CN112077382A - 一种加工矩形花键孔的分体式推刀 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种加工矩形花键孔的分体式推刀，属于机械设备修理领域。解决了现有矩形花键孔的加工需要配备拉床和多把拉刀价格昂贵，且单个零件需要加工矩形花键孔时难以实现的问题。它包括固定螺母、刀片和刀体轴，所述刀体轴两端为螺纹结构，中间段沿轴线方向开设有多个刀片槽，所述多个刀片槽沿圆周方向均匀设置，所述刀片数量为多个，多个刀片分别设置在刀片槽内，所述固定螺母与刀体轴两端螺接，所述刀片包括依次相连的后引导端、刀齿部和前引导端，所述刀齿部上设有多个刀齿，从第一齿到最后齿刀齿高度依次升高，所述后引导端高于前引导端，所述第一齿高于前引导端。它主要用于加工矩形花键孔。

Description

一种加工矩形花键孔的分体式推刀

技术领域

本发明属于机械设备修理领域，特别是涉及一种加工矩形花键孔的分体式推刀。

背景技术

拉刀是将工件从内孔加工出花键孔的刀具，工作时是靠拉刀的前柄卡头带动整个拉刀运动，拉刀是用于拉削的成形刀具。刀具表面上有多排刀齿，各排刀齿的尺寸和形状从切入端至切出端依次增加和变化。当拉刀作拉削运动时，每个刀齿就从工件上切下一定厚度的金属，最终得到所要求的尺寸和形状。拉刀常用于成批和大量生产中加工圆孔、花键孔、键槽、平面和成形表面等,生产率很高。推刀是拉刀加工完齿形后，在热处理前或热处理后校正花键孔齿形用的，是靠压力机推动推刀后端面向下运动，推刀的着力点在后端。

机械设备修理时，因为要更换损坏的零件，常需要加工矩形花键孔。矩形花键孔常应用于齿轮、离合器、皮带轮、联轴器等，矩形花键孔齿轮和矩形花键孔离合器的使用场合较多。矩形花键孔尺寸规格多，有35个尺寸规格，有6条槽的、有8条槽的、有10条槽的，常用的6条槽，见图6。矩形花键孔与矩形花键轴的定心方式是小径定心方式，小径d的尺寸精度要求是H7，要求高，大径D的尺寸精度要求是H10，要求不高，键宽B的尺寸精度要求是H9或H11，要求不高。

矩形花键孔原先的加工方式用花键拉刀拉削。拉刀是成形刀具，一把拉刀只能加工一种尺寸规格的矩形花键，每种尺寸规格的矩形花键孔均需购买一把花键拉刀或制造一把花键拉刀。机械设备修理厂不但要有拉床，而且必须配备35把价格昂贵的拉刀。一把矩形花键孔拉刀的价格约1000元左右。

机械设备修理时，需要加工矩形花键孔时，若采用请求外协加工，很多情况下也行不通。修理机床等设备时，加工矩形花键孔往往只要加工一个零件，拉刀拉削常用于成批和大量生产中加工，只加工一个矩形花键孔零件，外协单位通常情况下不肯接单，一是挣不到钱，二是拉床操作工不愿意干。拉床操作工做了很多辅助工作，只拉一个零件，挣不到工时，所以拉床操作工不愿意干。因此在机械设备维修时，很多小的机械设备修理厂既没有拉床，也没有拉刀，请求外协加工很多情况下行不通，导致矩形花键孔无法加工。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的问题，提出一种加工矩形花键孔的分体式推刀。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种加工矩形花键孔的分体式推刀，它包括固定螺母、刀片和刀体轴，所述刀体轴两端为螺纹结构，中间段沿轴线方向开设有多个刀片槽，所述多个刀片槽沿圆周方向均匀设置，所述刀片数量为多个，多个刀片分别设置在刀片槽内，所述固定螺母与刀体轴两端螺接，所述刀片包括依次相连的后引导端、刀齿部和前引导端，所述刀齿部上设有多个刀齿，从第一齿到最后齿刀齿高度依次升高，所述后引导端高于前引导端，所述第一齿高于前引导端。

更进一步的，所述刀体轴数量为多个，多个刀体轴上开设的刀片槽深度不同。

更进一步的，所述刀片槽的数量为6条、8条或10条。

更进一步的，所述刀齿部上设有25个刀齿，齿间距6毫米，齿升量为0.04毫米。

更进一步的，所述刀片的宽度与矩形花键孔的键宽B相等。

更进一步的，所述后引导端长22毫米，所述刀齿部长148毫米，所述前引导端长30毫米。

更进一步的，所述后引导端比前引导端高1毫米。

更进一步的，所述第一齿比前引导端高0.04毫米。

更进一步的，所述后引导端的高度为4-8毫米。

更进一步的，所述刀体轴的中间段长度为202毫米。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明解决了现有矩形花键孔的加工需要配备拉床和多把拉刀价格昂贵，且单个零件需要加工矩形花键孔时难以实现的问题。本发明将一根长拉刀分成3根或者4根分体式推刀，实现加工余量均匀分配的目的。为小机械设备修理厂提供一种可直接加工矩形花键孔的分体式推刀，只需配备短行程油压机，就可解决各钟矩形花键孔加工问题，小型机械设备修理厂解决各种矩形内花键加工问题。不但可以没有拉床，而且可以不配备价格昂贵的拉刀。这种可以直接加工矩形花键孔的分体式推刀制造简单，成本低。

附图说明

图1为本发明所述的一种加工矩形花键孔的分体式推刀结构示意图；

图2为本发明所述的一种加工矩形花键孔的分体式推刀横剖结构示意图；

图3为本发明所述的刀片结构示意图；

图4为本发明所述的刀片放大结构示意图；

图5为本发明所述的刀片立体结构示意图；

图6为本发明所述的矩形花键孔结构示意图。

1-固定螺母，2-刀片，3-刀体轴，4-后引导端，5-刀齿部，6-前引导端，7-第一齿。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地阐述。

参见图1-6说明本实施方式，一种加工矩形花键孔的分体式推刀，它包括固定螺母1、刀片2和刀体轴3，所述刀体轴3两端为螺纹结构，中间段沿轴线方向开设有多个刀片槽，所述多个刀片槽沿圆周方向均匀设置，所述刀片2数量为多个，多个刀片2分别设置在刀片槽内，所述固定螺母1与刀体轴3两端螺接，所述刀片2包括依次相连的后引导端4、刀齿部5和前引导端6，所述刀齿部5上设有多个刀齿，从第一齿7到最后齿刀齿高度依次升高，所述后引导端4高于前引导端6，所述第一齿7高于前引导端6。

本实施例矩形花键孔按照国家标准规定，如图6所示，矩形内花键的定心方式是小径定心方式，小径d的尺寸精度要求高，大径D的尺寸精度要求不高，键宽B的尺寸精度要求也不高。经过仔细分析发现，拉削矩形花键孔，实际上只要拉削大径D和数个键宽B，不拉削重要尺寸小径d。大径D和键宽B尺寸精度要求都不高。单件生产不必需要使用精度高、价格昂贵、长度近1米的拉刀。小径d的尺寸可通过精车或磨内孔保证。

刀体轴3的中间段长度为202毫米，铣有6条、8条或10条等分的刀片槽，刀片槽用万能分度头圆周等分且与刀片2配合好，刀片2如图3和4所示，刀片2可以由拉刀厂定做，刀片2的刀齿部5上设有25个刀齿，齿间距6毫米，齿升量为0.04毫米。刀片2除没有柄部和颈部外，其他刀齿部5的结构与拉刀相同，后引导端4长22毫米，所述刀齿部5长148毫米，所述前引导端6长30毫米，总长200毫米，从切入端至切出端依次增加和变化，齿升量为0.04毫米，后引导端4的高度为4-8毫米，后引导端4比前引导端6高1毫米，后引导端4和前引导端6的尺寸选择和公差与拉刀相同。用这种推刀推一次，矩形内花键大径增大0.04×25×2＝2毫米，刀片2的宽度与矩形花键孔的键宽B相等，第一齿7比前引导端6高0.04毫米，刀体轴3数量为多个，多个刀体轴3上开设的刀片槽深度不同，后引导端4和前引导端6的端部与竖直方向呈75-85度夹角。

以6-26×32×6矩形花键孔为例，通过精车或磨好矩形花键孔的小径φ26，保证公差到位。提前加工好三根根刀体轴3，刀体轴3外径比花键孔的小径φ26略小，铣6条圆周六等分的刀片槽，用万能分度头6等分，第一根刀体轴3的刀片槽的深度为精准的5毫米，第二根刀体轴3的刀片槽的深度为精准的4毫米，第三根刀体轴3的刀片槽的深度为精准的3毫米，只允许比3毫米小，保证大径D是向上的正偏差。

第一根刀体轴3装上6个刀片2，拧上固定螺母1。此时前引导端6的外径设计为φ26，后引导端4的外径设计为φ28；用油压机和第一把推刀推工件的矩形花键孔，使工件的矩形花键孔的大径扩大为φ28。

把刀片2从第一根刀体轴3上卸下，第二根刀体轴3装上6个刀片2，拧上固定螺母1。此时前引导端6的外径设计为φ28，后引导端4的外径设计为φ30；用油压机和第二把推刀推工件的矩形花键孔，使工件的矩形花键孔的大径扩大为φ30。

把刀片2从第二根刀体轴3上卸下，第三根刀体轴3装上6个刀片2，拧上固定螺母1，此时前引导端6的外径设计为φ30，后引导端4的外径设计为φ32H10；用油压机和第三把推刀推工件的矩形花键孔，使工作矩形花键孔的大径扩大为φ32H10，并使公差到位。

工件热处理后，例如齿轮齿部高频淬火，再用传统的推刀校正矩形内花键齿形。

通过分体式花键孔推刀还可以加工非标矩形花键孔，在修理设备的时候，经常发生矩形花键轴磨损，常见为矩形花键的滑移齿轮传动，大型设备的矩形花键轴尺寸较大，长度较长且结构复杂，常规修理方法是更换花键轴及轴上零件。维修成本较高。由于只是矩形花键齿厚磨损，可以修磨矩形花键轴的齿厚，使每个齿的齿厚相同，或者将花键轴的齿厚加工到一个固定的数值。再根据测量齿厚的尺寸，制作的矩形花键推刀的刀片，只改变齿厚宽度，其厚度为修磨后的花键轴的齿厚尺寸加上侧隙。与矩形花键轴配合的零件使用非标推刀制作花键孔，虽然是非标矩形花键但可实现花键传动的要求，从而降低维修成本。

以上对本发明所提供的一种加工矩形花键孔的分体式推刀，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种加工矩形花键孔的分体式推刀，其特征在于：它包括固定螺母(1)、刀片(2)和刀体轴(3)，所述刀体轴(3)两端为螺纹结构，中间段沿轴线方向开设有多个刀片槽，所述多个刀片槽沿圆周方向均匀设置，所述刀片(2)数量为多个，多个刀片(2)分别设置在刀片槽内，所述固定螺母(1)与刀体轴(3)两端螺接，所述刀片(2)包括依次相连的后引导端(4)、刀齿部(5)和前引导端(6)，所述刀齿部(5)上设有多个刀齿，从第一齿(7)到最后齿刀齿高度依次升高，所述后引导端(4)高于前引导端(6)，所述第一齿(7)高于前引导端(6)。

2.根据权利要求1所述的一种加工矩形花键孔的分体式推刀，其特征在于：所述刀体轴(3)数量为多个，多个刀体轴(3)上开设的刀片槽深度不同。

3.根据权利要求1所述的一种加工矩形花键孔的分体式推刀，其特征在于：所述刀片槽的数量为6条、8条或10条。

4.根据权利要求1所述的一种加工矩形花键孔的分体式推刀，其特征在于：所述刀齿部(5)上设有25个刀齿，齿间距6毫米，齿升量为0.04毫米。

5.根据权利要求1所述的一种加工矩形花键孔的分体式推刀，其特征在于：所述刀片(2)的宽度与矩形花键孔的键宽B相等。

6.根据权利要求1所述的一种加工矩形花键孔的分体式推刀，其特征在于：所述后引导端(4)长22毫米，所述刀齿部(5)长148毫米，所述前引导端(6)长30毫米。

7.根据权利要求1所述的一种加工矩形花键孔的分体式推刀，其特征在于：所述后引导端(4)比前引导端(6)高1毫米。

8.根据权利要求1所述的一种加工矩形花键孔的分体式推刀，其特征在于：所述第一齿(7)比前引导端(6)高0.04毫米。

9.根据权利要求1所述的一种加工矩形花键孔的分体式推刀，其特征在于：所述后引导端(4)的高度为4-8毫米。

10.根据权利要求1所述的一种加工矩形花键孔的分体式推刀，其特征在于：所述刀体轴(3)的中间段长度为202毫米。

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