CN209614303U - 一种缓冲切削刀头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种缓冲切削刀头，包括刀头本体、连接座及缓冲机构，刀头本体内部限定出容纳腔，连接座安装在所述容纳腔内，且所述连接座具有与外部转子实现连接的安装通道，所述缓冲机构连接在所述刀头本体和所述连接座之间，用于向所述刀头本体提供弹性作用力，使得当所述刀头本体在接触到待切削材料时，刀头本体能够沿着所述容纳腔朝着所述连接座移动具有预定距离的行程。本实用新型能够减少待切削材料的反作用力对驱动机构和刀头的损伤，提高刀头和驱动机构使用寿命。

Description

一种缓冲切削刀头

技术领域

本实用新型涉及切削加工技术领域，具体涉及一种缓冲切削刀头。

背景技术

现有市面上的切削刀头在工作时需要动力机构驱动其旋转，常见驱动机构有电机、气动马达、液压马达等。一般而言，切削刀头安装在这些驱动机构的转子上，通过转子的转动来带动切削刀头的转动，从而实现切削加工。当该切削刀头在切削较硬材料时，在接触到这些材料之前，切削刀头已经满足了转速需求，在切削刀头刚接触到材料的瞬间，这些材料会瞬间提供一个很大的反作用力给切削刀头，该反作用力很容易对驱动机构的转子造成不可逆的损伤，同时也会损伤切削刀头。

实用新型内容

本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本申请提供了一种缓冲切削刀头，该缓冲切削刀头能够缓解待切削材料所产生的反作用力对刀头的影响，能够减少对驱动机构和刀头的损伤，提高使用寿命。

根据本实用新型的实施例，该缓冲切削刀头包括：

刀头本体，其内部限定出容纳腔；

连接座，其安装在所述容纳腔内，且所述连接座具有与外部转子实现连接的安装通道；及

缓冲机构，所述缓冲机构连接在所述刀头本体和所述连接座之间，用于向所述刀头本体提供弹性作用力，使得当所述刀头本体在接触到待切削材料时，刀头本体能够沿着所述容纳腔朝着所述连接座移动具有预定距离的行程。

作为所述缓冲切削刀头的进一步可选方案，所述连接座沿其周向凸起设置有一圈凸缘，在所述凸缘的表面形成有多个盲孔，所述容纳腔对应所述盲孔处设有第一限位槽，所述缓冲机构包括弹性伸缩件，所述弹性伸缩件的一端置于所述盲孔内，另一端置于所述第一限位槽内。

作为所述缓冲切削刀头的进一步可选方案，所述弹性伸缩件包括伸缩弹簧。

作为所述缓冲切削刀头的进一步可选方案，所述连接座的外周设置有限位件，所述限位件、所述连接座的外壁和所述容纳腔的内壁形成限位结构，用于限定所述刀头本体移动的极限位置。

作为所述缓冲切削刀头的进一步可选方案，所述连接座的外壁形成有第一轴肩，所述容纳腔的内壁形成有第二轴肩，所述第二轴肩位于所述第一轴肩和所述限位件之间。

作为所述缓冲切削刀头的进一步可选方案，所述第一轴肩与所述限位件之间的距离为2～4mm。

作为所述缓冲切削刀头的进一步可选方案，所述限位件包括轴用卡簧。

作为所述缓冲切削刀头的进一步可选方案，所述凸缘设有多个贯穿的通孔，所述容纳腔对应所述通孔处设有第二限位槽，所述缓冲机构包括导向件，所述导向件穿过所述通孔并伸入到所述第二限位槽内。

作为所述缓冲切削刀头的进一步可选方案，所述缓冲机构还包括导向件，所述导向件的一端置于所述盲孔内，另一端置于所述第一限位槽内。

作为所述缓冲切削刀头的进一步可选方案，所述导向件包括销轴。

本实用新型的有益效果：

依据以上实施例中的缓冲切削刀头，由于在刀头本体和连接座之间设有缓冲机构，该缓冲机构用于向刀头本体提供弹性作用力，使得当刀头本体在接触到待切削材料时，刀头本体能够沿着容纳腔朝着连接座移动具有预定距离的行程。该预定距离的设定为刀头本体提供了一个缓冲带，使得刀头本体施加到待切削材料上的力是缓慢线型增加的，此时待切削材料提供的反作用力也是缓慢线型增加的，使得该反作用力能够减少对驱动机构和刀头本体的损伤，提高刀头本体和驱动机构使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1示出了根据本实用新型实施例所提供的一种缓冲切削刀头的刀头本体的结构示意图；

图2示出了根据本实用新型实施例所提供的一种缓冲切削刀头的爆炸示意图；

图3示出了根据本实用新型实施例所提供的一种缓冲切削刀头的刀头本体处于第一极限位置的结构示意图；

图4示出了根据本实用新型实施例所提供的一种缓冲切削刀头的刀头本体处于第二极限位置的结构示意图。

主要元件符号说明：

100-刀头本体；200-连接座；300-缓冲机构；110-刀头座；120-刀片；130-容纳腔；210-安装通道；220-凸缘；230-第一轴肩；240-卡槽；310-弹性伸缩件；320-限位件；330-导向件；131-第一限位槽；132-第二轴肩；133-第二限位槽；221-盲孔；222-通孔。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

本实施例提供了一种缓冲切削刀头，应用于切削加工。

请参考图1-2，该缓冲切削刀头包括刀头本体100、连接座200及缓冲机构300。

其中，该刀头本体100用于实现上述切削加工，该刀头本体100可以采用切削加工中任一种刀具，例如铣刀等。

请参考图1，作为一种示例，刀头本体100一般包括刀头座110和通过焊接固定在刀头座110上的刀片120，该刀片120一般采用硬质合金或者金刚石等制成，具体材料可根据所要加工的待切削材料而定。

连接座200主要起连接作用，一方面，该连接座200安装在刀头本体100内部的容纳腔130内，另一方面，该连接座200具有与外部转子实现连接的安装通道210。

由此可知，连接座200是直接安装在转子上的，其能够跟随转子一同转动，而刀头本体100则通过某些周向限位方式而与连接座200实现同步转动，该周向限位方式例如可以通过下文中所要介绍的导向件330来实现。

缓冲机构300连接在刀头本体100和连接座200之间，用于向刀头本体100提供弹性作用力，使得当刀头本体100在接触到待切削材料时，刀头本体100能够沿着容纳腔130朝着连接座200移动具有预定距离的行程。

如此，由于该缓冲机构300的设置，使得刀头本体100能够沿着容纳腔130朝着连接座200移动具有预定距离的行程，该预定距离的设定为刀头本体100提供了一个缓冲带，使得刀头本体100施加到待切削材料上的力是缓慢线型增加的，此时待切削材料提供的反作用力也是缓慢线型增加的，使得该反作用力能够减少对驱动机构和刀头本体100的损伤，提高驱动机构和刀头本体100的使用寿命。

请结合参考图2-3，在本实用新型实施例中，连接座200沿其周向凸起设置有一圈凸缘220，在凸缘220的表面形成有多个盲孔221，容纳腔130对应盲孔221处设有第一限位槽131，缓冲机构300包括弹性伸缩件310，弹性伸缩件310的一端置于盲孔221内，另一端置于第一限位槽131内。

该连接座200为旋转件，其可以通过轮廓线S旋转得到，其中在该轮廓线S上具有一较大的凸起部位，该部位即形成凸缘220。在将该连接座200安装到容纳腔130内后，凸缘220上的盲孔221即可与第一限位槽131相对，使得弹性伸缩件310能够被抵接在盲孔221与第一限位槽131之间。

在某些具体的实施例中，该弹性伸缩件310可以采用伸缩弹簧。当然，在其它具体的实施例中，弹性伸缩件310也可采用类似于伸缩弹簧的零件，例如薄钢片或者橡胶垫等。

在实际安装时，以弹性伸缩件310采用伸缩弹簧为例，该伸缩弹簧的一端应先固定在连接座200的盲孔221内，接着再沿A方向将连接座200装入到容纳腔130内，直至伸缩弹簧的另一端抵接到第一限位槽131内。

在此可以理解的是，在上述过程中，连接座200与刀头本体100仅依靠伸缩弹簧产生联系，此时连接座200与刀头本体100极易分离，为了保证连接座200与刀头本体100连接的可靠性，本申请对连接座200和刀头本体100的结构进行了如下设计。

请参考图3，连接座200的外周设置有限位件320，限位件320、连接座200的外壁和容纳腔130的内壁形成限位结构，用于限定刀头本体100移动的极限位置。

具体而言，连接座200的外壁形成有第一轴肩230，容纳腔130的内壁形成有第二轴肩132，第二轴肩132位于第一轴肩230和限位件320之间。

由此，通过第一轴肩230和限位件320对第二轴肩132进行限位，一方面使得刀头本体100仅能够在第一轴肩230和限位件320所限定的区域内移动，实现了刀头本体100移动的需求，另一方面在将连接座200沿A方向装入到容纳腔130中之后，能够防止连接座200和刀头本体100脱离。

需要说明的是，上述第一轴肩230和限位件320所限定的区域即形成了刀头本体100所能够移动的预定距离，该预定距离可以根据需求而定，一方面该预定距离不宜过长，以免影响刀头本体100和连接座200之间的连接牢靠性，另一方面该预定距离又不宜过长，以免发挥不出足够的缓冲效果。

对此，本申请的实用新型人结合各种加工工况，经过大量的研究和实际操作发现，上述预定距离取2～4mm较为合适。

在图3所示的实例中，限位件320处于A方向的前方，第一轴肩230处于A方向的后方，而在刀头本体100接触到待切削材料时，该刀头本体100会沿A方向相反的方向移动，为了充分发挥出所设定的预定距离的效果，刀头本体100在进行加工时，其发生的位移应当与预定距离相同。

对此，弹性伸缩件310宜以一定程度的收缩状态设置在盲孔221和第一限位槽131之间，此时该弹性伸缩件310将会产生与A方向相同的弹性回复力，在该弹性回复力的作用下，第二轴肩132自然被抵压到限位件320处，为了便于描述将此时第二轴肩132的位置定为第一极限位置。此时，再进行加工时，待切削材料所产生的反作用力能够作用到刀头本体100，使得第二轴肩132逐步移动到第一轴肩230处，为了便于描述将此时第二轴肩132的位置定为第二极限位置，从而使得刀头本体100移动完整个预定距离所限定的行程。

另一方面，限位件320应确保其能够足够的力量支撑，使得当第二轴肩132处于第一极限位置时，该限位件320能够支撑住第二轴肩132。

为此，在某些实施例中，该限位件320可采用轴用卡簧，同时在连接座200的外周设置卡槽240，使得轴用卡簧能够稳定固定在卡槽240内。

进一步，还可以在连接座200的外周设置多个限位件320，通过多个限位件320的多重联合作用，以增强限位件320的支撑效果。

至此，本申请在进行切削加工时，其加工过程可被分割成下述几个阶段：

第一阶段：刀头本体100未与待切削材料接触的阶段，在该阶段刀头本体100已经完成了启动工作，其转速以满足加工需求，此时第二轴肩132在弹性伸缩件310的作用下抵接于限位件320，即第二轴肩132处于第一极限位置，如图3所示；

第二阶段：刀头本体100与待切削材料相接触的阶段，在该阶段刀头本体100由于受到待切削材料的反作用力将会从限位件320处逐渐往第一轴肩230处移动，在移动的过程中即可缓解反作用力对刀头本体100和驱动机构带来的影响；

第三阶段：正常加工阶段，在该阶段第二轴肩132抵接到第一轴肩230，即第二轴肩132处于第二极限位置，如图4所示。

在上述过程中，需要确保刀头本体100的移动路径，防止刀头本体100与连接座200之间产生摩擦，造成加工的不稳定。

为此，可将连接座200的外形尺寸设置成与容纳腔130的尺寸相适应，使得连接座200仅能够沿着容纳腔130而移动。

另外，还可以通过设置导向件330来引导刀头本体100的移动来进一步强化连接座200仅能够沿着容纳腔130而移动的目的。

在一种实施例中，请参考图3，可在凸缘220设有多个贯穿的通孔222，容纳腔130对应通孔222处设有第二限位槽133，缓冲机构300包括导向件330，导向件330穿过通孔222并伸入到第二限位槽133内。

由此，通过该导向件330的设置，该导向件330能够对刀头本体100的移动形成引导作用，在刀头本体100移动的过程中，该导向件330能够防止刀头本体100的移动轨迹发生偏移。

另一方面，接前文所述，导向件330的设置还可以在一定层面上使得连接座200和刀头本体100连为一体，有利于确保连接座200和刀头本体100的同步转动。

在另一种实施例中，也可以不在凸缘220上设置通孔222，而直接将导向件330的一端置于盲孔221内，另一端置于第一限位槽131内。此时该导向件330的安装可参照前述有关前述弹性伸缩件310的描述。

在某些具体的实施例中，导向件330可以采用销轴等零件。该销轴应至少保证其表面足够光滑，以免对刀头本体100的移动造成影响。

在另一些具体的实施例中，导向件330也可以采用其它任何圆柱杆状物。

通过以上对本实用新型各实施例的描述可知，本实用新型实施例至少具备如下的一种技术效果：

1、缓冲机构的设置能够使得刀头本体施加到待切削材料上的力是缓慢线型增加的，此时待切削材料提供的反作用力也是缓慢线型增加的，使得该反作用力能够减少对驱动机构和刀头的损伤，提高使用寿命；

2、连接可靠，稳定；

3、结构简单。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种缓冲切削刀头，其特征在于，包括：

刀头本体，其内部限定出容纳腔；

连接座，其安装在所述容纳腔内，且所述连接座具有与外部转子实现连接的安装通道；及

缓冲机构，所述缓冲机构连接在所述刀头本体和所述连接座之间，用于向所述刀头本体提供弹性作用力，使得当所述刀头本体在接触到待切削材料时，刀头本体能够沿着所述容纳腔朝着所述连接座移动具有预定距离的行程。

2.如权利要求1所述的缓冲切削刀头，其特征在于，所述连接座沿其周向凸起设置有一圈凸缘，在所述凸缘的表面形成有多个盲孔，所述容纳腔对应所述盲孔处设有第一限位槽，所述缓冲机构包括弹性伸缩件，所述弹性伸缩件的一端置于所述盲孔内，另一端置于所述第一限位槽内。

3.如权利要求2所述的缓冲切削刀头，其特征在于，所述弹性伸缩件包括伸缩弹簧。

4.如权利要求1所述的缓冲切削刀头，其特征在于，所述连接座的外周设置有限位件，所述限位件、所述连接座的外壁和所述容纳腔的内壁形成限位结构，用于限定所述刀头本体移动的极限位置。

5.如权利要求4所述的缓冲切削刀头，其特征在于，所述连接座的外壁形成有第一轴肩，所述容纳腔的内壁形成有第二轴肩，所述第二轴肩位于所述第一轴肩和所述限位件之间。

6.如权利要求5所述的缓冲切削刀头，其特征在于，所述第一轴肩与所述限位件之间的距离为2～4mm。

7.如权利要求4-6中任一项所述的缓冲切削刀头，其特征在于，所述限位件包括轴用卡簧。

8.如权利要求2所述的缓冲切削刀头，其特征在于，所述凸缘设有多个贯穿的通孔，所述容纳腔对应所述通孔处设有第二限位槽，所述缓冲机构包括导向件，所述导向件穿过所述通孔并伸入到所述第二限位槽内。

9.如权利要求2所述的缓冲切削刀头，其特征在于，所述缓冲机构还包括导向件，所述导向件的一端置于所述盲孔内，另一端置于所述第一限位槽内。

10.如权利要求8或9所述的缓冲切削刀头，其特征在于，所述导向件包括销轴。