CN112706116A - 一种可转位滚刀刀片更换和检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可转位滚刀刀片更换和检测方法，包括底座、端座总成、尾座总成、滚刀芯轴组件、直线导轨组件、千分表组件、可转位滚刀，端座总成、尾座总成、直线导轨组件安装在底座上；可转位滚刀安装在滚刀芯轴组件上；滚刀芯轴组件通过两端中心孔由端座总成上的固定顶尖和尾座总成上的伸缩顶尖高精度定位；千分表组件依靠磁力吸附在滚刀芯轴组件的面板上。本发明将可转位滚刀依靠用端座总成和尾座总成上的两个顶尖顶起，可手动转动滚刀进行刀片更换，刀片更换后可使用千分表检测刀片安装精度，依靠直线导轨的高精度实现对可转位滚刀不同位置刀片的高精度同基准检测，具有可转位滚刀适用性广、操作安全、刀片更换快捷、精度检测简便等优点。

Description

一种可转位滚刀刀片更换和检测装置及方法

技术领域

本发明涉及一种可转位滚刀刀片更换和检测装置及方法，属于机械加工技术领域。

背景技术

现有可转位滚刀更换刀片是在工作台上进行操作，更换过程需要多次滚动可转位滚刀，将可转位滚刀立起又不易转动且下侧面刀片更换空间狭小难以操作。然而，现有可转位滚刀刀片更换的具有如下缺点：

一是，在工作台上滚动可转位滚刀容易从工作台上跌落，有安全隐患；

二是，在工作台上滚刀刀片与工作台有接触，容易损失刀片的安装精度；

三是，可转位滚刀不易盘动，刀片更换时间很长；

四是，滚刀刀片更换后只能在齿轮测量仪上使用滚刀检测模块进行检测，检测时间太长，且由于可转位滚刀很重，大模数可转位滚刀无法在一般的齿轮检测仪上进行检测。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术可转位滚刀刀片更换和检测不便问题，提出一种可转位滚刀刀片更换和检测装置及方法，能够将可转位滚刀通过两顶尖顶起进行更换刀片，可转位滚刀可手动盘动，刀片更换操作更为简便、安全，且刀片更换后可使用千分表直接检测刀片的安装精度，对于DIN9级及以上的齿轮加工，不必再上专业的检测仪器进行刀片安装精度检测。具有刀片更换简便、操作安全、快速精度检测等优点。

为了达到以上目的，本发明提供一种可转位滚刀刀片更换和检测装置，包括底座、端座总成、尾座总成、滚刀芯轴组件、千分表组件和可转位滚刀，所述滚刀芯轴组件的一端通过端座总成安装在底座上，另一端通过尾座总成安装在底座上，所述可转位滚刀设于滚刀芯轴组件外，所述千分表组件可沿底座滑动，并且其测头可与可转位滚刀接触。

本发明中：端座总成上装有固定顶尖、尾座总成上装有伸缩顶尖；可转位滚刀安装在滚刀芯轴组件上；滚刀芯轴组件由固定顶尖和伸缩顶尖顶起，实现可转位滚刀的盘动和卧式更换刀片；直线导轨通过第二安装螺栓安装在底座上，千分表组件吸附在直线导轨组件的面板上，这样千分表组件可通过导轨滑块在直线导轨上高精度移动，实现对可转位滚刀不同位置刀片的高精度检测。

本发明进一步的采用如下技术方案：

优选地，在所述底座上制有端座沉台、尾座沉台和线轨沉台，所述端座总成安装在端座沉台上，所述尾座总成安装在尾座沉台上，所述线轨沉台上设有直线导轨组件。

这样，可实现端座总成、尾座总成、直线导轨组件的高精度安装、定位。

优选地，所述端座总成包括固定顶尖、端座本体、端座顶尖套筒和端座盖板，所述端座本体的上端装有端座顶尖套筒，下端设有端座底板，所述固定顶尖的尾部装在端座顶尖套筒内，所述端座本体的尾部装有端部盖板，便于端座顶尖套筒和固定顶尖的更换。

优选地，所述尾座总成包括缩顶尖、尾座本体、伸缩套筒、尾座盖板、伸缩手轮和锁紧手柄，所述尾座本体的上端装有伸缩套筒，下端设有尾座底板，所述伸缩顶尖的尾部装在伸缩套筒内，所述尾座本体的尾部装有尾座盖板，所述尾座盖板上设有与伸缩套筒相连的伸缩手柄，可通过转动伸缩手轮实现伸缩套筒在尾座本体内的伸缩，所述尾座本体上设有可与伸缩套筒压力接触的锁紧手柄，通过转动伸缩手柄实现伸缩套筒在尾座本体内的夹紧固定和放松。

优选地，在所述端座顶尖套筒与端座本体连接处设有端座密封圈，在所述伸缩套筒与尾座本体的连接处设有尾座密封圈。

优选地，所述端座底板上制有与第一安装螺栓相配合的第一螺栓孔，所述端座底板通过第一安装螺栓安装在端座沉台上；所述尾座底板上制有第一安装螺栓相配合的第二螺栓孔，所述尾座底板通过第一安装螺栓安装在尾座沉台内。

优选地，所述滚刀芯轴组件包括芯轴以及两个距离圈、两个螺母，所述芯轴的两端分别设有中心孔和螺纹，两个距离圈、两个螺母分别设于芯轴的螺纹处，所述芯轴的中部与可转位滚刀相配合，二者以公差配合保证安装精度，可转位滚刀安装在芯轴上后，通过距离圈和螺母将可转位滚刀与芯轴连接成整体，所述中心孔可与固定顶尖或伸缩顶尖相配合，滚刀芯轴组件可通过芯轴两端的中心孔由固定顶尖和伸缩顶尖顶起。

这样，可转位滚刀使用芯轴穿过，其两侧安装距离圈并采用螺母锁紧。

优选地，所述直线导轨组件包括直线导轨、导轨滑块、面板和第三安装螺栓，所述直线导轨通过第二安装螺栓安装在线轨沉台内，所述导轨滑块设于直线导轨上并可沿直线导轨滑动，所述面板通过第三安装螺栓安装在导轨滑块上。

优选地，所述千分表组件包括磁性底座、连杆支架、千分表，所述磁性底座吸附在面板上，千分表通过连接支架安装在磁性底座上，使得千分表组件通过导轨滑块在直线导轨上高精度滑动，实现千分表对可转位滚刀不同位置的检测。

本发明还提供一种可转位滚刀刀片更换和检测方法，包括以下步骤：

S1、将底座置于合适的工作台上；

S2、使用第一安装螺栓将端座总成预安装在底座的端座沉台内；

S3、使用第一安装螺栓将尾座总成预安装在底座的尾座沉台内；

S4、使用第二安装螺栓将直线导轨安装在底座的线轨沉台内；

S5、将面板安装在导轨滑块上，并将导轨滑块安装在直线导轨上，组成直线导轨组件；

S6、组好千分表组件并通过磁性底座吸附在面板上；

S7、将芯轴置于固定顶尖与伸缩顶尖之间，摇动伸缩手轮使芯轴通过中心孔被固定顶尖和伸缩顶尖顶起，转动锁紧手柄锁定伸缩顶尖；

S8、使用千分表检测固定顶尖、伸缩顶尖和芯轴的跳动，微调端座总成、尾座总成的安装位置，直至精度校准在0.01mm跳动以内，拧紧两个第一安装螺栓将端座总成、尾座总成完全固定；

S9、将芯轴穿过可转位滚刀，两端安装距离圈并用螺母紧固；

S10、将可转位滚刀和滚刀芯轴组件置于固定顶尖与伸缩顶尖之间，摇动伸缩手轮使可转位滚刀和滚刀芯轴组件通过中心孔被固定顶尖和伸缩顶尖顶起，转动锁紧手柄锁定伸缩顶尖；

S11、使用可转位滚刀自带的专用刀片更换工具进行刀片更换操作，可直接用手盘动滚刀进行位置调整更换各位置的刀片；

S13、刀片更换后，使用千分表检测各刀片的安装精度，不同位置刀片的安装精度检测可通过导轨滑块在直线导轨上的滑动实现；

S14、松开锁紧手柄、摇动伸缩手轮退回伸缩顶尖、取下可转位滚刀和滚刀芯轴组件；

S15、将可转位滚刀从滚刀芯轴组件上拆下，刀片更换和精度检测操作完成。

本发明的优点是能够将可转位滚刀通过两顶尖顶起进行更换刀片，可转位滚刀可手动盘动，刀片更换操作更为简便、安全，且刀片更换后可使用千分表直接检测刀片的安装精度，对于DIN9级及以上的齿轮加工，不必再上专业的检测仪器进行刀片安装精度检测，具有刀片更换简便、操作安全、快速精度检测等优点。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步描述。

图1为本发明的刀片更换辅助装置示意图。

图2为本发明中底座示意图。

图3为本发明中端座总成示意图。

图4为本发明中尾座总成示意图。

图5为本发明中滚刀芯轴组件示意图。

图6为本发明中直线导轨组件示意图。

图7为本发明中千分表组件示意图。

图8为本发明中可转位滚刀示意图。

图中：1.底座，101.端座沉台，102.尾座沉台，103.线轨沉台，2.端座总成，201.固定顶尖，202.端座本体，203.端座顶尖套筒，204.端座密封圈，205.端座盖板，206.第一螺栓孔，3.尾座总成，301.伸缩套筒，302.尾座本体，303.伸缩套筒，304.尾座密封圈，305.尾座盖板，306.伸缩手轮，307.锁紧手柄，308.第二螺栓孔，4.滚刀芯轴组件，401.芯轴，4011.中心孔，4012.螺纹，402.距离圈，403.螺母，5.直线导轨组件，501.直线导轨，502.导轨滑块，503.面板，504.第三安装螺栓，6.第一安装螺栓，7.第二安装螺栓，8.千分表组件，801.磁性底座，802.连杆支架，803.千分表，9.可转位滚刀。

具体实施方式

实施例一

如图1所示，一种可转位滚刀刀片更换和检测装置，包括可置于工作台上的底座1，端座总成2、尾座总成3通过第一安装螺栓6安装在底座1上，滚刀芯轴组件4的一端通过端座总成2安装在底座1上，另一端通过尾座总成3安装在底座1上，端座总成2上装有固定顶尖201，尾座总成3上装有伸缩顶尖301；可转位滚刀9安装在滚刀芯轴组件4上；滚刀芯轴组件4由固定顶尖201和伸缩顶尖301顶起，实现可转位滚刀9的盘动和卧式更换刀片；直线导轨501通过第二安装螺栓7安装在底座1上，千分表组件8吸附在直线导轨组件5的面板503上，其测头可与可转位滚刀（9）压力接触，这样千分表组件8可通过导轨滑块502在直线导轨501上高精度移动，实现对可转位滚刀9不同位置刀片的高精度检测。

如图2所示，在底座1上制有端座沉台101、尾座沉台102和线轨沉台103，端座总成2安装在端座沉台101上，尾座总成3安装在尾座沉台102上，直线导轨组件5安装在线轨沉台103内。底座1可实现端座总成2、尾座总成3、直线导轨组件5的高精度安装、定位。

如图3所示，端座总成2包括固定顶尖201、端座本体202、端座顶尖套筒203、端座密封圈204和端座盖板205，端座本体202的上端设有轴向孔，该轴向孔内装有端座顶尖套筒203，在端座顶尖套筒203与端座本体202连接处设有端座密封圈204，端座本体202的下端设有端座底板，端座底板的两端制有与第一安装螺栓6相配合的第一螺栓孔206，端座底板通过第一安装螺栓6安装在端座沉台101上。固定顶尖201的尾部装在端座顶尖套筒203内，端座本体202的尾部装有端部盖板205，便于端座顶尖套筒203和固定顶尖201的更换。

如图4所示，尾座总成3包括缩顶尖301、尾座本体302、伸缩套筒303、尾座盖板305、伸缩手轮306和锁紧手柄307，尾座本体302的上端设有轴向孔，该轴向孔内装有伸缩套筒303，在伸缩套筒303与尾座本体302的连接处设有尾座密封圈304。尾座本体302的下端设有尾座底板，尾座底板上制有第一安装螺栓6相配合的第二螺栓孔308，尾座底板通过第一安装螺栓6安装在尾座沉台102内。伸缩顶尖301的尾部装在伸缩套筒303内，尾座本体302的尾部装有尾座盖板305，尾座盖板305上设有与伸缩套筒303相连的伸缩手柄306，可通过转动伸缩手轮306实现伸缩套筒303在尾座本体302内的伸缩，尾座本体302上设有可与伸缩套筒303压力接触的锁紧手柄307，通过转动伸缩手柄307实现伸缩套筒303在尾座本体302内的夹紧固定和放松。

如图5所示，滚刀芯轴组件4包括芯轴401以及两个距离圈402、两个螺母403，芯轴401的两端分别设有中心孔4011和螺纹4012，两个距离圈402、两个螺母403分别设于芯轴401的螺纹处，芯轴401的中部与可转位滚刀9相配合，芯轴401与可转位滚刀9以公差配合保证安装精度，可转位滚刀9安装在芯轴401上后，通过距离圈402和螺母403将可转位滚刀9与芯轴401连接成整体，中心孔4011可与固定顶尖201或伸缩顶尖301相配合，滚刀芯轴组件4可通过芯轴401两端的中心孔4011由固定顶尖201和伸缩顶尖301顶起。

如图6所示，直线导轨组件5包括直线导轨501、导轨滑块502、面板503和第三安装螺栓504，直线导轨501通过第二安装螺栓7安装在线轨沉台103内，导轨滑块502设于直线导轨501上并可沿直线导轨501高精度滑动，面板503通过第三安装螺栓504安装在导轨滑块502上。其中，直线导轨501和导轨滑块502可成品采购，制作一件面板503并使用第三安装螺栓504安装在导轨滑块502上用于磁性底座801的吸附。

如图7所示，千分表组件8包括磁性底座801、连杆支架802、千分表803，磁性底座801吸附在面板503上，千分表803通过连接支架802安装在磁性底座801上，使得千分表组件通过导轨滑块502在直线导轨501上高精度滑动，实现千分表对可转位滚刀不同位置的检测。其中，磁性底座801、连杆支架802、千分表803均采用市场上成熟产品，磁性底座801吸附在面板503上，并通过导轨滑块502在直线导轨501上高精度滑动，实现千分表803对可转位滚刀9不同位置的检测。

本实施例的可转位滚刀刀片更换和检测方法，包括以下步骤：

S1、将底座1置于合适的工作台上；

S2、使用第一安装螺栓6将端座总成2安装在底座1的端座沉台101内，第一安装螺栓6不用拧太紧；

S3、使用第一安装螺栓6将尾座总成3安装在底座1的尾座沉台102内，第一安装螺栓6不用拧太紧；

S4、使用第二安装螺栓7将直线导轨501安装在底座1的线轨沉台103内；

S5、将面板503安装在导轨滑块502上，并将导轨滑块502安装在直线导轨501上，组成直线导轨组件5；

S6、组好千分表组件8并通过磁性底座801吸附在面板503上；

S7、将芯轴401置于固定顶尖201与伸缩顶尖301之间，摇动伸缩手轮306使芯轴401通过中心孔4011被固定顶尖201和伸缩顶尖301顶起，转动锁紧手柄307锁定伸缩顶尖301；

S8、使用千分表803检测固定顶尖201、伸缩顶尖301和芯轴401的跳动，微调端座总成2、尾座总成3的安装位置，直至精度校准在0.01mm跳动以内，拧紧两个第一安装螺栓6将端座总成2、尾座总成3完全固定；

步骤S1-S8为整套装置的精度校准过程，后续对可转位滚刀9的刀片更换和精度检测仅需以下步骤：

S9、将芯轴401穿过可转位滚刀9，两端安装距离圈402并用螺母403紧固；

S10、将可转位滚刀9和滚刀芯轴组件4置于固定顶尖201与伸缩顶尖301之间，摇动伸缩手轮306使可转位滚刀9和滚刀芯轴组件4通过中心孔4011被固定顶尖201和伸缩顶尖301顶起，转动锁紧手柄307锁定伸缩顶尖301；

S11、按可转位滚刀9的说明书，使用可转位滚刀9自带的专用刀片更换工具进行刀片更换操作，可直接用手盘动滚刀进行位置调整更换各位置的刀片；

S12、刀片更换后，使用千分表803检测各刀片的安装精度，不同位置刀片的安装精度检测可通过导轨滑块502在直线导轨501上的滑动实现；

S13、松开锁紧手柄307、摇动伸缩手轮306退回伸缩顶尖301、取下可转位滚刀9和滚刀芯轴组件4；

S14、将可转位滚刀9从滚刀芯轴组件4上拆下，刀片更换和精度检测操作完成。

本发明将可转位滚刀依靠用端座总成和尾座总成上的两个顶尖顶起，可手动转动滚刀进行刀片更换，刀片更换后可使用千分表检测刀片安装精度，依靠直线导轨的高精度实现对可转位滚刀不同位置刀片的高精度同基准检测，具有可转位滚刀适用性广、操作安全、刀片更换快捷、精度检测简便等优点。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种可转位滚刀刀片更换和检测装置，其特征在于：包括底座（1）、端座总成（2）、尾座总成（3）、滚刀芯轴组件（4）、千分表组件（8）和可转位滚刀（9），所述滚刀芯轴组件（4）的一端通过端座总成（2）安装在底座（1）上，另一端通过尾座总成（3）安装在底座（1）上，所述可转位滚刀（9）设于滚刀芯轴组件（4）外，所述千分表组件（8）可沿底座（1）滑动，并且其测头可与可转位滚刀（9）接触。

2.根据权利要求1所述一种可转位滚刀刀片更换和检测装置，其特征在于：在所述底座（1）上制有端座沉台（101）、尾座沉台（102）和线轨沉台（103），所述端座总成（2）安装在端座沉台（101）上，所述尾座总成（3）安装在尾座沉台（102）上，所述线轨沉台（103）上设有直线导轨组件（5）。

3.根据权利要求1所述一种可转位滚刀刀片更换和检测装置，其特征在于：所述端座总成（2）包括固定顶尖（201）、端座本体（202）、端座顶尖套筒（203）和端座盖板（205），所述端座本体（202）的上端装有端座顶尖套筒（203），下端设有端座底板，所述固定顶尖（201）的尾部装在端座顶尖套筒（203）内，所述端座本体（202）的尾部装有端部盖板（205）。

4.根据权利要求1所述一种可转位滚刀刀片更换和检测装置，其特征在于：所述尾座总成（3）包括缩顶尖（301）、尾座本体（302）、伸缩套筒（303）、尾座盖板（305）、伸缩手轮（306）和锁紧手柄（307），所述尾座本体（302）的上端装有伸缩套筒（303），下端设有尾座底板，所述伸缩顶尖（301）的尾部装在伸缩套筒（303）内，所述尾座本体（302）的尾部装有尾座盖板（305），所述尾座盖板（305）上设有与伸缩套筒（303）相连的伸缩手柄（306），所述尾座本体（302）上设有可与伸缩套筒（303）压力接触的锁紧手柄（307）。

5.根据权利要求3或4所述一种可转位滚刀刀片更换和检测装置，其特征在于：在所述端座顶尖套筒（203）与端座本体（202）连接处设有端座密封圈（204），在所述伸缩套筒（303）与尾座本体（302）的连接处设有尾座密封圈（304）。

6.根据权利要求3或4所述一种可转位滚刀刀片更换和检测装置，其特征在于：所述端座底板上制有与第一安装螺栓（6）相配合的第一螺栓孔（206），所述端座底板通过第一安装螺栓（6）安装在端座沉台（101）上；所述尾座底板上制有第一安装螺栓（6）相配合的第二螺栓孔（308），所述尾座底板通过第一安装螺栓（6）安装在尾座沉台（102）内。

7.根据权利要求1所述一种可转位滚刀刀片更换和检测装置，其特征在于：所述滚刀芯轴组件（4）包括芯轴（401）以及两个距离圈（402）、两个螺母（403），所述芯轴（401）的两端分别设有中心孔（4011）和螺纹（4012），两个距离圈（402）、两个螺母（403）分别设于芯轴（401）的螺纹处，所述芯轴（401）的中部与可转位滚刀（9）相配合，所述中心孔（4011）可与固定顶尖（201）或伸缩顶尖（301）相配合。

8.根据权利要求1所述一种可转位滚刀刀片更换和检测装置，其特征在于：所述直线导轨组件（5）包括直线导轨（501）、导轨滑块（502）、面板（503）和第三安装螺栓（504），所述直线导轨（501）通过第二安装螺栓（7）安装在线轨沉台（103）内，所述导轨滑块（502）设于直线导轨（501）上并可沿直线导轨（501）滑动，所述面板（503）通过第三安装螺栓（504）安装在导轨滑块（502）上。

9.根据权利要求1所述一种可转位滚刀刀片更换和检测装置，其特征在于：所述千分表组件（8）包括磁性底座（801）、连杆支架（802）、千分表（803），所述磁性底座（801）吸附在面板（503）上，千分表（803）通过连接支架（802）安装在磁性底座（801）上。

10.根据权利要求1至9任一项所述一种可转位滚刀刀片更换和检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将底座（1）置于合适的工作台上；

S2、使用第一安装螺栓（6）将端座总成（2）预安装在底座（1）的端座沉台（101）内；

S3、使用第一安装螺栓（6）将尾座总成（3）预安装在底座（1）的尾座沉台（102）内；

S4、使用第二安装螺栓（7）将直线导轨（501）安装在底座（1）的线轨沉台（103）内；

S5、将面板（503）安装在导轨滑块（502）上，并将导轨滑块（502）安装在直线导轨（501）上，组成直线导轨组件（5）；

S6、组好千分表组件（8）并通过磁性底座（801）吸附在面板（503）上；

S7、将芯轴（401）置于固定顶尖（201）与伸缩顶尖（301）之间，摇动伸缩手轮（306）使芯轴（401）通过中心孔（4011）被固定顶尖（201）和伸缩顶尖（301）顶起，转动锁紧手柄（307）锁定伸缩顶尖（301）；

S8、使用千分表（803）检测固定顶尖（201）、伸缩顶尖（301）和芯轴（401）的跳动，微调端座总成（2）、尾座总成（3）的安装位置，直至精度校准在0.01mm跳动以内，拧紧两个第一安装螺栓（6）将端座总成（2）、尾座总成（3）完全固定；

S9、将芯轴（401）穿过可转位滚刀（9），两端安装距离圈（402）并用螺母（403）紧固；

S10、将可转位滚刀（9）和滚刀芯轴组件（4）置于固定顶尖（201）与伸缩顶尖（301）之间，摇动伸缩手轮（306）使可转位滚刀（9）和滚刀芯轴组件（4）通过中心孔（4011）被固定顶尖（201）和伸缩顶尖（301）顶起，转动锁紧手柄（307）锁定伸缩顶尖（301）；

S11、使用可转位滚刀（9）自带的专用刀片更换工具进行刀片更换操作；

S12、刀片更换后，使用千分表（803）检测各刀片的安装精度，不同位置刀片的安装精度检测可通过导轨滑块（502）在直线导轨（501）上的滑动实现；

S13、松开锁紧手柄（307）、摇动伸缩手轮（306）退回伸缩顶尖（301）、取下可转位滚刀（9）和滚刀芯轴组件（4）；

S14、将可转位滚刀（9）从滚刀芯轴组件（4）上拆下，刀片更换和精度检测操作完成。

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