一種鏜削機(jī)械臂鏜削刀具結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于復(fù)雜孔壁形狀的鏜削加工領(lǐng)域，具體涉及一種鏜削機(jī)械臂鏜削刀具結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]鏜削是一種用刀具擴(kuò)大孔或其它圓形輪廓的內(nèi)徑切削工藝，其應(yīng)用范圍一般從半粗加工到精加工，所用刀具通常為鏜刀或鏜桿。鏜孔是對鍛出，鑄出或鉆出孔的進(jìn)一步加工，屬于鏜削方式的一種。鏜孔可擴(kuò)大孔徑，提高精度，減小表面粗糙度，還可以較好地糾正原來孔軸線的偏斜。
[0003]普通的鏜刀結(jié)構(gòu)，一般包括刀柄和設(shè)置在刀柄前端的刀具，刀柄后端安裝在機(jī)床上，使用時(shí)靠機(jī)床提供動(dòng)力進(jìn)行鏜削加工。但現(xiàn)有的鏜刀，鏜削加工性能有限，對于深度大于直徑6倍以上的深孔鏜削加工，也難以保證精度和加工效率。
[0004]為了解決上述問題，申請人考慮設(shè)計(jì)了一種深孔鏜削單軸電動(dòng)機(jī)械臂，其結(jié)構(gòu)包括整體呈圓柱狀的刀柄和刀具，刀具安裝在刀柄前端的切削段內(nèi)，其特點(diǎn)在于，所述刀柄上還設(shè)置有電動(dòng)進(jìn)刀裝置，以及用于實(shí)現(xiàn)在被加工孔內(nèi)支撐的刀具穩(wěn)定支撐裝置。這樣使用時(shí)，將刀柄后端安裝固定到機(jī)床上，被加工對象安裝到機(jī)床上并靠機(jī)床帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)提供主切削運(yùn)動(dòng)，靠電動(dòng)進(jìn)刀裝置電動(dòng)進(jìn)刀實(shí)現(xiàn)刀具徑向進(jìn)給調(diào)節(jié)，靠機(jī)床帶動(dòng)刀柄實(shí)現(xiàn)軸向進(jìn)給，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)進(jìn)刀，實(shí)現(xiàn)各種內(nèi)孔結(jié)構(gòu)鏜削。同時(shí)設(shè)置的刀具穩(wěn)定支撐裝置能夠提高加工穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)深孔鏜削加工，提高加工精度。
[0005]但其中，刀具結(jié)構(gòu)具體怎樣設(shè)置，才能方便實(shí)現(xiàn)進(jìn)給傳動(dòng)，方便提高裝配效率，能夠利于消除裝配間隙以提高加工穩(wěn)定性，成為有待考慮解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:如何提供一種結(jié)構(gòu)簡單，能夠方便實(shí)現(xiàn)進(jìn)給傳動(dòng)，提高裝配效率，能夠消除裝配間隙以提高加工穩(wěn)定性的鏜削機(jī)械臂鏜削刀具結(jié)構(gòu)。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案:
一種鏜削機(jī)械臂鏜削刀具結(jié)構(gòu)，包括一個(gè)位于刀柄前部位置設(shè)置的刀具安裝槽，刀具安裝槽用于安裝刀具，刀具包括用于形成切削刃的刀頭部分和用于實(shí)現(xiàn)安裝和刀具徑向進(jìn)給傳動(dòng)的安裝柄部分，刀頭部分的切削刃位置外露出刀具安裝槽，其特征在于，刀具安裝柄部分的內(nèi)側(cè)面上設(shè)置有傳動(dòng)齒條用于實(shí)現(xiàn)刀具徑向進(jìn)給傳動(dòng)。
[0008]這樣，刀具中設(shè)計(jì)了傳動(dòng)齒條作為進(jìn)給傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，可以方便和傳動(dòng)輸入齒輪嚙合實(shí)現(xiàn)刀具進(jìn)給進(jìn)給傳動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡單且利于傳動(dòng)比精確控制。
[0009]作為優(yōu)化，所述刀具安裝槽和對應(yīng)刀具有兩套且繞刀柄軸心線反向?qū)ΨQ設(shè)置。這樣，可以提尚刀具受力平衡性，提尚加工穩(wěn)定性并提尚加工精度。
[0010]作為優(yōu)化，所述刀頭部分和安裝柄部分分體式設(shè)計(jì)且采用螺栓固定連接，刀頭部分采用硬質(zhì)合金材料制得，安裝柄部分采用45號(hào)鋼制得。這樣針對切削和安裝不同的要求各自采用不同的材料，以提高切削刃加工強(qiáng)度的同時(shí)降低成本。
[0011]作為優(yōu)化，所述傳動(dòng)齒條包括第一傳動(dòng)齒條和第二傳動(dòng)齒條，第一傳動(dòng)齒條和第二傳動(dòng)齒條并列錯(cuò)位設(shè)置且同時(shí)和用于實(shí)現(xiàn)刀具徑向進(jìn)給傳動(dòng)的刀具徑向進(jìn)給傳動(dòng)齒輪嚙合。
[0012]這樣，設(shè)置兩個(gè)傳動(dòng)齒條同時(shí)和刀具徑向進(jìn)給傳動(dòng)齒輪嚙合，可以靠兩個(gè)傳動(dòng)齒條的錯(cuò)位設(shè)置，使其兩個(gè)傳動(dòng)齒條中錯(cuò)位相鄰的兩個(gè)輪齒分別貼合到刀具徑向進(jìn)給傳動(dòng)齒輪一個(gè)齒槽的前后兩側(cè);這樣就消除了采用齒輪嚙合傳動(dòng)容易存在的嚙合間隙，在較小嚙合間隙導(dǎo)致的傳動(dòng)誤差的同時(shí)極大地降低了對齒輪制造精度的要求。
[0013]進(jìn)一步地，刀具安裝槽前側(cè)內(nèi)壁傾斜設(shè)置且前側(cè)內(nèi)壁中和刀具徑向進(jìn)給方向一致的該端往靠近刀具的方向傾斜，該刀具安裝槽前側(cè)內(nèi)壁和刀具前側(cè)外壁之間配合設(shè)置有一塊斜鐵，斜鐵和刀具安裝槽前側(cè)內(nèi)壁相貼一側(cè)為斜面，斜鐵和刀具相貼一側(cè)為和刀具進(jìn)給方向一致的直面;這樣能夠更好地消除刀具安裝產(chǎn)生的軸向間隙且方便刀具安裝。
[0014]進(jìn)一步地，斜鐵較大一端被固定于靠近刀具安裝槽前側(cè)內(nèi)壁的刀柄外表面的限位螺釘限位固定;這樣結(jié)構(gòu)簡單且方便斜鐵的限位固定。
[0015]再進(jìn)一步地，第一傳動(dòng)齒條和第二傳動(dòng)齒條靠并列相接一側(cè)對應(yīng)設(shè)置的凹凸配合結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)嵌接配合，所述凹凸配合結(jié)構(gòu)中具有傾斜于相接側(cè)面的一個(gè)斜向滑動(dòng)配合面;這樣，在裝配時(shí)，先將第一傳動(dòng)齒條和第二傳動(dòng)齒條并列排布好，并使得二者相接一側(cè)的凹凸配合結(jié)構(gòu)先沿斜向滑動(dòng)配合面相貼插入完成部分嵌入配合，將刀具徑向進(jìn)給傳動(dòng)齒輪安裝到位，再將斜鐵的較小一端從斜鐵安裝空間的較大一端插入，斜鐵插入時(shí)依靠和刀具安裝槽前側(cè)的傾斜內(nèi)壁的滑動(dòng)配合擠壓兩塊傳動(dòng)齒條相互并攏，兩塊傳動(dòng)齒條相互并攏過程中依靠二者之間凹凸配合結(jié)構(gòu)中的斜向滑動(dòng)配合面的配合帶動(dòng)兩塊傳動(dòng)齒條沿自身傳動(dòng)方向錯(cuò)位移動(dòng)，直至刀具徑向進(jìn)給傳動(dòng)齒輪一個(gè)齒槽的兩側(cè)同時(shí)被兩塊傳動(dòng)齒條的一個(gè)輪齒相貼抵緊;此時(shí)斜鐵無法再行插入，將斜鐵保持位置固定完畢后完成裝配。這樣的裝配過程直接依靠斜鐵的插入配合就消除了齒輪傳動(dòng)導(dǎo)致的配合間隙的同時(shí)也一起消除了刀具安裝的軸向間隙;而且極大地提高了裝配效率，保證裝配可靠性。
[0016]再進(jìn)一步地，可以在斜鐵和刀具相貼一側(cè)沿垂直于刀具徑向進(jìn)給方向設(shè)置多個(gè)滾柱槽，所述多個(gè)滾柱槽沿刀具徑向進(jìn)給方向均勻間隔排布，所述滾柱槽內(nèi)安裝有空心滾柱且空心滾柱外表面露出于滾柱槽并用于和刀具前側(cè)面相貼合。這樣空心滾柱將裝配過程和后續(xù)刀具徑向進(jìn)給過程中的滑動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)化為滾動(dòng)摩擦，提高刀具裝配和進(jìn)給調(diào)整的順暢性，同時(shí)依靠空心滾柱的彈性，可以更好地消除間隙并起到減震效果。
[0017]再進(jìn)一步地，還可以在刀具安裝槽的外側(cè)側(cè)面上沿垂直于刀具徑向進(jìn)給方向設(shè)置多個(gè)第二滾柱槽，所述多個(gè)第二滾柱槽沿刀具徑向進(jìn)給方向均勻間隔排布，第二滾柱槽內(nèi)安裝有第二空心滾柱且第二空心滾柱外表面露出于第二滾柱槽并用于和刀具外側(cè)面相貼合。這樣，能夠進(jìn)一步更好地提高刀具裝配和進(jìn)給調(diào)整的順暢性，并提高減震效果。
[0018]進(jìn)一步地空心滾柱采用60Si2Mn的彈簧鋼材料，以更好地產(chǎn)生彈性提高減震效果。
[0019]綜上所述，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單，能夠方便實(shí)現(xiàn)進(jìn)給傳動(dòng)，提高裝配效率，能夠消除裝配間隙以提高加工穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)?！靖綀D說明】
[0020]
圖1為一種采用了本發(fā)明結(jié)構(gòu)的深孔鏜削單軸電動(dòng)機(jī)械臂的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2為圖1中刀具位置的A-A剖視圖。
[0022]圖3為圖1中刀具位置的D向的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合一種采用了本發(fā)明結(jié)構(gòu)的深孔鏜削單軸電動(dòng)機(jī)械臂及其附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0024]如圖1-3所示，一種深孔鏜削單軸電動(dòng)機(jī)械臂，包括整體呈圓柱狀的刀柄I和刀具，刀具安裝在刀柄I前端的切削段內(nèi)，其特點(diǎn)在于，所述刀柄I上還設(shè)置有電動(dòng)進(jìn)刀裝置，以及用于實(shí)現(xiàn)在被加工孔內(nèi)支撐的刀具穩(wěn)定支撐裝置。
[0025]這樣，上述機(jī)械臂裝置使用時(shí)，將刀柄后端安裝固定到機(jī)床上，具體實(shí)施時(shí)刀柄后端部側(cè)邊上設(shè)置有連接件并能夠靠連接件固定到機(jī)床Z軸進(jìn)給箱輸出端上，被加工對象安裝到機(jī)床上并靠機(jī)床主軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)提供主切削運(yùn)動(dòng)，靠電動(dòng)進(jìn)刀裝置電動(dòng)進(jìn)刀實(shí)現(xiàn)刀具徑向進(jìn)給調(diào)節(jié)，靠機(jī)床帶動(dòng)刀柄實(shí)現(xiàn)軸向進(jìn)給，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)進(jìn)刀，實(shí)現(xiàn)各種內(nèi)孔結(jié)構(gòu)鏜肖IJ。同時(shí)設(shè)置的刀具穩(wěn)定支撐裝置能夠提高加工穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)深孔鏜削加工，提高加工精度。
[0026]其中，所述切削段包括一個(gè)位于刀柄前部位置設(shè)置的刀具安裝槽，刀具安裝槽用于安裝刀具，刀具包括用于形成切削刃的刀頭部分2和用于實(shí)現(xiàn)安裝和刀具徑向進(jìn)給傳動(dòng)的安裝柄部分3，刀頭部分2的切削刃位置外露出刀具安裝槽，刀頭部分2和安裝柄部分3分體式設(shè)計(jì)且采用螺栓固定連接為一體，安裝柄部分3的內(nèi)側(cè)面上設(shè)置有傳動(dòng)齒條用于實(shí)現(xiàn)刀具徑向進(jìn)給傳動(dòng)。
[0027]這樣，刀具采用刀頭和安裝柄兩部分結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，靠刀頭部分形成切削刃，這樣，可以針對切削和安裝不同的要求各自采用不同的材料，以提高切削刃加工強(qiáng)度的同時(shí)降低成本。同時(shí)將刀具分為兩個(gè)部分，方便安裝柄部分上設(shè)置傳動(dòng)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)刀具徑向進(jìn)給傳動(dòng)。該傳動(dòng)結(jié)構(gòu)采用傳動(dòng)齒條，可以方便和傳動(dòng)輸入齒輪嚙合實(shí)現(xiàn)刀具進(jìn)給進(jìn)給傳動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡單且利于傳動(dòng)比精確控制。
[0028]其中，所述刀具安裝槽和對應(yīng)刀具有兩套且繞刀柄軸心線反向?qū)ΨQ設(shè)置。這樣，可以提高刀具受力平衡性，提高加工穩(wěn)定性并提高加工精度。
[0029]其中，刀頭部分2采用硬質(zhì)合金材料制得，安裝柄部分3采用45號(hào)鋼制得。這樣能夠滿足兩部分各自功能要求，較低了成本。
[0030]其中，所述傳動(dòng)齒條包括第一傳動(dòng)齒條4和第二傳動(dòng)齒條5，第一傳動(dòng)齒條4和第