CN113681045B - 一种变径速度可调的镗刀刀头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变径速度可调的镗刀刀头，属于机加刀具领域。一种变径速度可调的镗刀刀头，包括左刀座、基座、调速单元、变径单元、驱动单元和右刀座，左刀座和右刀座下端均固设有T型滑块，左刀座和右刀座的滑动方向平行，且左刀座和右刀座总相对反向滑动，基座内开设有封闭的液道，液道内充满液压油，变径单元可驱动液道内液压油，调速单元可选择具体出油的输出端，驱动单元具有多个驱动端，每个驱动端均作用于T型滑块，每个驱动端的输出量均不同，它可以实现两侧刀座同步调节直径，调试人员可清楚调整的直径值，分多模式调节，可在粗调后精调，快速得到所需直径，提高调试效率，缩短调试时间，提高两侧刀座的直径相同度。

Description

一种变径速度可调的镗刀刀头

技术领域

本发明属于机加工刀具领域，更具体地说，涉及一种变径速度可调的镗刀刀头。

背景技术

镗刀，是镗削刀具的一种。

其中，双刃镗刀有两个分布在中心两侧同时切削的刀齿，由于切削时产生的径向力互相平衡,可加大切削用量,生产效率高。

双刃镗刀按刀片在镗杆上浮动与否分为浮动镗刀和定装镗刀。

浮动镗刀适用于孔的精加工。它实际上相当于铰刀，能镗削出尺寸精度高和表面光洁的孔，但不能修正孔的直线性偏差。为了提高重磨次数，浮动镗刀常制成可调结构。

现有的可调镗刀大部分的直径调整模式，需要通过对两侧的刀齿分别调整，使两侧刀齿相对镗刀轴心半径一致，才能保证两侧刀齿在加工切削时切削量一致。

同时，现有的可调镗刀均是使用手动调节直径，且调节模式仅有一种，需要调试人员预估每次调整时改变的直径，测量刀齿直径后，继续微调，且微调仍然需要调试人员预估，经过不断的迭代后才能得到需要的刀齿直径，调节方式复杂、时间冗长，非常影响调试效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种变径速度可调的镗刀刀头，它可以实现两侧刀座同步调节直径，调试人员可清楚调整的直径值，分多模式调节，可在粗调后精调，快速得到所需直径，提高调试效率，缩短调试时间，提高两侧刀座的直径相同度。

本发明的一种变径速度可调的镗刀刀头，包括左刀座、基座、调速单元、变径单元、驱动单元和右刀座。

左刀座和右刀座下端均固设有T型滑块。基座上端开设有对应的T型滑槽。T型滑块嵌于T型滑槽内并与T型滑槽滑动连接。左刀座和右刀座的滑动方向平行，且左刀座和右刀座总相对反向滑动。

基座内开设有封闭的液道，液道内充满液压油。

变径单元嵌于基座内，并与液道连通，变径单元可驱动液道内液压油。

调速单元嵌于基座内，调速单元与液道连通，调速单元具有多个输出端，多个输出端可输出液压油，其中，每次仅有一个输出端可输出液压油。调速单元可选择具体出油的输出端。

驱动单元位于T型滑槽内，驱动单元具有多个驱动端，驱动端的数量与调速单元的输出端的数量一致。每个驱动端均通过输出端的液压油输出来启动。每个驱动端均作用于T型滑块，以使T型滑块可沿T型滑槽方向移动。每个驱动端的输出量均不同。

作为本发明的进一步改进，基座侧壁开设有变径孔，变径孔外侧内壁开设有螺纹，变径孔与液道连通。变径单元包括螺纹塞和密封塞。密封塞滑动连接于变径孔内并与变径孔保持动密封。螺纹塞抵接于密封塞外侧端，并螺纹连接于变径孔内。螺纹塞转动后，可带动密封塞轴向位移，以此驱使液道内的液压油。

作为本发明的进一步改进，基座内开设有钉身腔。调速单元包括螺旋钉和引流套。螺旋钉和引流套均嵌于钉身腔内。钉身腔与液道连通。螺旋钉为空心，螺旋钉周侧开设有贯穿的单线的螺旋纹，螺旋纹的旋数仅有一周。螺旋钉尾端设有通油口，通油口与液道连通并为螺旋钉内补充液压油。引流套固设于钉身腔内，引流套与钉身腔保持密封，引流套套设于螺旋钉外并与螺旋钉保持动密封，引流套外端开设有多个贯通的出油口，出油口数量与驱动端数量相同。螺旋钉内的液压油通过螺旋纹进入出油口。螺旋纹始终仅与多个出油口中的任一个连通。螺旋钉绕轴心转动时，可改变螺旋纹与具体出油口的连通。

作为本发明的进一步改进，驱动单元包括多个活塞组件，每个活塞组件均包括活塞壳体、密封滑块和推力块。密封滑块滑动连接于活塞壳体内。活塞壳体内被密封滑块分为油腔和空腔，其中，每个油腔与对应的出油口连通。推力块位于活塞壳体外侧，密封滑块和推力块通过贯穿活塞壳体壁的连接杆固定连接。推力块均与T型滑块对应，以使推力块伸长后可驱动T型滑块移动。不同的活塞组件的活塞壳体，长度相同，但直径截面均不同。

作为本发明的进一步改进，基座侧壁开设有钉头腔。钉头腔与钉身腔贯通。螺旋钉首端固设有钉头，钉头位于钉头腔内，钉头外侧开设有内六角槽。

作为本发明的进一步改进，钉头外端面设有指向箭头。钉头腔所在的基座外周，设有多个选择标记。每个选择标记对应不同的出油口，螺旋纹与对应的具体出油口连通时，指向箭头指向对应的选择标记。

作为本发明的进一步改进，左刀座和右刀座相向端之间设有导向单元，导向单元使左刀座和右刀座同时移动，且同时相对反向移动。

作为本发明的进一步改进，基座上端开设有导向槽。左刀座下端固设有左导向柱。右刀座下端固设有右导向柱。左导向柱和右导向柱均嵌于导向槽内，并与导向槽滑动连接。导向槽为腰形槽，导向槽包括相互水平的左水平槽和右水平槽。左导向柱始终位于左水平槽内，右导向柱始终位于右水平槽内。左导向柱和右导向柱之间的导向槽内充满柔性的导向介质，导向介质与导向槽滑动连接。

作为本发明的进一步改进，左刀座和右刀座外周端各设有一颗刀片，左刀座和右刀座水平移动后，刀片的切削端所在圆周直径发生变化。

相比于现有技术，本发明的有益效果在于：

1.本发明设置封闭的液道，变径单元的螺纹塞向内转动后，使密封塞向内平移，压迫液道内的液压油进入调速单元的通油口，通过调速单元的选择后从出油口排出，进入驱动单元，使驱动单元作业，驱动单元同时驱动左刀座和右刀座运动，使左刀座和右刀座同时、等量调节刀头直径，使刀头直径调节更精准，左刀座和右刀座距刀头轴心半径一致。

2.本发明驱动单元设有多个活塞组件，每个活塞组件的活塞壳体，长度相同，但截面直径均不同，相同液量的液压油进入不同的活塞壳体后，密封滑块的位移量不同，使驱动单元具有多个不同的调节模式，每个模式的单位调节量不同，操作者可根据需求实现粗调、精调，提高刀头调试的速度和精度。

3.本发明调速单元包括螺旋钉和引流套，螺旋钉周侧开设有贯穿的单线的螺旋纹，引流套外端开设有多个贯通的出油口，螺旋钉内的液压油通过螺旋纹进入出油口，从出油口排出的液压油进入驱动单元，通过转动螺旋钉，实现螺旋纹与具体某个出油口的连通，从而使不同模式的调节方式得到切换，螺旋钉的转动仅需一周即可完成所有模式的切换，简单方便，且操作快捷。

4.本发明左导向柱和右导向柱均嵌于导向槽内，左导向柱和右导向柱之间的导向槽内充满柔性的导向介质，导向介质与导向槽过盈配合，使左导向柱在左刀座的T型滑块受到驱动单元的驱动而位移时，右导向柱带动右刀座的T型滑块反向移动，实现同步调节，且结构简单，加工容易，使用寿命长。

附图说明

图1为本发明的具体实施例一的立体结构示意图；

图2为本发明的具体实施例一的部分立体结构示意图；

图3为本发明的具体实施例一的左刀座的立体结构示意图；

图4为本发明的具体实施例一的基座的水平平面剖视结构示意图；

图5为本发明的具体实施例一的调节单元的部分立体剖视结构示意图；

图6为本发明的具体实施例一的基座的竖直平面剖视结构示意图；

图7为本发明的具体实施例一的驱动单元的立体结构示意图；

图8为本发明的具体实施例一的第一活塞组件的平面剖视结构示意图；

图9为本发明的具体实施例二的基座的水平平面剖视结构示意图；

图10为本发明的具体实施例二的基座的立体结构示意图；

图11为本发明的具体实施例二的导向槽的平面结构示意图；

图12为本发明的具体实施例二的左刀座和右刀座的立体结构示意图；

图13为本发明的具体实施例二的基座的平面剖视结构示意图；。

图中标号说明：

左刀座1、T型滑块101、左导向柱102、基座2、T型滑槽201、钉头腔202、变径孔203、液道204、钉身腔205、导向槽207、左水平槽207-1、右水平槽207-2、调速单元3、螺旋钉301、螺旋纹301-1、通油口301-2、引流套302、一出油口302-1、二出油口302-2、三出油口302-3、变径单元4、驱动单元5、活塞一组501、活塞二组502、活塞三组503、活塞壳体501-1、油腔501-1-1、空腔501-1-2、密封滑块501-2、推力块501-3、刀片6、右刀座7、锁紧螺钉8。

具体实施方式

具体实施例一：请参阅图1-8的一种变径速度可调的镗刀刀头，包括左刀座1、基座2、调速单元3、变径单元4、驱动单元5和右刀座7。

左刀座1和右刀座7下端均固设有T型滑块101。左刀座1和右刀座7均滑动连接于基座2上侧。在左刀座1和右刀座7对应的基座2上端开设有两个对应的T型滑槽201。T型滑块101均嵌于T型滑槽201内并与对应的T型滑槽201滑动连接。左刀座1和右刀座7的滑动方向平行，且左刀座1和右刀座7总相对反向滑动。左刀座1和右刀座7外周端各设有一颗刀片6，左刀座1和右刀座7水平移动后，刀片6的切削端所在圆周直径发生变化。左刀座1和右刀座7同时、等量调节刀头直径，使刀头直径调节更精准，左刀座1和右刀座7距刀头轴心半径一致。

基座2内开设有封闭的液道204，液道204内充满液压油。

基座2侧壁开设有变径孔203，变径孔203外侧内壁开设有螺纹，变径孔203于液道204连通。变径孔203的数量为两个，分别与左刀座1和右刀座7位置对应。

基座2内开设有钉身腔205，基座2侧壁开设有钉头腔202，钉头腔202与钉身腔205贯通。钉身腔205和钉头腔202数量均为两个，且均与两个变径孔203位置对应。每个钉身腔205均位于对应的T型滑槽201下方，钉身腔205与T型滑槽201连通。

变径单元4包括两组变径组件，变径组件位于对应的变径孔203内。一组变径组件包括一个螺纹塞和一个密封塞。密封塞滑动连接于变径孔203内并与变径孔203保持动密封。螺纹塞抵接于密封塞外侧端，并螺纹连接于变径孔203内。螺纹塞转动后，可带动密封塞轴向位移，以此驱使液道204内的液压油。

调速单元3包括两组调速组件，一组调速组件包括一个螺旋钉301、一个引流套302和一个钉头。钉头固设于螺旋钉301首端，钉头位于钉头腔202内，螺旋钉301和引流套302均嵌于钉身腔205内。钉身腔205与液道204连通。螺旋钉301为空心，螺旋钉301周侧开设有贯穿的单线的螺旋纹301-1，螺旋纹301-1的旋数仅有一周。螺旋钉301尾端设有通油口301-2，通油口301-2与液道204连通并为螺旋钉301内补充液压油。引流套302固设于钉身腔205内，引流套302与钉身腔205保持密封，引流套302套设于螺旋钉301外并与螺旋钉301保持动密封，引流套302外端开设有一出油口302-1、二出油口302-2、三出油口302-3。螺旋钉301内的液压油通过螺旋纹301-1进入出油口。螺旋纹301-1始终仅与一出油口302-1、二出油口302-2、三出油口302-3中的任一个连通。螺旋钉301绕轴心转动时，可改变螺旋纹301-1与具体出油口的连通。钉头外侧开设有内六角槽。

驱动单元5位于T型滑槽201内，驱动单元5包括活塞一组501、活塞二组502和活塞三组503。活塞一组501、活塞二组502和活塞三组503的结构成分均相同，均包括活塞壳体501-1、密封滑块501-2和推力块501-3。密封滑块501-2滑动连接于活塞壳体501-1内。活塞壳体501-1内被密封滑块501-2分为油腔501-1-1和空腔501-1-2，其中，每个油腔501-1-1与对应的出油口连通，即活塞一组501与一出油口302-1连通，活塞二组502与出油口302-2连通，活塞三组503与三出油口302-3连通。推力块501-3位于活塞壳体501-1外侧，密封滑块501-2和推力块501-3通过贯穿活塞壳体501-1壁的连接杆固定连接。推力块501-3均与T型滑块101对应，以使推力块501-3伸长后可驱动T型滑块101移动。不同的活塞组件的活塞壳体501-1长度相同，但截面直径均不同。不同的活塞组件的密封滑块501-2和推力块501-3均为相同的部件。相同液量的液压油进入不同的活塞壳体501-1后，密封滑块501-2的位移量不同，使驱动单元5具有多个不同的调节模式，每个模式的单位调节量不同，操作者可根据需求实现粗调、精调，提高刀头调试的速度和精度。

左刀座1和右刀座7通过锁紧螺钉8与基座2锁紧，有效避免刀具加工时刀座晃动，导致加工尺寸不精准的问题。

工作原理：由于刀头的直径在加工不同孔径的工件时，是需要调整的，当调试人员转动螺纹塞时，使密封塞产生轴向的位移，其中，密封塞向液道204方向移动时，对液道204内的液压油产生挤压，迫使液压油向钉身腔205内移动，液压油通过通油口301-2进入螺旋钉301后，从螺旋纹301-1中溢出，由于螺旋纹301-1始终仅与某一个出油口连通，液压油择一进入某个活塞组件中，不同的活塞组件内的活塞壳体501-1截面直径不同，相同液量的液压油通入后，推力块501-3输出的位移距离不同，而活塞一组501、活塞二组502和活塞三组503的活塞壳体501-1截面直径从大到小排列，实现刀头直径不同的调节模式，调试人员通过转动螺旋钉301，使螺旋纹301-1与不同的出油口对应，实现不同活塞组件的作业，达到调整刀头直径调节精细度的目的，而左刀座1和右刀座7均对应设有驱动单元5和调速单元3，当需要调整刀头直径时，将两个调速单元3调整刀同样的模式，再转动螺纹塞，时驱动单元5作业。

具体实施例二：与具体实施例一不同的是，请参阅图9-13的一种变径速度可调的镗刀刀头，仅有左刀座2或右刀座7中的一个刀座具有对应的驱动单元5和调速单元3，即刀头仅有一个调速单元3、一个变径单元4、一个驱动单元。

基座2上端开设有导向槽207。左刀座1下端固设有左导向柱102。右刀座7下端固设有右导向柱。左导向柱102和右导向柱均嵌于导向槽207内，并与导向槽207滑动连接。导向槽207为腰形槽，导向槽207包括相互水平的左水平槽207-1和右水平槽207-2。左导向柱102始终位于左水平槽207-1内，右导向柱始终位于右水平槽207-2内。左导向柱102和右导向柱之间的导向槽207内充满柔性的导向介质，导向介质与导向槽207滑动连接。

工作原理：由于左导向柱102和右导向柱均在导向槽207内滑动，当驱动单元5驱动左刀座2或右刀座7中的一个时，对应的导向柱开始直线移动，而导向介质充满在左导向柱102和右导向柱之间的导向槽207内，导向介质受被驱动的导向柱而移动，导向介质则驱动另一导向柱移动，两个导向柱处在平行的两个水平槽内，使得两个导向柱的运动方向完全相反，实现左刀座2和右刀座7的同时、反向运动，减少了的驱动单元5和调速单元3的数量，减少了液道204的开设长度，降低了基座2的加工难度，安装方便，结构简单，使用寿命长。

具体实施例三：在具体实施例一的基础上，钉头外端面设有指向箭头。钉头腔202所在的基座2外周，设有三个选择标记。三个选择标记依次分别对应一出油口302-1、二出油口302-2、三出油口302-3，三个选择标记依次分别表示精调、中调、粗调。

螺纹塞外端面设有标记箭头。变径孔203内壁设有一条刻度，刻度内容表示螺纹塞转动圈数，刻度从变径孔203外侧开始向内延伸，变径孔203与基座2交界处为零刻度，螺纹塞的初始位置在螺纹塞的标记箭头对准零刻度。

螺旋纹301-1与对应的具体出油口连通时，指向箭头指向对应的选择标记，向调试人员表示所处调整模式。

螺纹塞转动后，螺纹塞向内移动，标记箭头指向对应的刻度，向调试人员表示改变的刀头直径。

工作原理：由于三个活塞壳体501-1的截面直径是已知的，螺纹塞转动一周，液压油进入活塞组件的液量是确定的，调试人员可通过判断具体的调整模式和螺纹塞转动的圈数，确定刀头直径的改变了，更直观明确，无需手动调节后再通过对刀仪确定直径，加快调试速度。

具体实施例四：在具体实施例一的基础上，T型滑槽201是从基座2的外缘开始开设的，便于T型滑槽201的加工。

具体实施例五：在具体实施例一的基础上，液道204在基座2的外缘处的工艺孔内设有密封堵头，密封堵头与液道204密封连接，在保证液道204的可加工性情况下，有效避免液道204的漏油问题发生。

Claims (8)

1.一种变径速度可调的镗刀刀头，其特征在于：包括左刀座（1）、基座（2）、调速单元（3）、变径单元（4）、驱动单元（5）和右刀座（7）；

左刀座（1）和右刀座（7）下端均固设有T型滑块（101）；基座（2）上端开设有对应的T型滑槽（201）；T型滑块（101）嵌于T型滑槽（201）内并与T型滑槽（201）滑动连接；左刀座（1）和右刀座（7）的滑动方向平行，且左刀座（1）和右刀座（7）总相对反向滑动；

基座（2）内开设有封闭的液道（204），液道（204）内充满液压油；

变径单元（4）嵌于基座（2）内，并与液道（204）连通，变径单元（4）可驱动液道（204）内液压油；

调速单元（3）嵌于基座（2）内，调速单元（3）与液道（204）连通，调速单元（3）具有多个输出端，多个输出端可输出液压油，其中，每次仅有一个输出端可输出液压油；调速单元（3）可选择具体出油的输出端；

驱动单元（5）位于T型滑槽（201）内，驱动单元（5）具有多个驱动端，驱动端的数量与调速单元（3）的输出端的数量一致；每个驱动端均通过输出端的液压油输出来启动；每个驱动端均作用于T型滑块（101），以使T型滑块（101）可沿T型滑槽（201）方向移动；每个驱动端的输出量均不同。

2.根据权利要求1所述的一种变径速度可调的镗刀刀头，其特征在于：基座（2）侧壁开设有变径孔（203），变径孔（203）外侧内壁开设有螺纹，变径孔（203）于液道（204）连通；变径单元（4）包括螺纹塞和密封塞；密封塞滑动连接于变径孔（203）内并与变径孔（203）保持动密封；螺纹塞抵接于密封塞外侧端，并螺纹连接于变径孔（203）内；螺纹塞转动后，可带动密封塞轴向位移，以此驱使液道（204）内的液压油。

3.根据权利要求1所述的一种变径速度可调的镗刀刀头，其特征在于：基座（2）内开设有钉身腔（205）；调速单元（3）包括螺旋钉（301）和引流套（302）；螺旋钉（301）和引流套（302）均嵌于钉身腔（205）内；钉身腔（205）与液道（204）连通；螺旋钉（301）为空心，螺旋钉（301）周侧开设有贯穿的单线的螺旋纹（301-1），螺旋纹（301-1）的旋数仅有一周；螺旋钉（301）尾端设有通油口（301-2），通油口（301-2）与液道（204）连通并为螺旋钉（301）内补充液压油；引流套（302）固设于钉身腔（205）内，引流套（302）与钉身腔（205）保持密封，引流套（302）套设于螺旋钉（301）外并与螺旋钉（301）保持动密封，引流套（302）外端开设有多个贯通的出油口，出油口数量与驱动端数量相同；螺旋钉（301）内的液压油通过螺旋纹（301-1）进入出油口；螺旋纹（301-1）始终仅与多个出油口中的任一个连通；螺旋钉（301）绕轴心转动时，可改变螺旋纹（301-1）与具体出油口的连通。

4.根据权利要求1所述的一种变径速度可调的镗刀刀头，其特征在于：驱动单元（5）包括多个活塞组件，每个活塞组件均包括活塞壳体（501-1）、密封滑块（501-2）和推力块（501-3）；密封滑块（501-2）滑动连接于活塞壳体（501-1）内；活塞壳体（501-1）内被密封滑块（501-2）分为油腔（501-1-1）和空腔（501-1-2），其中，每个油腔（501-1-1）与对应的出油口连通；推力块（501-3）位于活塞壳体（501-1）外侧，密封滑块（501-2）和推力块（501-3）通过贯穿活塞壳体（501-1）壁的连接杆固定连接；推力块（501-3）均与T型滑块（101）对应，以使推力块（501-3）伸长后可驱动T型滑块（101）移动；不同的活塞组件的活塞壳体（501-1），长度相同，但直径截面均不同。

5.根据权利要求3所述的一种变径速度可调的镗刀刀头，其特征在于：基座（2）侧壁开设有钉头腔（202）；钉头腔（202）与钉身腔（205）贯通；螺旋钉（301）首端固设有钉头，钉头位于钉头腔（202）内，钉头外侧开设有内六角槽。

6.根据权利要求5所述的一种变径速度可调的镗刀刀头，其特征在于：钉头外端面设有指向箭头；钉头腔（202）所在的基座（2）外周，设有多个选择标记；每个选择标记对应不同的出油口，螺旋纹（301-1）与对应的具体出油口连通时，指向箭头指向对应的选择标记。

7.根据权利要求1所述的一种变径速度可调的镗刀刀头，其特征在于：左刀座（1）和右刀座（7）相向端之间设有导向单元，导向单元使左刀座（1）和右刀座（7）同时移动，且同时相对反向移动。

8.根据权利要求7所述的一种变径速度可调的镗刀刀头，其特征在于：基座（2）上端开设有导向槽（207）；左刀座（1）下端固设有左导向柱（102）；右刀座（7）下端固设有右导向柱；左导向柱（102）和右导向柱均嵌于导向槽（207）内，并与导向槽（207）滑动连接；导向槽（207）为腰形槽，导向槽（207）包括相互水平的左水平槽（207-1）和右水平槽（207-2）；左导向柱（102）始终位于左水平槽（207-1）内，右导向柱始终位于右水平槽（207-2）内；左导向柱（102）和右导向柱之间的导向槽（207）内充满柔性的导向介质，导向介质与导向槽（207）滑动连接。

Images