本發(fā)明涉及鉸削加工技術領域，尤其涉及一種針對精密內孔鉸削加工時的裝夾裝置。

背景技術：

開發(fā)液壓柱塞泵時，對缸體的柱塞孔的尺寸精度、形狀精度以及表面精度都有極高的要求，因此，最后鉸削加工采用何種裝夾方法是保證柱塞孔精度要求最關鍵的因素之一，現(xiàn)有技術一般采用下述兩種裝夾裝置鉸削加工柱塞孔。

參見附圖1所示，第一種裝夾裝置采用了剛性裝夾方法，鉸刀1a與機床主軸采用剛性連接，因鉸刀1a制造誤差及機床本身的精度誤差，導致鉸刀中心線11a與機床主軸中心線2a不能完全重合，加工時會帶來如下影響：

1、工件3a孔加工后會在孔口往下逐漸形成喇叭孔：

2、鉸刀1a單邊寬刃刮孔壁，造成孔壁振紋，反過來又影響鉸刀1a的使用壽命，增加加工成本；

3、機床主軸運轉精度直接決定了工件3a的內孔31a的精度，因此對機床本身精度要求極高，增加了企業(yè)投資成本。

參見附圖2所示，第二種裝夾裝置采用了浮動裝夾方法，浮動裝夾是為了解決前者弊端的另一種裝夾裝置，鉸刀1b與機床主軸通過可調刀頭4b連接，鉸刀1b與機床主軸中心線2b可通過可調刀頭4b上的調節(jié)螺栓41b進行調節(jié)，解決了部分剛性裝夾的弊端，但這種裝置也有如下缺陷：

1、鉸刀1b與機床主軸浮動連接，軸線仍不能完全重合，浮動連接加工時會產生甩尾現(xiàn)象；

2、加工時甩尾會導致工件3a孔壁母線不直，孔徑不一致；

3、加工時甩尾也會導致鉸刀1b工作狀態(tài)不穩(wěn)定，使用壽命下降。

因此上述兩種裝夾裝置都不同程度的存在缺陷，不能保證缸體的柱塞孔的尺寸精度、形狀精度以及表面精度要求，并且鉸刀的使用壽命也相對較低。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題在于，提供一種鉸削裝夾裝置，以使機床主軸中心線和鉸刀中心線處于重合。

本發(fā)明所要解決的技術問題在于，提供一種鉸削裝夾裝置，提高鉸削加工的精度。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種鉸削裝夾裝置，包括由上至下依次設置的固定夾柄、刀具安裝套和鉸刀，還包括至少三個第一調節(jié)螺釘、至少三個第二調節(jié)螺釘、至少三個第三調節(jié)螺釘、上下分別插入固定夾柄和刀具安裝套內的刀頭位置調節(jié)桿、以及套設于刀頭位置調節(jié)桿外的萬向活動塊，所述固定夾柄設有下開口的安裝腔室，所述萬向活動塊安裝于安裝腔室內，所述刀頭位置調節(jié)桿與刀具安裝套螺紋連接；

至少三個第一調節(jié)螺釘分別沿固定夾柄同軸高的多個徑向將固定夾柄與刀頭位置調節(jié)桿的上端鎖緊，至少三個第二調節(jié)螺釘分別沿固定夾柄同軸高的多個徑向將萬向活動塊與刀頭位置調節(jié)桿鎖緊，至少三個第三調節(jié)螺釘分別沿刀具安裝套同軸高的多個徑向將刀具安裝套與鉸刀的刀柄鎖緊，所述第一調節(jié)螺釘位于第二調節(jié)螺釘?shù)纳戏健?/p>

作為上述方案的改進，所述第二調節(jié)螺釘為錐頭螺釘，錐頭螺釘?shù)哪┒嗽O有圓臺部，所述萬向活動塊的側壁設有與圓臺部的外側壁相適配的卡位孔，錐頭螺釘沿刀具安裝套的徑向穿入固定夾柄后卡位于萬向活動塊的卡位孔內，所述錐頭螺釘通過螺母鎖緊。

作為上述方案的改進，所述第一調節(jié)螺釘和第三調節(jié)螺釘均為緊定螺釘。

作為上述方案的改進，所述刀頭位置調節(jié)桿的直徑等于鉸刀刀柄直徑的0.25至0.4倍。

作為上述方案的改進，所述第二調節(jié)螺釘、第三調節(jié)螺釘和第一調節(jié)螺釘?shù)闹睆揭来巫冃　?/p>

作為上述方案的改進，所述第一調節(jié)螺釘、第二調節(jié)螺釘和第三調節(jié)螺釘均設有三個或者均設有四個，多個第一調節(jié)螺釘沿固定夾柄的周向均勻分布，多個第二調節(jié)螺釘沿固定夾柄的周向均勻分布，多個第三調節(jié)螺釘沿刀具安裝套的周向均勻分布。

作為上述方案的改進，所述固定夾柄包括由上至下依次設置的上部、中部和下部，所述上部外徑小于中部外徑，所述中部外徑小于下部外徑，所述安裝腔室設于固定夾柄的下部。

作為上述方案的改進，所述第一調節(jié)螺釘安裝于固定夾柄的中部位置。

作為上述方案的改進，所述刀具安裝套包括上下設置的第一連接部和第二連接部，所述第一連接部的直徑大于第二連接部的直徑，所述刀頭位置調節(jié)桿的下端與第一連接部的中心孔螺紋連接，所述鉸刀的刀柄通過第三調節(jié)螺釘與第二連接部的中心孔緊固連接。

實施本發(fā)明的實施例，具有如下有益效果：

1、通過第三調節(jié)螺釘將鉸刀的刀柄鎖緊在刀具安裝套上，其中第三調節(jié)螺釘設有至少三個，安裝時，通過將多個第三調節(jié)螺釘調整相同的量實現(xiàn)刀具安裝套和鉸刀的同心安裝；

通過第三調節(jié)螺釘調節(jié)萬向活動塊和刀頭位置調節(jié)桿與機床主軸軸線重合，而刀頭位置調節(jié)桿與刀具安裝套是通過螺紋剛性連接，所以通過調節(jié)刀頭位置調節(jié)桿的中心位就調節(jié)了刀具安裝套的中心位，從而最終調節(jié)了鎖緊在刀具安裝套上的鉸刀的中心線；

通過第一調節(jié)螺釘調節(jié)刀頭位置調節(jié)桿，以調節(jié)鎖定好的萬向活動塊為支點，可最終調節(jié)鉸刀頭部擺動位置，使得機床主軸軸線、鉸刀中心線和工件中心線三線重合；

2、因刀頭位置調節(jié)桿采用低剛性設計（即可小范圍萬向擺動），不會在鉸刀工作時對內孔壁產生加工振紋，主軸回轉誤差不會傳遞到工件，同時又可以提高刀具壽命；

3、鉸刀的中心線可調整至與機床主軸軸線一致，鉸削后的孔徑與鉸刀一致，不會產生現(xiàn)有技術中孔徑擴張及喇叭口現(xiàn)象；

4、鉸刀裝夾的軸向無間隙，工作狀態(tài)穩(wěn)定，孔壁粗糙度較低，刀具使用壽命較長；

5、鉸刀的刀柄無活動間隙，鉸削后孔的直線度較好；

6、本裝夾裝置可較大程度保證孔鉸削的尺寸精度、形狀精度、表面精度，延長刀具使用壽命和提高加工效率；

8、本裝夾裝置用于柱塞孔鉸削加工中時，完全能滿足內孔精度要求，刀具壽命也得到極大提高。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術采用剛性裝夾方法的鉸削裝夾裝置的結構示意圖；

圖2是現(xiàn)有技術采用浮動裝夾方法的鉸削裝夾裝置的結構示意圖；

圖3是本發(fā)明鉸削裝夾裝置的結構示意圖；

圖4是圖3中A處的局部放大圖；

圖5是本發(fā)明鉸削裝夾裝置另一方向剖切的截面圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖對本發(fā)明作進一步地詳細描述。僅此聲明，本發(fā)明在文中出現(xiàn)或即將出現(xiàn)的上、下、左、右、前、后、內、外等方位用詞，僅以本發(fā)明的附圖為基準，其并不是對本發(fā)明的具體限定。

參見附圖3至附圖5，本發(fā)明公開了一種鉸削裝夾裝置，包括由上至下依次設置的固定夾柄1、刀具安裝套2和鉸刀3。

為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明的裝夾裝置還包括至少三個第一調節(jié)螺釘4、至少三個第二調節(jié)螺釘5、至少三個第三調節(jié)螺釘6、上下分別插入固定夾柄1和刀具安裝套2內的刀頭位置調節(jié)桿7、以及套設于刀頭位置調節(jié)桿7外的萬向活動塊8，所述固定夾柄1設有下開口的安裝腔室10，所述萬向活動塊8安裝于安裝腔室10內，所述刀頭位置調節(jié)桿7與刀具安裝套2螺紋連接。其中刀頭位置調節(jié)桿7與萬向活動塊8均通過間隙連接裝入固定夾柄1內，便于相應的調節(jié)。

具體的，至少三個第一調節(jié)螺釘4分別沿固定夾柄1同軸高的多個徑向將固定夾柄1與刀頭位置調節(jié)桿7的上端鎖緊。所述第一調節(jié)螺釘4優(yōu)選為緊定螺釘，其主要是為了起到固定固定夾柄1與刀頭位置調節(jié)桿7以及兩者中心線的微調。

具體的，至少三個第二調節(jié)螺釘5分別沿固定夾柄1同軸高的多個徑向將萬向活動塊8與刀頭位置調節(jié)桿7鎖緊，所述第一調節(jié)螺釘4位于第二調節(jié)螺釘5的上方。其中第二調節(jié)螺釘5與萬向活動塊8是對刀頭位置調節(jié)桿7的初步調節(jié)，第一調節(jié)螺釘4是對刀頭位置調節(jié)桿7與固定夾柄1的微調。

作為第二調節(jié)螺釘5的優(yōu)選實施例，所述第二調節(jié)螺釘5為錐頭螺釘，錐頭螺釘?shù)哪┒嗽O有圓臺部51，所述萬向活動塊8的側壁設有與圓臺部51的外側壁相適配的卡位孔81，錐頭螺釘沿刀具安裝套2的徑向穿入固定夾柄1后卡位于萬向活動塊8的卡位孔81內，所述錐頭螺釘通過螺母9鎖緊。本發(fā)明通過圓臺形狀進行卡位，卡位更為精確。安裝時，當調整至萬向活動塊8能轉動而無竄動時說明安裝位置達到精確位置，隨后通過螺母鎖緊即可。

具體的，至少三個第三調節(jié)螺釘6分別沿刀具安裝套2同軸高的多個徑向將刀具安裝套2與鉸刀3的刀柄鎖緊。所述第三調節(jié)螺釘6優(yōu)選為緊定螺釘。

作為刀具安裝套2的優(yōu)選方案，所述刀具安裝套2包括上下設置的第一連接部21和第二連接部22，所述第一連接部21的直徑大于第二連接部22的直徑，所述刀頭位置調節(jié)桿7的下端與第一連接部21的中心孔螺紋連接，所述鉸刀3的刀柄通過第三調節(jié)螺釘6與第二連接部22的中心孔緊固連接。

本發(fā)明的裝夾裝置通過多個第一調節(jié)螺釘4伸入相同量、多個第二調節(jié)螺釘5伸入相同量以及多個第三調節(jié)螺釘6伸入相同量來實現(xiàn)較為精確的調節(jié)。

本發(fā)明所述第一調節(jié)螺釘4、第二調節(jié)螺釘5和第三調節(jié)螺釘6優(yōu)選采用以下兩種優(yōu)選實施方式：

第一種實施方式，所述第一調節(jié)螺釘4、第二調節(jié)螺釘5和第三調節(jié)螺釘6均設有三個，三個第一調節(jié)螺釘4沿固定夾柄1的周向均勻分布，三個第二調節(jié)螺釘5沿固定夾柄1的周向均勻分布，三個第三調節(jié)螺釘6沿刀具安裝套2的周向均勻分布；采用三個時，調節(jié)即可以實現(xiàn)較為準確，并且結構簡單。

第二種實施方式，所述第一調節(jié)螺釘4、第二調節(jié)螺釘5和第三調節(jié)螺釘6均設有四個，四個第一調節(jié)螺釘4沿固定夾柄1的周向均勻分布，四個第二調節(jié)螺釘5沿固定夾柄1的周向均勻分布，四個第三調節(jié)螺釘6沿刀具安裝套2的周向均勻分布；采用四個時，四個呈90°分隔開，安裝螺釘時更為方便。

需要說明的是，本發(fā)明的刀頭位置調節(jié)桿7主要是用來調節(jié)固定夾柄1和鉸刀3的中心線重合，若將刀頭位置調節(jié)桿7的直徑設置過大，會導致調整較為粗糙，即安裝以及加工時容易出現(xiàn)中心線偏移的現(xiàn)象，相反，若將刀頭位置調節(jié)桿7的直徑設置過小，則會導致結構不夠穩(wěn)定，并且調節(jié)螺釘?shù)逆i緊也不夠準確，為了解決這個問題，發(fā)明人根據(jù)多次的試驗發(fā)現(xiàn)，當所述刀頭位置調節(jié)桿7的直徑等于鉸刀3刀柄直徑的0.25至0.4倍時，裝夾裝置的整體結構較為穩(wěn)定，并且調節(jié)的精度也達到最佳，可見，本發(fā)明刀頭位置調節(jié)桿7的直徑是根據(jù)鉸刀3刀柄的直徑來進行具體變化的，以使調節(jié)精度達到最佳。

為了更好的實現(xiàn)刀頭位置調節(jié)桿7的準確調節(jié)，本發(fā)明所述固定夾柄1包括由上至下依次設置的上部11、中部12和下部13，所述上部11外徑小于中部12外徑，所述中部12外徑小于下部13外徑，所述安裝腔室10設于固定夾柄1的下部13，本發(fā)明將下部13設置成直徑最大的部分主要是為了保證萬向活動塊8的正常工作，因為萬向活動塊8這部分是初步調節(jié)的作用，其調節(jié)起到至關重要的作用，另外，加上萬向活動塊8作為中間調節(jié)件，其占用一定體積，所以將固定夾柄1的下部13設置成最大的部位。

進一步地，所述第一調節(jié)螺釘4安裝于固定夾柄1的中部12位置，將第一調節(jié)螺釘4設置在相對較小的中部12位置是因為本發(fā)明的第一調節(jié)螺釘4的作用是對固定夾柄1和刀頭位置調節(jié)桿7的鎖緊以及中心線的微調，微調時，如果尺寸過大會導致調節(jié)精確，

為了達到最佳的調節(jié)精度，本發(fā)明將所述第二調節(jié)螺釘5、第三調節(jié)螺釘6和第一調節(jié)螺釘4的直徑設置成依次變小的形式，因為第二調節(jié)螺釘5調節(jié)的是直徑最大的萬向活動塊8，所以需要將對應的螺釘?shù)闹睆皆O置成相對較大的結構，相應的，第一調節(jié)螺釘4鎖緊以及調節(jié)的對象是直徑最小的刀頭位置調節(jié)桿7，所以其直徑最小。

本發(fā)明的裝夾裝置的安裝使用步驟具體如下所述，：

1. 鉸刀3通過第三調節(jié)螺釘6與刀具安裝套2緊固連接；

2. 固定夾柄1與機床夾柄剛性連接；需要說明的是，安裝初始位置時，萬向導向塊8、刀頭位置調節(jié)桿7、刀具安裝套2以及固定夾柄1進行了初步安裝，并且第一調節(jié)螺釘4和第二調節(jié)螺釘5是處于松開狀態(tài)以便于后續(xù)的調整；

3. 鉸刀3的頭部切削錐部與工件的預加工孔接觸定位，作為支點，通過調整第二調節(jié)螺釘5（優(yōu)選采用4個）使鉸刀3的柄部位置變化與機床主軸同軸；保證萬向活動塊8能轉動而無竄動后通過螺母鎖定；

4.鎖定預先松開的第一調節(jié)螺釘4，使鉸刀3轉動時不晃動。

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發(fā)明的保護范圍。