CN204471055U - 一种可限定扭矩的铰刀夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可限定扭矩的铰刀夹具，属于铰刀夹具领域，其解决了现有铰刀夹具在装夹铰刀使用时容易因扭矩过大使铰刀刀齿崩刃的问题。本实用新型包括铰刀卡头，铰刀卡头的一端设有铰刀安装孔，还包括锥柄、压紧螺母、壳体和摩擦片，壳体包括锥柄连接端和卡头连接端；锥柄连接端设有第一开口空腔，第一开口空腔的开口端内壁设有内螺纹；压紧螺母设有外螺纹，外螺纹与锥柄连接端的内螺纹相对应；锥柄穿过压紧螺母后伸入壳体的锥柄连接端的第一开口空腔中。本实用新型能有效防止铰刀在使用过程中因扭矩过负荷而发生刀齿崩刃的情况，确保了生产的连续性，节约了工具使用成本，提高了生产效率。

Description

一种可限定扭矩的铰刀夹具

技术领域

本实用新型属于铰刀夹具领域，具体地说，涉及一种可限定扭矩的铰刀夹具。

背景技术

铰刀具有一个或多个刀齿，用以切除已加工孔表面薄层金属，是一种具有直刃或螺旋刃的旋转精加工刀具，主要用途是扩孔或修孔。使用铰刀时应该注意针对不同的工件材料选用合适的铰刀，不同材料的铰刀硬度不同；而且在铰孔余量过大、工件材料硬度过高、切削刃摆差过大，切削负荷不均匀、铰刀主偏角太小，使切削宽度增大、铰深孔或盲孔，切屑太多，又未及时清除等情况下，铰刀受到过负荷的扭矩力，因此容易发生刀齿崩刃，造成生产中断，长期如此，不仅工具使用成本高，而且降低了生产效率。

中国专利申请号87208374，公开日1988年1月27日的专利文件，公开了一种浮动卡头，用来装卡铰刀，在车床、钻床和镗床上进行铰孔。其特点是在铰削过程中，能自如地使铰刀与被铰的孔处于同一轴线上，克服机床主轴运动精度差和与工作台不垂直(如钻床)或与尾架装刀具用锥孔不同心(如车床)所造成的恶劣影响，从而使铰出的孔，几何精度和光洁度都令人满意。其结构特点是设有一个十字接头，其上的拨销与接头体孔之间装有滚珠，摩擦阻力极小，因而能自如地使铰刀与被铰削的孔处在同一轴线上。中国专利申请号201020233468.2，公开日2011年2月8日的专利文件，公开了一种加工锥孔用限位铰刀装置，包括刀体，刀体上端连接钻床主轴，刀体外设有调整套，调整套上方设有调整螺母，调整套底侧内部装有推力球轴承，推力球轴承与工件之间设有可滑动的夹具钻套。该实用新型的有益效果是：通过专用刀具内的固定装置，缩短工艺链误差，刀具内的推力球轴承解决刀具旋转与工件固定相矛盾的问题。绕开传统加工中工艺定位，加工基准转换，机床设备行程误差等工艺链误差，使用刀具装置保证加工精度稳定。

以上两份实用新型专利文件公开的技术方案均存在的问题是：不能很好地保护铰刀不受过负荷扭矩力的伤害，在生产过程中因人为或设备原因发生波动而导致产生铰孔余量过大、工件材料硬度过高、切削刃摆差过大，切削负荷不均匀、切削宽度增大、深孔中切屑未及时清除等情况时，铰刀受到的旋转扭矩过大，铰刀刀齿容易发生崩刃，妨碍了生产的连续性，降低了生产效率，同时增加了工具的使用成本。

发明内容

1、要解决的问题

针对现有铰刀夹具在装夹铰刀使用时容易因扭矩过大使铰刀刀齿崩刃的问题，本实用新型提供一种可限定扭矩的铰刀夹具，能根据铰刀的扭矩负载能力，调节限定所能达到的最大扭矩值，有效防止铰刀在使用过程中因扭矩过负荷而发生刀齿崩刃的情况，确保了生产的连续性，节约了工具使用成本，提高了生产效率。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种可限定扭矩的铰刀夹具，包括铰刀卡头，所述的铰刀卡头的一端设有铰刀安装孔，还包括锥柄、压紧螺母、壳体和摩擦片，所述的壳体包括锥柄连接端和卡头连接端；所述的锥柄连接端设有第一开口空腔，第一开口空腔的开口端内壁设有内螺纹；所述的压紧螺母设有外螺纹，外螺纹与锥柄连接端的内螺纹相对应；所述的锥柄穿过压紧螺母后伸入壳体的锥柄连接端的第一开口空腔中，第一开口空腔的底部与压紧螺母之间设置有环绕锥柄的摩擦片；所述的铰刀卡头安装在卡头连接端。

优选地，所述的锥柄伸入第一开口空腔内的一端设有挡圈，挡圈通过第二螺钉固定在锥柄上。

优选地，所述的摩擦片的数量为20～30组，摩擦片设置在挡圈与压紧螺母之间。

优选地，所述的卡头连接端设有第二开口空腔，所述的第二开口空腔内壁上设有平键和一个与外壁相通的圆孔，所述的圆孔内设有卡簧钢珠，所述的卡簧钢珠包括螺钉、安装在螺钉上的弹簧以及安装在弹簧上的钢珠，卡簧钢珠与圆孔通过螺纹连接；所述的铰刀卡头的一端设有键槽，键槽与平键相对应。

优选地，所述的平键通过第一螺钉固定在第二开口空腔的内壁上。

优选地，所述的第一开口空腔为圆柱形空腔，所述的锥柄伸入第一开口空腔的一端为圆柱形。

优选地，所述的第二开口空腔为方形空腔，所述的铰刀卡头伸入第二开口空腔的一端的横截面为方形。

3、有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型中压紧螺母对摩擦片施加压力，使得摩擦片变形后与锥柄紧紧贴合，如同抱闸一样紧紧抱住锥柄，通过旋转压紧螺母可以调节压紧螺母对摩擦片的压力大小，压紧螺母对摩擦片的压力越大，摩擦片对锥柄产生的抱紧力越大，当抱紧力设置成铰刀所能承受的最大扭矩时，如果铰刀受到超过该设定值的扭矩时，锥柄与摩擦片之间产生滑动，从而保护铰刀不受损害。通过消除产生过大扭矩的因素后即可恢复生产，确保了生产的连续性，节约了生产时间，提高了生产效率；

(2)本实用新型锥柄伸入第一开口空腔内的一端设有挡圈，挡圈通过第二螺钉固定在锥柄上，摩擦片的数量为20～30组，摩擦片设置在挡圈与压紧螺母之间，挡圈的设置一方面可以避免摩擦片与第一开口空腔底部直接摩擦，延长壳体的使用寿命，另一方面可以增大摩擦片与锥柄的接触面积，提高稳定性；

(3)本实用新型卡头连接端设有第二开口空腔，第二开口空腔内壁上设有平键和一个与外壁相通的圆孔，圆孔内设有卡簧钢珠，卡簧钢珠包括螺钉、安装在螺钉上的弹簧以及安装在弹簧上的钢珠，卡簧钢珠与圆孔通过螺纹连接；铰刀卡头的一端设有键槽，键槽与平键相对应，该设置可以使铰刀卡头很方便地拆装，卡簧钢珠能够使铰刀卡头不脱落，又可以轻松取下，平键能够有效限定铰刀卡头沿轴线的旋转运动；铰刀卡头方便更换，带来的好处是可以很方便地更换不同规格、不同硬度的铰刀；

(4)本实用新型平键通过第一螺钉固定在第二开口空腔的内壁上，平键容易拆装和更换，保护壳体不受损害，延长其使用寿命；

(5)本实用新型第一开口空腔为圆柱形空腔，所述的锥柄伸入第一开口空腔的一端为圆柱形，因为锥柄端为旋转端，设置成圆柱形能够使摩擦片与锥柄配合，产生更好的效果；

(6)本实用新型第二开口空腔为方形空腔，所述的铰刀卡头伸入第二开口空腔的一端的横截面为方形，方形端使铰刀卡头固定更加稳定。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1、锥柄；2、压紧螺母；3、壳体；4、挡圈；5、铰刀卡头；6、第一螺钉；7、平键；8、摩擦片；9、第二螺钉；10、卡簧钢珠。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，一种可限定扭矩的铰刀夹具，包括铰刀卡头5，铰刀卡头5的一端设有铰刀安装孔，还包括锥柄1、压紧螺母2、壳体3和摩擦片8，壳体3包括锥柄连接端和卡头连接端；锥柄连接端设有第一开口空腔，第一开口空腔为圆柱形空腔，第一开口空腔的开口端内壁设有内螺纹；压紧螺母2设有外螺纹，外螺纹与锥柄连接端的内螺纹相对应；锥柄1穿过压紧螺母2后伸入壳体3的锥柄连接端的第一开口空腔中，锥柄1伸入第一开口空腔的一端为圆柱形，锥柄1伸入第一开口空腔内的一端设有挡圈4，挡圈4通过第二螺钉9固定在锥柄1上，第一开口空腔的底部与压紧螺母2之间设置有环绕锥柄1的摩擦片8，摩擦片8的数量为24组，摩擦片8设置在挡圈4与压紧螺母2之间；卡头连接端设有第二开口空腔，第二开口空腔为方形空腔，第二开口空腔内壁上设有平键7和一个与外壁相通的圆孔，平键7通过第一螺钉6固定在第二开口空腔的内壁上，圆孔内设有卡簧钢珠10，卡簧钢珠10包括螺钉、安装在螺钉上的弹簧以及安装在弹簧上的钢珠，卡簧钢珠10与圆孔通过螺纹连接；铰刀卡头5的一端设有键槽，键槽与平键7相对应，铰刀卡头5安装在第二开口空腔内，铰刀卡头5伸入第二开口空腔的一端的横截面为方形。

本实用新型的具体工作过程为：根据待加工工件材质及待加工的孔的规格大小，选择合适的铰刀；将本实用新型锥柄1固定在机床上，旋转压紧螺母2，使摩擦片8对锥柄1产生抱紧力，并调整该抱紧力接近并略小于待用铰刀的刀齿崩刃临界力，调整完毕后将与待用铰刀相配合的铰刀卡头5安装到第二开口空腔内；将本实用新型对准待加工工件所要加工的位置，并将铰刀安装在铰刀卡头5一端设有的铰刀安装孔中，开启机床，机床带动锥柄1旋转，由于摩擦片8对锥柄1和压紧螺母2均有摩擦力，所以壳体3也旋转，进而带动铰刀卡头5旋转，铰刀卡头5带动铰刀旋转，铰刀开始工作；当工作过程中因人为或设备原因，如盲孔内切屑过多导致铰刀受到的旋转阻力变大，此时旋转阻力有可能快速接近铰刀刀齿崩刃的临界力，但通过预先设定摩擦片8对锥柄1产生抱紧力，并调整该抱紧力接近并略小于铰刀的崩刃临界力，在铰刀受到的旋转阻力变大过程中，摩擦片8与锥柄1之间产生滑动，造成锥柄1空转，从而保护铰刀不会因过大负荷而发生刀齿崩刃的事故发生，确保了生产的连续性，节约了工具使用成本，给生产效率的稳定、持续带来了保障。

实施例2

与实施例1相同，所不同的是，摩擦片8的数量为20组。

实施例3

与实施例1相同，所不同的是，摩擦片8的数量为30组。

Claims (7)

1.一种可限定扭矩的铰刀夹具，包括铰刀卡头(5)，所述的铰刀卡头(5)的一端设有铰刀安装孔，其特征在于：还包括锥柄(1)、压紧螺母(2)、壳体(3)和摩擦片(8)，所述的壳体(3)包括锥柄连接端和卡头连接端；所述的锥柄连接端设有第一开口空腔，第一开口空腔的开口端内壁设有内螺纹；所述的压紧螺母(2)设有外螺纹，外螺纹与锥柄连接端的内螺纹相对应；所述的锥柄(1)穿过压紧螺母(2)后伸入壳体(3)的锥柄连接端的第一开口空腔中，第一开口空腔的底部与压紧螺母(2)之间设置有环绕锥柄(1)的摩擦片(8)；所述的铰刀卡头(5)安装在卡头连接端。

2.根据权利要求1所述的一种可限定扭矩的铰刀夹具，其特征在于：所述的锥柄(1)伸入第一开口空腔内的一端设有挡圈(4)，挡圈(4)通过第二螺钉(9)固定在锥柄(1)上。

3.根据权利要求2所述的一种可限定扭矩的铰刀夹具，其特征在于：所述的摩擦片(8)的数量为20～30组，摩擦片(8)设置在挡圈(4)与压紧螺母(2)之间。

4.根据权利要求1所述的一种可限定扭矩的铰刀夹具，其特征在于：所述的卡头连接端设有第二开口空腔，所述的第二开口空腔内壁上设有平键(7)和一个与外壁相通的圆孔，所述的圆孔内设有卡簧钢珠(10)，所述的卡簧钢珠(10)包括螺钉、安装在螺钉上的弹簧以及安装在弹簧上的钢珠，卡簧钢珠(10)与圆孔通过螺纹连接；所述的铰刀卡头(5)的一端设有键槽，键槽与平键(7)相对应。

5.根据权利要求4所述的一种可限定扭矩的铰刀夹具，其特征在于：所述的平键(7)通过第一螺钉(6)固定在第二开口空腔的内壁上。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的一种可限定扭矩的铰刀夹具，其特征在于：所述的第一开口空腔为圆柱形空腔，所述的锥柄(1)伸入第一开口空腔的一端为圆柱形。

7.根据权利要求4或5所述的一种可限定扭矩的铰刀夹具，其特征在于：所述的第二开口空腔为方形空腔，所述的铰刀卡头(5)伸入第二开口空腔的一端的横截面为方形。