CN211103033U - 一种立铣刀刃磨夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种立铣刀刃磨夹具，属于立铣刀夹具技术领域。该夹具包括底座、中托板、小托板和刀具夹持部件，所述中托板的一侧与底座转动连接，另一侧通过锁紧组件A与底座连接，所述小托板的一侧与中托板转动连接，另一侧通过锁紧组件B与中托板连接，所述中托板和小托板的底部均设有芯棒，所述底座和中托板的顶面在与芯棒相对应的位置均设有芯棒容纳槽和垫块放置槽，所述刀具夹持部件与小托板转动连接，所述刀具夹持部件上套装有角度测量组件。刃磨夹具调节固定在磨床的工作台面上后，可以通过磨床依次完成立铣刀各个刃口后角或刃倾角的磨削工作，刃磨后立铣刀的刃倾角和后角角度一致性好。

Description

一种立铣刀刃磨夹具

技术领域

本实用新型涉及一种立铣刀刃磨夹具，属于立铣刀夹具技术领域。

背景技术

目前，主要采用万能磨刀机对立铣刀进行刃磨。但是立铣刀的角度调整主要依靠肉眼和操作人员的经验，导致立铣刀刃磨后刃倾角和后角一致性差；每个刃口磨多磨少与操作人员的操作力度和经验有关，难以将刃口磨对称，刃口高低一致性也有待进一步提高。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种立铣刀刃磨夹具。

本实用新型通过以下技术方案得以实现：

一种立铣刀刃磨夹具，包括底座、中托板、小托板和刀具夹持部件，所述中托板的一侧与底座转动连接，另一侧通过锁紧组件A与底座连接，所述小托板的一侧与中托板转动连接，另一侧通过锁紧组件 B与中托板连接，所述中托板和小托板的底部均设有芯棒，所述底座和中托板的顶面在与芯棒相对应的位置均设有芯棒容纳槽和垫块放置槽，所述刀具夹持部件与小托板转动连接，所述刀具夹持部件上套装有角度测量组件。

所述立铣刀刃磨夹具还包括垫块，垫块放置在垫块放置槽内。

所述中托板通过圆柱销A与底座转动连接，小托板通过圆柱销B 与中托板转动连接。

所述圆柱销A的中心线与中托板底部的芯棒的中心线平行，且两中心线均位于中托板的底面上。

所述圆柱销B的中心线与小托板底部的芯棒的中心线平行，且两中心线均位于小托板的底面上。

所述锁紧组件B的形状和尺寸与锁紧组件A一致；锁紧组件A位于中托板与底座转动连接处的对侧，锁紧组件B位于小托板与中托板转动连接处的对侧。

所述锁紧组件A包括双耳板A、双耳板B和螺杆，螺杆的下端通过圆柱销C与双耳板A转动连接，螺杆的上端通过蝶形螺母锁紧在双耳板B上。

所述小托板的顶部设有凹槽A，凹槽A的底部同轴设有凹槽B，凹槽B上同轴设有阶梯轴；凹槽A的底部可拆卸连接有挡圈A，阶梯轴上可拆卸连接有挡圈B。

所述刀具夹持部件包括刀架座、夹头和锁紧螺母，刀架座套装在夹头上，锁紧螺母与刀架座螺纹连接，刀架座上并排设有两T形螺杆， T形螺杆的上端螺纹连接有压紧螺母。

所述角度测量组件为刻度盘，小托板上在与刻度盘相对应的位置安装有分度盘。

本实用新型的有益效果在于：刃磨夹具调节固定在磨床的工作台面上后，可以通过磨床依次完成立铣刀各个刃口后角或刃倾角的磨削工作，刃磨后立铣刀的刃倾角和后角角度一致性好。每个刃口磨多磨少可以通过磨床进行准确控制，刃口对称性和高低一致性好。可以参考刻度盘和分度盘的数值，对立铣刀进行分度，以保证刃磨后立铣刀刃口的对中性。刃磨后的立铣刀各刃口同时参与切削，刀刃磨损速度一致，降低了立铣刀出现蹦刃、断裂的概率，保障了立铣刀的加工性能和耐用度，延长了立铣刀的使用寿命；在切削过程中，有利于减少立铣刀的换刀次数和刃磨次数，提高加工效率。

附图说明

图1为本实用新型的爆炸结构示意图；

图2为本实用新型的装配结构示意图，小托板、中托板和底座之间夹角为0°；

图3为本实用新型的装配结构示意图，小托板、中托板和底座之间夹角不等于0°；

图4为本实用新型的剖视结构示意图；

图5为磨立铣刀端面时的原理图；

图6为磨立铣刀刃倾角时的原理图；

图7为磨立铣刀后角时的原理图。

图中：1-底座，2-圆柱销A，3-圆柱销B，4-挡圈A，5-挡圈B，6- 刻度盘，7-刀架座，8-夹头，9-锁紧螺母，10-压紧螺母，11-T形螺杆， 12-分度盘，13-小托板，14-蝶形螺母，15-垫圈，16-芯棒，17-双耳板 B，18-双耳板A，19-圆柱销C，20-螺杆，21-中托板，22-垫块，23- 轴承，24-立铣刀，25-砂轮。

具体实施方式

下面进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1至图7所示，本实用新型所述的一种立铣刀刃磨夹具，包括底座1、中托板21、小托板13和刀具夹持部件，所述中托板21的一侧与底座1转动连接，另一侧通过锁紧组件A与底座1连接，所述小托板 13的一侧与中托板21转动连接，另一侧通过锁紧组件B与中托板21连接，所述中托板21和小托板13的底部均安装有芯棒16，所述底座1和中托板21的顶面在与芯棒16相对应的位置均加工有芯棒容纳槽和垫块放置槽，所述刀具夹持部件与小托板13转动连接，所述刀具夹持部件上套装有角度测量组件。

所述立铣刀刃磨夹具还包括垫块22，垫块22放置在垫块放置槽内。

所述中托板21通过圆柱销A2与底座1转动连接，小托板13通过圆柱销B3与中托板21转动连接。

所述圆柱销A2的中心线与中托板21底部的芯棒16的中心线平行，且两中心线均位于中托板21的底面上。

所述圆柱销B3的中心线与小托板13底部的芯棒16的中心线平行，且两中心线均位于小托板13的底面上。

所述锁紧组件B的形状和尺寸与锁紧组件A一致；锁紧组件A位于中托板21与底座1转动连接处的对侧，锁紧组件B位于小托板13与中托板21转动连接处的对侧。

所述锁紧组件A包括双耳板A18、双耳板B17和螺杆20，螺杆20 的下端通过圆柱销C19与双耳板A18转动连接，螺杆20的上端通过蝶形螺母14锁紧在双耳板B17上。在使用时，螺杆20上在双耳板B17与蝶形螺母14之间安装有垫圈15。

所述小托板13的顶部加工有凹槽A，凹槽A的底部同轴加工有凹槽B，凹槽B上同轴设有阶梯轴；凹槽A的底部可拆卸连接有挡圈A4，阶梯轴上可拆卸连接有挡圈B5。在使用时，阶梯轴由两段组成，且下段的直径大于上段，通过挡圈A4和挡圈B5将T形螺杆11的头部限位在凹槽B的侧壁与阶梯轴下段之间的缝隙内。

所述刀具夹持部件包括刀架座7、夹头8和锁紧螺母9，刀架座7 套装在夹头8上，锁紧螺母9与刀架座7螺纹连接，刀架座7上并排安装有两T形螺杆11，T形螺杆11的上端螺纹连接有压紧螺母10。在使用时，刀架座7的下端通过轴承23与阶梯轴转动连接，上端套装在夹头8上。拧紧压紧螺母10，可以通过T形螺杆11将刀架座7锁紧固定在小托板13 上；退松压紧螺母10，刀架座7可以相对小托板13转动。

所述角度测量组件为刻度盘6，小托板13上在与刻度盘6相对应的位置安装有分度盘12。刻度盘6为360度量角器，分度盘12为游标，准确度可以采用2′、5′或10′。刃磨时，参考刻度盘6和分度盘12的数值，对立铣刀24进行分度，有利于提高刃磨后立铣刀24刀刃的对称性，为立铣刀24刃磨后的加工性能和使用寿命提供有力保障。

1、立铣刀端面磨平：当立铣刀24上的各刃口高低相差较多时，如蹦刃、断刀等，先用线切割割平立铣刀24的端面，然后使小托板13、中托板21和底座1之间的夹角为0°。将立铣刀24放置在夹头8内，并通过锁紧螺母9锁紧立铣刀24，拧紧压紧螺母10、蝶形螺母14。将立铣刀24和刃磨夹具锁紧固定在能够磨平面的磨床的工作台面上，立铣刀24的中心线与砂轮25的端面垂直，然后通过砂轮25将立铣刀24的端面磨平，刃倾角λs等于0°，后角α_o等于0°，如图5所示。

2、立铣刀刃倾角λs调校：如图6所示，假设需要把立铣刀24的刃倾角λs调校为5°，将刃磨夹具锁紧固定在能够磨平面的磨床的工作台面上，将立铣刀24锁紧固定在刃磨夹具上，使小托板13与中托板 21之间的夹角为0°，并拧紧相应的蝶形螺母14。根据平行线性质，可以直观地从图6中看出，刃倾角λs＝∠B＝中托板21与底座1之间的夹角∠A＝5°；

根据公式sin∠A＝(芯棒16的半径+垫块22的高度-底座1上垫块放置槽的深度)/圆柱销A2中心线与芯棒16中心线之间的距离，此处的芯棒16安装在中托板21的底部，公式中除垫块22的高度外，均为已知量，可以使用刻度尺测量得到，所以可以通过公式计算出所需垫块22 的高度。

将高度与计算值一致的垫块22放在底座1上的垫块放置槽内，并拧紧相应的蝶形螺母14，即可得到中托板21与底座1之间的夹角∠ A＝5°，刃磨后的刃倾角λs＝5°。磨好立铣刀24的一个刃口后，退松压紧螺母10，参考刻度盘6和分度盘12的数值，转动刀架座7，使立铣刀24转动至所需角度，然后拧紧压紧螺母10，对下一个刃口进行刃磨。

3、立铣刀后角α_o调校：如图7所示，假设需要把立铣刀24的后角α_o调校为5°，将刃磨夹具锁紧固定在能够磨平面的磨床的工作台面上，将立铣刀24锁紧固定在刃磨夹具上，使中托板21与底座1之间的夹角为0°，并拧紧相应的蝶形螺母。根据平行线性质，可以直观地从图7中看出，后角α_o＝∠D＝小托板13与中托板21之间的夹角∠ C＝5°；

根据公式sin∠C＝(芯棒16的半径+垫块22的高度-中托板21上垫块放置槽的深度)/圆柱销B3中心线与芯棒16中心线之间的距离，此处的芯棒16安装在小托板13的底部，公式中除垫块22的高度外，均为已知量，可以使用刻度尺测量得到，所以可以计算出所需垫块22的高度。

将高度与计算值一致的垫块22放在中托板21上的垫块放置槽内，并拧紧相应的蝶形螺母14，即可得到小托板13与中托板21之间的夹角∠C＝5°，刃磨后的后角α_o＝5°。磨好立铣刀24的一个刃口后，退松压紧螺母10，参考刻度盘6和分度盘12的数值，转动刀架座7，使立铣刀24转动至所需角度，然后拧紧压紧螺母10，对下一个刃口进行刃磨。

具体的，可以根据立铣刀24常用的刃倾角和后角度数，提前制作多个不同高度的垫块22。

综上所述，刃磨夹具调节固定在磨床的工作台面上后，可以通过磨床依次完成立铣刀24各个刃口后角或刃倾角的磨削工作，刃磨后立铣刀24的刃倾角和后角角度一致性好。每个刃口磨多磨少可以通过磨床进行准确控制，刃口对称性和高低一致性好。可以参考刻度盘6和分度盘12的数值，对立铣刀24进行分度，以保证刃磨后立铣刀24刃口的对中性(以立铣刀24的轴线为基准)。刃磨后的立铣刀24各刃口同时参与切削，刀刃磨损速度一致，降低了立铣刀24出现蹦刃、断裂的概率，保障了立铣刀24的加工性能和耐用度，延长了立铣刀24的使用寿命；在切削过程中，有利于减少立铣刀24的换刀次数和刃磨次数，提高加工效率。

实施例：

假设所需刃倾角λs＝5°，后角α_o＝5°。制作时，圆柱销A2中心线与中托板21底部芯棒16中心线之间的距离＝圆柱销B3中心线与小托板13底部芯棒16中心线之间的距离＝150mm。为方便计算，芯棒16 的半径＝底座1上垫块放置槽的深度＝中托板21上垫块放置槽的深度。

Sinλs＝h1/L1，其中λs＝5°，h1为放置在底座1上的垫块22的高度，L1＝圆柱销A2中心线与中托板21底部芯棒16中心线之间的距离＝150mm；

h1＝L1×Sinλs＝150×Sin5°＝13.07mm。

Sinα_o＝h2/L2，其中α_o＝5°，h2为放置在中托板21上的垫块22的高度，L2＝圆柱销B3中心线与小托板13底部芯棒16中心线之间的距离＝150mm；

h2＝L2×Sinα_o＝150×Sin5°＝13.07mm。

Claims (10)

1.一种立铣刀刃磨夹具，其特征在于：包括底座(1)、中托板(21)、小托板(13)和刀具夹持部件，所述中托板(21)的一侧与底座(1)转动连接，另一侧通过锁紧组件A与底座(1)连接，所述小托板(13)的一侧与中托板(21)转动连接，另一侧通过锁紧组件B与中托板(21)连接，所述中托板(21)和小托板(13)的底部均设有芯棒(16)，所述底座(1)和中托板(21)的顶面在与芯棒(16)相对应的位置均设有芯棒容纳槽和垫块放置槽，所述刀具夹持部件与小托板(13)转动连接，所述刀具夹持部件上套装有角度测量组件。

2.如权利要求1所述的立铣刀刃磨夹具，其特征在于：所述立铣刀刃磨夹具还包括垫块(22)，垫块(22)放置在垫块放置槽内。

3.如权利要求1所述的立铣刀刃磨夹具，其特征在于：所述中托板(21)通过圆柱销A(2)与底座(1)转动连接，小托板(13)通过圆柱销B(3)与中托板(21)转动连接。

4.如权利要求3所述的立铣刀刃磨夹具，其特征在于：所述圆柱销A(2)的中心线与中托板(21)底部的芯棒(16)的中心线平行，且两中心线均位于中托板(21)的底面上。

5.如权利要求3所述的立铣刀刃磨夹具，其特征在于：所述圆柱销B(3)的中心线与小托板(13)底部的芯棒(16)的中心线平行，且两中心线均位于小托板(13)的底面上。

6.如权利要求1所述的立铣刀刃磨夹具，其特征在于：所述锁紧组件B的形状和尺寸与锁紧组件A一致；锁紧组件A位于中托板(21)与底座(1)转动连接处的对侧，锁紧组件B位于小托板(13)与中托板(21)转动连接处的对侧。

7.如权利要求6所述的立铣刀刃磨夹具，其特征在于：所述锁紧组件A包括双耳板A(18)、双耳板B(17)和螺杆(20)，螺杆(20)的下端通过圆柱销C(19)与双耳板A(18)转动连接，螺杆(20)的上端通过蝶形螺母(14)锁紧在双耳板B(17)上。

8.如权利要求1所述的立铣刀刃磨夹具，其特征在于：所述小托板(13)的顶部设有凹槽A，凹槽A的底部同轴设有凹槽B，凹槽B上同轴设有阶梯轴；凹槽A的底部可拆卸连接有挡圈A(4)，阶梯轴上可拆卸连接有挡圈B(5)。

9.如权利要求1所述的立铣刀刃磨夹具，其特征在于：所述刀具夹持部件包括刀架座(7)、夹头(8)和锁紧螺母(9)，刀架座(7)套装在夹头(8)上，锁紧螺母(9)与刀架座(7)螺纹连接，刀架座(7)上并排设有两T形螺杆(11)，T形螺杆(11)的上端螺纹连接有压紧螺母(10)。

10.如权利要求1所述的立铣刀刃磨夹具，其特征在于：所述角度测量组件为刻度盘(6)，小托板(13)上在与刻度盘(6)相对应的位置安装有分度盘(12)。

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