒进入顶针1和芯轴3之间的缝隙，从而沉积在如图2所示的M处，由于金属颗粒的硬度较大，顶针1发生偏移后其尾端会推动如图3所示的罩盖9向右移动，罩盖9仍然会与顶针1的尾端接触，但是不会切削顶针1的尾端，顶针1的尾端仍然保持平整。
所以在更换芯轴3时，不需要更换顶针1，当顶针1与新的芯轴3锥度配合后，可以向左推动紧固杆11，使罩盖9与顶针1的尾端接触，松开套筒4与基座5之间的螺栓、以及松开密封盖2与套筒4之间的螺栓后，用手握住密封盖2左端的同时，通过紧固杆11转动套筒4，从而通过套筒4带动顶杆7转动对顶针1进行校准。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。
Claims (10)
1.一种套筒两用式顶尖，包括顶针、与顶针锥度配合的芯轴、以及与芯轴转动配合的套筒，套筒内部连接有顶杆，顶杆相对于套筒的中轴线偏心设置，其特征在于：还包括调整机构，所述调整机构包括伸缩单元和紧固单元，所述伸缩单元位于顶杆的一端，且伸缩单元与顶针的尾端接触。
2.根据权利要求1所述的一种套筒两用式顶尖，其特征在于：所述伸缩单元包括弹簧和伸缩件，伸缩件通过弹簧与顶杆的一端连接，所述紧固单元包括紧固件，所述顶杆沿其轴向设有通道，所述紧固件滑动设置于通道内，且紧固件能与伸缩件接触。
3.根据权利要求2所述的一种套筒两用式顶尖，其特征在于：所述伸缩件为罩盖，罩盖的内侧壁与顶杆滑动连接。
4.根据权利要求3所述的一种套筒两用式顶尖，其特征在于：所述罩盖上设有若干孔隙。
5.根据权利要求4所述的一种套筒两用式顶尖，其特征在于：顶杆的另一端设有紧固口。
6.根据权利要求5所述的一种套筒两用式顶尖，其特征在于：所述紧固件呈“L”形，套筒和顶杆的端部均设有开口。
7.根据权利要求6所述的一种套筒两用式顶尖，其特征在于：所述紧固件为紧固杆，所述开口的宽度大于紧固杆的直径，所述紧固单元还包括挡块，所述挡块固定在套筒的开口处。
8.根据权利要求7所述的一种套筒两用式顶尖，其特征在于：紧固杆的端部连接有手柄。
9.根据权利要求8所述的一种套筒两用式顶尖，其特征在于：所述套筒上设有用于放置紧固杆的孔洞。
10.根据权利要求9所述的一种套筒两用式顶尖，其特征在于：还包括基座，所述基座上固定有限位板，套筒的侧壁上设有环形槽，所述限位板滑动设置于环形槽内。
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