本发明涉及机械设计领域,具体涉及一种浮动铰刀。
背景技术:
1、本部分的描述仅提供与本发明公开相关的背景信息,而不构成现有技术。
2、在现有的铰刀设计与应用中,很多铰刀结构固定,浮动量是既定的,难以依不同加工工艺灵活调整。如一些为保证精度设计成刚性结构的铰刀,在加工高精度、高硬度材料且设备精度高、环境稳定时,能保证孔的尺寸精度与表面粗糙度。但面对不同加工任务,其固定特性局限性明显,加工软质材料如铝合金、铜合金,因材料弹性模量低易变形,刚性铰刀会致加工精度受影响,出现孔径偏差等问题。在特殊加工工艺中,如加工不规则内壁孔或需频繁改变切削方向力度时,传统铰刀固定结构无法灵活适应,限制加工工艺选择与应用范围。所以,开发能依不同加工工艺要求灵活调节浮动量的铰刀,对提高加工精度、产品质量,增强工艺适应性,提升生产效率,降低成本意义重大,是机械加工领域亟待解决的问题。
3、应该注意,上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明,并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是提供一种浮动铰刀。
2、为了解决上述技术问题,本发明提供了一种浮动铰刀,所述的铰刀包括刀杆、安装在刀杆前端的刀头、安装在刀杆后端的刀柄,所述的铰刀还包括壳体,所述的壳体套设在所述的刀杆和刀柄的连接处,所述的铰刀还包括套设在所述的刀杆上的螺套,所述的螺套位于所述的壳体内,所述的螺套包括螺纹段,所述的螺纹段的外侧与所述的壳体的内壁螺纹连接,所述的螺套的内壁包括从前至后内径逐渐增大的锥形面,所述的刀杆包括锥形段,所述的刀杆的锥形段的外壁为锥形面,所述的锥形面的直径从前至后直径逐渐增大,所述的锥形面套设于所述的锥形段外,所述的螺套在被拧动时,能够相对壳体前后移动,改变螺套的锥形面与所述的刀杆的锥形段的浮动空间,以调节铰刀的浮动量。
3、优选地,所述的螺套被拧紧时,螺套相对壳体向后移动,所述的螺套的锥形面与所述的刀杆的锥形段的外壁相贴合,刀杆与所述的螺套之间没有浮动空间,所述的螺套被松开时,螺套相对壳体向前移动,所述的螺套的锥形面与所述的刀杆的锥形段的外壁之间产生间隙,该间隙使刀杆与所述的螺套之间具有浮动空间,所述的螺套还包括位于所述的螺纹段前段的限位段,所述的限位段的侧壁设置有多个沿螺套周向排列的限位槽,所述的壳体侧壁上开设有多个第一螺孔,多个所述的第一螺孔沿所述的壳体的周向排列,所述的第一螺孔内安装有波珠螺丝,所述的波珠螺丝设有具有弹性结构的球头,所述的球头穿过所述的第一螺孔卡入所述的限位槽中,所述的螺套的前端面设置有多个扳手孔,所述的扳手孔用于方便扳手插入,以拧动螺套,当所述的螺套被拧动时,波珠螺丝的球头会逐个地落入螺套的限位槽中。
4、优选地,所述的壳体的内壁设置有依次连续排列且同轴设置的第一台阶、第二台阶和第三台阶,所述的第二台阶的内径小于所述的第一台阶和第三台阶,所述的第一台阶的内壁上设置有螺纹,所述的螺套的螺纹部与所述的第一台阶的内壁螺纹连接,所述的螺套的限位段及所述的第一螺孔位于所述的第一台阶的前侧位置。
5、优选地,所述的刀杆的位于锥形段后的部分沿周向凸起形成第一法兰部,所述的刀柄的前端沿周向凸起形成第二法兰部,所述的第一法兰部和第二法兰部对接,所述的第二法兰部的前端面向后凹陷形成安装槽,所述的刀杆的后端部插入所述的安装槽内。
6、优选地,所述的第一法兰部的后端面沿周向设置有多个第一销孔,所述的第二法兰部的前端面沿周向设置有多个第二销孔,所述的铰刀还包括多个销,所述的销的前端插入至所述的第一销孔中,所述的销的后端插入至相对应的第二销孔中,所述的销与第二销孔之间为紧密配合,所述的销与第一销孔之间具有可移动空间。
7、优选地,所述的第一销孔为长孔,当所述的销插入至所述的第一销孔时,销与所述的第一法兰之间具有一周向的相对移动空间,所述的第二销孔为圆孔,与销的前端的形状相匹配。
8、优选地,所述的壳体侧壁上开设有多个第二螺孔,所述的第二螺孔位于所述的第三台阶的后侧位置,多个所述的第二螺孔沿所述的螺套周向排列,所述的第二螺孔内设置有顶丝,所述的第二法兰的侧壁上设置有限位结构,所述的顶丝穿过所述的第二螺孔插入所述的第二法兰的限位结构内,将所述的刀柄在周向上定位。
9、优选地,所述的刀杆的位于第一法兰部后侧位置的后端部沿周向设有一圈第二密封槽,所述的第二密封槽内安装有第二密封圈,所述的刀杆的后端部与所述的安装槽的侧壁通过所述的第二密封圈密封,所述的刀杆的后端部的后端面与所述的安装槽的槽底面之间安装有一第二滚珠垫片,所述的第二台阶的后端面与所述的第一法兰的前端面之间安装有第一滚珠垫片,所述的刀杆的侧壁上沿周向设置有一圈第一密封槽,所述的第一密封槽位于锥形段与所述的第一法兰部之间,所述的第一密封槽内安装有第一密封圈,所述的刀杆的侧壁与所述的第二台阶的内侧壁之间通过第一密封圈密封。
10、优选地,所述的刀柄具有第二螺纹孔,该第二螺纹孔沿刀柄的中心轴方向贯穿所述的刀柄,所述的第二螺纹孔螺纹连接有第二螺杆,第二螺杆的尾部从所述的安装槽的底部向前伸出,所述的刀杆设有第一螺纹孔和第一通孔,所述的第一螺纹孔与第一通孔同轴设置,前后连通并贯穿刀杆,第一螺纹孔位于第一通孔的前侧位置,所述的第二螺杆的尾部插入至所述的第一通孔内,所述的第二螺纹孔的内壁沿周向设置有第三密封槽,所述的第三密封槽内设有密封垫圈,所述的密封垫圈在收到挤压时会发生弹性形变,所述的第三密封槽开设在第二螺纹孔的后端内壁处,其位置靠近第二螺纹孔的后端开口,所述的第二螺杆的外壁与所述的第二螺纹孔的内壁通过所述的密封垫圈密封。
11、优选地,所述的第二螺杆设有第二通孔,所述的第二通孔沿第二螺杆的中心轴贯穿所述的第二螺杆,所述的刀头设有第三螺纹孔,所述的第三螺纹孔沿刀头中心轴方向贯穿所述的刀头,所述的第三螺纹孔内安装有第一螺杆,所述的第一螺杆的尾部与所述的第一螺纹孔螺纹连接,所述的第一螺杆内设置有第三通孔,所述的第三通孔沿第一螺杆中心轴方向贯穿所述的第一螺杆,所述的第一通孔、第二通孔以及第三通道相互连通,构成了冷却水的水道。
12、借由以上的技术方案,本发明的有益效果如下:
13、本发明的浮动铰刀,通过拧动螺套来改变刀杆与螺套间的浮动空间,进而调节铰刀的浮动量,这使得铰刀能够适应多种不同的加工工艺需求。本申请中,螺套位于壳体内,且与壳体通过螺纹连接,这种设计使得铰刀整体结构紧凑,占用空间小。同时,只需使用工具拧动螺套,就能改变铰刀的浮动状态,操作方便快捷,对操作人员的技能要求相对较低。
1.一种浮动铰刀,其特征在于,所述的铰刀包括刀杆、安装在刀杆前端的刀头、安装在刀杆后端的刀柄,所述的铰刀还包括壳体,所述的壳体套设在所述的刀杆和刀柄的连接处,
2.根据权利要求1所述的浮动铰刀,其特征在于,所述的螺套被拧紧时,螺套相对壳体向后移动,所述的螺套的锥形面与所述的刀杆的锥形段的外壁相贴合,刀杆与所述的螺套之间没有浮动空间,
3.根据权利要求2所述的浮动铰刀,其特征在于,所述的壳体的内壁设置有依次连续排列且同轴设置的第一台阶、第二台阶和第三台阶,所述的第二台阶的内径小于所述的第一台阶和第三台阶,
4.根据权利要求3所述的浮动铰刀,其特征在于,所述的刀杆的位于锥形段后的部分沿周向凸起形成第一法兰部,所述的刀柄的前端沿周向凸起形成第二法兰部,所述的第一法兰部和第二法兰部对接,所述的第二法兰部的前端面向后凹陷形成安装槽,所述的刀杆的后端部插入所述的安装槽内。
5.根据权利要求4所述的浮动铰刀,其特征在于,所述的第一法兰部的后端面沿周向设置有多个第一销孔,所述的第二法兰部的前端面沿周向设置有多个第二销孔,所述的铰刀还包括多个销,所述的销的前端插入至所述的第一销孔中,所述的销的后端插入至相对应的第二销孔中,所述的销与第二销孔之间为紧密配合,所述的销与第一销孔之间具有可移动空间。
6.根据权利要求5所述的浮动铰刀,其特征在于,所述的第一销孔为长孔,当所述的销插入至所述的第一销孔时,销与所述的第一法兰之间具有一周向的相对移动空间,所述的第二销孔为圆孔,与销的前端的形状相匹配。
7.根据权利要求6所述的浮动铰刀,其特征在于,所述的壳体侧壁上开设有多个第二螺孔,所述的第二螺孔位于所述的第三台阶的后侧位置,多个所述的第二螺孔沿所述的螺套周向排列,所述的第二螺孔内设置有顶丝,所述的第二法兰的侧壁上设置有限位结构,所述的顶丝20穿过所述的第二螺孔插入所述的第二法兰的限位结构内,将所述的刀柄在周向上定位。
8.根据权利要求7所述的浮动铰刀,其特征在于,所述的刀杆的位于第一法兰部后侧位置的后端部沿周向设有一圈第二密封槽,所述的第二密封槽内安装有第二密封圈,所述的刀杆的后端部与所述的安装槽的侧壁通过所述的第二密封圈密封,
9.根据权利要求8所述的浮动铰刀,其特征在于,所述的刀柄具有第二螺纹孔,该第二螺纹孔沿刀柄的中心轴方向贯穿所述的刀柄,所述的第二螺纹孔螺纹连接有第二螺杆,第二螺杆的尾部从所述的安装槽的底部向前伸出,
10.根据权利要求9所述的浮动铰刀,其特征在于,所述的第二螺杆设有第二通孔,所述的第二通孔沿第二螺杆的中心轴贯穿所述的第二螺杆,所述的刀头设有第三螺纹孔,所述的第三螺纹孔沿刀头中心轴方向贯穿所述的刀头,所述的第三螺纹孔内安装有第一螺杆,所述的第一螺杆的尾部与所述的第一螺纹孔螺纹连接,所述的第一螺杆内设置有第三通孔,所述的第三通孔沿第一螺杆中心轴方向贯穿所述的第一螺杆,所述的第一通孔、第二通孔以及第三通道相互连通,构成了冷却水的水道。