CN107626937A - 长筒类零件内孔加工刀杆结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种长筒类零件内孔加工刀杆结构，属于机械加工领域。本发明在实际使用时，不需要加粗刀杆直径，加工过程中，避免了刀杆发颤，零件加工不会产生波纹、锥度等,确保了加工精度。刀杆前头带定位装置，前部用PTFE来定位，解决刀杆下垂的问题，同时刀杆的前后点都受力，不靠单方向受力，解决刀杆的自身重量的影响，可适用于粗加工与精加工过程。同时采用粗镗刀的加工原理，前面放置两个刀片，一个刀片比另外一个刀片高1mm,每个刀片受到的切应力，相互抵消，大大增加了切削量，有效提高生产效率。本发明尤其适用于大长径比深孔的加工。

Description

长筒类零件内孔加工刀杆结构

技术领域

本发明涉及一种长筒类零件内孔加工刀杆结构，属于机械加工领域，适用于长筒类零件的内孔加工，大长径比深孔的加工。

背景技术

目前，长筒零件在车床上加工内孔的时候，按照常规刀杆的加工方式，由于刀杆受内孔限制，刀具需要较长，刀杆一般细而长,刚性低,强度差。刀杆自身重量大，完全凭靠刀杆的自身刚性来抵抗加工切削力和刀具重量，刀杆的刚性在长度确定的前提下取决于直径和材质。在车削时会产生振动和让刀现象，直线度下垂。为了避免加工时刀杆发颤，使零件加工表面易产生波纹、锥度等,严重影响零件的加工质量的问题，常规的方法只有不断增粗刀杆，加大刀杆的刚度。即便如此，零件径向吃刀量还是较小，一般都在10mm之内。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种长筒类零件内孔加工刀杆结构，解决刀杆下垂以及刀杆的自身重量影响加工质量的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：长筒类零件内孔加工刀杆结构，包括刀杆，刀杆最前端为同轴设置的圆柱结构，圆柱结构最前端为螺纹段，圆柱段通过过渡段与刀杆连接，圆柱段与过渡段之间形成定位台阶A，过渡段与刀杆之间形成定位台阶B；过渡段四周通过沉头螺栓安装多个定位块支座，定位块支座在刀杆轴向以定位台阶B定位，定位块支座上固定安装有PTFE定位块，PTFE定位块安装完成后，外端面在一个与刀杆同轴设置的圆柱面上；刀柄安装座安装在刀杆前端的圆柱段，在刀杆轴向以定位台阶A定位；刀柄安装座通过螺母与刀杆前端的螺纹段配合固定，刀柄安装座设有用于安装刀柄的安装螺栓。

进一步的是：过渡段的断面为多边形结构。

进一步的是：过渡段为长方体结构，长方体结构具有与刀杆相同的中心轴线，长方体结构在刀杆外周方向的四个面分别设置定位块支座。

进一步的是：定位块支座为U型结构，U型结构的一侧边连接有限位螺钉，U型结构的另一侧边在U型结构内依次设置垫块、PTFE定位块，限位螺钉抵接在PTFE定位块侧面，使得PTFE定位块固定设于U型结构的槽体中心。

进一步的是：限位螺钉为并排设置的多个。

进一步的是：螺母为六角大螺母，用于固定刀柄安装座。

进一步的是：刀柄安装座设置两个刀片安装结构，并使两个刀片的安装前后具有差值。

本发明的有益效果是：在实际使用时，不需要加粗刀杆直径，加工过程中，避免了刀杆发颤，零件加工不会产生波纹、锥度等,确保了加工精度。刀杆前头带定位装置，前部用PTFE来定位，解决刀杆下垂的问题，同时刀杆的前后点都受力，不靠单方向受力，解决刀杆的自身重量的影响，可适用于粗加工与精加工过程。同时采用粗镗刀的加工原理，前面放置两个刀片，一个刀片比另外一个刀片高1mm,每个刀片受到的切应力，相互抵消，大大增加了切削量。粗车内孔的加工余量可增加到了60mm-80mm,单刀车削达到30mm-40mm,有效提高生产效率。本发明尤其适用于大长径比深孔的加工。

附图说明

图1是本发明的主视图。

图2是图1的左视图。

图3是本发明刀杆未装配前的整体示意图。

图4是本发明刀杆装配后的整体示意图。

图5是本发明刀杆装配后的立体结构示意图。

图中标记为：1-刀杆，2-沉头螺栓，3-定位块支座，4-垫块，5-PTFE定位块，6-限位螺钉，7-刀柄安装座，8-螺母，9-安装螺栓。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明。

如图1至图5所示，本发明包括刀杆1，刀杆1最前端为同轴设置的圆柱结构，圆柱结构最前端为螺纹段，圆柱段通过过渡段与刀杆1连接，圆柱段与过渡段之间形成定位台阶A，过渡段与刀杆1之间形成定位台阶B；过渡段四周通过沉头螺栓2安装多个定位块支座3，定位块支座3在刀杆1轴向以定位台阶B定位，定位块支座3上固定安装有PTFE定位块5，PTFE定位块5安装完成后，外端面在一个与刀杆1同轴设置的圆柱面上；刀柄安装座7安装在刀杆1前端的圆柱段，在刀杆1轴向以定位台阶A定位；刀柄安装座7通过螺母8与刀杆1前端的螺纹段配合固定，刀柄安装座7设有用于安装刀柄的安装螺栓9。螺母8为六角大螺母，用于固定刀柄安装座7。

为方便将PTFE定位块5在刀杆1径向安装定位，过渡段的断面为多边形结构，本发明优选采用如下安装方式：过渡段为长方体结构，长方体结构具有与刀杆1相同的中心轴线，长方体结构在刀杆1外周方向的四个面分别设置定位块支座3。定位块支座3为U型结构，U型结构的一侧边连接有限位螺钉6，U型结构的另一侧边在U型结构内依次设置垫块4、PTFE定位块5，限位螺钉6抵接在PTFE定位块5侧面，使得PTFE定位块5固定设于U型结构的槽体中心。为使得结构牢固，限位螺钉6为并排设置的多个，本实施例中限位螺钉6设置为四个。

实施时，预先车长筒零件的内孔一定的深度，测量内孔直径，根据内孔尺寸，加工刀具的定位块PTFE外圆到要求尺寸，以上结构形成刀杆前头带定位装置。

刀柄安装座7设置两个刀片安装结构，并使两个刀片的安装前后具有差值。实施时，调整车刀，使刀柄安装座7的两个刀片的安装前后相差1mm,加工过程中两个刀片受到的切应力，相互抵消。两个刀片均分加工余量。

PTFE定位块5外圆与长筒零件的内孔形成间隙配合，往PTFE定位块5注入适量机油，起到润滑作用，将整个刀杆总成导入预先所车长筒零件的内孔，一直往前持续完成加工。

本发明有效解决了长刀杆加工过程中出现的颤动现象，避免采用加粗刀杆的结构，同时结合粗镗刀的加工原理，前面放置两个刀片，加大了加工余量，提高生产效率。具有设计合理，结构简单可靠，制造成本较低，操作简便的特点，本发明的刀杆前头带定位装置结构在航天航空、军品的精密加工领域也有很广阔的市场推广前景。

Claims (7)

1.长筒类零件内孔加工刀杆结构，包括刀杆(1)，其特征在于：刀杆(1)最前端为同轴设置的圆柱结构，圆柱结构最前端为螺纹段，圆柱段通过过渡段与刀杆(1)连接，圆柱段与过渡段之间形成定位台阶A，过渡段与刀杆(1)之间形成定位台阶B；过渡段四周通过沉头螺栓(2)安装多个定位块支座(3)，定位块支座(3)在刀杆(1)轴向以定位台阶B定位，定位块支座(3)上固定安装有PTFE定位块(5)，PTFE定位块(5)安装完成后，外端面在一个与刀杆(1)同轴设置的圆柱面上；刀柄安装座(7)安装在刀杆(1)前端的圆柱段，在刀杆(1)轴向以定位台阶A定位；刀柄安装座(7)通过螺母(8)与刀杆(1)前端的螺纹段配合固定，刀柄安装座(7)设有用于安装刀柄的安装螺栓(9)。

2.如权利要求1所述的长筒类零件内孔加工刀杆结构，其特征在于：过渡段的断面为多边形结构。

3.如权利要求2所述的长筒类零件内孔加工刀杆结构，其特征在于：过渡段为长方体结构，长方体结构具有与刀杆(1)相同的中心轴线，长方体结构在刀杆(1)外周方向的四个面分别设置定位块支座(3)。

4.如权利要求3所述的长筒类零件内孔加工刀杆结构，其特征在于：定位块支座(3)为U型结构，U型结构的一侧边连接有限位螺钉(6)，U型结构的另一侧边在U型结构内依次设置垫块(4)、PTFE定位块(5)，限位螺钉(6)抵接在PTFE定位块(5)侧面，使得PTFE定位块(5)固定设于U型结构的槽体中心。

5.如权利要求4所述的长筒类零件内孔加工刀杆结构，其特征在于：限位螺钉(6)为并排设置的多个。

6.如权利要求5所述的长筒类零件内孔加工刀杆结构，其特征在于：螺母(8)为六角大螺母，用于固定刀柄安装座(7)。

7.如权利要求1至6中任意一项所述的长筒类零件内孔加工刀杆结构，其特征在于：刀柄安装座(7)设置两个刀片安装结构，并使两个刀片的安装前后具有差值。