CN216706132U - 超长工件拉刀机构及高精度超长工件专用拉床 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种超长工件拉刀机构及高精度超长工件专用拉床。超长工件拉刀机构包括刀具杆、进刀杆、进刀柱、刀座、刀头及进刀驱动件。刀具杆具有拉削端及固定端。拉削端的侧壁开设有贯穿侧壁的进刀通槽。进刀杆及进刀柱均可滑动地穿设于刀具杆内。进刀杆与进刀柱固定连接。进刀柱的表面包括进刀面。进刀面为相对于进刀柱中轴线倾斜设置的斜面。刀座可滑动地穿设于进刀通槽内，并与进刀面可滑动地抵接。刀头安装于刀座背离进刀面的一端。进刀驱动件与进刀杆传动连接，用于驱动进刀杆带动进刀柱沿刀具杆的纵长方向移动，以逐渐调大或调小进刀通槽的开口边缘与进刀面之间的间隙距离。上述超长工件拉刀机构的设置，有利于超长工件加工精度的提高。

Description

超长工件拉刀机构及高精度超长工件专用拉床

技术领域

本实用新型涉及拉削设备技术领域，特别是涉及一种超长工件拉刀机构及高精度超长工件专用拉床。

背景技术

随着制造业的不断发展，不可避免地需要在一些超长工件的内孔上加工内槽或者其他形式的结构。对于在超长工件内孔上的内槽或者其他形式的结构，通常采用线切割或铣削的方式加工获得。但是，对于一些加工要求非常高的超长工件，线切割或铣削的加工方式很难满足其精度要求。而且，由于超长工件的长度很长，需要的铣刀或者线切割的电极丝的长度也相应的会增加长度，随着铣刀或线切割的电极丝长度的增加，加工过程中难免产生振动，从而降低加工精度。

实用新型内容

基于此，有必要针对传统的超长工件加工方式存在加工精度较低的问题，提供一种可提高超长工件加工精度的超长工件拉刀机构及高精度超长工件专用拉床。

一种超长工件拉刀机构，包括刀具杆、进刀杆、进刀柱、刀座、刀头及进刀驱动件；

所述刀具杆为两端开口的中空结构；所述刀具杆具有相对的拉削端及固定端；所述固定端用于与高精度超长工件专用拉床中的主滑板固定连接；所述拉削端的侧壁开设有贯穿所述侧壁的进刀通槽；

所述进刀杆及所述进刀柱均可滑动地穿设于所述刀具杆内；所述进刀杆靠近所述拉削端的一端与所述进刀柱固定连接；

所述进刀柱的表面包括进刀面；所述进刀面为相对于所述进刀柱中轴线倾斜设置的斜面；

所述刀座可滑动地穿设于所述进刀通槽内，并与所述进刀面可滑动地抵接；所述刀头安装于所述刀座背离所述进刀面的一端；

所述进刀驱动件与所述进刀杆传动连接，用于驱动所述进刀杆带动所述进刀柱沿所述刀具杆的纵长方向移动，以逐渐调大或调小所述进刀通槽的开口边缘与所述进刀面之间的间隙距离。

在其中一些实施例中，所述刀具杆包括固定杆及拉削杆；所述固定杆及所述拉削杆均为两端开口的中空结构；所述固定杆的一端与所述拉削杆的一端连接，以构成直杆形的刀具杆；所述固定杆远离所述拉削杆的一端作为所述固定端；所述拉削杆远离所述固定杆的一端作为所述拉削端。

在其中一些实施例中，所述固定杆的一端与所述拉削杆的一端可拆卸地连接。

在其中一些实施例中，所述刀头可拆卸地安装于所述刀座背离所述进刀面的一端。

在其中一些实施例中，所述进刀柱包括沿所述刀具杆的纵长方向依次连接的安装部、进刀部、滑动部及压紧部；所述进刀部的表面包括所述进刀面；所述进刀面连接于所述安装部的表面与所述滑动部的表面之间；

所述刀具杆的内孔包括沿所述刀具杆的纵长方向依次连通的第一直孔、渐变孔及第二直孔；所述第一直孔的内径大于所述第二直孔的内径；所述渐变孔的内径沿所述第一直孔指向所述第二直孔的方向逐渐减小；所述第一直孔、所述渐变孔及所述第二直孔的中轴线重合；

所述安装部及所述滑动部分别可滑动地穿设于所述第二直孔及所述第一直孔内；在所述滑动部指向所述安装部的方向上，所述进刀面沿朝向所述进刀部中轴线的方向倾斜设置。

在其中一些实施例中，所述进刀柱的表面还包括与所述进刀面对应的压紧面；所述压紧面及所述进刀面沿所述拉削端指向所述固定端的方向间隔设置；所述压紧面为相对于所述进刀柱中轴线倾斜设置的斜面；所述压紧面的延伸方向与所述进刀面的延伸方向交叉设置；

所述超长工件拉刀机构还包括压紧件及弹性件；所述拉削端的侧壁开设有复位斜孔；所述复位斜孔的内壁形成有转动安装点位；所述压紧件穿设于所述复位斜孔内，并与所述转动安装点位可转动地连接；

所述压紧件的一端通过所述弹性件可滑动地抵接于所述压紧面上，另一端卡接于所述刀座背离所述进刀面的一端；所述弹性件用于提供一驱使所述压紧件与所述压紧面抵接的一端绕所述转动安装点位沿背离所述压紧面的方向转动的驱动力，以将所述刀座压紧在所述进刀面上。

在其中一些实施例中，所述压紧件包括压紧块、与所述压紧块连接的连杆及与所述连杆远离所述压紧块的一端连接的圆头结构；所述压紧块开设有通槽；

所述超长工件拉刀机构还包括安装于所述通槽内的滚珠；所述弹性件安装于所述通槽内；所述滚珠可滚动地夹持于所述弹性件与所述压紧面之间；所述圆头结构可转动地抵接于所述刀座背离所述进刀面的一端。

在其中一些实施例中，所述拉削端内壁的边缘部位开设有沿所述刀具杆的周向设置的限位槽；所述压紧块背离所述压紧面的一端卡持于所述限位槽内。

在其中一些实施例中，还包括进刀传动机构；所述进刀传动机构包括与所述刀具杆同轴设置的进刀丝杆及穿设并螺接于所述进刀丝杆上的进刀螺母结构；

所述进刀丝杆的一端与所述进刀驱动件传动连接；所述进刀螺母结构与所述进刀杆背离所述进刀柱的一端固定连接。

一种高精度超长工件专用拉床，包括床身、安装于所述床身上的工作台、定位夹具、可滑动地安装于所述床身上的主滑板、如上所述的超长工件拉刀机构及拉削驱动件；

所述定位夹具用于将超长待加工工件装夹于所述工作台上；

所述固定端与所述主滑板固定连接；所述拉削驱动件与所述主滑板传动连接，用于驱动所述主滑板沿所述刀具杆的纵长方向移动，以带动所述刀头对所述定位夹具上所述超长待加工工件进行拉削加工。

上述超长工件拉刀机构及高精度超长工件专用拉床，超长工件拉刀机构应用于高精度超长工件专用拉床上，以对超长待加工工件进行拉削加工，提高超长工件的加工精度。在对超长待加工工件进行拉削时，通过进刀驱动件驱动进刀杆及进刀柱移动，以调小进刀面与进刀通槽的开口边缘之间的间隙距离，实现刀头的自动进刀，以方便后续刀头对超长待加工工件进行有效拉削；每进行一次拉削之后，可利用进刀驱动件驱动进刀杆及进刀柱返回，以调大进刀通槽的开口边缘与进刀面之间的间隙距离，实现刀头的自动退刀，以降低回刀过程中刀头划伤或拉伤超长待加工工件的拉削面的概率，进一步提高对超长工件的加工精度。因此，上述超长工件拉刀机构的设置，有利于超长工件加工精度的提高。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中高精度超长工件专用拉床的结构示意图；

图2为图1所示高精度超长工件专用拉床的A-A剖视图；

图3为本实用新型较佳实施例中超长工件拉刀机构的结构示意图；

图4为图3所示超长工件拉刀机构的剖视图；

图5为图3所示超长工件拉刀机构中刀具杆的局部剖视图；

图6为图4所示超长工件拉刀机构中B局部放大图；

图7为图3所示超长工件拉刀机构中进刀柱的结构示意图；

图8为图4所示超长工件拉刀机构中C局部放大图；

图9为图4所示超长工件拉刀机构中压紧件的结构示意图。

标号说明：10、高精度超长工件专用拉床；20、地坑；100、床身；200、工作台；300、定位夹具；400、主滑板；500、超长工件拉刀机构；510、刀具杆；511、拉削端；512、固定端；513、进刀通槽；514、固定杆；515、拉削杆；516、第一直孔；517、渐变孔；518、第二直孔；519、复位斜孔；5191、转动安装点位；502、限位槽；520、进刀杆；530、进刀柱；531、进刀面；532、安装部；533、进刀部；534、滑动部；535、压紧部；536、压紧面；541、刀座；542、刀头；550、进刀驱动件；560、压紧件；561、压紧块；5611、通槽；562、连杆；563、圆头结构；580、弹性件；571、限位孔；600、拉削驱动件；580、滚珠；590、进刀传动机构；591、进刀丝杆；592、进刀螺母结构。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

在描述位置关系时，除非另有规定，否则当一元件被指为在另一元件“上”时，其能直接在其他元件上或亦可存在中间元件。亦可以理解的是，当元件被指为在两个元件“之间”时，其可为两个元件之间的唯一一个，或亦可存在一或多个中间元件。

在使用本文中描述的“包括”、“具有”、和“包含”的情况下，除非使用了明确的限定用语，例如“仅”、“由……组成”等，否则还可以添加另一部件。除非相反地提及，否则单数形式的术语可以包括复数形式，并不能理解为其数量为一个。

此外，附图并不是1：1的比例绘制，并且各元件的相对尺寸在附图中仅以示例地绘制，而不一定按照真实比例绘制。

图1及图2示出了本实用新型一实施例中高精度超长工件专用拉床的结构。为了便于说明，仅示出与本实用新型实施例相关的部分。

请参阅图1及图2，本实用新型一实施例中的高精度超长工件专用拉床10包括床身100、工作台200、定位夹具300、主滑板400、超长工件拉刀机构500及拉削驱动件600。需要说明的是，为了降低占地面积，高精度超长工件专用拉床10为立式拉床。为了使用方面，并降低高精度超长工件专用拉床10的安装重心，提高整机结构稳定性，在高精度超长工件专用拉床10安装时，通常会在地面挖一个地坑20，将床身100安装于地坑20内。

工作台200安装于床身100上。具体的，工作台200位于床身100的下端。定位夹具300安装于工作台200上。具体的，定位夹具300安装于工作台200的上表面。定位夹具300用于将超长待加工工件装夹于工作台200上，以方便后续对超长待加工工件进行拉削加工。其中，定位夹具300可以为一个整体结构，也可以为由多个部件组合而成。

需要指出的是，在实际使用中，可以仅利用定位夹具300自身的结构或者定位夹具300中的多个部件相互配合，以实现超长待加工工件的装夹工作，也可以利用定位夹具300和安装于床身100上的其他结构相互配合，以实现超长待加工工件的装夹工作。

还需要指出的是，超长待加工工件在定位夹具300上的装夹方向，一般由超长待加工工件上需要拉削形成的结构决定。例如，当需要在超长待加工工件上拉削加工形成一条沿超长待加工工件的纵长方向延伸的内槽时，为了便于加工和提高加工精度。此时超长待加工工件通常会被直立地装夹在定位夹具300上。

主滑板400可滑动地安装于床身100上。超长工件拉刀机构500安装于主滑板400上。拉削驱动机构与主滑板400传动连接，用于驱动主滑板400带动超长工件拉刀机构500沿直线方向移动，以对定位夹具300上的超长待加工工件进行拉削加工。

具体的，拉削驱动件600用于驱动主滑板400带动超长工件拉刀机构500沿竖直方向移动。在实际使用过程中，当拉削驱动件600驱动主滑板400沿竖直向下的方向移动时，超长工件拉刀机构500中的刀头542就会对装夹在工位工装上的超长待加工工件进行拉削；当拉削驱动件600驱动主滑板400沿竖直向上的方向移动时，超长工件拉刀机构500就会实现复位动作，如此往复即可实现对超长待加工工件的拉削加工。

由此，将超长工件拉刀机构500应用于高精度超长工件专用拉床10上，以实现对超长待加工工件的拉削加工，相比于线切割、铣削加工等工艺方法，利用拉削加工的方式，大大提高了对超长工件的加工精度。

图3及图4示出了本实用新型一实施例中超长工件拉刀机构的结构。为了便于说明，仅示出与本实用新型实施例相关的部分。

请参阅图3及图4，本实用新型较佳实施例中的超长工件拉刀机构500包括刀具杆510、进刀杆520、进刀柱530、刀座541、刀头542及进刀驱动件550。

请一并参阅图5，刀具杆510为两端开口的中空结构。刀具杆510具有相对的拉削端511及固定端512。固定端512用于与高精度超长工件专用拉床10中的主滑板400固定连接。拉削端511的侧壁开设有贯穿侧壁的进刀通槽513。其中，进刀通槽513可以为水平槽，也可以为相对于刀具杆510的中轴线倾斜的倾斜槽。

请再次参阅图4，在高精度超长工件专用拉床10中，将固定端512与主滑板400固定连接，即可实现超长工件拉刀机构500在床身100上的安装。当高精度超长工件专用拉床10位于水平面时，固定端512及拉削端511分别为刀具杆510的下端及上端，故此时刀具杆510的纵长方向为竖直方向。为了便于描述，以下实施例均以将高精度超产工件专用拉床放置于水平面上为例进行说明。

进刀杆520及进刀柱530均可滑动地穿设于刀具杆510内。进刀杆520靠近拉削端511的一端与进刀柱530固定连接。由此，进刀柱530位于拉削端511。其中，进刀杆520为直杆结构。

请一并参阅图6及图7，进刀柱530的表面包括进刀面531。进刀面531为相对于刀具杆510中轴线倾斜设置的斜面。其中，进刀面531可以为进刀柱530的全部侧面，也可以为进刀柱530的部分侧面；其中，在竖直向下的方向上，进刀面531沿靠近或远离进刀柱530中轴线的方向延伸。

刀座541可滑动地穿设于进刀通槽513内，并与进刀面531可滑动地抵接。刀头542安装于刀座541背离进刀面531的一端。其中，刀座541可通过自身结构与刀具杆510配合，以实现在进刀面531上的抵持，也可以通过其他辅助结构将刀座541压持于进刀面531上；刀头542可以安装于刀座541背离进刀面531一端的端部，以可以安装于刀座541背离进刀面531一端的下方。具体在本实施例中，刀头542安装于刀座541背离进刀面531一端的下方，此时刀头542背离进刀面531一端的下方形成有刀刃。

请参阅图4、图6至图8，进刀驱动件550与进刀杆520传动连接，用于驱动进刀杆520带动进刀柱530沿刀具杆510的纵长方向移动，以逐渐调小或调大进刀通槽513的开口边缘与进刀面531之间的间隙距离。当高精度超长工件专用拉床10位于水平面时，刀具杆510的纵长方向为竖直方向。需要指出的是，进刀通槽513的开口边缘与进刀面531之间的间隙距离，是指进刀通槽513位于刀具杆510内壁的开口边缘与进刀面531之间的间隙距离。

具体的，在竖直向下的方向上，当进刀面531的延伸方向沿朝向进刀柱530中轴线的方向延伸时，进刀驱动件550驱动进刀杆520带动进刀柱530沿竖直向上的方向移动，以逐渐调小进刀通槽513的开口边缘与进刀面531之间的间隙距离，以在进刀面531的推动下实现刀头542的进刀动作；进刀驱动件550驱动进刀杆520带动进刀柱530沿竖直向上的方向移动时，以逐渐调大进刀通槽513的开口边缘与进刀面531之间的间隙距离，此时进刀座541就会带动刀头542向内移动，以实现对刀头542的退刀动作。

在竖直向下的方向上，当进刀面531的延伸方向沿背离进刀柱530中轴线的方向延伸时，进刀驱动件550驱动进刀杆520带动进刀柱530沿竖直向下的方向移动，以逐渐调小进刀通槽513的开口边缘与进刀面531之间的间隙距离，以在进刀面531的推动下实现刀头542的进刀动作；进刀驱动件550驱动进刀杆520带动进刀柱530沿竖直向下的方向移动时，以逐渐调大进刀通槽513的开口边缘与进刀面531之间的间隙距离，此时进刀座541就会带动刀头542向内移动，以实现对刀头542的退刀动作。

为了便于理解，以下对利用高精度超长工件专用拉床10在超长待加工工件上加工沿竖直方向延伸的内槽或圆角边等拉削结构的过程进行简单说明：

(1)将超长待加工工件装夹在定位夹具300上；

(2)利用拉削驱动件600驱动主滑板400带动刀具杆510沿竖直向下的方向移动，以利用向下移动的刀头542对装夹在定位夹具300上的超长待加工工件进行拉削；

(3)待刀头542向下移动到位，以完成这一次的拉削之后，利用进刀驱动件550驱动进刀杆520带动进刀柱530移动，以逐渐调大进刀通槽513的开口边缘与进刀面531之间的间隙距离，实现对刀头542的退刀动作；

(4)利用拉削驱动件600驱动主滑板400带动刀具杆510沿竖直向上的方向移动，以将刀头542带动至初始位置；

(5)利用进刀驱动件550驱动进刀杆520带动进刀柱530移动，以逐渐调小进刀通槽513的开口边缘与进刀面531之间的间隙距离，实现以对刀头542实现预设进刀量的进刀动作；

(6)重复执行上述步骤(2)至步骤(5)，直至完成对超长待加工工件的拉削加工。

当需要在超长待加工工件的内孔上加工一个深度渐变的内槽或者延伸方向相对于超长待加工工件的中轴线倾斜的拉削面时，利用上述高精度超长工件专用拉床10进行拉削加工的过程为：

(1)与上述拉削加工过程中的步骤(1)相同；

(2)在利用拉削驱动件600驱动主滑板400带动刀具杆510沿竖直向下的方向移动的同时，进刀驱动件550驱动进刀杆520带动进刀柱530移动以实现刀头542的逐渐进刀，从而可利用向下移动的刀头542对装夹在定位夹具300上的超长待加工工件进行拉削；

(3)执行上述拉削加工过程中的步骤(3)至步骤(5)；

(4)重复执行以上步骤(2)及步骤(3)，直至完成在超长待加工工件的内孔上拉削加工或者深度渐变的内槽或者延伸方向相对于超长待加工工件的中轴线倾斜的拉削结构。

当然，将上述超长工件拉刀机构500应用到高精度超长工件专用拉床10上，还可以用于加工其他形式的拉削结构，例如在超长待加工工件的内孔上形成锥形弧面等，具体步骤参照上述两个拉削加工过程的步骤。

由此，将上述超长工件拉刀机构500应用到高精度超长工件专用拉床10上，可对超长待加工工件实现拉削加工，以提高对超长工件的加工精度。而上述超长工件拉刀机构500还可实现自动进刀和自动手动，不但使得拉削加工过程中进刀过程较为准确，而且在每次拉削之后的刀头542复位过程中，刀头542都是在退刀之后进行的，可降低刀头542复位过程中对拉削面造成拉伤或划伤的概率，以进一步提高对超长工件的加工精度。

请再次参阅图4及图5，在一些实施例中，刀具杆510包括固定杆514及拉削杆515。固定杆514及拉削杆515均为两端开口的中空结构。固定杆514的一端与拉削杆515的一端连接，以构成直杆形的刀具杆510。固定杆514远离拉削杆515的一端作为固定端512。拉削杆515远离固定杆514的一端作为拉削端511。在高精度超长工件专用拉床10中，固定杆514远离拉削杆515的一端与主滑板400固定连接，拉削杆515的侧壁开设有贯穿侧壁的进刀通槽513。

在实际应用中，为了保证拉削过程的完整性和有效性，刀具杆510的长度需要长于超长待加工工件的长度，由于超长待加工工件的长度都很长，所以刀具杆510的长度也很长。在零件加工中，刀具杆510的结构特性使其不适合整体加工，将刀具杆510分成固定杆514和拉削杆515两部分分开成型，可降低加工难度、提高加工精度，使得材料浪费较少、加工成本更低。

具体的，固定杆514的一端与拉削杆515的一端可拆卸地连接。可拆卸地连接方式，使得固定杆514与拉削杆515之间的拆装更为方便，进而可方便刀具杆510内的进刀柱530、进刀杆520、刀座541等结构的安装或者换装，使得上述超长工件拉刀机构500的装配过程及维修过程均比较简单。

请再次参阅图6，在一些实施例中，刀头542可拆卸地安装于刀座541背离进刀面531的一端。可拆卸地安装方式，使得刀头542在刀座541上的拆装更为方便。在实际使用过程中，可根据在超长待加工工件上形成的拉削结构的形状、尺寸、精度要求选择不同的刀头542，例如圆弧刀、圆孔拉刀、键槽拉刀等，大大提高了上述超长工件拉刀机构500的适用性。而且，如果在同一工件上需要加工不同形式的拉削结构，也可以及时更换对应的刀头542，使得上述超长工件拉刀机构500的使用更为方便，也简化了超长工件的拉削加工工艺，有利于超长工件的加工效率的进一步提高。

请再次参阅图7，在一些实施例中，进刀柱530包括沿刀具杆510的纵长方向依次连接的安装部532、进刀部533、滑动部534及压紧部535。进刀部533的表面包括进刀面531。进刀面531连接于安装部532的表面与滑动柱的表面之间。具体的，安装部532、进刀部533、滑动部534及压紧部535均为柱状结构，安装部532、进刀部533、滑动部534及压紧部535同轴设置。

请再次参阅5及图6，刀具杆510的内孔包括沿刀具杆510的纵长方向依次连通的第一直孔516、渐变孔517及第二直孔518。第一直孔516的内径大于第二直孔518的内径。渐变孔517的内径沿第一直孔516指向第二直孔518的方向逐渐减小。第一直孔516、渐变孔517及第二直孔518重合。安装部532及滑动部534分别可滑动地穿设于第二直孔518及第一直孔516内。

将安装部532及滑动部534分别可滑动地穿设于第二直孔518及第一直孔516内，以提高进刀杆520带动进刀柱530在刀具杆510内滑行时的稳定性，进而提高刀头542进刀精度和退刀精度，有利于超长工件加工精度的更进一步提高。

在一些实施例中，进刀柱530的表面还包括与进刀面531对应的压紧面536。压紧面536及进刀面531沿拉削端511指向固定端512的方向间隔设置。压紧面536为相对于进刀柱530中轴线倾斜设置的斜面。压紧面536的延伸方向与进刀面531的延伸方向交叉设置。当进刀柱530包括安装部532、进刀部533、滑动部534及压紧部535时，压紧部535的表面包括压紧面536。

超长工件拉刀机构500还包括压紧件560及弹性件570。拉削端511的侧壁开设有复位斜孔519。具体的，复位斜孔519的中轴线方向与进刀面531的延伸方向一致。复位斜孔519的内壁形成有转动安装点位5191。压紧件560穿设于复位斜孔519内，并与转动安装点位5191可转动地连接。当刀具杆510包括固定杆514及拉削杆515时，拉削杆515的侧壁开设有复位斜孔519。

压紧件560的一端通过弹性件570可滑动地抵接于压紧面536上，另一端卡接于刀座541背离进刀面531的一端。其中，压紧件560可以为呈长条形的板状结构，也可以为杆状结构。

弹性件570用于提供一驱使压紧件560与压紧面536抵接的一端绕转动安装点位5191沿背离压紧面536的方向转动的驱动力，以将刀座541压紧在进刀面531上。具体的，穿设于复位斜孔519内的压紧件560在复位斜孔519的孔壁的作用下，通过弹性件570与压紧面536抵接；而在弹性件570提供的弹性力作用下，压紧件560绕转动安装点位5191沿背离压紧面536的方向旋转，以使压紧件560靠近进刀面531的一端给刀座541提供一个朝向进刀面531的压力，以保证刀座541与进刀面531之间的抵持。其中，弹性件570可以为压缩弹簧、橡胶弹垫、橡胶弹片、金属弹片等。

在实际使用过程中，当进刀驱动件550驱动进刀杆520带动进刀柱530沿刀具杆510的中轴线方向移动时，压紧面536与刀具杆510内壁之间的间隙距离会变大或变小，同时进刀面531与进刀通槽513的开口边缘之间的间隙距离会变小或变大，而压紧件560则会在弹性件570的作用下绕转动安装点位5191沿逆时针方向旋转或沿顺时针方向旋转，从而使得刀座541沿朝向或背离进刀面531的方向移动，以实现刀头542的退刀动作或进刀动作。

因此，压紧件560及弹性件570的设置，不但提高了超长工件拉刀机构500的结构稳定性，而且还保证了刀座541与进刀面531之间的压持效果，有利于进刀精度和退刀精度的提高。

请参阅图6及图9，进一步地，压紧件560包括压紧块561、与压紧块561连接的连杆562及与连杆562远离压紧块561的一端连接的圆头结构563。压紧块561开设有通槽5611。具体的，通槽5611的延伸方向与压紧面536垂直。超长工件拉刀机构500还包括安装于通槽5611内的滚珠580。弹性件570安装于通槽5611内。滚珠580可滚动地夹持于弹性件570与压紧面536之间。圆头结构563可转动地抵接于刀座541背离进刀面531的一端。其中，压紧块561、连杆562及圆头结构563可以为一体成型的整体结构，也可以为相互之间通过焊接、螺接等方式连接的拼接结构。

由此，当进刀杆520带动进刀柱530沿刀具杆510的中轴线方向移动时，滚珠580会在压紧面536上滚动，使得压紧件560在压紧面536上的移动更为顺畅，故滚珠580和圆头结构563的设置，不但使得进刀和退刀过程更为灵敏，而且还可增加刀头542的进刀量。

请参阅图5、图6及图9，具体的，拉削端511内壁的边缘部位开设有沿刀具杆510的周向设置的限位槽502。压紧块561背离压紧面536的一端卡持于限位槽502内。限位槽502的设置，不但可避免长时间使用后的压紧件560顺着刀具杆510滑下的概率，提高了压紧件560的连接稳定性，而且还可保证压紧件560在压紧面536上的压紧效果。

具体的，弹性件570上形成有限位孔(图未示)。滚珠580可滚动地抵接于限位孔内。限位孔的设置，可提高滚珠580在弹性件570上的稳定性，以进一步提高进刀精度和退刀精度。

具体的，弹性件570包括多个弹片。多个弹片沿通槽5611的延伸方向层叠设置。

更进一步地，在拉削端511指向固定端512的方向上，进刀面531沿朝向进刀部533中轴线的方向倾斜设置，压紧面536沿背离夹刀部中轴线的方向倾斜设置。由此，压紧面536和进刀面531相互交叉以形成一个开口朝向进刀部533中轴线的V形结构，使得进刀柱530的加工较为简单。

具体的，刀座541、刀头542、进刀通槽513、进刀面531、压紧面536、压紧杆及弹性件570均为一一对应的多个。当进刀杆520带动进刀柱530沿刀具杆510的中轴线方向移动时，在进刀面531、压紧面536、压紧件560及弹性件570的相互配合下，多个刀座541带动对应的刀头542相对于刀具杆510向内收缩或向外张开，以实现刀头542的退刀和进刀。而多个刀头542的设置，可在同一超长待加工工件上同时实现多个拉削面的加工，以进一步提高超长工件的加工效率。

请再次参阅图8，在一些实施例中，超长工件拉刀机构500还包括进刀传动机构590。进刀传动机构590包括与刀具杆510同轴设置的进刀丝杆591及穿设并螺接于进刀丝杆591上的进刀螺母结构592。进刀丝杆591的一端与进刀驱动件550传动连接。进刀螺母结构592与进刀杆520背离进刀柱530的一端固定连接。其中，进刀螺母结构592可以为具有螺纹内孔的整体结构，也可以为由多个部件固定形成的拼接结构。

在实际使用过程中，进刀驱动件550通过驱动进刀丝杆591转动，以使进刀螺母结构592带动进刀柱530沿刀具杆510的中轴线方向移动，故由进刀丝杆591与进刀螺母结构592组成的丝杠机构可提高进刀杆520及进刀柱530的移动精度，进而可更进一步提高上述超长工件拉刀机构500的进刀精度及退刀精度。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种超长工件拉刀机构，其特征在于，包括刀具杆、进刀杆、进刀柱、刀座、刀头及进刀驱动件；

所述刀具杆为两端开口的中空结构；所述刀具杆具有相对的拉削端及固定端；所述固定端用于与高精度超长工件专用拉床中的主滑板固定连接；所述拉削端的侧壁开设有贯穿所述侧壁的进刀通槽；

所述进刀杆及所述进刀柱均可滑动地穿设于所述刀具杆内；所述进刀杆靠近所述拉削端的一端与所述进刀柱固定连接；

所述进刀柱的表面包括进刀面；所述进刀面为相对于所述进刀柱中轴线倾斜设置的斜面；

所述刀座可滑动地穿设于所述进刀通槽内，并与所述进刀面可滑动地抵接；所述刀头安装于所述刀座背离所述进刀面的一端；

所述进刀驱动件与所述进刀杆传动连接，用于驱动所述进刀杆带动所述进刀柱沿所述刀具杆的纵长方向移动，以逐渐调大或调小所述进刀通槽的开口边缘与所述进刀面之间的间隙距离。

2.根据权利要求1所述的超长工件拉刀机构，其特征在于，所述刀具杆包括固定杆及拉削杆；所述固定杆及所述拉削杆均为两端开口的中空结构；所述固定杆的一端与所述拉削杆的一端连接，以构成直杆形的刀具杆；所述固定杆远离所述拉削杆的一端作为所述固定端；所述拉削杆远离所述固定杆的一端作为所述拉削端。

3.根据权利要求2所述的超长工件拉刀机构，其特征在于，所述固定杆的一端与所述拉削杆的一端可拆卸地连接。

4.根据权利要求1所述的超长工件拉刀机构，其特征在于，所述刀头（542）可拆卸地安装于所述刀座背离所述进刀面的一端。

5.根据权利要求1所述的超长工件拉刀机构，其特征在于，所述进刀柱包括沿所述刀具杆的纵长方向依次连接的安装部、进刀部、滑动部及压紧部；所述进刀部的表面包括所述进刀面；所述进刀面连接于所述安装部的表面与所述滑动部的表面之间；

所述刀具杆的内孔包括沿所述刀具杆的纵长方向依次连通的第一直孔、渐变孔及第二直孔；所述第一直孔的内径大于所述第二直孔的内径；所述渐变孔的内径沿所述第一直孔指向所述第二直孔的方向逐渐减小；所述第一直孔、所述渐变孔及所述第二直孔的中轴线重合；

所述安装部及所述滑动部分别可滑动地穿设于所述第二直孔及所述第一直孔内；在所述滑动部指向所述安装部的方向上，所述进刀面沿朝向所述进刀部中轴线的方向倾斜设置。

6.根据权利要求1所述的超长工件拉刀机构，其特征在于，所述进刀柱的表面还包括与所述进刀面对应的压紧面；所述压紧面及所述进刀面沿所述拉削端指向所述固定端的方向间隔设置；所述压紧面为相对于所述进刀柱中轴线倾斜设置的斜面；所述压紧面的延伸方向与所述进刀面的延伸方向交叉设置；

所述超长工件拉刀机构还包括压紧件及弹性件；所述拉削端的侧壁开设有复位斜孔；所述复位斜孔的内壁形成有转动安装点位；所述压紧件穿设于所述复位斜孔内，并与所述转动安装点位可转动地连接；

所述压紧件的一端通过所述弹性件可滑动地抵接于所述压紧面上，另一端卡接于所述刀座背离所述进刀面的一端；所述弹性件用于提供一驱使所述压紧件与所述压紧面抵接的一端绕所述转动安装点位沿背离所述压紧面的方向转动的驱动力，以将所述刀座压紧在所述进刀面上。

7.根据权利要求6所述的超长工件拉刀机构，其特征在于，所述压紧件包括压紧块、与所述压紧块连接的连杆及与所述连杆远离所述压紧块的一端连接的圆头结构；所述压紧块开设有通槽；

所述超长工件拉刀机构还包括安装于所述通槽内的滚珠；所述弹性件安装于所述通槽内；所述滚珠可滚动地夹持于所述弹性件与所述压紧面之间；所述圆头结构可转动地抵接于所述刀座背离所述进刀面的一端。

8.根据权利要求7所述的超长工件拉刀机构，其特征在于，所述拉削端内壁的边缘部位开设有沿所述刀具杆的周向设置的限位槽；所述压紧块背离所述压紧面的一端卡持于所述限位槽内。

9.根据权利要求1所述的超长工件拉刀机构，其特征在于，还包括进刀传动机构；所述进刀传动机构包括与所述刀具杆同轴设置的进刀丝杆及穿设并螺接于所述进刀丝杆上的进刀螺母结构；

所述进刀丝杆的一端与所述进刀驱动件传动连接；所述进刀螺母结构与所述进刀杆背离所述进刀柱的一端固定连接。

10.一种高精度超长工件专用拉床，其特征在于，包括床身、安装于所述床身上的工作台、定位夹具、可滑动地安装于所述床身上的主滑板、如权利要求1至9任一项所述的超长工件拉刀机构及拉削驱动件；

所述定位夹具用于将超长待加工工件装夹于所述工作台上；

所述固定端与所述主滑板固定连接；所述拉削驱动件与所述主滑板传动连接，用于驱动所述主滑板沿所述刀具杆的纵长方向移动，以带动所述刀头对所述定位夹具上所述超长待加工工件进行拉削加工。

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