新型复合材料夹芯结构L型偏心限位开槽器的制作方法

本发明涉及手持式风动开槽器领域，特别是涉及一种新型复合材料夹芯结构L型偏心限位开槽器。

背景技术：

复合材料夹芯结构在安装金属嵌件之前，需进行制孔开槽，即嵌件安装孔周围需去除一定范围的夹芯结构以便于后续嵌件的注胶灌封。目前，使用的手持式风动L型偏心开槽刀具在去除夹芯时，存在以下两点使用缺陷：

(1)由于夹芯已与两侧复合材料面板完全胶接固化，刀具高速运转时夹芯对开刀头产生一个较大的反作用力，通过刀柄传递至手持风动工具，反作用力大于手持力致使刀头出现剧烈跳动，导致夹芯去除不彻底，开槽质量不均匀，容易打伤复合材料面板。

(2)L型偏心开槽刀头三面带刃，即上刃、下刃和刀头立刃13，上刃和下刃沿轴向单纯的通过手工调节加工进给行程，不能准确的控制加工调节范围，存在夹芯去除不彻底或打伤、打漏上下复合材料面板的风险，造成重复加工或零件报废，增加不必要的经济损失。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的不足，本发明提供一种即可防止刀头跳动，又可实现精准调节加工行程的新型复合材料夹芯结构L型偏心限位开槽器。

本发明通过如下技术方案实现：

新型复合材料夹芯结构L型偏心限位开槽器，包括手持限位器9，新型L型偏心开槽刀具1和限位卡圈；

所述新型L型偏心开槽刀具1具有竖直的刀柄和与刀柄垂直的刀头，所述刀柄和刀头形成L型结构，所述刀头具有位于远端的刀头立刃13、以及对称分布的刀头上刃11和刀头下刃12；

所述手持限位器9具有剖面为几字型主体结构和滚动轴承3，所述剖面为几字型主体结构分为倒扣式的桶身主体9.1和位于桶身主体9.1下端的环形支撑底座9.2，桶身主体9.1的顶端开有轴承安装孔用于安装滚动轴承3，所述L型偏心刀具1的刀柄穿过滚动轴承3；所述支撑底座9.2的接触底面平整，接触底面的外径大于桶身主体9.1的外径，用于手持并支撑新型L型偏心开槽刀具1；

所述限位卡圈包括外限位卡圈2和内限位卡圈4，所述外限位卡圈2和内限位卡圈4分别套设并紧固在刀柄上，所述外限位卡圈2位于手持限位器9外部，所述内限位卡圈4位于手持限位器9桶身主体9.1的内部，用于限定新型L型偏心开槽刀具1的刀头在轴向的进给距离。

所述新型复合材料夹芯结构L型偏心限位开槽器，所述滚动轴承3的轴承衬套的上下表面与桶身主体9.1顶端轴承安装孔的内外表面持平，用于新型L型偏心开槽刀具1防跳。

所述新型复合材料夹芯结构L型偏心限位开槽器，所述限位卡圈为筒状金属结构支座，具有筒身和位于筒身端部的限位座；所述筒身上设有对位螺栓安装孔，所述螺栓穿过对位螺栓安装孔将限位卡圈锁死紧固在刀柄上。

所述新型复合材料夹芯结构L型偏心限位开槽器，所述内限位卡圈4的限位座的外径小于手持限位器9的桶身内径。

所述新型复合材料夹芯结构L型偏心限位开槽器，所述新型L型偏心开槽刀具1的刀柄上沿轴向开有长圆通孔1.1，所述外限位卡圈2通过螺栓Ⅰ8作用于长圆通孔1.1紧固在刀柄上；所述内限位卡圈4通过螺栓Ⅱ10作用于长圆通孔1.1紧固在刀柄上；外限位卡圈2和内限位卡圈4利用长圆通孔1.1调整在刀柄上的位置，从而调整新型L型偏心开槽刀具1的刀头在轴向方向的加工进给距离。

所述新型复合材料夹芯结构L型偏心限位开槽器的使用方法，包括如下步骤：

1)标记限位卡圈的锁死位置：

将新型L型偏心开槽刀具1与手持限位器9组装，将新型L型偏心开槽刀具1的刀头放入已开好的嵌件安装孔的底面，手持限位器9平放于复合材料上面板5上，轴向微调新型L型偏心开槽刀具1的刀柄使刀头下刃12与复合材料下面板7的内表面留有0.2mm-0.5mm的间隙，标记此时刀柄与手持限位器9桶身主体9.1的上表面的位置即为外限位卡圈2的第一锁死位置；取出新型L型偏心开槽刀具1，根据待开槽夹芯6的厚度反推标记出内限位卡圈4的第二锁死位置；

2)组装：

将内限位卡圈4按第二锁死位置对齐后用螺栓Ⅱ10锁死在新型L型偏心开槽刀具1的刀柄上，将手持限位器9套设在刀柄上，将外限位卡圈2按第一锁死位置对齐用螺栓Ⅰ8锁死在刀柄上，将新型L型偏心开槽刀具1安装在风动工具上；

3)使用：

手握手持限位器9，沿已制好的嵌件安装孔周围进行夹芯6的开槽。

所述的使用方法，外限位卡圈2和内限位卡圈4根据标记的第一锁死位置和第二锁死位置组装在刀柄上，通过外限位卡圈2、内限位卡圈4与手持限位器3之间在轴向的限位作用，从而限定刀柄在手持限位器9上的轴向位移即刀头的轴向位移，该刀头的轴向位移小于夹芯6的厚度。

本发明优点和有益效果如下：

本发明新型复合材料夹芯结构L型偏心限位开槽器是通过手持限位器与新型的L型偏心开槽刀具组合使用，具体为新型L型偏心刀具的刀柄穿过手持限位器的滚动轴承，根据复合材料待开槽夹芯的厚度调节锁死内外限位卡圈。使用风动工具复合材料开槽时，操作者可通过手持限位器对L型偏心开槽刀具进行外力控制，使手持外力大于L型偏心开槽刀具刀头的反作用力，从而保证L型偏心开槽刀具在高速运转时不发生跳动，实现均匀、稳定的开槽。锁死的限位卡圈沿刀柄的轴向限制了刀头的加工进给行程，避免了刀头的上刃和下刃在开槽加工中与复合材料夹芯结构上下面板接触，并且最大限度的去除了夹芯架构，实现了高质量的、均匀的、稳定的开槽。此发明结构简单、操作方便、制造成本低、易于推广，提高了产品加工质量和工作效率，降低了产品故障率和不必要的经济损失。

附图说明

图1为新型复合材料夹芯结构”L”型偏心限位开槽器的结构示意图。

图2为图1所示手持限位器9的结构示意图。

图3为图1所示外限位卡圈2和螺栓螺栓Ⅰ8的结构示意图。

图4为图1所示新型L型偏心开槽刀具的结构示意图。

其中：1-新型L型偏心开槽刀具、1.1-长圆孔、2-外限位卡圈、2.1-筒身、2.2-限位座、3-滚动轴承、4-内限位卡圈、5-复合材料上面板、6-夹芯、7-复合材料下面板、8-螺栓Ⅰ、9-手持限位器、9.1-桶身主体、9.2-支撑底座、10-螺栓Ⅱ、11-刀头上刃、12-刀头下刃、13-刀头立刃。

具体实施方式

如图1-3所示新型复合材料夹芯结构”L”型偏心限位开槽器，包括手持限位器9，新型L型偏心开槽刀具1，外限位卡圈2和内限位卡圈4。

如图1所示所述新型L型偏心开槽刀具1具有竖直的刀柄和与刀柄垂直的刀头，所述刀柄和刀头形成L型结构，所述刀头具有位于远端的刀头立刃13、以及对称分布的刀头上刃11和刀头下刃12。

如图2所示手持限位器9具有剖面为几字型主体结构和滚动轴承3，所述剖面为几字型主体结构分为倒扣式的桶身主体9.1，和位于桶身主体9.1下端的环形的支撑底座9.2，所述支撑底座9.2的接触底面平整，接触底面的外径较桶身主体9.1外径略大，用于手持并支撑新型L型偏心开槽刀具1；桶身主体9.1的顶端(即桶底)开有轴承安装孔用于安装滚动轴承3，所述L型偏心刀具1的刀柄穿过滚动轴承3，所述滚动轴承3的轴承衬套的上下表面与桶身主体9.1顶端轴承安装孔的内外表面(即上下表面)持平，用于新型L型偏心开槽刀具1防卡和防跳。

所述外限位卡圈2和内限位卡圈4均为筒状金属结构支座如图3所示，具有筒身和位于筒身端部的限位座，所述筒身上设有对位螺栓安装孔，所述外限位卡圈2和内限位卡圈4分别对置套装在开孔刀柄上，通过螺栓作用将限位卡圈与刀柄紧固；所述外限位卡圈2紧固在刀柄上置于手持限位器9外部，所述外限位卡圈2的筒身2.1在上，限位座2.2在下。所述内限位卡圈4紧固在刀柄上置于手持限位器9桶身内部，所述内限位卡圈4的筒身在下，限位座在上。所述内限位卡圈4限位座的外径小于手持限位器9的桶身内径。内限位卡圈4和外限位卡圈2分别对置于手持限位器9的筒状支座内外两侧，与手持限位器9的桶状支座结构、新型L型偏心开槽刀具1采用组合式结构，用于限定新型L型偏心开槽刀具1的刀柄在轴向的进给距离。

优选地，新型L型偏心开槽刀具1的刀柄上沿轴向开有长圆通孔1.1，所述外限位卡圈2通过螺栓Ⅰ8作用于其筒身2.1上对位螺栓安装孔和长圆通孔1.1紧固在刀柄上；所述内限位卡圈4通过螺栓Ⅱ10作用于其筒身上对位螺栓安装孔和长圆通孔1.1紧固在刀柄上；外限位卡圈2和内限位卡圈4利用长圆通孔1.1调整其在刀柄上位置，从而调整新型L型偏心开槽刀具1的刀头在轴向方向的加工进给距离。

如图1所示新型复合材料夹芯结构”L”型偏心限位开槽器的安装与使用：

1)标记内、外限位卡圈锁死位置：

将新型L型偏心开槽刀具1与手持限位器9组装，刀头放入已开好的嵌件安装孔底面，手持限位器9的桶状支座结构平放于复合材料上面板5上，轴向微调新型L型偏心开槽刀具1的刀柄使刀头下刃12与复合材料下面板7的内表面留有适当间隙(0.2mm-0.5mm)，标记此时刀柄与手持限位器9的位置即为外限位卡圈2的第一锁死位置。

取出新型L型偏心开槽刀具1，根据待开槽夹芯6的厚度反推标记出内限位卡圈4的第二锁死位置。外限位卡圈2和内限位卡圈4根据标记的第一锁死位置和第二锁死位置组装在刀柄上，从而限定刀柄在手持限位器9上的轴向位移即刀头的轴向位移，该刀头的轴向位移略小于夹芯6的厚度。

2)组装：

将内限位卡圈4的工作面(即内限位卡圈4支座顶面)按第二锁死位置对齐后用螺栓Ⅱ10锁死在刀柄上，将手持限位器9的桶状支座结构套在刀柄上，将外限位卡圈2的工作面(即外限位卡圈2支座底面)按第一锁死位置对齐用螺栓Ⅰ8锁死在刀柄上，将新型L型偏心开槽刀具1安装在风动工具上。

3)使用：

操作者手握手持限位器9，沿已制好的嵌件安装孔周围进行夹芯6的开槽。

第一，通过手持限位器9，手持外力将高速运转的刀具控制在一个稳定的状态，解决了原有技术中刀头跳动的问题。第二，通过手持限位器9、内外限位卡圈与新型L型偏心开槽刀具1组合限位，实现了较为精准的加工行程控制，解决了夹芯去除不足或打伤、打漏复材面板问题。