CN117047204B - 一种双联可转位齿轮粗铣刀组件 - Google Patents
一种双联可转位齿轮粗铣刀组件 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及加工刀具技术领域，尤其是提供了一种双联可转位齿轮粗铣刀组件，包括刀盘和设置在所述刀盘上的若干个同等尺寸的铣刀刀头，以及使若干个所述铣刀刀头能够同时固定在所述刀盘上和能够同时从所述刀盘上拆除的锁紧机构；所述刀盘上环形阵列的开设有若干个阶梯孔，所述刀盘上环形阵列的开设有若干个环绕在所述阶梯孔外围的刀位孔，若干个所述铣刀刀头分别安装在每一个所述刀位孔内，所有的锁紧杆的内端从所在的刀位孔中向外弹出，所有刀位孔中的所有铣刀刀头的锁紧效果同时解除，更换刀头时，提高了工作效率，便于操作。
Description
技术领域
本发明涉及机加工刀具技术领域，特别涉及一种双联可转位齿轮粗铣刀组件。
背景技术
齿轮经铸造成型后表面具有加工余量，需要通过插齿工艺处理后获得轮齿，然后将齿轮装夹在数控设备上经铣刀加工后获得尺寸精度符合图纸要求的精加工齿轮，使铣刀局部出现的缺陷得到更换，多数铣刀由刀盘和固定在刀盘上的若干个铣刀刀头单元构成，当一处或几处刀头出现问题时，只需要将该处或该多处刀头拆除更换即可，维护时降低成本。
然而现有的齿轮铣刀上的多个刀头都是单独的通过螺钉固定在刀盘上，当需要更换某个刀头或某多个刀头时，就需要将对应在刀头上的螺钉一一拆除，更换时还需要通过螺钉将它们一一固定在刀盘上，它们向刀盘上单独安装后还需要重新定位，以确保所有的刀头处在同一环切范围内，维护时效率较低，不易操作。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，通过在刀盘上设置锁紧机构，锁紧机构通过转位双联动调节的方式，可使刀盘上的某处或某多处刀头拆除更换时，只需要一次性定位即可，提高了工作效率，便于操作。
本发明的技术方案是，一种双联可转位齿轮粗铣刀组件，包括刀盘和设置在所述刀盘上的若干个同等尺寸的铣刀刀头，以及使若干个所述铣刀刀头能够同时固定在所述刀盘上和能够同时从所述刀盘上拆除的锁紧机构；
所述刀盘上环形阵列的开设有若干个阶梯孔，所述刀盘上环形阵列的开设有若干个环绕在所述阶梯孔外围的刀位孔，若干个所述铣刀刀头分别安装在每一个所述刀位孔内，由所述刀盘的外圆面向内开设有若干个内端与每一个所述刀位孔相通的锁紧孔，所述锁紧机构包括安装在每一个所述锁紧孔内的锁紧杆，所述刀盘的外圆面上开设有位于所述刀位孔和所述锁紧孔下方的转槽，所述锁紧机构还包括转接在所述转槽内的锁紧环，所述锁紧机构还包括环形阵列的固定在所述锁紧环上的若干根锁杆，每一根所述锁杆间隔设置在每一根所述锁紧杆的附近，所述锁紧杆的外端设有斜块，所述铣刀刀头安装在所述刀位孔内的一端设有第一平面，所述锁紧杆的内端进入所述刀位孔能够锁紧在所述第一平面上，将所述铣刀刀头锁紧在所述刀位孔内；
所述斜块上开设有第一斜面，所述锁杆的顶端设有锁块，斜块位于所述锁杆跟随所述锁紧环的旋转路径上，锁杆顶端的所述锁块随锁杆旋转至沿着所述第一斜面上推动时，使得所述斜块推动着所述锁紧杆的内端进入所述刀位孔内对所述铣刀刀头实施锁紧。
作为进一步优选的，若干个所述铣刀刀头的顶端刀刃之间构成了环形的切割区，每相邻两所述铣刀刀头之间形成有排料间隙。
作为进一步优选的，由所述刀盘的外圆面向内还开设有一处位于其中一处所述锁紧杆上方的定位孔，所述锁紧机构还包括滑动安装在所述定位孔内的第二定位螺栓，所述第二定位螺栓的外端设有T形操作部，所述第二定位螺栓上套设有推板，所述T形操作部的内端设有抵触在所述推板外端面上的套环，所述锁块的外端设有第二斜面，所述推板的底端滑动配合在所述第二斜面上。
作为进一步优选的，所述推板的底端内面固定有滑块，所述第二斜面上开设有滑轨，所述推板的底端滑动配合在所述第二斜面上的同时，将所述滑块滑动配合在所述滑轨内。
作为进一步优选的，所述刀盘的顶面向下开设有第一螺纹孔，所述第一螺纹孔的顶端与所述定位孔的内端相通，所述第一螺纹孔内安装有第一锁紧螺栓，所述第二定位螺栓的内端进入所述定位孔的内端时，通过所述第一锁紧螺栓锁紧。
作为进一步优选的，所述锁紧杆的内端设有阶梯部，所述阶梯部的内端设有细径部，所述细径部的内端进入所述刀位孔内，所述细径部上开设有进入所述刀位孔内时与所述铣刀刀头底端所述第一平面重合接触在一起的第二平面，所述细径部上套设有弹簧。
作为进一步优选的，所述刀盘的外圆面上环形阵列的开设有若干个分布在每一个所述锁紧孔偏侧下方的第二螺纹孔，所述第二螺纹孔的内端与所述刀位孔的内端相通，所述锁紧机构还包括安装在所述第二螺纹孔内的丝头，所述锁紧环的顶面上环形阵列设有分布在每一个所述丝头下的齿面，每一个所述丝头的外端均设有啮合在所述齿面上的齿轮，所述锁紧环带着所述齿面旋转时通过所述齿轮带动所述丝头旋转。
作为进一步优选的，所述第二螺纹孔和所述锁紧孔分布在所述刀位孔的轴线两侧。
本发明相比于现有技术的有益效果是：
锁紧杆的内端插入刀位孔内利用其侧面上的第二平面与铣刀刀头上的第一平面重合在一起，不但可使铣刀刀头锁紧在刀位孔内，而且还利用两平面吻合的方式，能够防止铣刀刀头在刀位孔内自转，确保铣刀刀头随刀盘旋转时，对齿轮轮齿之间的间隙余量有效切削。
锁紧杆的内端插入装有铣刀刀头的刀位孔中将铣刀刀头锁紧时，除了第一平面和第二平面吻合以外，还将会导致弹簧压缩变短，弹簧压缩变短就相当于储存弹力，想要对刀盘上的某处或多处铣刀刀头拆除更换时，所有锁紧杆均由一个转环联动控制，操作人员反向转动锁紧环，由锁紧环带着所有的锁杆反向旋转，使所有锁杆上的锁块与其邻近的每一处锁紧杆上的斜块分离，斜块的斜面不再受压，从而也就不会向锁紧杆提供压力，阶梯部也就不会对弹簧形成挤压，反之弹簧就会迅速释放弹力，以反方向推动阶梯部的方式，将所有的锁紧杆的内端从所在的刀位孔中向外弹出，所有刀位孔中的所有铣刀刀头的锁紧效果同时解除，更换刀头时，提高了工作效率，便于操作。
附图说明
图1为本发明实施方式提供的一种双联可转位齿轮粗铣刀组件的结构示意图；
图2为本发明实施方式提供的一种双联可转位齿轮粗铣刀组件由图1引出的局部剖开时的结构示意图；
图3为本发明实施方式提供的一种双联可转位齿轮粗铣刀组件由图2引出的A部放大结构示意图；
图4为本发明实施方式提供的一种双联可转位齿轮粗铣刀组件中由图1引出的另一旋转视角下的局部结构示意图；
图5为本发明实施方式提供的一种双联可转位齿轮粗铣刀组件中的第二定位螺栓以及其附带各部件的结构示意图；
图6为本发明实施方式提供的一种双联可转位齿轮粗铣刀组件由图1引出的底部仰视视角下的结构示意图；
图7为本发明实施方式提供的一种双联可转位齿轮粗铣刀组件中的锁紧环从刀盘上的转槽上拆除时的结构示意图；
图8为本发明实施方式提供的一种双联可转位齿轮粗铣刀组件中的锁紧杆结构示意图；
图9为本发明实施方式提供的一种双联可转位齿轮粗铣刀组件由图5引出的各部件拆解时的结构示意图。
图中：1、刀盘；101、阶梯孔；102、刀位孔；103、锁紧孔；104、转槽；105、定位孔；106、第一螺纹孔；107、第一锁紧螺栓；108、第二螺纹孔；2、铣刀刀头；21、第一平面；3、锁紧机构；31、锁紧杆；311、斜块；312、第一斜面；313、阶梯部；314、细径部；315、第二平面；316、弹簧；32、锁紧环；321、齿面；33、锁杆；331、锁块；332、第二斜面；333、滑轨；34、第二定位螺栓；341、T形操作部；342、推板；343、套环；344、滑块；35、丝头；351、齿轮；4、排料间隙。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明上述的和另外的实施方式和优点进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式仅仅是本发明的部分实施方式，而不是全部实施方式。
在一种实施方式中，如图1-图9所示：本实施方式提供的一种双联可转位齿轮粗铣刀组件，包括刀盘1和设置在刀盘1上的若干个同等尺寸的铣刀刀头2，以及使若干个铣刀刀头2能够同时固定在刀盘1上和能够同时从刀盘1上拆除的锁紧机构3；
刀盘1上环形阵列的开设有若干个阶梯孔101，使用时通过阶梯孔101将该粗铣刀组件固定在铣床的机头上，由机头带动下完成齿轮的切削动作。
刀盘1上环形阵列的开设有若干个环绕在阶梯孔101外围的刀位孔102，若干个铣刀刀头2分别安装在每一个刀位孔102内，若干个铣刀刀头2的顶端刀刃之间构成了环形的切割区，每相邻两铣刀刀头2之间形成有排料间隙4，随着这些铣刀刀头2依次对齿轮实施切削，使得切削过程中产生的碎屑可由排料间隙4向外排放。
从图1至图7中可知，构成环形切削区的这些铣刀刀头2分别安装在单独的刀位孔102内，因此当这些铣刀刀头2的某处铣刀刀头2单元或者某多处铣刀刀头2单元发生磨损、啃料等缺陷时，只需要将某处铣刀刀头2单元或者某多处铣刀刀头2单元更换即可，节省了成本。
除此之外，为了使这些铣刀刀头2在不需要单独的螺钉将它们固定在每一个刀位孔102中，维护更换时实现高效，因此还在所有的铣刀刀头2上设置了锁紧机构3，首先如图2、图3所示，由刀盘1的外圆面向内开设有若干个内端与每一个刀位孔102相通的锁紧孔103，锁紧机构3包括安装在每一个锁紧孔103内的锁紧杆31，刀盘1的外圆面上开设有位于刀位孔102和锁紧孔103下方的转槽104，锁紧机构3还包括转接在转槽104内的锁紧环32，锁紧机构3还包括环形阵列的固定在锁紧环32上的若干根锁杆33，每一根锁杆33间隔设置在每一根锁紧杆31的附近，由于锁紧杆31的外端设有斜块311，铣刀刀头2安装在刀位孔102内的一端设有第一平面21，斜块311上开设有第一斜面312，锁杆33的顶端设有锁块331，斜块311位于锁杆33跟随锁紧环32的旋转路径上，当所有的锁块331跟随锁杆33在锁紧环32旋转时挤压在斜块311上时，将会使得所有的锁紧杆31沿着所在的锁紧孔103向内移动，迫使锁紧杆31的内端进入刀位孔102内，将安装在刀位孔102中的铣刀刀头2实施锁紧。
如图3、图8所示，由于锁紧杆31的内端设有阶梯部313，且阶梯部313的内端设有细径部314，细径部314上开设有进入刀位孔102内时与铣刀刀头2底端第一平面21重合接触在一起的第二平面315，细径部314上套设有弹簧316，也即锁紧杆31的内端插入刀位孔102内利用其侧面上的第二平面315与铣刀刀头2上的第一平面21重合在一起，不但可使铣刀刀头2锁紧在刀位孔102内，而且还利用两平面吻合的方式，能够防止铣刀刀头2在刀位孔102内自转，确保铣刀刀头2随刀盘1旋转时，对齿轮轮齿之间的间隙余量有效切削。如图4所示，实际上在锁紧孔103的内端与刀位孔102的贯通处也设置了阶梯孔，该阶梯孔的孔径小于弹簧316的大径，弹簧316的内端焊接在小阶梯孔上，使得弹簧316限制在该阶梯孔和阶梯部313之间，且确保锁紧杆31上的第二平面315与铣刀刀头2底端的第一平面21锁紧时能够吻合，锁紧杆31的内端插入装有铣刀刀头2的刀位孔102中将铣刀刀头2锁紧时，除了第一平面21和第二平面315吻合以外，还将会导致弹簧316压缩变短，弹簧316压缩变短就相当于储存弹力，根据这一原理可知，想要对刀盘1上的某处或多处铣刀刀头2拆除更换时，操作人员反向转动锁紧环32，由锁紧环32带着所有的锁杆33反向旋转，使所有锁杆33上的锁块331与其邻近的每一处锁紧杆31上的斜块311分离，斜块311的斜面不再受压，从而也就不会向锁紧杆31提供压力，阶梯部313也就不会对弹簧316形成挤压，反之弹簧316就会迅速释放弹力，以反方向推动阶梯部313的方式，将所有的锁紧杆31的内端从所在的刀位孔102中向外弹出，所有刀位孔102中的所有铣刀刀头2得到解放，达到某处铣刀刀头2或多处铣刀刀头2便于快速拆除更换的目的，提高了工作效率。
如图2至图6以及图9所示，由刀盘1的外圆面向内还开设有一处位于其中一处锁紧杆31上方的定位孔105，锁紧机构3还包括滑动安装在定位孔105内的第二定位螺栓34，定位孔105为螺纹孔，第二定位螺栓34的外端设有T形操作部341，通过转动T形操作部341能够使第二定位螺栓34在定位孔105内旋转，第二定位螺栓34旋转的同时还能够沿着定位孔105的轴线方向进行直线运动。
第二定位螺栓34上套设有推板342，T形操作部341的内端设有抵触在推板342外端面上的套环343，T形操作部341带着第二定位螺栓34在定位孔105内旋转时，还会通过套环343推动着推板342前进，推板342就会利用其底端内面挤压第二斜面332，由第二斜面332推动着锁块331在刀盘1的圆周方向上带着锁杆33旋转移动，然后再由锁块331旋转至挤压在斜块311上，使得锁紧杆31沿着所在的锁紧孔103向内移动，并迫使锁紧杆31的内端进入刀位孔102内，将安装在刀位孔102中的铣刀刀头2实施锁紧。T形操作部341带着第二定位螺栓34反向旋转时，推板342就会逐渐与第二斜面332逐渐分离，锁紧杆31在弹簧316的回弹作用下沿着锁紧孔103向外退位，并利用同时向外退位的斜块311对锁块331形成反向推动，由锁块331带着锁杆33反向旋转，再由锁杆33带着，带动锁紧环32反向旋转，使锁紧环32上的所有锁杆33均带着锁块331从斜块311上分离，最终使锁入在所有锁紧孔103中的所有锁紧杆31的内端从刀位孔102中向外退位，所有的铣刀刀头2均可拆除。由此可知，第二定位螺栓34、T形操作部341、推板342、套环343等结构的设置，可使所有的铣刀刀头2向刀盘1上安装时实现快速批量锁紧动作，铣刀刀头2从刀盘1上拆除时，实现快速批量拆除。所有的铣刀刀头2向刀盘1上安装的及拆除的方式只需要操作人员单手操作第二定位螺栓34即可实现，代替了现有的刀头需要利用单独的螺钉固定的方式，因此本实施方式较现有技术而言，便于操作。
如图4至图6所示，推板342的底端内面固定有滑块344，第二斜面332上开设有滑轨333，推板342的底端滑动配合在第二斜面332上的同时，将滑块344滑动配合在滑轨333内，利用滑轨333和滑块344对推板342形成定位导向，确保推板342的底端内面挤压在第二斜面332上推进时，能够带动锁块331在刀盘1的圆周方向上旋转移动。
如图3、图4所示，刀盘1的顶面向下开设有第一螺纹孔106，第一螺纹孔106的顶端与定位孔105的内端相通，第一螺纹孔106内安装有第一锁紧螺栓107，第二定位螺栓34的内端进入定位孔105的内端时，通过第一锁紧螺栓107锁紧，对第二定位螺栓34锁入孔内时形成压紧效果，防止切削加工时，导致第二定位螺栓34产生松动。
在另一种实施方式中，刀盘1的外圆面上环形阵列的开设有若干个分布在每一个锁紧孔103偏侧下方的第二螺纹孔108，第二螺纹孔108的内端与刀位孔102的内端相通，锁紧机构3还包括安装在第二螺纹孔108内的丝头35，锁紧环32的顶面上环形阵列设有分布在每一个丝头35下的齿面321，每一个丝头35的外端均设有啮合在齿面321上的齿轮351，锁紧环32带着齿面321旋转时通过齿轮351带动丝头35旋转。即利用锁紧环32的旋转动作，将所有的锁紧杆31内端进入所有的刀位孔102内，完成所有的铣刀刀头2锁紧在刀盘1上时，锁紧环32还会通过其旋转动作，利用啮面带着所有的齿轮351旋转，由齿轮351带着所有的丝头35在第二螺纹孔108内旋转，丝头35在第二螺纹孔108内旋转的同时，还会沿着第二螺纹孔108的轴线进给，使丝头35的内端也进入刀位孔102内对刀位孔102内的所有铣刀刀头2完成再次锁紧动作。第二螺纹孔108和锁紧孔103分布在刀位孔102的轴线两侧，由此可知，通过锁紧环32的旋转动作，除了会联动着所有的锁紧杆31将铣刀刀头2利用平面结构吻合的方式定位在各自的刀位孔102中防止旋转以外，还会联动着所有的丝头35以锁紧固定的方式，对所有刀位孔102中的铣刀刀头2实施锁紧固定，达到了双重锁紧的目的。同理拆除铣刀刀头2时，通过锁紧环32的反向旋转，不但可通过上述一系列动作，使锁紧杆31的内端从刀位孔102中分离以外，还可利用齿面啮合齿轮反向旋转的方式，使丝头35反向退位。锁紧环32正反向旋转不但使刀头安装时实现了双重锁紧，还使刀头维护更换时又实现了双重拆除，刀头更换时便于操作。
以上的方位指代并不代表本实施方案中各部件特定的方位，本实施方案只是为了便于方案的描述，并参照图中方位进行相对性的描述设定，实质是各部件的具体方位根据其实际安装以及实际使用时以及本领域技术人员习惯性的方位描述，特此说明。
以上所述的具体实施方式，对本发明的发明目的、技术方案、以及有益效果进行了进一步的详细说明。应当理解，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围。特别指出，对于本领域技术人员而言，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种双联可转位齿轮粗铣刀组件，其特征在于，包括刀盘(1)和设置在所述刀盘(1)上的若干个同等尺寸的铣刀刀头(2)，以及使若干个所述铣刀刀头(2)能够同时固定在所述刀盘(1)上和能够同时从所述刀盘(1)上拆除的锁紧机构(3)；所述刀盘(1)上环形阵列的开设有若干个阶梯孔(101)，所述刀盘(1)上环形阵列的开设有若干个环绕在所述阶梯孔(101)外围的刀位孔(102)，若干个所述铣刀刀头(2)分别安装在每一个所述刀位孔(102)内，由所述刀盘(1)的外圆面向内开设有若干个内端与每一个所述刀位孔(102)相通的锁紧孔(103)，所述锁紧机构(3)包括安装在每一个所述锁紧孔(103)内的锁紧杆(31)，所述刀盘(1)的外圆面上开设有位于所述刀位孔(102)和所述锁紧孔(103)下方的转槽(104)，所述锁紧机构(3)还包括转接在所述转槽(104)内的锁紧环(32)，所述锁紧机构(3)还包括环形阵列的固定在所述锁紧环(32)上的若干根锁杆(33)，每一根所述锁杆(33)间隔设置在每一根所述锁紧杆(31)的附近，所述锁紧杆(31)的外端设有斜块(311)，所述铣刀刀头(2)安装在所述刀位孔(102)内的一端设有第一平面(21)，所述锁紧杆(31)的内端进入所述刀位孔(102)能够锁紧在所述第一平面(21)上，将所述铣刀刀头(2)锁紧在所述刀位孔(102)内；所述斜块(311)上开设有第一斜面(312)，所述锁杆(33)的顶端设有锁块(331)，斜块(311)位于所述锁杆(33)跟随所述锁紧环(32)的旋转路径上，锁杆(33)顶端的所述锁块(331)随锁杆(33)旋转至沿着所述第一斜面(312)上推动时，使得所述斜块(311)推动着所述锁紧杆(31)的内端进入所述刀位孔(102)内对所述铣刀刀头(2)实施锁紧，若干个所述铣刀刀头(2)的顶端刀刃之间构成了环形的切割区，每相邻两所述铣刀刀头(2)之间形成有排料间隙(4)，由所述刀盘(1)的外圆面向内还开设有一处位于其中一处所述锁紧杆(31)上方的定位孔(105)，所述锁紧机构(3)还包括滑动安装在所述定位孔(105)内的第二定位螺栓(34)，所述第二定位螺栓(34)的外端设有T形操作部(341)，所述第二定位螺栓(34)上套设有推板(342)，所述T形操作部(341)的内端设有抵触在所述推板(342)外端面上的套环(343)，所述锁块(331)的外端设有第二斜面(332)，所述推板(342)的底端滑动配合在所述第二斜面(332)上，所述推板(342)的底端内面固定有滑块(344)，所述第二斜面(332)上开设有滑轨(333)，所述推板(342)的底端滑动配合在所述第二斜面(332)上的同时，将所述滑块(344)滑动配合在所述滑轨(333)内，所述刀盘(1)的顶面向下开设有第一螺纹孔(106)，所述第一螺纹孔(106)的顶端与所述定位孔(105)的内端相通，所述第一螺纹孔(106)内安装有第一锁紧螺栓(107)，所述第二定位螺栓(34)的内端进入所述定位孔(105)的内端时，通过所述第一锁紧螺栓(107)锁紧，所述锁紧杆(31)的内端设有阶梯部(313)，所述阶梯部(313)的内端设有细径部(314)，所述细径部(314)的内端进入所述刀位孔(102)内，所述细径部(314)上开设有进入所述刀位孔(102)内时与所述铣刀刀头(2)底端所述第一平面(21)重合接触在一起的第二平面(315)，所述细径部(314)上套设有弹簧(316)，所述刀盘(1)的外圆面上环形阵列的开设有若干个分布在每一个所述锁紧孔(103)偏侧下方的第二螺纹孔(108)，所述第二螺纹孔(108)的内端与所述刀位孔(102)的内端相通，所述锁紧机构(3)还包括安装在所述第二螺纹孔(108)内的丝头(35)，所述锁紧环(32)的顶面上环形阵列设有分布在每一个所述丝头(35)下的齿面(321)，每一个所述丝头(35)的外端均设有啮合在所述齿面(321)上的齿轮(351)，所述锁紧环(32)带着所述齿面(321)旋转时通过所述齿轮(351)带动所述丝头(35)旋转。
2.根据权利要求1所述的一种双联可转位齿轮粗铣刀组件，其特征在于，所述第二螺纹孔(108)和所述锁紧孔(103)分布在所述刀位孔(102)的轴线两侧。
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