CN215145017U - 一种镗刮滚一体化复合刀具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种镗刮滚一体化复合刀具，芯轴内腔中设置有活塞以及活塞杆，活塞杆上套设有活塞杆回推弹簧，活塞杆右端固定连接固定杆，芯轴的外表面设置有滚珠支撑总成和锥形滚道，滚珠支撑总成与固定杆和活塞杆连接，滚珠支撑总成右端绕锥形滚道设置一组滚珠。芯轴的右端连接有刀盘，刀盘上设置有刮刀组件，刮刀组件包括调节块和与调节块连接的刮刀座，调节块连接有调刀机构。刀盘上均布设置有至少四个刀槽，每两个对称布置刀槽为一组，每个刀槽中皆设置有包括镗刀座以及设置在镗刀座上镗刀片的镗刀组件；从右至左，每组刀槽沿刀盘的轴向深度由浅至深；从右至左，每组镗刀组件的高度由低到高。提高加工效率，降低废品率，提高经济效益。

Description

一种镗刮滚一体化复合刀具

技术领域

本实用新型属于机械加工设备技术领域，具体涉及一种镗刮滚一体化复合刀具。

背景技术

传统油缸内孔加工采用的是深孔镗滚头，深孔镗滚头加工的弊端是加工粗糙度差，进口有台，效率低，且镗孔尺寸不可调节，只能加工固定的一个尺寸。

为解决传统镗头的弊端，引进了刮滚镗头，增加了刮刀，在原来镗和滚两道工序基础上，增加了刮的工序，提高了加工的精度和速度，且刮刀尺寸可以调节，能适用于内孔电镀，需要增加内孔尺寸的油缸内孔加工中。但是目前市面上的刮滚镗头普遍存在镗孔余量小，大余量内孔油缸必须先粗镗后精加工，并且镗刀位置尺寸相同，同时吃刀造成铁屑不断，排出困难，容易刮伤内孔。油缸内孔由于已经加工到最终数值，一旦刮伤，极难修复，废品率高，经济损失巨大。且内部结构分体，加压泄压时，刮刀和滚珠的运行不同步，故障率高，维修成本高。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种镗刮滚一体化复合刀具，能够对工件的内孔进行加工，降低废品率，提高加工效率和经济效益。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种镗刮滚一体化复合刀具，包括芯轴，所述芯轴具有内腔，所述内腔中沿所述芯轴轴向方向设置有活塞以及与所述活塞连接的活塞杆，所述活塞杆上套设有活塞杆回推弹簧，所述活塞杆的右端固定连接有固定杆，所述芯轴的外表面设置有滚珠支撑总成和锥形滚道，所述滚珠支撑总成与所述固定杆以及所述活塞杆连接，所述滚珠支撑总成的右端绕所述锥形滚道设置一组滚珠；所述芯轴的右端连接有刀盘，所述刀盘上设置有刮刀组件，所述刮刀组件包括调节块和与所述调节块连接的刮刀座，所述调节块连接有调刀机构；所述刀盘上均布设置有至少四个刀槽，每两个对称布置的所述刀槽为一组，每个所述刀槽中皆设置有镗刀组件，所述镗刀组件包括镗刀座以及设置于所述镗刀座上的镗刀片；从右至左，每组刀槽沿所述刀盘的轴向深度由浅至深；从右至左，每组所述镗刀组件的高度由低到高。

进一步的，所述刀盘上设置有三组刀槽，分别为第一组刀槽、第二组刀槽、以及第三组刀槽，所述第一组刀槽、所述第二组刀槽、以及所述第三组刀槽的刀槽的轴向深度依次增大。

进一步的，所述第一组刀槽的刀槽的轴向深度为20mm，所述第二组刀槽的刀槽的轴向深度为25mm，所述第三组刀槽的刀槽的轴向深度为30mm。

进一步的，所述第一组刀槽中的两个所述镗刀片为第一镗刀片，两个所述第一镗刀片的自由端之间的距离为241mm；所述第二组刀槽中的两个所述镗刀片为第二镗刀片，两个所述第二镗刀片的自由端之间的距离为245mm；所述第三组刀槽中的两个所述镗刀片为第三镗刀片，两个所述第三镗刀片的自由端之间的距离为249mm。

进一步的，所述调节块为锥形块，所述调节块上设置有凹槽，所述刮刀座滑动设置于所述凹槽内。

进一步的，所述调刀机构包括顶杆，所述顶杆的一端与所述调节块固定连接，所述顶杆外周面套设有调节块调节弹簧，所述顶杆的另一端套设有拧盖。

进一步的，所述滚珠支撑总成包括固定套，所述固定套通过固定销与所述固定杆连接，所述固定套固定连接有调节套，所述调节套上设置有滚珠安装块，所述滚珠安装于所述滚珠安装块上。

采用上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

镗刮滚一体化复合刀具的芯轴具有内腔，内腔中沿芯轴轴向设置有活塞以及与活塞连接的活塞杆，活塞杆上套设有活塞杆回推弹簧，活塞杆的右端固定连接有固定杆，芯轴的外表面设置有滚珠支撑总成和锥形滚道，滚珠支撑总成与固定杆和活塞杆连接，滚珠支撑总成的右端绕锥形滚道设置一组滚珠。芯轴的右端连接有刀盘，刀盘上设置有刮刀组件，刮刀组件包括调节块和与调节块连接的刮刀座，调节块连接有调刀机构。刀盘上均布设置有至少四个刀槽，每两个对称布置的刀槽为一组，每个刀槽中皆设置有镗刀组件，镗刀组件包括镗刀座以及设置在镗刀座上的镗刀片；从右至左，每组刀槽沿刀盘的轴向深度由浅至深；从右至左，每组镗刀组件的高度由低到高。加工余量变大，减少粗镗工序，提高了加工效率，降低了废品率，提高了经济效益。

附图说明

图1是本实用新型的一种镗刮滚一体化复合刀具的结构示意图；

图2是图1中刀盘和镗刀组件的结构示意图；

图3是固定销、固定套、固定杆连接的放大的结构示意图；

图4是刮刀座与调节块的局部结构示意图；

图5是图4的俯视图；

图中，1、镗杆连接端；2、活塞杆回推弹簧限位螺母；3、连接块；4、导向块；5、活塞杆回推弹簧；6、活塞；7、固定销；8、固定套；9、调节套；10、滚珠安装块固定套；11、滚珠安装块；12、芯轴；13、固定杆；14、定位销；15、锥形滚道；16、滚珠；17、固定杆支撑螺母；18、导向垫；19、刮刀座；20、刮刀片；21、第一镗刀座；22、第一镗刀片；23、顶杆；24、调节块调节弹簧；25、调节块；251、凹槽；26、顶块；27、拧盖；28、活塞杆；29、第二镗刀座；30、第二镗刀片；31、第三镗刀座；32、第三镗刀片；33、推力球轴承；34、刀盘。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

结合图1所示，一种镗刮滚一体化复合刀具，它包括芯轴12，芯轴12的左端为镗杆连接端1，芯轴12具有内腔，在内腔中沿芯轴12轴向方向设置有活塞6以及与活塞6连接的活塞杆28，活塞杆28上套设有活塞杆回推弹簧5，在芯轴12内腔的左端部设置有活塞杆回推弹簧限位螺母2，活塞杆回推弹簧限位螺母2固定安装在芯轴12上，活塞杆回推弹簧5的左端抵靠在活塞杆回推弹簧限位螺母2上。活塞杆28的右端固定连接有固定杆13，在芯轴12内腔的右端部设置有固定杆支撑螺母17，用于支撑固定杆13。芯轴12的外表面设置有滚珠支撑总成和锥形滚道15，滚珠支撑总成与固定杆13和活塞杆28连接，滚珠支撑总成的右端绕锥形滚道设置一组滚珠16。

结合图1以及图3共同所示，滚珠支撑总成包括固定套8，固定套8通过固定销7与固定杆13和活塞杆28连接，固定套8固定连接有调节套9，调节套9上通过推力球轴承33连接有滚珠安装块固定套10，滚珠安装块固定套10固定设置有滚珠安装块11，滚珠16安装在滚珠安装块11上。

结合图1所示，芯轴12的右端连接有刀盘34，刀盘34和锥形滚道15通过定位销14定位在芯轴12上，防止刀盘34和锥形滚道15在芯轴12上转动。

刀盘34上设置有刮刀组件，刮刀组件包括调节块25和与调节块25连接的刮刀座19，调节块25连接有调刀机构。

结合图1、图4、以及图5共同所示，调节块25为锥形块，调节块25上设置有凹槽251，刮刀座19滑动设置在凹槽251内，能够有效防止刮刀座19从调节块25上脱落。在刮刀座19上设置有刮刀片20。

调刀机构包括顶杆23，顶杆23的一端与调节块25通过螺纹固定连接，并且顶杆23穿出调节块25与固定杆13的右端球头铰接。顶杆23外周面套设有调节块调节弹簧24，顶杆23的另一端套设有拧盖27。在顶杆23的左端套设有顶块26，调节块调节弹簧24抵靠在顶块26上，当拧动拧盖27时，调节块调节弹簧24压缩，调节块调节弹簧24对顶块26施加压力，顶块26对调节块25施加压力，调节块25螺纹旋转移动。由于调节块25是锥形块，调节块25左移时，刮刀座19外扩；调节块25右移时，刮刀座19收回。

固定杆13的右端部通过球头铰接的形式与顶杆23的左端部连接在一起，将固定杆13和顶杆23通过球头铰接、固定销7销轴连接的方式串联起来，解决了现有技术中镗头分体结构不稳定、动作不同步易发生内部故障的问题。

结合图1以及图3共同所示，刀盘34上均布设置有至少四个刀槽，根据刀盘34的大小来设计刀槽的数量。每两个对称布置的刀槽为一组，每个刀槽中皆设置有镗刀组件，镗刀组件包括镗刀座以及设置在镗刀座上的镗刀片；从右至左，每组刀槽沿刀盘的轴向深度由浅至深；从右至左，每组镗刀组件的高度由低到高。

本实施例中，刀盘上优选设置有三组刀槽，分别为第一组刀槽、第二组刀槽、以及第三组刀槽，第一组刀槽、第二组刀槽、以及第三组刀槽的刀槽的轴向深度依次增大。

第一组刀槽的刀槽的轴向深度为20mm，第二组刀槽的刀槽的轴向深度为25mm，第三组刀槽的刀槽的轴向深度为30mm。

第一组刀槽中的两个镗刀片为第一镗刀片22，第一镗刀片22通过第一镗刀座21安装在第一刀槽中，两个第一镗刀片22的自由端之间的距离L1为241mm。第二组刀槽中的两个镗刀片为第二镗刀片30，第二镗刀片30通过第二镗刀座29安装在第二刀槽中，两个第二镗刀片30的自由端之间的距离L2为245mm。第三组刀槽中的两个镗刀片为第三镗刀片32，第三镗刀片32通过第三镗刀座31安装在第三刀槽中，两个第三镗刀片32的自由端之间的距离L3为249mm。

将每组刀槽中的镗刀组件进行分层设计，每组刀槽中的镗刀片呈180°垂直方向布置，方便测量刀头尺寸，每组刀槽内安装的镗刀组件在刀盘上的轴向位置相差2-5mm，保证进刀的时间不同，解决了现有技术中镗头同时吃刀不断屑划伤内壁的问题，且每组刀的纵向位置相差4mm,保证工件内壁切削的位置不同，可以加工大余量内孔，提高加工效率。

加工余量变大，原来镗头加工余量6mm左右，改进后可加工15mm余量，减少粗镗工序，极大的提高了效率。

每组刀槽中的镗刀组件进行分层设计，镗刀组件分层进行加工，铁屑断裂，不整体缠绕于内孔，有效避免划伤工件内壁，且难清理的问题。

在加工的过程中，为了更好的实现加工的稳定性，本使用新型设计了导向块4和导向垫18联合定位的方式。导向块4通过连接块3固定连接在芯轴12上，导向垫18固定连接在刀盘34上。

下面以使用本实用新型的镗刮滚一体化复合刀具对工件内孔进行加工的过程进行详细描述如下：

使用时，将本实用新型的镗刮滚一体化复合刀具连接处连接于镗杆（图中未示出）上，电机（图中未示出）带动镗杆转动，镗杆带动镗刮滚一体化复合刀具转动，对工件的内孔进行加工。工作时，从左端注油口注油，施加液压力，液压油从活塞杆28的进油口进入，从出油口流出，推动活塞杆28向左运动将活塞杆回推弹簧5压缩，活塞杆28运动，带动固定杆13和固定销7一起向左运动，固定销7与固定套8连接，固定套8与调节套9连接，滚珠安装块固定套10通过两个推力球轴承33与调节套9连接，滚珠安装块固定套10又与滚珠安装块11连接，滚珠16为一圈布置，均布在滚珠安装块11中，可以在锥形滚道15上滚动并能够上下运动，通过这一系列的连接，注油加压时就会让滚珠16向左运动，锥形滚道15为一个斜面，滚珠16向上运动相对外径尺寸就会变大，起到滚压的效果，滚压的外径尺寸是可以调节的，通过拧紧固定套8的螺纹进行调节。注油时，活塞杆28还带动着固定杆13一起运动，固定杆13与顶杆23球头铰接，顶杆23通过螺纹与调节块25固定连接，刮刀座19与调节块25的连接是一个可以勾住的形式，即调节块25上设置有凹槽251，刮刀座19运动时不会脱离，刮刀座19的运动路径也是一个斜面，向左运动时，刮刀片20的外扩尺寸就会变大，起到刮削的效果，右端的拧盖27为调节刮刀片20外扩尺寸的装置，通过拧螺纹将力作用于调节块调节弹簧24和顶块26，带动调节块25在顶杆23上旋转，起到调节外扩尺寸的作用。镗刮滚一体化复合刀具上还设置了导向块4和导向垫18，是为了在加工时起支撑、导向的作用，也非常重要，关系到加工的同轴度精度。外部的各处零件都是通过螺栓和螺钉连接的，拆装非常方便，便于更换易损件。

调整好各个所需参数后，对工件的内孔进行加工。

本说明书中涉及到的带有序号命名的技术特征( 如第一镗刀座、第一镗刀片、第二镗刀座、第二镗刀片、第三镗刀座、第三镗刀片等)，仅仅是为了区别各技术特征，并不代表各技术特征之间的位置关系、安装顺序及工作顺序等。

在本说明书的描述中，需要理解的是，“左端”、“右端”等描述的方位或者位置关系是基于附图所示的方位或者位置关系，仅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。

本实用新型不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种镗刮滚一体化复合刀具，包括芯轴，所述芯轴具有内腔，所述内腔中沿所述芯轴轴向方向设置有活塞以及与所述活塞连接的活塞杆，所述活塞杆上套设有活塞杆回推弹簧，所述活塞杆的右端固定连接有固定杆，所述芯轴的外表面设置有滚珠支撑总成和锥形滚道，所述滚珠支撑总成与所述固定杆以及所述活塞杆连接，所述滚珠支撑总成的右端绕所述锥形滚道设置一组滚珠；所述芯轴的右端连接有刀盘，所述刀盘上设置有刮刀组件，所述刮刀组件包括调节块和与所述调节块连接的刮刀座，所述调节块连接有调刀机构；其特征在于，

所述刀盘上均布设置有至少四个刀槽，每两个对称布置的所述刀槽为一组，每个所述刀槽中皆设置有镗刀组件，所述镗刀组件包括镗刀座以及设置于所述镗刀座上的镗刀片；从右至左，每组刀槽沿所述刀盘的轴向深度由浅至深；从右至左，每组所述镗刀组件的高度由低到高。

2.根据权利要求1所述的镗刮滚一体化复合刀具，其特征在于，所述刀盘上设置有三组刀槽，分别为第一组刀槽、第二组刀槽、以及第三组刀槽，所述第一组刀槽、所述第二组刀槽、以及所述第三组刀槽的刀槽的轴向深度依次增大。

3.根据权利要求2所述的镗刮滚一体化复合刀具，其特征在于，所述第一组刀槽的刀槽的轴向深度为20mm，所述第二组刀槽的刀槽的轴向深度为25mm，所述第三组刀槽的刀槽的轴向深度为30mm。

4.根据权利要求2所述的镗刮滚一体化复合刀具，其特征在于，所述第一组刀槽中的两个所述镗刀片为第一镗刀片，两个所述第一镗刀片的自由端之间的距离为241mm；所述第二组刀槽中的两个所述镗刀片为第二镗刀片，两个所述第二镗刀片的自由端之间的距离为245mm；所述第三组刀槽中的两个所述镗刀片为第三镗刀片，两个所述第三镗刀片的自由端之间的距离为249mm。

5.根据权利要求1所述的镗刮滚一体化复合刀具，其特征在于，所述调节块为锥形块，所述调节块上设置有凹槽，所述刮刀座滑动设置于所述凹槽内。

6.根据权利要求1所述的镗刮滚一体化复合刀具，其特征在于，所述调刀机构包括顶杆，所述顶杆的一端与所述调节块固定连接，所述顶杆外周面套设有调节块调节弹簧，所述顶杆的另一端套设有拧盖。

7.根据权利要求1所述的镗刮滚一体化复合刀具，其特征在于，所述滚珠支撑总成包括固定套，所述固定套通过固定销与所述固定杆连接，所述固定套固定连接有调节套，所述调节套上设置有滚珠安装块，所述滚珠安装于所述滚珠安装块上。

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