一种数控刀柄及数控机床的制作方法

本实用新型涉及机加工领域，具体而言，涉及一种数控刀柄及数控机床。

背景技术：

数控机床主要用于轴类零件或盘类零件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锥面、复杂回转内外曲面和圆柱、圆锥螺纹等切削加工，并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等。数控机床均配备有专用的刀柄，刀柄主要作为机械主轴与刀具和其它附件工具连接件。

目前，市面上常见的刀柄，与刀盘拆卸复杂，且定位精度不够高，不能满足高精度产品的需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的之一在于提供一种数控刀柄，其能够便于与刀盘的拆卸，且定位精准，通用性强。

本实用新型的另一目的在于提供一种数控机床，其能够便于数控刀柄与刀盘的拆卸，且定位精准，通用性强。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种技术方案：

本实用新型实施例提供了一种数控刀柄，所述数控刀柄包括刀柄本体、设置于所述刀柄本体的一端的第一定位件以及设置于所述刀柄本体的另一端的第二定位件，所述第一定位件、所述第二定位件和所述刀柄本体同轴设置，所述第二定位件沿其轴线向远离所述刀柄本体的方向凸设有具有预设锥角的定位部，所述定位部开设有用于与一刀盘配合的螺纹孔，所述螺纹孔与所述第二定位件同轴设置。

进一步地，所述定位部为圆台形。

进一步地，所述定位部具有相对设置的第一端部和第二端部，所述第一端部与所述第二定位件连接，所述定位部的截面积由所述第一端部至所述第二端部逐渐减小。

进一步地，所述定位部的预设锥度范围为24°-28°。

进一步地，所述刀柄本体在径向方向环设有一圈V型卡槽。

进一步地，所述刀柄本体在轴向方向开设有键槽。

进一步地，所述键槽贯穿所述刀柄本体设置有所述第一定位件的一端，且与所述V型卡槽连通。

进一步地，所述第一定位件为锥度呈7:24的圆台形。

进一步地，所述第一定位件具有相对设置的第三端部和第四端部，所述第三端部与所述刀柄本体连接，所述第一定位件的截面积由所述第三端部至所述第四端部逐渐减小。

本实用新型实施例还提供了一种数控机床，包括机床本体及数控刀柄。所述数控刀柄包括刀柄本体、设置于所述刀柄本体的一端的第一定位件以及设置于所述刀柄本体的另一端的第二定位件，所述第一定位件、所述第二定位件和所述刀柄本体同轴设置，所述第二定位件沿其轴线向远离所述刀柄本体的方向凸设有具有预设锥角的定位部，所述定位部开设有用于与一刀盘配合的螺纹孔，所述螺纹孔与所述第二定位件同轴设置。所述数控刀柄与所述机床本体连接。

相对于现有技术，本实用新型提供的数控刀柄及数控机床的有益效果是：

本实用新型提供的一种数控刀柄及数控机床，通过在刀柄本体一端的第二定位件上凸设定位部，并在定位部上开设螺纹孔，使螺纹孔能够与一刀盘配合，使得该数控刀柄使与刀盘方便拆卸，便于更换，且通过螺纹孔与第二定位件同轴设置使得刀柄本体与刀盘定位精准，通用性强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的数控机床的立体示意图；

图2为本实用新型实施例提供的数控机床的数控刀柄的立体示意图；

图3为本实用新型实施例提供的数控机床的数控刀柄的第一视角示意图；

图4为本实用新型实施例提供的数控机床的数控刀柄的A-A方向的剖视图。

图标：1-数控机床；2-机床本体；3-数控刀柄；31-第一定位件；311-第三端部；312-第四端部；32-第二定位件；321-定位部；3211-第一端部；3212-第二端部；322-螺纹孔；33-刀柄本体；331-V型卡槽；332-键槽。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“开设”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

请参阅图1，图1所示为本实用新型实施例提供的数控机床1的立体示意图。数控机床1主要用于对零部件进行切铣削加工，是一种快速获得高精度零部件的设备。

数控机床1包括数控刀柄3和机床本体2。机床本体2主要用于精准装配数控刀柄3，且能够控制数控刀柄3高速转动，数控刀柄3可以设置于机床本体2的任意位置，在此不作具体限定，视机床本体2设计情况而定。数控刀柄3主要用于装配刀盘(图中未示出)，及其他附属工具。该数控机床1能够让数控刀柄3便于与刀盘的拆卸，且定位精准，通用性强。

图2所示为本实用新型实施例提供的数控机床1的数控刀柄3的立体示意图，图3所示为本实用新型实施例提供的数控机床1的数控刀柄3的第一视角示意图，图4所示为本实用新型实施例提供的数控机床1的数控刀柄3的A-A方向的剖视图，请结合参阅图2-图4。

数控刀柄3包括刀柄本体33、设置于刀柄本体33的一端的第一定位件31以及设置于刀柄本体33的另一端的第二定位件32，第一定位件31、第二定位件32和刀柄本体33同轴设置，第二定位件32沿其轴线向远离刀柄本体33的方向凸设有具有预设锥角的定位部321，定位部321开设有用于与一刀盘配合的螺纹孔322，螺纹孔322与第二定位件32同轴设置。

需要说明的是，在本实施例中，第二定位件32大致呈圆柱形，且不限于圆柱形，还可以是方形等任意形状，只需保证第二定位件32与刀柄本体33保持同一轴线即可。

需要说明的是，螺纹孔322用于与一带螺纹结构的连接件(图中未示出)连接，以将刀盘或其他附属工具固定于定位部321上，同时实现定位和可拆卸连接功能。

需要说明的是，在本实施例中，定位部321为圆台形。

需要说明的是，定位部321具有相对设置的第一端部3211和第二端部3212，第一端部3211与第二定位件32连接，定位部321的截面积由第一端部3211至第二端部3212逐渐减小。

进一步地，定位部321的预设锥度范围为24°-28°，且不限于此范围，还可以比此预设锥度范围小或者比此预设锥度范围大，只需相应地与刀盘或其他附属工具能够配合即可。优选地，预设锥度26°为本实施例的优选锥度，应当理解的是，在其他实施例中还可以选用其他预设锥度，在此不作具体限定。

刀柄本体33大致呈圆柱形，且不限于圆柱形，还可以为方形或棱柱形等形状，在此不作具体限定。刀柄本体33大致呈圆柱形，在高速转动过程中，受力愈趋于平衡，不容易发生偏动，造成精度偏差过大，能够提高对工件的加工精度。

进一步地，刀柄本体33在径向方向环设有一圈V型卡槽331。V型卡槽331的截面呈V形，便于与机床本体2装配。数控刀柄3能够通过机床本体2的自动换刀臂(图中未示出)与V型卡槽331配合，使得数控刀柄3能够被自动换刀臂抓紧，便于数控机床1进行自动换刀。

可以理解的是，刀柄本体33为了便于与机床本体2装配，还可以开设其他形状的卡槽，比如L型或T型，只需能够与机床本体2方便装配即可。

进一步地，刀柄本体33在轴向方向开设有键槽332，键槽332主要用于与机床本体2上机械主轴上的驱动键(图中未示出)配合。机床本体2所发出机械回转力通过驱动键与刀柄本体33轴向方向开设的键槽332配合，从而传递回转力给数控刀柄3，使得数控刀柄3能够高速转动，再配合刀盘或其他附属工具，可以进行切削或铣削工艺，且不限于这两个工艺，主要取决于数控刀柄3上所装配的工具的功能。需要说明的是，在本实施例中，刀柄本体33在轴向方向开设一个键槽332，且不限于一个键槽332，还可以开设两个或多个键槽332，在此不作具体限定，只需能够让机械主轴方便及时的将回转力传递给数控刀柄3即可。

进一步地，键槽332大致呈马蹄形，且键槽332不限于此形状，还可以为方形等形状，只需与机床本体2上机械主轴上的驱动键相配合即可。

需要说明的是，在本实施例中，键槽332贯穿刀柄本体33设置有第一定位件31的一端，且与V型卡槽331连通。可以理解的是，在其他实施例中，键槽332还可以不贯穿刀柄本体33设置。

第一定位件31大致呈圆台形，且不限于圆台形，还可以为圆柱形等形状，只需能够与机械主轴相配合即可。第一定位件31呈圆台形可以较好的使得刀柄与机械主轴相定位，有利于提升刀柄在高速运转状态下的精度。

需要说明的是，在本实施例中，第一定位件31为锥度呈7:24的圆台形。可以理解的是，在其他实施例中，第一定位件31的锥度还可以为其他情况，并不拘泥于此锥度，此锥度7:24为通用性高。数控刀柄3的第一定位件31能够在拉杆(图中未示出)轴向拉力的作用下，紧紧地与主轴的内锥面贴合，第一定位件31直接在机械主轴的锥孔内支撑刀盘或其他附属工具，可以减小刀盘或其他附属工具的悬伸量。且将第一定位件31加工为7:24也较为容易，利于加工至很高的精度，并且成本较低和安全可靠。

需要说明的是，在本实施例中，第一定位件31具有相对设置的第三端部311和第四端部312，第三端部311与刀柄本体33连接，第一定位件31的截面积由第三端部311至第四端部312逐渐减小。

以下介绍本实施例提供的数控刀柄3的安装过程：

将数控刀柄3的第一定位件31伸入机械主轴中配合，且机械主轴上的驱动键与刀柄本体33上所开设的键槽332配合；将刀盘或其他附属工具套入定位部321，并通过带外螺纹结构的连接件伸入定位部321所开设的螺纹孔322内，将刀盘或其他附属工具与定位部321连接。

以下介绍本实施例提供的数控刀柄3的工作原理：

数控刀柄3将机械主轴通过驱动键传递至其上的扭矩，通过定位部321传递给刀盘或其他附属工具，实现高精度转动。

综上所述，本实用新型提供的一种数控刀柄3及数控机床1，通过在刀柄本体33一端的第二定位件32上凸设定位部321，并在定位部321上开设螺纹孔322，使螺纹孔322能够与一刀盘配合，使得该数控刀柄3使与刀盘方便拆卸，便于更换，且通过螺纹孔322与第二定位件32同轴设置使得刀柄本体33与刀盘定位精准，通用性强。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。