CN219336944U - 一种迷你型浮动刀具 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种迷你型浮动刀具，包括刀柄和夹持部，刀柄和夹持部之间设置有浮动部，浮动部包括浮动头、浮动限位机构和自定心机构，浮动头两端分别与夹持部和刀柄轴向连接，浮动头上设置有至少一个第一限位销，第一限位销和浮动限位机构间隙配合，浮动限位机构适于使浮动头在间隙范围内浮动，自定心机构设置于刀柄内，自定心机构和浮动头配合连接，自定心机构适于推动浮动头并使夹持部的轴心与刀柄的轴心趋于重合，该浮动刀具的夹持部具有活动余量，能够让夹持部和刀柄产生径向上的相对浮动，以自适应补偿因工件或铰刀安装产生的误差，从而提升加工精度，浮动部结构稳定，装配方便。

Description

一种迷你型浮动刀具

技术领域

本申请涉及切削刀具技术领域，具体涉及一种迷你型浮动刀具。

背景技术

刀柄是一种工具，是机床主轴与刀具和其它附件工具连接件，目前各型号铣床及卧式加工中心，零件加工常用的方法是，在机床主轴上安装刀柄、刀具，随动力源、主轴转动相应切削刀具。

在机械加工过程中，随着零件设计越来越复杂，零件精度越来越高，对切削刀具以及数控设备的要求也越来越高，在数控设备的加工中，大量的高精度、高表面质量的孔加工需求使得铰刀加工量大大增加。

但是，现有的刀具存在以下缺陷：由于在零件加工过程中，机床主轴与加工孔位之间会有误差，若不能保证刀具和加工孔位之间具有较好的同心度，则会影响到孔位的加工精度。

发明内容

本申请的一个目的在于提供一种加工精度高，结构稳定，装配方便的迷你型浮动刀具。

为达到以上目的，本申请采用的技术方案为：一种迷你型浮动刀具，包括刀柄和夹持部，所述刀柄和所述夹持部之间设置有浮动部，所述浮动部包括浮动头、浮动限位机构和自定心机构，所述浮动头两端分别与所述夹持部和所述刀柄轴向连接，所述浮动头上设置有至少一个第一限位销，所述第一限位销和所述浮动限位机构间隙配合，所述浮动限位机构适于使所述浮动头在间隙范围内浮动，所述自定心机构设置于所述刀柄内，所述自定心机构和所述浮动头配合连接，所述自定心机构适于推动所述浮动头并使所述夹持部的轴心与所述刀柄的轴心趋于重合。

具体的，所述浮动限位机构包括第一平面轴承和第二平面轴承，所述浮动头上设置有浮动环，所述第一平面轴承和所述第二平面轴承分别套设于所述浮动环的两侧，第一限位销设置于所述浮动环上并与所述第一平面轴承和所述第二平面轴承间隙配合。

作为改进，所述第一平面轴承上沿所述浮动头径向开设有至少一个纵向限位槽，所述第一限位销和所述纵向限位槽一一滑动配合。

作为改进，所述第一平面轴承设置于所述浮动环和所述刀柄之间，所述第一平面轴承上沿所述浮动头径向开设有至少一个横向限位槽，所述刀柄上设置有至少一个第二限位销，所述第二限位销与所述横向限位槽一一滑动配合。

作为改进，所述第二平面轴承上开设有浮动孔，所述第一限位销上设置有浮动柱，所述浮动柱配合伸至所述浮动孔内，所述浮动柱和所述浮动孔间隙配合。

作为改进，所述刀柄的轴心处开设有安装通道，所述自定心机构包括调节件、弹性复位件和自定心环，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调节件和所述自定心环之间，所述浮动头沿周向开设有自定心环面，所述自定心环与所述自定心环面为线接触。

作为改进，所述浮动头和所述自定心机构之间连接有浮动轴，所述浮动轴和所述浮动头、所述自定心环以及所述调节件间隙配合。

作为改进，所述夹持部、所述浮动轴和所述调节件之间贯通设置有冷却通道，所述冷却通道和所述安装通道连通。

作为改进，所述浮动头上设置有镶套，所述自定心环面设置于所述镶套上，所述浮动轴一端卡接于所述浮动头和所述镶套之间。

作为改进，所述刀柄一端设置有壳体，所述壳体与所述刀柄之间成形有用于容置所述浮动限位机构的容腔，所述壳体上开设有连通所述容腔的注油孔，所述注油孔处配合设置有封堵件。

与现有技术相比，本申请的有益效果在于：该刀柄和夹持部之间通过浮动部来提升孔位的加工精度，浮动部能够使夹持部在垂直于轴向的平面上进行浮动，使铰刀能够很完美的伸进孔中并且不受任何径向力，补偿因机床主轴发热等原因而产生的同心度偏差，第一限位销能够使浮动头跟随刀柄转动的同时与浮动限位机构配合实现自身的浮动，结构稳定，装配方便，体积能够缩减的更小，适用场景更多。

附图说明

图1是根据本申请的一个优选实施例的内部结构视图；

图2是根据本申请的一个优选实施例的浮动部的内部结构视图；

图3是根据本申请的一个优选实施例的立体图；

图4是根据本申请的一个优选实施例的爆炸结构视图。

图中：1、刀柄；11、安装通道；2、夹持部；3、浮动部；31、浮动头；311、浮动环；312、镶套；3121、自定心环面；32、浮动限位机构；321、第一平面轴承；3211、纵向限位槽；3212、横向限位槽；322、第二平面轴承；3221、浮动孔；33、自定心机构；331、调节件；332、弹性复位件；333、自定心环；34、第一限位销；341、浮动柱；35、第二限位销；4、壳体；41、容腔；42、注油孔；5、封堵件；6、浮动轴；61、冷却通道。

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4所示，本申请的一个优选实施例包括刀柄1和夹持部2，刀柄1和机床主轴连接，夹持部2上连接铰刀等加工刀头，刀柄1和夹持部2之间设置有浮动部3，刀柄1和夹持部2通过浮动部3可进行相对活动，实现浮动效果，使铰刀能够很完美的伸进孔中并且不受任何径向力，补偿因机床主轴发热等原因而产生的同心度偏差，从而提升孔位的加工精度。

浮动部3包括浮动头31、浮动限位机构32和自定心机构33，浮动头31两端分别与夹持部2和刀柄1轴向连接，轴向连接指的是浮动头31、夹持部2和刀柄1的轴心相互平行，沿轴心方向进行相互连接，浮动头31上设置有至少一个第一限位销34，第一限位销34能够增强浮动头31和浮动限位机构32之间的连接稳定性和连接强度，配合更加方便，第一限位销34和浮动限位机构32间隙配合，间隙配合指的是第一限位销34和浮动限位机构32之间具有可活动的间隙，浮动限位机构32适于使浮动头31在间隙范围内浮动。

自定心机构33设置于刀柄1内，自定心机构33和浮动头31配合连接，自定心机构33适于推动浮动头31并使夹持部2的轴心与刀柄1的轴心趋于重合，自定心机构33的作用在于对浮动头31的位置进行复位，使铰刀在加工上一个孔位时产生的活动不会带入下一个加工孔位，让机床主轴能够按照设定好的位置进行连续加工，提升加工效率和加工精度。

浮动限位机构32包括第一平面轴承321和第二平面轴承322，第一平面轴承321和第二平面轴承322优选使用钢球平面轴承，第一平面轴承321和第二平面轴承322能够在所在平面内朝任意方向活动而不发生卡顿，减少浮动磨损，提升浮动顺畅性。

浮动头31上设置有浮动环311，第一平面轴承321和第二平面轴承322分别套设于浮动环311的两侧，第一限位销34设置于浮动环311上并与第一平面轴承321和第二平面轴承322间隙配合，通过浮动环311能够增加第一平面轴承321、第二平面轴承322和第一限位销34之间的连接结构强度和稳定性。

第一平面轴承321上沿浮动头31径向开设有至少一个纵向限位槽3211，第一限位销34和纵向限位槽3211一一滑动配合，由于第一平面轴承321随浮动头31进行浮动，第一限位销34和纵向限位槽3211滑动配合能够避免第一平面轴承321和浮动头31之间硬连接，使第一平面轴承321和浮动头31之间具有一定的活动余量，既能够方便装配，也能够保护第一平面轴承321和第一限位销34减小其磨损。

第一平面轴承321设置于浮动环311和刀柄1之间，第一平面轴承321上沿浮动头31径向开设有至少一个横向限位槽3212，刀柄1上设置有至少一个第二限位销35，第二限位销35与横向限位槽3212一一滑动配合，第二限位销35和横向限位槽3212滑动连接的目的与第一限位销34和纵向限位槽3211滑动连接的目的相同，利用纵向限位槽3211和横向限位槽3212两个方位不同的限位槽能够提升连接稳定性，避免浮动头31和浮动限位机构32之间的配合发生松动，影响浮动头31的浮动顺滑性。

纵向限位槽3211和横向限位槽3212中的纵向和横向指的是相对方位，纵向限位槽3211和横向限位槽3212位于容易平面且对浮动头31浮动的限位方向相互垂直，通过纵向和横向即可实现浮动头31在全平面范围内的稳定浮动。

第二平面轴承322上开设有浮动孔3221，第一限位销34上设置有浮动柱341，浮动柱341配合伸至浮动孔3221内，浮动柱341和浮动孔3221间隙配合，浮动柱341为圆柱形，浮动孔3221为圆形，浮动柱341四周和浮动孔3221之间的距离相同，利用浮动柱341和浮动孔3221的配合，能够使浮动头31和第二平面轴承322之间具有相对活动能力，提升使用时的结构稳定性。

第一限位销34轴和第二限位销35轴可以为同一型号的工件，一端可以为矩形限位块，矩形限位块能够避免第一限位销34轴和第二限位销35轴与第一平面轴承321的连接发生扭转，增加连接稳定性，另一端为浮动柱341，第一限位销34轴和第二限位销35轴对向连接与第一平面轴承321上即可实现上述结构，第一限位销34轴和第二限位销35轴结构相同能够降低生产成本和装配难度。

刀柄1的轴心处开设有安装通道11，自定心机构33包括调节件331、弹性复位件332和自定心环333，调节件331可活动的设置于安装通道11内，弹性复位件332设置于调节件331和自定心环333之间，弹性复位件332优选使用弹簧，调节件331的外表面和安装通道11螺纹连接，对调节件331进行螺纹调节通过弹性复位件332能够改变自定心环333与自定心环面3121之间配合力度，从而改变浮动头31的浮动难易度甚至锁定浮动头31，浮动头31沿周向开设有自定心环面3121，自定心环333与自定心环面3121为线接触，自定心环333与自定心环面3121的接触边角为弧形，当自定心环333抵触自定心环面3121使浮动头31复位时，弧形边角能够减少自定心环333和自定心环面3121之间的磨损，提升使用寿命。

浮动头31上设置有镶套312，自定心环面3121设置于镶套312上，浮动轴6一端卡接于浮动头31和镶套312之间，自定心环面3121独立设置于镶套312上，当自定心环面3121发生磨损时影响复位效果时，通过更换镶套312即可使自定心环面3121恢复原状，便于维护，自定心环面3121优选为向内凹陷的锥形斜槽结构，自定心环333抵至能够抵至该结构内，阻止该结构偏心。

刀柄1一端设置有壳体4，壳体4与刀柄1之间成形有用于容置浮动限位机构32的容腔41，容腔41既能够限制浮动限位机构32的活动，也能够储存润滑油，减少浮动部3在活动过程中的磨损。

壳体4上开设有连通容腔41的注油孔42，注油孔42优选设置于壳体4侧面，打开注油孔42进行注油较为方便，注油孔42处配合设置有封堵件5，封堵件5优选使用十字螺丝，十字螺丝螺纹连接于注油孔42内，借助工具能够取下十字螺丝实现注油操作。

浮动头31和自定心机构33之间连接有浮动轴6，浮动轴6和浮动头31、自定心环333以及调节件331间隙配合，浮动轴6和浮动头31以及调节件331之间的缝隙通过密封环进行密封，调节件331和刀柄1之间的缝隙通过密封环进行密封，使容腔41成为密闭结构，避免容腔41内的油液流程。

夹持部2、浮动轴6和调节件331之间贯通设置有冷却通道61，冷却通道61和安装通道11连通，冷却通道61内可通过切削液，用于对夹持部2上安装的刀头进行冷却降温，冷却通道61的设置不与浮动部3发生干涉。

本申请的另一优选实施例的纵向限位槽3211和第一限位销34的数量为两个，纵向限位槽3211对称设置于第一平面轴承321的两侧，能够分散浮动头31在纵向上浮动时产生的压力，提升第一限位销34和第一平面轴承321之间的配合强度。

本申请的又一优选实施例的横向限位槽3212和第二限位销35的数量为两个，横向限位槽3212对称设置于第二平面轴承322的两侧，能够分散浮动头31在横向上浮动时产生的压力，提升第二限位销35和第二平面轴承322之间的配合强度。

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 (10)

1.一种迷你型浮动刀具，其特征在于：包括刀柄和夹持部，所述刀柄和所述夹持部之间设置有浮动部，所述浮动部包括浮动头、浮动限位机构和自定心机构，所述浮动头两端分别与所述夹持部和所述刀柄轴向连接，所述浮动头上设置有至少一个第一限位销，所述第一限位销和所述浮动限位机构间隙配合，所述浮动限位机构适于使所述浮动头在间隙范围内浮动，所述自定心机构设置于所述刀柄内，所述自定心机构和所述浮动头配合连接，所述自定心机构适于推动所述浮动头并使所述夹持部的轴心与所述刀柄的轴心趋于重合。

2.如权利要求1所述的一种迷你型浮动刀具，其特征在于：所述浮动限位机构包括第一平面轴承和第二平面轴承，所述浮动头上设置有浮动环，所述第一平面轴承和所述第二平面轴承分别套设于所述浮动环的两侧，第一限位销设置于所述浮动环上并与所述第一平面轴承和所述第二平面轴承间隙配合。

3.如权利要求2所述的一种迷你型浮动刀具，其特征在于：所述第一平面轴承上沿所述浮动头径向开设有至少一个纵向限位槽，所述第一限位销和所述纵向限位槽一一滑动配合。

4.如权利要求3所述的一种迷你型浮动刀具，其特征在于：所述第一平面轴承设置于所述浮动环和所述刀柄之间，所述第一平面轴承上沿所述浮动头径向开设有至少一个横向限位槽，所述刀柄上设置有至少一个第二限位销，所述第二限位销与所述横向限位槽一一滑动配合。

5.如权利要求2所述的一种迷你型浮动刀具，其特征在于：所述第二平面轴承上开设有浮动孔，所述第一限位销上设置有浮动柱，所述浮动柱配合伸至所述浮动孔内，所述浮动柱和所述浮动孔间隙配合。

6.如权利要求1所述的一种迷你型浮动刀具，其特征在于：所述刀柄的轴心处开设有安装通道，所述自定心机构包括调节件、弹性复位件和自定心环，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调节件和所述自定心环之间，所述浮动头沿周向开设有自定心环面，所述自定心环与所述自定心环面为线接触。

7.如权利要求6所述的一种迷你型浮动刀具，其特征在于：所述浮动头和所述自定心机构之间连接有浮动轴，所述浮动轴和所述浮动头、所述自定心环以及所述调节件间隙配合。

8.如权利要求7所述的一种迷你型浮动刀具，其特征在于：所述夹持部、所述浮动轴和所述调节件之间贯通设置有冷却通道，所述冷却通道和所述安装通道连通。

9.如权利要求7所述的一种迷你型浮动刀具，其特征在于：所述浮动头上设置有镶套，所述自定心环面设置于所述镶套上，所述浮动轴一端卡接于所述浮动头和所述镶套之间。

10.如权利要求1所述的一种迷你型浮动刀具，其特征在于：所述刀柄一端设置有壳体，所述壳体与所述刀柄之间成形有用于容置所述浮动限位机构的容腔，所述壳体上开设有连通所述容腔的注油孔，所述注油孔处配合设置有封堵件。

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