CN219336220U - 一种浮动去毛刺倒角刀具的浮动机构 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种浮动去毛刺倒角刀具的浮动机构，包括浮动环、浮动轴和定心器，所述浮动环嵌设于刀柄的浮动腔内，所述浮动环和所述刀柄同轴心，所述浮动轴具有浮动端和连接端，所述浮动端与夹持机构连接，所述连接端与所述浮动环之间为具有间隙的周向嵌套连接，所述连接端适于随所述浮动环转动，所述定心器设置于所述刀柄上，所述定心器抵至所述连接端，所述定心器适于使所述浮动轴向所述刀柄的轴心重合，该浮动机构能够使刀柄与刀头之间产生浮动，进行去毛刺倒角工序时不易损坏工件和刀具，提升加工稳定性，降低加工误差。

Description

一种浮动去毛刺倒角刀具的浮动机构

技术领域

本申请涉及切削刀具技术领域，具体涉及一种浮动去毛刺倒角刀具的浮动机构。

背景技术

倒角一般是为了便于零件装配，在零件端部做出倒角，去毛刺则是去除在零件棱边所形成的刺状物或飞边，在机械加工中，倒角和去毛刺的工序基本是同时进行的。

去毛刺倒角这个工序看起来简单，但却直接影响到产品的品质和加工效率，在金属加工中，因为受限于各种不规则形状的零件，在抛光、倒角和去毛刺中由于位置形状复杂多变、区域多且不规则、倒角边复杂等原因，会面临许多棘手的问题。

但是，现有的去毛刺倒角工序存在以下缺陷：国内大部分工厂甚至大型的发动机制造公司的发动机外壳等工件去毛刺加工作业大多采用手工，或者使用手持气动，电动工具进打磨、研磨、锉等方式进行去毛刺加工，容易导致产品不良率上升，而且效率非常低下，并且出现加工后的产品表面粗糙不均匀等问题。也有一部分厂家开始使用机器人安装电动或气动工具进行自动化打磨，与手持打磨比较，机器人去毛刺能有效提高生产效率，降低成本，提高产品良率，但是由于机械臂刚性，定位误差等其他因素，采用机器人夹持电动，气动工具去毛刺针对不规则毛刺处理时容易出现断刀或者对工件造成损坏等情况发生。

发明内容

本申请的一个目的在于提供一种工作时不易损坏工件和刀具的浮动去毛刺倒角刀具。

本申请的另一个目的在于提供一种能够使刀柄与刀头之间产生浮动的浮动去毛刺倒角刀具的浮动机构。

为达到以上目的，本申请采用的技术方案为：一种浮动去毛刺倒角刀具的浮动机构，包括浮动环、浮动轴和定心器，所述浮动环嵌设于刀柄的浮动腔内，所述浮动环和所述刀柄同轴心，所述浮动轴具有浮动端和连接端，所述浮动端与夹持机构连接，所述连接端与所述浮动环之间为具有间隙的周向嵌套连接，所述连接端适于随所述浮动环转动，所述定心器设置于所述刀柄上，所述定心器抵至所述连接端，所述定心器适于使所述浮动轴向所述刀柄的轴心重合。

作为改进，所述连接端嵌套连接于所述浮动环内侧，所述浮动端偏离所述刀柄的轴心时，所述连接端适于与所述浮动环内切接触配合。

作为改进，所述连接端上设置有多个连接齿，所述浮动环上开设有多个连接槽，所述连接齿和所述连接槽一一对应且进行具有间隙的配合，所述浮动端偏离所述刀柄的轴心时，至少一个所述连接齿与所述连接槽接触配合。

作为改进，所述连接齿的宽度小于所述连接槽的宽度，所述浮动轴偏离所述刀柄的轴心时，多个所述连接齿的一侧或两侧与所述连接槽接触配合。

作为改进，所述定心器与所述连接端弹性抵触配合，所述定心器适于使所述连接端的浮动中心保持在所述浮动环内。

作为改进，所述刀柄后部沿中心轴开设有与所述浮动腔连通的安装通道，所述定心器设置于所述安装通道内，所述定心器包括定心件、弹性复位件和调节件，所述调节件可活动的设置于所述安装通道内，所述弹性复位件设置于所述定心件和所述调节件之间，所述弹性复位件适于使所述定心件抵至所述连接端。

作为改进，所述连接端上开设有定心槽，所述定心器适于抵至所述定心槽内。

作为改进，所述定心槽为弧形，所述定心件的顶部为弧形，所述定心件顶部的弧度小于所述定心槽的弧度。

与现有技术相比，本申请的有益效果在于：该浮动机构能够使刀柄和夹持机构之间实现相对活动，刀具进行去毛刺和倒角工序时，能够使刀具自适应弥补与工件之间的接触误差，使加工过程更加顺畅，提升加工稳定性，降低加工误差，浮动机构的活动过程较为顺畅，在无外力影响的状态下，浮动机构能够使夹持机构和刀柄同轴心，确保每次加工能够被机器精准控制，在因各种误差而产生的外力影响下，浮动机构能够帮助夹持机构上的刀头自适应浮动，避免刀具强行进行带有误差的加工，降低刀具和工件发生损坏的概率。

附图说明

图1是根据本申请的一个优选实施例的立体图；

图2是根据本申请的一个优选实施例的爆炸结构视图；

图3是根据本申请的一个优选实施例的俯视图；

图4是根据本申请的一个优选实施例图3中沿A-A方向的剖面视图；

图5是根据本申请的一个优选实施例图3中沿B-B方向的剖面视图；

图6是根据本申请的一个优选实施例图5中a处的放大视图；

图7是根据本申请的一个优选实施例的浮动机构的组合结构示意图。

图中：1、刀柄；11、浮动腔；111、限位器；112、缓冲圈；12、安装通道；13、定位槽；2、浮动机构；21、浮动环；211、连接槽；212、定位孔；213、滑槽；22、浮动轴；221、浮动端；222、连接端；2221、连接齿；2222、定心槽；23、定心器；231、定心件；232、弹性复位件；233、调节件；3、夹持机构；4、定位柱。

具体实施方式

下面，结合具体实施方式，对本申请做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

在本申请的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”、“横向”、“纵向”、“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”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本申请和简化描述，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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本申请的具体保护范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面结合附图对本申请做进一步说明：

如图1至7所示，本申请的一个优选实施例包括刀柄1、浮动机构2和夹持机构3，刀柄1前部设置有浮动腔11，浮动机构2包括浮动环21、浮动轴22和定心器23，浮动环21嵌设于浮动腔11内，浮动环21和刀柄1同轴心，浮动轴22具有浮动端221和连接端222，浮动端221与夹持机构3连接，夹持机构3用于安装夹持各类刀头，连接端222与浮动环21之间为具有间隙的周向嵌套连接，连接端222适于随浮动环21转动，通过连接端222和浮动环21之间的间隙，能够使连接端222与浮动环21之间发生活动，从而让浮动端221相对浮动环21产生可变化的角动量，该可变化的角动量能够补偿刀头和工件接触时出现的误差，避免刀具强行进行带有误差的加工而影响加工精度。

定心器23设置于刀柄1上，定心器23抵至连接端222，定心器23适于使浮动轴22向刀柄1的轴心重合，由于刀柄1一般由带有主轴的控制设备进行控制，而控制设备只能识别刀柄1的位置，无法识别发生浮动后的刀头的位置，因此，需要定心器23对偏离刀柄1轴心后的浮动轴22进行复位，在无外力作用下时，浮动轴22能够和刀柄1轴心重合，从而使刀头和刀柄1的轴心进行重合，确保每次加工前刀头的位置能够被控制设备所计算和监控，保证每一次的加工精度。

当刀柄1转动时，浮动环21随刀柄1转动，连接端222随浮动环21转动并带动浮动端221转动，最终夹持机构3能够随刀柄1进行转动，实现刀头的转动切削运作，通过连接端222和浮动环21之间可活动的配合能够实现夹持机构3在转动的同时进行一定范围内的摆动，能够更加贴合工件表面工作，实现刀头的自适应去毛刺倒角，减少加工误差。

连接端222嵌套连接于浮动环21内侧，安装配合方便，能够获得更高的结构强度，节省空间体积的占用，浮动端221偏离刀柄1的轴心时，连接端222适于与浮动环21内切接触配合，内切接触配合的形式能够提升浮动端221的灵活性，在连接端222的活动范围内，浮动端221能够实现对应范围内的万向活动，使刀头的浮动更加灵活精准，不会发生卡顿。

连接端222和浮动环21部分重叠，连接端222发生活动进而偏离刀柄1的轴心时，连接端222能够保持与浮动环21的连接，该设计能够缩减连接端222和浮动环21的体积和重量，实现对刀柄1的减重，提升加工稳定性。

定心器23与连接端222弹性抵触配合，连接端222能够克服定心器23的弹力发生活动，定心器23适于使连接端222的浮动中心保持在浮动环21内，避免连接端222与浮动环21发生脱离，提升连接端222和浮动环21之间的连接稳定性。

刀柄1后部沿中心轴开设有与浮动腔11连通的安装通道12，定心器23设置于安装通道12内，定心器23包括定心件231、弹性复位件232和调节件233，调节件233可活动的设置于安装通道12内，弹性复位件232设置于定心件231和调节件233之间，弹性复位件232和定心件231以及调节件233优选为套设连接，弹性复位件232适于使定心件231抵至连接端222。

弹性复位件232包括弹簧等弹性构件，优选使用矩形弹簧，在相同体积内能够具有更大的弹力，同时弹力的改变更加线性均匀。

调节件233螺纹连接于安装通道12内，通过转动调节件233能够改变调节件233在安装通道12内的位置，从而改变弹性复位件232的压缩行程，实现调节对定心件231施加的压力，满足不同加工情况下的自适应浮动力度的调节。

连接端222上开设有定心槽2222，定心器23适于抵至定心槽2222内，定心槽2222能够引导定心器23抵触至连接端222，避免定心器23在连接端222活动的过程中发生滑脱，提升定心器23的运行稳定性。

定心槽2222为弧形，定心件231的顶部为弧形，定心件231顶部的弧度小于定心槽2222的弧度，弧形的结构配合能够分解定心件231对连接端222施加的压力，使连接端222受到的压力变化更加规律，连接端222在一开始偏离刀柄1轴心时的活动较为容易，随着连接端222的偏离量的提升，连接端222受到的压力也会不断增大，从而提升刀头浮动的稳定性，避免刀头在毛刺等部位的影响下出现随意跳动。

浮动腔11内还设置有限位器111，限位器111位于连接端222朝向浮动端221一侧，连接端222和限位器111为面接触，定心器23适于使连接端222抵触至限位器111处，限位器111能够提升连接端222的活动稳定性，另外连接端222和浮动端221分别位于连接端222的两侧，且限位器111靠近连接端222，使连接端222的活动范围和浮动端221的活动范围与限位器111和连接端222之间的距离以及限位器111和浮动端221之间的距离成比例关系，延长浮动端221和限位器111之间的距离，则能够增加浮动端221的活动范围，使浮动端221的活动范围更加可控，并且还不需要增加连接端222的体积，让刀具整体结构保持紧凑。

浮动轴22上套设有缓冲圈112，缓冲圈112配合卡接于限位器111内，缓冲圈112的横截面优选为圆形，缓冲圈112优选使用柔性材质，例如橡胶、硅胶等材质，缓冲圈112在起到缓冲作用的同时能够使限位器111和浮动轴22之间形成间隙，避免限位器111干涉浮动轴22的活动，还可在一定程度上帮助浮动轴22与刀柄1的轴心重合复位。

刀柄1沿浮动腔11周向开设有用于安装定位柱4的多组定位槽13，定位柱4适于穿过定位槽13抵触至浮动环21并进行紧固，定位柱4优选与定位槽13螺纹连接，定位柱4上开设有多边形螺孔，使刀柄1外形更加一体，需要用对应的工具才能拆卸定位柱4，避免误操作，定位槽13优选为三组，定位槽13之间等间距设置，能够使浮动环21的固定更加稳固，避免浮动环21与刀柄1发生相对转动。

进一步的，能够在浮动环21四周开设多个和定位槽13对应的定位孔212，定位柱4能够配合插接至定位孔212内，提升浮动环21的连接稳定性。

浮动环21外表面上沿轴向开设有多个滑槽213，滑槽213和定位孔212配合设置，滑槽213能够方便浮动环21和定位柱4进行预定位，方便安装。

如图5至6所示，连接端222和浮动环21的一种优选连接方式为齿接，齿接的结构形式既能够保证连接端222和浮动环21之间的连接稳定性，又能够避免连接端222和浮动环21发生脱离导致两者不能进行跟随转动，连接端222上设置有多个连接齿2221，浮动环21上开设有多个连接槽211，连接齿2221和连接槽211一一对应且进行具有间隙的配合，间隙的大小不能过大，要确保连接端222和浮动环21一侧完全相切时，连接端222在相切相反侧的连接齿2221不会脱离对应的连接槽211，从而保证连接端222和浮动环21之间的连接稳定性，利用连接齿2221和连接槽211能够使连接端222随浮动环21转动，而连接齿2221和连接槽211之间的间隙则能够让连接端222和浮动环21之间具有一定的可活动性。

浮动端221偏离刀柄1的轴心时，至少一个连接齿2221与连接槽211接触配合，利用一个连接齿2221与连接槽211之间的抵触接触，即可带动连接端222同步转动。

连接齿2221为非标齿，连接齿2221的宽度小于连接槽211的宽度，浮动轴22和刀柄1的轴心重合时，连接齿2221的两侧可以与连接槽211之间形成间隙。

浮动轴22偏离刀柄1的轴心时，多个连接齿2221的一侧或两侧与连接槽211接触配合，利用多个连接齿2221和连接槽211之间的抵触接触，提升连接端222和浮动环21之间的结构强度，避免连接齿2221损坏，从而进一步提升连接端222同步转动的稳定性。

以上描述了本申请的基本原理、主要特征和本申请的优点。本行业的技术人员应该了解，本申请不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本申请的原理，在不脱离本申请精神和范围的前提下本申请还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本申请的范围内。本申请要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (8)

1.一种浮动去毛刺倒角刀具的浮动机构，其特征在于：包括浮动环、浮动轴和定心器，所述浮动环嵌设于刀柄的浮动腔内，所述浮动环和所述刀柄同轴心，所述浮动轴具有浮动端和连接端，所述浮动端与夹持机构连接，所述连接端与所述浮动环之间为具有间隙的周向嵌套连接，所述连接端适于随所述浮动环转动，所述定心器设置于所述刀柄上，所述定心器抵至所述连接端，所述定心器适于使所述浮动轴向所述刀柄的轴心重合。

2.如权利要求1所述的一种浮动去毛刺倒角刀具的浮动机构，其特征在于：所述连接端嵌套连接于所述浮动环内侧，所述浮动端偏离所述刀柄的轴心时，所述连接端适于与所述浮动环内切接触配合。

3.如权利要求2所述的一种浮动去毛刺倒角刀具的浮动机构，其特征在于：所述连接端上设置有多个连接齿，所述浮动环上开设有多个连接槽，所述连接齿和所述连接槽一一对应且进行具有间隙的配合，所述浮动端偏离所述刀柄的轴心时，至少一个所述连接齿与所述连接槽接触配合。

4.如权利要求3所述的一种浮动去毛刺倒角刀具的浮动机构，其特征在于：所述连接齿的宽度小于所述连接槽的宽度，所述浮动轴偏离所述刀柄的轴心时，多个所述连接齿的一侧或两侧与所述连接槽接触配合。

5.如权利要求1所述的一种浮动去毛刺倒角刀具的浮动机构，其特征在于：所述定心器与所述连接端弹性抵触配合，所述定心器适于使所述连接端的浮动中心保持在所述浮动环内。

6.如权利要求5所述的一种浮动去毛刺倒角刀具的浮动机构，其特征在于：所述刀柄后部沿中心轴开设有与所述浮动腔连通的安装通道，所述定心器设置于所述安装通道内，所述定心器包括定心件、弹性复位件和调节件，所述调节件可活动的设置于所述安装通道内，所述弹性复位件设置于所述定心件和所述调节件之间，所述弹性复位件适于使所述定心件抵至所述连接端。

7.如权利要求6所述的一种浮动去毛刺倒角刀具的浮动机构，其特征在于：所述连接端上开设有定心槽，所述定心器适于抵至所述定心槽内。

8.如权利要求7所述的一种浮动去毛刺倒角刀具的浮动机构，其特征在于：所述定心槽为弧形，所述定心件的顶部为弧形，所述定心件顶部的弧度小于所述定心槽的弧度。

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