一种动平衡环及刀具组件的制作方法

1.本实用新型涉及动平衡调节环技术领域，特别是涉及一种动平衡环及刀具组件。


背景技术：

2.高速旋转机械受物料的影响较大，冲击、腐蚀、磨损、结焦都会对机器的旋转体造成不平衡故障。造成动平衡不平衡的原因通常为由于旋转体整体的质心不在旋转轴中心，这种情况在加工精度相对不是很高的设备零部件运行过程中非常普遍。而对于这种情况，业内通常采用的是在转轴等旋转体的轴上固定动平衡环，通过动平衡环的偏心重力来抵消系统的不平衡，使质心与旋转轴中心重合。现有动平衡环多为在标准圆环体外部进行材料的去除或增加从而得到不规则的外轮廓，或者在圆环体外轮廓上开设大量用于安装重心偏置螺钉的螺纹孔。以上两种方式均能实现旋转体的重心偏移效果，从而用于调整旋转体的动平衡。但是，由于这些动平衡环外形不是标准圆形，或在加装重力偏置螺钉后突起的螺钉头破坏了原本的标准圆形外侧面，在旋转过程中这种不规整的秒面会产生较大的风阻，使得能耗增加，并伴随有较大的噪声。除此之外，在旋转过程中，这些动平衡环还会使得切削液容易起水雾，对工件的加工质量与机床的使用寿命产生负面影响。


技术实现要素：

3.基于此，本实用新型的目的在于，提供一种动平衡环及刀具组件，其具有减少风阻、便于调节的优点。
4.一种动平衡环，所述动平衡环为圆环体，所述圆环体具有相对的内侧面和外侧面，所述内侧面和外侧面为同轴的圆环面，所述内侧面和外侧面的轴线与所述动平衡环的旋转中心重合，所述圆环体内侧面的中部开设有偏心槽，所述偏心槽的槽深小于所述圆环体的径向厚度，所述偏心槽的槽宽小于所述圆环体的轴向厚度。
5.本实用新型所述的一种动平衡环，采用在圆环内表面去除材料的方法，实现重心偏移效果的同时，保证外部轮廓仍为规整的圆形，旋转过程中不会产生风阻或噪声，减少能耗。偏心槽不穿透动平衡环上下端面和外圆表面，可确保动平衡环的自身刚性以及安装精度。
6.进一步地，所述偏心槽的槽深呈渐变设置。所述渐变设置便于重心调节的控制。
7.进一步地，所述偏心槽的槽底为圆弧面，所述圆弧面的轴线与所述动平衡环的旋转中心平行并偏心设置。所述圆弧面便于对圆环内表面进行材料去除的加工。
8.进一步地，所述圆环体上径向设置有螺钉安装孔。所述螺钉安装孔便于对动平衡环进行固定，使动平衡环在旋转过程中不会出现相对位移或角度变化。
9.进一步地，所述螺钉安装孔有一个，所述螺钉安装孔的轴线与所述动平衡环的重心偏移方向之间的夹角为一预设值。所述螺钉安装孔可以作为动平衡环偏心方向的标识，便于调节过程中对动平衡环进行转动调整，无需在动平衡环上设置指示印痕，减少加工工序的同时避免因长期使用导致印痕淡化。
10.进一步地，所述预设值使所述螺钉安装孔的开设位置避开所述偏心槽。该结构保证动平衡环的自身刚性和锁定螺钉的锁定效果，避免动平衡环发生位移。
11.进一步地，所述预设值为0度。该结构便于对偏心最大值的方向进行判断。
12.一种刀具组件，所述刀具组件包括刀把、刀具和动平衡环，所述刀具设置在所述刀把上，所述动平衡环通过锁定螺钉固定套设在所述刀把上，所述锁定螺钉穿设在所述螺钉安装孔中。所述刀具组件可通过动平衡环进行动平衡调节，保证外部轮廓仍为规整的圆形，旋转过程中不会产生风阻或噪声，减少能耗。
13.进一步地，所述锁定螺钉不能突出于所述动平衡环的外侧面。保证外部轮廓仍为规整的圆形，旋转过程中不会产生风阻或噪声，减少能耗，避免切削液起水雾。
14.进一步地，所述动平衡环有一个或多个，当有多个所述动平衡环，所述动平衡环沿所述刀把轴向分布，所述动平衡环的重心偏向相同或不同方向。所述多个动平衡环便于对刀具组件的动平衡进行更细致的调节。
15.为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。
附图说明
16.图1为本实用新型所述刀具组件的正面结构图；
17.图2为本实用新型所述动平衡环的结构图；
18.图3为本实用新型所述动平衡环的剖面图；
19.附图标记说明：1、刀把；2、刀具；3、动平衡环；31、内侧面；32、外侧面；33、偏心槽；34、螺钉安装孔。
具体实施方式
20.请参阅图1-3，图1为本实用新型所述刀具组件的正面结构图；图2为本实用新型所述动平衡环的结构图；图3为本实用新型所述动平衡环的剖面图。本实用新型公开了一种刀具组件，所述刀具组件包括刀把1、刀具2和动平衡环3。所述刀具2设置在所述刀把1上，所述动平衡环3通过锁定螺钉固定套设在所述刀把1上。所述动平衡环3有一个或多个，当有多个所述动平衡环3，所述动平衡环3沿所述刀把1轴向分布，所述动平衡环3的重心偏向相同或不同方向。
21.所述动平衡环3为圆环体，所述圆环体具有相对的内侧面31和外侧面32。所述内侧面 31和外侧面32为同轴的圆环面，所述内侧面31和外侧面32的轴线与所述动平衡环3的旋转中心重合，所述圆环体内侧面31的中部开设有偏心槽33，所述偏心槽33的槽深小于所述圆环体的径向厚度，所述偏心槽33的槽宽小于所述圆环体的轴向厚度，即所述偏心槽33的槽底不穿透所述外侧面32，且所述偏心槽33的槽宽不穿透所述圆环体的顶面和底面，从而保证动平衡环3的外表面规整，减少高速旋转过程中的风阻。
22.所述偏心槽33的槽深呈渐变设置，使偏心槽33的槽底呈不规则或规则的形状，以便对刀具2组件的动平衡进行调节。作为优选地，所述偏心槽33的槽底为圆弧面，所述圆弧面的轴线与所述动平衡环3的旋转中心平行并偏心设置。所述偏心槽33的槽底也可为椭圆面的局部等等。所述圆环体上径向设置有螺钉安装孔34。所述螺钉安装孔34有一个，所述螺钉安装孔34的轴线与所述动平衡环3的重心偏移方向之间的夹角为一预设值，所述预设值
需保证使所述螺钉安装孔34的开设位置避开所述偏心槽33，以保证动平衡环3的自身刚性和锁定螺钉的锁定效果，作为优选地，由于偏心槽33开设区域动平衡环3的材料减少，区域的重量减小，重心向所述偏心槽33的相对区域偏移，因此可将所述预设值设置为0度，使所述螺钉安装孔34的开设位置恰好为所述动平衡环3重量最大的区域。所述锁定螺钉穿设在所述螺钉安装孔34中。所述锁定螺钉不能突出于所述动平衡环3的外侧面32。
23.此种动平衡环3的重力偏心量与所述偏心槽33的圆弧面直径、偏心槽33圆弧面的轴线与道具组件旋转轴线的距离、以及偏心槽33的槽宽呈正相关。在设计过程中，可根据实际需要调整偏心槽33的上述尺寸以得到适用偏心量。
24.使用时，根据刀把的动平衡环安装位置处的直径，选择合适规格的动平衡环。所述动平衡环与刀把间隙配合，但同时需保证间隙需尽可能小，从而保证动平衡环在单个锁定螺钉固定的情况下，在高速旋转过程中不会与刀把等部件发生碰撞。将动平衡环套设在所述刀把的指定位置上，将锁定螺钉穿过所述螺钉安装孔中。测量刀把安装刀具后的动平衡，并根据测得的动平衡状态，调整动平衡环的角度，再次测量刀具组件的动平衡状态，直至最终刀具组件的动平衡跳动在允许范围内即可。在调整过程中，可根据锁定螺钉的位置判断动平衡环的最重位置和最轻位置，无需将动平衡环拆下进行查看。
25.除此之外，还可根据实际需要选择单个动平衡环配用，或多个动平衡环叠加使用，提高重力调节的准确性，并增大重力调节范围。
26.本实用新型所述的一种动平衡环及刀具组件，采用在圆环内表面去除材料的方法，实现重心便宜效果的同时，保证外部轮廓仍为规整的圆形，旋转过程中不会产生风阻或噪声、能耗减少。偏心槽不穿透动平衡环上下端面和外圆表面，可确保动平衡环的自身刚性以及安装精度。同时通过螺钉安装孔进行偏心方向标识，无需在动平衡环上设置指示印痕，减少加工工序的同时避免因长期使用导致印痕淡化，延长动平衡环的使用寿命。
27.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，则本实用新型也意图包含这些改动和变形。