专利名称：以孔轴为基准的自找正刀具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机床加工刀具，特别是涉及一种以孔轴为基准的自找正刀具。
背景技术：
在机械零件加工中，有些零件有同轴度等要求，其内、外径都需要加工，以保证其 同轴度，如图1所示的工件接头10，其内、外径仅有0. 35mm的加工余量。习用的加工工艺， 所用的加工刀具为套刀20(如图2所示)。采用套刀20的加工具有以下弊端1、加工时屑 不易排出，严重影响加工质量；2、加工效率偏底，成本高。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种操作简单、同轴度高的以孔轴为基准的自找正刀 具。 为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是 本实用新型是一种以孔轴为基准的自找正刀具，它主要由把柄、第一连接销、第二 连接销、小推力轴承、传力矩板、芯杆、外壳、大推力轴承、刀体和定位件组成；所述的外壳具 有一端敞开的容置腔，在容置腔的底面开设中心通孔；所述的芯杆为两头细、中间粗的阶梯 轴件，在内端细轴与粗轴的阶梯面上设有法兰盘；所述的把柄套置在外壳容置腔内且通过 第一连接销与传力矩板连接，第一连接销与传力矩板之间为大间隙配合，传力矩板通过第 二连接销与芯杆的法兰盘连接，传力矩板和小推力轴承依次套接在芯杆内端的细轴上，且 该小推力轴承设置在把柄内端面与传力矩板之间；所述的芯杆的粗轴穿过外壳底面中心通 孔，其穿出端与刀体和定位件连接，在芯杆法兰盘与外壳容置腔内底表面之间设置大推力 轴承。 所述的刀体为表面切削刀具，定位件为内孔定位件；所述的表面切削刀具内端套
接在芯杆的粗轴上，内孔定位件通过轴承可旋转的套接在芯杆外端的细轴上。 所述的刀体为内孔切削刀具，定位件为外表面定位件；所述的内孔切削刀具内端
套接在芯杆的外端的细轴上，外表面定位件通过轴承可旋转的套接在芯杆的粗轴上。 采用上述方案后，由于本实用新型在把柄与传力矩板之间设有小推力轴承，在芯
杆与外壳之间设有大推力轴承，而且第一连接销与传力矩板之间为大间隙配合，安装有刀
具和定位件的芯杆可沿径向圆周平面平移一定距离，从而达到自动找正功能，避免因工件
在装夹时定位因素而引起的"同轴度"超差问题，保证产品加工后内孔和外径的同轴度，减
少加工调试难度，便于操作。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。
图1是被加工零件接头的零件图；[0011] 图2是习用加工刀具套刀的结构图； 图3是本实用新型的立体分解图； 图4是本实用新型以端面和孔作定位基准加工零件示意图； 图5是本实用新型以孔作定位基准加工零件示意图； 图6是本实用新型以外轴作定位基准加工零件示意图。
具体实施方式如图3所示，本实用新型是一种以孔轴为基准的自找正刀具，它主要由把柄1、第 一连接销21、第二连接销22、小推力轴承3、传力矩板4、芯杆5、外壳6、大推力轴承7、刀体 8和定位件9组成。 所述的外壳6具有一端敞开的容置腔61，在容置腔61的底面开设中心通孔62 ; 所述的芯杆5为两头细、中间粗的阶梯轴件，在内端细轴与粗轴的阶梯面上设有法兰盘52， 即由细轴51、法兰盘52、粗轴53和细轴54构成。 如图4参考图3所示，所述的把柄1套置在外壳6容置腔61内且通过第一连接销 21与传力矩板4连接，第一连接销21与传力矩板4之间为大间隙配合，传力矩板4通过第 二连接销22与芯杆5的法兰盘52连接，传力矩板4和小推力轴承3依次套接在芯杆5内 端的细轴51上，且该小推力轴承3设置在把柄1内端面与传力矩板4之间；所述的芯杆5 的粗轴53穿过外壳6底面中心通孔62，其穿出端与刀体8和定位件9连接，在芯杆5法兰 盘52与外壳6容置腔61内底表面之间设置大推力轴承7。 本实用新型的工作原理 机台主轴带动把柄l，把柄1通过销一带动传力矩板4，传力矩板4通过第二连接 销22带动芯杆5，芯杆5通过标准销带动刀体8，从而刀体8做旋转切削加工运动。刀体8 可根据定位件9的具体方位后通过大、小推力轴承"3"和"7"的"滑动摩擦"进行圆周平面 平移，从而达到自动找正功能，保证产品加工后内孔和外径的同轴度；为了保护产品内孔尺 寸及粗糙度要求，定位件9不做旋转运动。 本实用新型具有两种实施方式 1、如图4所示，以端面和孔作定位基准加工零件的实施例1。所述的刀体8为表面 切削刀具8，定位件9为内孔定位件9，在其上与工件定位孔口靠接的定位凸缘93 ;所述的 表面切削刀具8内端套接在芯杆5的粗轴53上，内孔定位件9通过深沟轴承92和滚针轴 承91可旋转的套接在芯杆5外端的细轴54上。 该实施方式在加工图1所示的工件接头10时，采用的机台为手动复合二轴机或 钻铣床、手动单轴机。 加工过程为将待加工的接头10放入夹模内装夹夹紧后，机台主轴启动向下做旋 转切削运动，当内孔定位件9接触到产品接头内孔小A 口部时，由于内孔定位件9的头部是 锥度导向的，故即使内孔定位件9在主轴下移的过程中与"产品的轴心位置"发生允许的偏 差量fl，那么内孔定位件9还是能顺利进入孔小A 口部内，由于接头IO在夹模的夹紧下是 固定不动的，并在主轴旋转下移的作用下使定位件9在完全进入孔的这一过程中会"自动 调整位置量"，以便来消除主轴下移的过程中与"产品的轴心位置"发生允许的偏差量fl，从 而达到自动找正的作用。[0025] ①"自动调整位置量"的实现正如上述的定位件9进入孔小A，要完全进入孔小A 内的话，那么定位件9就必须得偏移fl大小的位移量，从而带动芯杆5也同步偏移fl大小 的位移量，芯杆5在图4所示中的小推力轴承3、大推力轴承7两个不同型号的推力轴承(只 用了轴承的一部分)和f2、f3、f4、f5间隙的作用下很容易实现位置偏移运动；其中fl、f2、 f3、f4、f5应保证的大小关系为fl《f2《f3《f4《f5。 (f2的值一般设计在2. 0mm以 内比较好)。 ②切削的力的传递机台主轴带动把柄l，把柄1通过销21带动传力矩板4，传力 矩板4通过第二连接销22带动芯杆5，芯杆5通过标准销带动刀体8，从而刀体8做旋转切 削加工运动。 ③在〃 手动进给加工机台〃 上的加工深度的控制如图4所示，为了保证深度尺 寸D±0. 1，我们在定位件9内安装了两个轴承-一 滚针轴承91和深沟轴承92，其两个轴承 的作用就是当定位件9的台阶面与产品接头的端面接触时，定位件9与产品不要发生相对 的运动，从而保护了产品接头10内孔尺寸和粗糙度等要求，更保证了深度尺寸D士O. 1的稳 定性(如果不加两个轴承的话，定位件9与产品就会发生相对摩擦运动，而使接头端面位置 下降，故而导致刀具加工过深，尺寸D会增大超差)；刀具在制作时必须控制好附图1中的 "E尺寸"，"E尺寸"的大小也直接反映刀具加工后的D尺寸的大小。 图5为以孔作定位基准加工零件的实施例，其结构与第一个实施例基本相同，仅 是将定位件9A上与工件接头IO定位孔口靠接的定位凸缘去掉。 2、如图6所示，以外轴作定位基准加工零件的实施例2。所述的刀体8'为内孔切 削刀具8'，定位件9'为外表面定位件9';所述的内孔切削刀具8'内端套接在芯杆5'的外 端的细轴54'上，外表面定位件9'通过深沟轴承91'可旋转的套接在芯杆5'的粗轴53' 上。 加工时，定位件9'以工件接头10的圆周表面为定位面，切削内孔。
权利要求一种以孔轴为基准的自找正刀具，其特征在于它主要由把柄、第一连接销、第二连接销、小推力轴承、传力矩板、芯杆、外壳、大推力轴承、刀体和定位件组成；所述的外壳具有一端敞开的容置腔，在容置腔的底面开设中心通孔；所述的芯杆为两头细、中间粗的阶梯轴件，在内端细轴与粗轴的阶梯面上设有法兰盘；所述的把柄套置在外壳容置腔内且通过第一连接销与传力矩板连接，第一连接销与传力矩板之间为大间隙配合，传力矩板通过第二连接销与芯杆的法兰盘连接，传力矩板和小推力轴承依次套接在芯杆内端的细轴上，且该小推力轴承设置在把柄内端面与传力矩板之间；所述的芯杆的粗轴穿过外壳底面中心通孔，其穿出端与刀体和定位件连接，在芯杆法兰盘与外壳容置腔内底表面之间设置大推力轴承。
2. 根据权利要求l所述的以孔轴为基准的自找正刀具，其特征在于所述的刀体为表 面切削刀具，定位件为内孔定位件；所述的表面切削刀具内端套接在芯杆的粗轴上，内孔定 位件通过轴承可旋转的套接在芯杆外端的细轴上。
3. 根据权利要求1所述的以孔轴为基准的自找正刀具，其特征在于所述的刀体为内 孔切削刀具，定位件为外表面定位件；所述的内孔切削刀具内端套接在芯杆的外端的细轴 上，外表面定位件通过轴承可旋转的套接在芯杆的粗轴上。
专利摘要本实用新型公开了一种以孔轴为基准的自找正刀具，它主要由把柄、第一连接销、第二连接销、小推力轴承、传力矩板、芯杆、外壳、大推力轴承、刀体和定位件组成。由于本实用新型在把柄与传力矩板之间设有小推力轴承，在芯杆与外壳之间设有大推力轴承，而且第一连接销与传力矩板之间为大间隙配合，安装有刀具和定位件的芯杆可沿径向圆周平面平移一定距离，从而达到自动找正功能，避免因工件在装夹时定位因素而引起的“同轴度”超差问题，保证产品加工后内孔和外径的同轴度，减少加工调试难度，便于操作。
文档编号B23B27/00GK201470904SQ20092018273
公开日2010年5月19日 申请日期2009年8月27日 优先权日2009年8月27日
发明者任立新, 袁小箭, 陶林 申请人:路达(厦门)工业有限公司