CN208930001U - 刀盘连接结构及刀具加工系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机床加工技术领域，尤其是涉及一种刀盘连接结构及刀具加工系统。该刀盘连接结构，包括刀柄及镂空刀盘；刀柄包括柄本体和超声波换能器，柄本体上开设有安装腔，超声波换能器安装于安装腔中；超声波换能器的变幅杆的一端具有圆柱凸台；镂空刀盘包括刀盘本体；刀盘本体的一侧与环形切削部的第一端连接，环形切削部的第二端为磨削端，磨削端上设置有多个排屑槽；刀盘本体中间设置有固定孔；圆柱凸台穿出固定孔，以与一螺母螺纹连接；刀盘本体上设置有多个减重孔，多个减重孔沿固定孔的周向均布；该刀具加工系统，其包括的刀盘连接结构，本实用新型具有重量较轻，并且具有在一定程度上保证刀柄与镂空刀盘之间的同轴度。

Description

刀盘连接结构及刀具加工系统

技术领域

本实用新型涉及机床加工技术领域，尤其是涉及一种刀盘连接结构及刀具加工系统。

背景技术

随着经济的发展、技术的进步，各种平面的研磨抛光加工量不断增加，为了提高生产效率，人们不断设计出刀盘更大的研磨抛光机，以便一次能加工更多的工件。但增加刀盘直径，会增加刀盘的加工难度，增加研磨机制造成本。同时，由于大的刀盘内外半径差距较大，线速度有很大的差异，因此，加工件的研磨质量也受到一定影响；现有的刀盘由于其自身结构的缺陷，质量较重，当刀盘与刀柄之间的出现不同心时，工件表面不平整或刮伤的现象就比较明显，并且也影响刀盘本身的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种刀盘连接结构及刀具加工系统，以解决现有技术中存在的刀盘由于其自身结构的缺陷，质量较重的技术问题。

本实用新型提供了一种刀盘连接结构，包括刀柄及镂空刀盘；所述刀柄包括柄本体和超声波换能器，所述柄本体上开设有安装腔，所述超声波换能器安装于所述安装腔中；所述超声波换能器的变幅杆的一端具有圆柱凸台；

所述镂空刀盘包括刀盘本体；所述刀盘本体的一侧与环形切削部的第一端连接，所述环形切削部的第二端为磨削端，所述磨削端上设置有多个排屑槽；所述刀盘本体中间设置有固定孔；所述圆柱凸台穿出所述固定孔，以与一螺母螺纹连接；所述刀盘本体上设置有多个减重孔，多个所述减重孔沿所述固定孔的周向均布。

在上述任意方案中，进一步地，所述安装腔开设于所述柄本体的一端，所述柄本体的另一端开设有主轴安装腔。

在上述任意方案中，进一步地，所述安装腔包括由所述柄本体的一端向所述柄本体的另一端的方向依次连通的变幅杆装配腔以及压电振子装配腔，所述变幅杆装配腔以及所述压电振子装配腔形成阶梯状。

在上述任意方案中，进一步地，所述变幅杆装配腔对应的内壁上开设有第二直角避让环槽，所述第二直角避让环槽位于所述变幅杆装配腔的靠近所述压电振子装配腔的一端。

在上述任意方案中，进一步地，所述排屑槽的槽壁的延伸方向与所述排屑槽的槽深方向存在一定夹角。

在上述任意方案中，进一步地，所述减重孔呈类扇形，所述减重孔从所述刀盘本体边缘至所述刀盘本体中心处的宽度逐渐减小。

在上述任意方案中，进一步地，所述刀盘本体上对应于所述固定孔设置有凹面，所述凹面用于放置所述螺母。

在上述任意方案中，进一步地，所述凹面和环形切削部位于所述刀盘本体的同一侧，所述凹面绕所述固定孔的周向设置。

在上述任意方案中，进一步地，所述切削槽的槽壁和磨削端的端面均布电砂面。

本实用新型还提供了一种刀具加工系统，其包括：所述的刀盘连接结构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的刀盘连接结构，包括刀柄及镂空刀盘；所述刀柄包括柄本体和超声波换能器，所述柄本体上开设有安装腔，所述超声波换能器安装于所述安装腔中；所述超声波换能器的变幅杆的一端具有圆柱凸台；所述镂空刀盘包括刀盘本体；所述刀盘本体的一侧与环形切削部的第一端连接，所述环形切削部的第二端为磨削端，所述磨削端上设置有多个排屑槽；所述刀盘本体中间设置有固定孔；所述圆柱凸台穿出所述固定孔，以与一螺母螺纹连接；所述刀盘本体上设置有多个减重孔，多个所述减重孔沿所述固定孔的周向均布；通过在刀盘本体上多个减重孔，以减轻镂空刀盘的重量，从而减小了刀盘连接结构的重量；另外，通过采用将变幅杆的一端设置圆柱凸台，并通过螺母与圆柱凸台固定连接，实现刀柄与镂空刀盘之间的连接，可以在一定程度上保证刀柄与镂空刀盘之间的同轴度，以利于延长镂空刀盘的使用寿命。

本实用新型还提供的刀具加工系统，其包括所述的刀盘连接结构，其于上述分析可知，该刀具加工系统，具有重量较轻，并且具有在一定程度上保证刀柄与镂空刀盘之间的同轴度，以利于延长镂空刀盘的使用寿命的特点。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的镂空刀盘的第一视角结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的镂空刀盘的第二视角结构示意图；

图3为图2中A-A方向的剖视图；

图4为本实用新型实施例提供的镂空刀盘与变幅杆的第一视角结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的镂空刀盘与变幅杆的第二视角结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的镂空刀盘与变幅杆的剖视图；

图7为本实用新型实施例提供的镂空刀盘中排屑槽倾斜设置的结构示意图；

图8为本实新型实施例提供的刀盘连接结构的第一种结构的示意图；

图9为本实新型实施例提供的刀盘连接结构的第一种结构的另一视角的示意图；

图10为图9中沿B-B线的剖视图；

图11为图10中C处的局部放大示意图；

图12为本实新型实施例提供的刀盘连接结构的第二种结构的示意图；

图13为本实新型实施例提供的刀盘连接结构的第二种结构的另一视角的示意图；

图14为图13中沿D-D线的剖视图；

图15为图14中E处的局部放大示意图。

附图标记：

1-刀盘本体；2-环形切削部；3-变幅杆；

4-排屑槽；5-螺母；6-固定孔；

7-减重孔；8-凹面；9-连接部；

10-圆柱凸台；101-柄本体；102-主轴安装腔；

103-主轴连接杆；104-变幅杆装配腔；105-压电振子装配腔；

106-压电振子；107-锁紧螺栓；108-法兰限位部；109-装配法兰；

110-第二直角避让环槽；111-换能器安装部；112-主轴安装部。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。

基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

本实用新型实施例一提供了一种刀盘连接结构，其包括刀柄及镂空刀盘；刀柄包括柄本体和超声波换能器，柄本体上开设有安装腔，超声波换能器安装于安装腔中；超声波换能器的变幅杆的一端具有圆柱凸台；

镂空刀盘包括刀盘本体；刀盘本体的一侧与环形切削部的第一端连接，环形切削部的第二端为磨削端，磨削端上设置有多个排屑槽；刀盘本体中间设置有固定孔；圆柱凸台穿出固定孔，以与一螺母螺纹连接，即圆柱凸台穿出固定孔的部分与螺母螺纹连接；刀盘本体上设置有多个减重孔，多个减重孔沿固定孔的周向均布。通过螺母5连接能够固定刀盘本体1，防止刀盘本体1高速旋转时，刀盘本体1发生松动。

该实施例提供的刀盘连接结构，通过在刀盘本体上多个减重孔，以减轻镂空刀盘的重量，从而减小了刀盘连接结构的重量；另外，通过采用将变幅杆的一端设置圆柱凸台，并通过螺母与圆柱凸台固定连接，实现刀柄与镂空刀盘之间的连接，可以在一定程度上保证刀柄与镂空刀盘之间的同轴度，以利于延长镂空刀盘的使用寿命。

如图1至图6所示，本实用新型提供的镂空刀盘，其包括：刀盘本体1；所述刀盘本体1的一侧与环形切削部2的第一端连接，所述环形切削部2的第二端为磨削端，所述磨削端上设置有多个排屑槽4；

所述刀盘本体1中间设置有用于安装变幅杆3的固定孔6，所述变幅杆3端部设置有圆柱凸台10，所述圆柱凸台10穿设于所述固定孔6内，且与螺母5连接。

本实用新型提供的镂空刀盘中所述刀盘本体1中间设置有用于安装变幅杆3的固定孔6，通过位于刀盘本体1中间的固定孔6，将变幅杆3固定在刀盘本体1中间，能够保证刀盘本体1与刀柄的轴线同心，不会产生刀盘本体1跳动的情况、能够保证工件表面的平整，具有使用效果好和节约成本等优点。

其中，穿过所述固定孔6的圆柱凸台10的顶端低于环形切削部2顶部的高度。防止穿过固定孔6圆柱凸台10过长影响正常加工工件。圆柱凸台10的直径小于变幅杆3的直径，圆柱凸台10的直径与固定孔6匹配。

在上述任意方案中，进一步地，所述刀盘本体1上设置有多个减重孔7，多个所述减重孔7沿所述固定孔6的周向均布。设置多个减重孔7可以减少整个刀盘本体1的重量，提高转速，从而提高生产效率。

在上述任意方案中，进一步地，所述减重孔7呈类扇形，所述减重孔7从所述刀盘本体1边缘至所述刀盘本体1中心处的宽度逐渐减小。将减重孔7设置为类扇形，不仅使得减重面积最大且能够达到刀盘本体1所需的强度。

在上述任意方案中，进一步地，所述刀盘本体1上对应于所述固定孔6设置有凹面8，所述凹面8用于放置所述螺母5。设置凹面8能够防止螺母5对工件加工造成影响。

在上述任意方案中，进一步地，所述凹面8和环形切削部2位于所述刀盘本体1的同一侧，所述凹面8绕所述固定孔6的周向设置。凹面8与固定孔6的形状一致，本实施例中采用圆形，凹面8的面积为中间连接部9面积的三分之二，不仅便于放置螺母5，且能够减少刀盘本体1的重量，可以提高刀盘本体1的转速，便于加工。

在上述任意方案中，进一步地，所述螺母5上设置有内螺纹，所述圆柱凸台10上设置有与所述内螺纹匹配的外螺纹。

如图7所示，在上述任意方案中，进一步地，所述排屑槽4的槽壁的延伸方向与所述排屑槽4的槽深方向存在一定夹角。

将排屑槽4倾斜设置，不是竖直的设置，在切削时，排屑槽4的槽壁倾斜，可以减小阻力，更容易切削。槽壁和水平面的角度为30-60度，且槽壁均进行长度0.1mm～2mm倒角,即有致锐性也有利于保护刃口、防止磨粒脱落，增加磨盘寿命，保证工件粗糙度。

在上述任意方案中，进一步地，所述刀盘本体1的的外缘与所述刀盘本体1的底部垂直设置。整个刀盘本体1的外部侧视图呈平盘状。

在上述任意方案中，进一步地，所述切削槽的槽壁和磨削端的端面均布电砂面。将所述切削槽的槽壁和磨削端的端面表面设置成金刚砂构成的电砂面，能够更有效地进行磨削。

本实用新型提供的镂空刀盘使用时，当环形磨削部的磨削端刚接触待磨面时，由切削刃形成缓冲和粗削，使待磨面被切削刃先行切削的较为平整，然后再由环形切削部2的磨削端对待磨面进行打磨。如此设置，可以使磨削的时候更为顺畅，磨削效果好，可缓冲工件的切削碰撞，提高产品加工质量。在切削和磨削过程中，排屑槽4一方面起到散热的作用，另一方面起到排出磨削屑的作用，保障研磨质量的同时延长了磨削部的使用寿命。

该实施例中，镂空刀盘中所述刀盘本体中间设置有用于安装变幅杆的固定孔，通过位于刀盘本体中间的固定孔，将变幅杆固定在刀盘本体中间，能够保证刀盘本体与刀柄的轴线同心，不会产生刀盘本体跳动的情况、能够保证工件表面的平整，具有使用效果好和节约成本等优点。

参见图8至图15所示，该实施例可选的方案中，安装腔开设于柄本体101的一端，柄本体的另一端开设有主轴安装腔102。

该实施例可选的方案中，主轴装配腔沿柄本体的长度方向延伸。主轴装配腔与一主轴连接杆103螺纹连接。使用时，主轴连接杆及主轴安装部一起机床主轴相连接。

该实施例可选的方案中，安装腔包括由柄本体的一端向柄本体的另一端的方向依次连通的变幅杆装配腔104以及压电振子装配腔105，变幅杆装配腔以及压电振子装配腔形成阶梯状。

超声波换能器的压电振子106通过锁紧螺栓107与变幅杆的另一端相连接。变幅杆的另一端具有法兰限位部108，法兰限位部抵接于变幅杆装配腔的底部；变幅杆通过装配法兰109与柄本体连接，其中，装配法兰的外缘与变幅杆装配腔螺纹连接，从而将法兰限位部限位于变幅杆装配腔，也即将变幅杆固定；而压电振子位于压电振子装配腔中。

该实施例可选的方案中，变幅杆装配腔对应的内壁上开设有第二直角避让环槽110，第二直角避让环槽位于变幅杆装配腔的靠近压电振子装配腔的一端。通过设置第二直角避让环槽，可起到直角避让的作用，便于装配平面的加工。

该实施例可选的方案中，柄本体可以包括换能器安装部111和主轴安装部112；换能器安装部与主轴安装部为一体结构，安装腔位于换能器安装部上，主轴安装腔位于主轴安装部；主轴安装腔与安装腔不相通。而主轴安装部可以基本呈圆柱状或锥台状。参见图8至图11所示，主轴安装部基本呈圆柱状；参见图12至图15所示，主轴安装部基本呈锥台状。

实施例二

本实用新型实施例二提供了一种刀具加工系统，其包括实施例一提供的刀盘连接结构。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

Claims (10)

1.一种刀盘连接结构，其特征在于，包括刀柄及镂空刀盘；所述刀柄包括柄本体和超声波换能器，所述柄本体上开设有安装腔，所述超声波换能器安装于所述安装腔中；所述超声波换能器的变幅杆的一端具有圆柱凸台；

所述镂空刀盘包括刀盘本体；所述刀盘本体的一侧与环形切削部的第一端连接，所述环形切削部的第二端为磨削端，所述磨削端上设置有多个排屑槽；所述刀盘本体中间设置有固定孔；所述圆柱凸台穿出所述固定孔，以与一螺母螺纹连接；

所述刀盘本体上设置有多个减重孔，多个所述减重孔沿所述固定孔的周向均布。

2.根据权利要求1所述的刀盘连接结构，其特征在于，所述安装腔开设于所述柄本体的一端，所述柄本体的另一端开设有主轴安装腔。

3.根据权利要求1所述的刀盘连接结构，其特征在于，所述安装腔包括由所述柄本体的一端向所述柄本体的另一端的方向依次连通的变幅杆装配腔以及压电振子装配腔，所述变幅杆装配腔以及所述压电振子装配腔形成阶梯状。

4.根据权利要求3所述的刀盘连接结构，其特征在于，所述变幅杆装配腔对应的内壁上开设有第二直角避让环槽，所述第二直角避让环槽位于所述变幅杆装配腔的靠近所述压电振子装配腔的一端。

5.根据权利要求1所述的刀盘连接结构，其特征在于，所述减重孔呈类扇形，所述减重孔从所述刀盘本体边缘至所述刀盘本体中心处的宽度逐渐减小。

6.根据权利要求1所述的刀盘连接结构，其特征在于，所述排屑槽的槽壁的延伸方向与所述排屑槽的槽深方向存在一定夹角。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的刀盘连接结构，其特征在于，所述刀盘本体上对应于所述固定孔设置有凹面，所述凹面用于放置所述螺母。

8.根据权利要求7所述的刀盘连接结构，其特征在于，所述凹面和环形切削部位于所述刀盘本体的同一侧，所述凹面绕所述固定孔的周向设置。

9.根据权利要求1-4中任一项所述的刀盘连接结构，其特征在于，所述磨削端的端面均布电砂面。

10.一种刀具加工系统，其特征在于，包括：如权利要求1-9中任一项所述的刀盘连接结构。