CN116851796A - 一种复合可调钻铣外径镗刀 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种复合可调钻铣外径镗刀，属于数控刀具技术领域。它解决了现有钻铣镗刀应用范围较小，调节行程受限精度低的问题。本复合可调钻铣外径镗刀，包括刀体和数个活动连接于刀体上的刀片滑座，刀片滑座在刀体端面呈周向间隔均匀分布，刀体上位于每个刀片滑座的下方开设有调节槽，调节槽内安装有与刀片滑座连接的调节机构，调节机构包括微调螺杆和螺母连杆，微调螺杆呈径向设置于调节槽内，螺母连杆通过螺纹配合竖直设置于微调螺杆上，且螺母连杆的两侧与调节槽的两内壁间隙配合，螺母连杆的顶部通过调节螺母配合锁紧螺母与刀片滑座相固定。本发明具有使用成本低并且应用范围更广精度更高的优点。

Description

一种复合可调钻铣外径镗刀

技术领域

本发明属于数控刀具技术领域，涉及一种钻铣镗刀，特别涉及一种复合可调钻铣外径镗刀。

背景技术

目前对于台阶轴类零部件的加工，一般采用的方法是在数控车床上进行车削、钻削等加工，但是有些零部件，比如壳体等异形零部件，由于其自身的特点限制，车床主轴卡盘无法夹持；亦或必须通过一次装夹对异形零部件多处进行加工，方可保证形位公差，因此该类异形零部件不能通过分别在车床、加工中心等设备上进行多次装夹分序加工，必须在加工中心上一次装夹完成所有尺寸的加工。

而在加工中心上对于轴类零部件进行铣端面、端面倒角、端面钻孔、精镗外圆、台阶锪面等加工时，一般需要使用相应的铣刀盘、倒角刀、合金钻、外径镗刀、合金铣刀等多种刀具，才能完成此类轴类零部件的加工要求，其缺点是刀具种类多成本高，换刀时间长导致生产效率低下。

现有技术中，如专利号为201420599795.8所公布的一种加工台阶轴的钻铣镗刀刀具，其主要通过两个U型的刀臂，再在刀臂内设置刀座槽，使镗刀刀片在刀座槽内轴向和径向移动调节位置从而实现多个台阶槽的一次性加工。但是该结构的钻铣镗刀存在以下问题：即由于刀臂结构的限制，其轴类工件的外径必须小于刀体上U型刀臂的口径，否则无法加工，另一方面，在刀体上开设刀座槽后结构强度降低且刀片的移动行程受刀体限制，因此该钻铣镗刀存在制造复杂成本高，应用范围较小的问题。

又如专利号为202120586193 .9所公布的复合型端面内外多台阶同时镗削刀具装置，括刀座、镗刀组件，镗刀组件可拆卸的安装在刀座的顶部端面上，镗刀组件至少两个，两个镗刀组件沿刀座顶部端面的几何中心周向均布，镗刀组件与刀座滑动配合，镗刀组件可直线靠近或直线远离刀座顶部端面的几何中心。其虽然具有同步切削的功能同时也解决了刀片的移动行程受刀体限制的问题，但是未对镗刀组件做进一步的说明和限定，因此如其附图所示该结构的刀具主要用于同一平面的精加工，无法完成台阶槽的加工，并且镗刀组件中安装位置与刀头处于同一直线，调节行程受限，镗刀组件直接通过螺丝固定于刀座上，调节精度低。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种使用成本低，并且调节精度高应用范围更广的复合可调钻铣外径镗刀。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种复合可调钻铣外径镗刀，包括刀体和数个活动连接于刀体上的刀片滑座，所述的刀片滑座在刀体端面呈周向间隔均匀分布，其特征在于，所述的刀体上位于每个刀片滑座的下方开设有调节槽，所述的调节槽内安装有与刀片滑座连接的调节机构，所述的调节机构包括微调螺杆和螺母连杆，所述的微调螺杆呈径向设置于调节槽内，所述的螺母连杆通过螺纹配合竖直设置于微调螺杆上，且螺母连杆的两侧与调节槽的两内壁间隙配合，所述螺母连杆的顶部通过调节螺母配合锁紧螺母与刀片滑座相固定。

在上述的复合可调钻铣外径镗刀中，所述的刀体上位于调节槽的两侧竖直开设有数个固定螺丝孔，两列所述的固定螺丝孔与调节槽所在方向相同并相互平行，所述刀片滑座的两侧开设有与固定螺丝孔相对应的U型槽，所述的U型槽内设置有与固定螺丝孔相配合的内六角螺丝。

在上述的复合可调钻铣外径镗刀中，所述调节槽的顶端高于刀体的端面形成限位台阶，所述刀片滑座的底部开设有与限位台阶相配合的滑槽，所述的刀片滑座通过滑槽与限位台阶的配合实现径向平移调节。

在上述的复合可调钻铣外径镗刀中，所述的微调螺杆通过预紧螺母固定于调节槽内实现定位旋转，所述微调螺杆的外端面具有刻度盘。

在上述的复合可调钻铣外径镗刀中，所述刀片滑座的数量为4个且每个刀片滑座之间呈90度夹角，每个所述刀片滑座的轴向高度均不相同且刀片滑座的高度越低离刀体的中心距越近。

在上述的复合可调钻铣外径镗刀中，所述刀体的中心开设有中心孔，所述的中心孔内安装有中心钻座套，中心钻座套上固定有中心钻，所述的中心钻座套通过在端面轴向设置若干螺丝与刀体固定。

在上述的复合可调钻铣外径镗刀中，所述刀体的内壁上位于中心钻座套的两侧均径向设置有调整中心钻轴向高度的微调螺栓，两微调螺栓位于同一直线并相互对称，所述微调螺栓的端部呈圆台状并穿过中心钻座套与中心钻的底面相抵靠。

在上述的复合可调钻铣外径镗刀中，所述中心钻的内部开设有内冷孔，该内冷孔与中心钻座套的底面相连通，所述的中心钻座套上开设有避空槽。

在上述的复合可调钻铣外径镗刀中，所述的刀体上位于相邻两刀片滑座之间开设有沉孔。

在上述的复合可调钻铣外径镗刀中，所述刀片滑座的顶部开设有用于安装刀片的刀槽，刀片通过螺丝固定于刀槽内且刀片的其中两侧与刀槽侧壁抵靠支撑。

与现有技术相比，本复合可调钻铣外径镗刀具有以下优点：

1、通过不同高度的刀片滑座再调节每个刀片滑座与刀体之间的中心距，从而将轴类工件的台阶槽一次性加工完成，生产速度更快；

2、刀片滑座的调节范围大、调节精度高，通过将刀片滑座以U型槽配合限位台阶的结构固定于刀体端面上，刀片滑座的调节行程不受刀盘限制，可随轴类工件的直径随意调节，应用范围更广；并且刀片滑座以特定的调节机构完成，即通过微调螺杆配合螺母连杆实现，同时通过刻度盘精准控制调节行程；

3、整体结构的设计使得刀片滑座的拆装较为方便，便于根据不同规格的工件更换相适应的刀片滑座。

附图说明

图1是本镗刀的整体结构示意图；

图2是刀体的结构示意图；

图3是调节机构的爆炸图；

图4是中心钻座套与刀体的结构爆炸图；

图5是中心钻座套的底部结构示意图；

图中，1、刀体；2、刀片滑座；2a、刀槽；3、调节槽；4、调节机构；4a、微调螺杆；4b、螺母连杆；4c、调节螺母；4d、锁紧螺母；5、固定螺丝孔；6、U型槽；7、限位台阶；8、滑槽；9、预紧螺母；10、刻度盘；11、中心孔；12、中心钻座套；13、中心钻；13a、内冷孔；14、微调螺栓；15、避空槽；16、沉孔。

实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1至图5所示，本复合可调钻铣外径镗刀，包括刀体1和数个活动连接于刀体1上的刀片滑座2，刀体1呈圆盘状，刀体1的底面中心具有刀柄，通过刀柄使本镗刀可以安装在机床上；刀片滑座2在刀体1端面呈周向间隔均匀分布，刀片滑座2的数量至少为2个，可以根据实际加工中工件所需台阶槽的数量增加，即刀片滑座2如果是2个则夹角为180度，3个则夹角为120度，4个则夹角为90度依次类推。

具体参照图2和图3，刀体1上位于每个刀片滑座2的下方开设有调节槽3，调节槽3槽体呈方形向下凹陷，调节槽3内安装有与刀片滑座2连接的调节机构4，调节机构4用于对刀片滑座2的位置进行微调。

其中调节机构4包括微调螺杆4a和螺母连杆4b，微调螺杆4a呈径向设置于调节槽3内，即穿设固定于调节槽3的中心并可以旋转，螺母连杆4b通过螺纹配合竖直设置于微调螺杆4a上，且螺母连杆4b的两侧与调节槽3的两内壁间隙配合，当微调螺杆4a旋转时可以带动螺母连杆4b实现平移，螺母连杆4b的顶部通过调节螺母4c配合锁紧螺母4d与刀片滑座2相固定，当螺母连杆4b平移时实现刀片滑座2的位置调节，调节距离根据工件台阶外径确定。

本镗刀的技术效果为：通过在一个刀体1上设置多个刀片滑座2和中心钻13a实现轴类工件铣端面、端面倒角、端面钻孔、精镗外圆、台阶锪面等的一次性加工，增加了生产效率，另一方面，刀片滑座2的平移位置通过调节机构4确定，即微调螺杆4a旋转一定角度，刀片滑座2平移一定距离，该种调节方式使得刀片滑座2的调节精度更高，可以使本镗刀在调刀时不用从机床上拆卸，直接先将刀片滑座2松动，再旋转微调螺杆4a后紧固，实现快速高精度调节。

进一步说明，刀体1上位于调节槽3的两侧竖直开设有数个固定螺丝孔5，两列固定螺丝孔5与调节槽3所在方向相同并相互平行，刀片滑座2的两侧开设有与固定螺丝孔5相对应的U型槽6， U型槽6内设置有与固定螺丝孔5相配合的内六角螺丝，该结构的设计用于对刀片滑座2的进行固定，当镗刀使用时通过内六角螺丝将刀片滑座2固定，需要调节刀片滑座2位置时再松开内六角螺丝。

为了对刀片滑座2调节时进行限位，防止其偏移，在调节槽3的顶端高于刀体1的端面形成限位台阶7，刀片滑座2的底部开设有与限位台阶7相配合的滑槽8，刀片滑座2通过滑槽8与限位台阶7的配合实现径向平移调节，通过该结构刀片滑座2调节时只会沿限位台阶7的方向平移。

微调螺杆4a通过预紧螺母9固定于调节槽3内实现定位旋转，微调螺杆4a的外端面具有刻度盘10，其中预紧螺母9用于固定微调螺杆4a，刻度盘10方便观测微调螺杆4a所旋转的刻度，刻度盘10每旋转一格可使刀片滑座2径向移动0.005毫米，实现高精度调节，整体实用性更好。

具体的，刀片滑座2的数量为4个且每个刀片滑座2之间呈90度夹角，每个刀片滑座2的轴向高度均不相同且刀片滑座2的高度越低离刀体1的中心距越近，数量上的说明只属于本镗刀最为常用的最佳实施例。

当轴类工件的中心需要开孔时，为了通过本镗刀实现一次性加工，在刀体1的中心开设有中心孔11，具体参照图4，中心孔11内安装有中心钻座套12，中心钻座套12上固定有中心钻13，中心钻座套12通过在端面轴向设置若干螺丝与刀体1固定，其安装结构为中心钻13轴向设置于中心钻座套12内，通过在中心钻座套12上径向穿设微调螺栓14与中心钻13侧面抵靠固定。

具体参照图5，刀体1的内壁上位于中心钻座套12的两侧均径向设置有微调螺栓14，两微调螺栓14位于同一直线并相互对称，微调螺栓14的端部呈圆台状并穿过中心钻座套12与中心钻13的底面相抵靠，该调节方式为通过旋转两侧微调螺栓14，使其圆台状的端部与中心钻13底面的接触位置发生改变，由于接触面呈斜线结构，当微调螺栓14向内旋转时，中心钻13的位置轴向高度增加，当微调螺栓14向外旋转时，中心钻13的位置轴向高度减小。

为了对高速旋转的中心钻13进行冷却，中心钻13的内部开设有内冷孔13a，该内冷孔13a与中心钻座套12的底面相连通，进一步的，在中心钻座套12上开设有与内冷孔13a配合的避空槽15，因为根据加工需要，有的时候刀片滑座2上的刀片需要向刀体1中心调节到和中心钻13的切削刃重叠，为避免中心钻座套12干涉刀片滑座2，所以开设避空槽15。

具体参照图2，刀体1上位于相邻两刀片滑座2之间开设有沉孔16，通过在沉孔16内设置螺丝将本镗刀安装固定在机床上。

为了使刀片安装更加稳定，刀片滑座2的顶部开设有用于安装刀片的刀槽2a，刀片通过螺丝固定于刀槽2a内且刀片的其中两侧与刀槽2a侧壁抵靠支撑。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了各种术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种复合可调钻铣外径镗刀，包括刀体（1）和数个活动连接于刀体（1）上的刀片滑座（2），所述的刀片滑座（2）在刀体（1）端面呈周向间隔均匀分布，其特征在于，所述的刀体（1）上位于每个刀片滑座（2）的下方开设有调节槽（3），所述的调节槽（3）内安装有与刀片滑座（2）连接的调节机构（4），所述的调节机构（4）包括微调螺杆（4a）和螺母连杆（4b），所述的微调螺杆（4a）呈径向设置于调节槽（3）内，所述的螺母连杆（4b）通过螺纹配合竖直设置于微调螺杆（4a）上，且螺母连杆（4b）的两侧与调节槽（3）的两内壁间隙配合，所述螺母连杆（4b）的顶部通过调节螺母（4c）配合锁紧螺母（4d）与刀片滑座（2）相固定。

2.根据权利要求1所述的一种复合可调钻铣外径镗刀，其特征在于，所述的刀体（1）上位于调节槽（3）的两侧竖直开设有数个固定螺丝孔（5），两列所述的固定螺丝孔（5）与调节槽（3）所在方向相同并相互平行，所述刀片滑座（2）的两侧开设有与固定螺丝孔（5）相对应的U型槽（6），所述的U型槽（6）内设置有与固定螺丝孔（5）相配合的内六角螺丝。

3.根据权利要求1或2所述的一种复合可调钻铣外径镗刀，其特征在于，所述调节槽（3）的顶端高于刀体（1）的端面形成限位台阶（7），所述刀片滑座（2）的底部开设有与限位台阶（7）相配合的滑槽（8），所述的刀片滑座（2）通过滑槽（8）与限位台阶（7）的配合实现径向平移调节。

4.根据权利要求1所述的一种复合可调钻铣外径镗刀，其特征在于，所述微调螺杆（4a）通过预紧螺母（9）固定于调节槽（3）内实现定位旋转，所述微调螺杆（4a）的外端面具有刻度盘（10）。

5.根据权利要求1所述的一种复合可调钻铣外径镗刀，其特征在于，所述刀片滑座（2）的数量为4个且每个刀片滑座（2）之间呈90度夹角，每个所述刀片滑座（2）的轴向高度均不相同且刀片滑座（2）的高度越低离刀体（1）的中心距越近。

6.根据权利要求1所述的一种复合可调钻铣外径镗刀，其特征在于，所述的刀体（1）的中心开设有中心孔（11），所述的中心孔（11）内安装有中心钻座套（12），中心钻座套（12）上固定有中心钻（13），所述的中心钻座套（12）通过在端面轴向设置若干螺丝与刀体（1）固定。

7.根据权利要求6所述的一种复合可调钻铣外径镗刀，其特征在于，所述刀体（1）的内壁上位于中心钻座套（12）的两侧均径向设置有调整中心钻（13）轴向高度的微调螺栓（14），两微调螺栓（14）位于同一直线并相互对称，所述微调螺栓（14）的端部呈圆台状并穿过中心钻座套（12）与中心钻（13）的底面相抵靠。

8.根据权利要求6或7所述的一种复合可调钻铣外径镗刀，其特征在于，所述中心钻（13）的内部开设有内冷孔（13a），该内冷孔（13a）与中心钻座套（12）的底面相连通，所述的中心钻座套（12）上开设有避空槽（15）。

9.根据权利要求1所述的一种复合可调钻铣外径镗刀，其特征在于，所述的刀体（1）上位于相邻两刀片滑座（2）之间开设有沉孔（16）。

10.根据权利要求1所述的一种复合可调钻铣外径镗刀，其特征在于，所述刀片滑座（2）的顶部开设有用于安装刀片的刀槽（2a），刀片通过螺丝固定于刀槽（2a）内且刀片的其中两侧与刀槽（2a）侧壁抵靠支撑。