CN216433814U - 用于高速切削刀具实验的机械装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及实验装置，具体地说是一种用于高速切削刀具实验的机械装置，包括支撑台立杆机构、承载电机驱动机构及切削刀轴机构，支撑台立杆机构包括支撑台底座、支撑台立杆及支撑台立杆支座，支撑台立杆的下端与支撑台底座连接，上端与支撑台立杆支座相连；承载电机驱动机构包括电机底座、电机支座及驱动电机，电机底座的一侧安装于支撑台立杆支座上，另一侧与电机支座的下端固接，电机支座的上端安装有驱动电机；切削刀轴机构包括刀轴及联轴器，刀轴转动安装于电机底座上，刀轴的下端与高速切削刀具相连，上端通过联轴器与驱动电机的输出轴连接。本实用新型稳定性好，定位精度高，不需要很大的实验场地而且制作成本低，特别适合大多数小型实验。

Description

用于高速切削刀具实验的机械装置

技术领域

本实用新型涉及实验装置，具体地说是一种用于高速切削刀具实验的机械装置。

背景技术

随着社会的进步和科技的发展，机械行业对高速切削刀的性能要求越来越高，需要测试不同实验条件下，何种高速刀的结构性能更加合适。现阶段，我国大部分高速切削刀生产自动化程度很高，也更加智能化；但是对于复杂而且门类非常多的小型实验，高度自动化生产的高速切削刀便不能适应各种各样实验条件。而且，现有的实验装置运行速度很慢，定位精准度和稳定性也很差。

实用新型内容

为了解决测试高度自动化生产的高速切削刀结构性能，以适应各种小型适应性实验，本实用新型的目的在于提供一种用于高速切削刀具实验的机械装置。该装置通过控制驱动电机的转速，以实现测试不同转速下刀的切削性能。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

本实用新型包括支撑台立杆机构、承载电机驱动机构及切削刀轴机构，其中支撑台立杆机构包括支撑台底座、支撑台立杆及支撑台立杆支座，所述支撑台立杆的下端与支撑台底座连接，上端与所述支撑台立杆支座相连；所述承载电机驱动机构包括电机底座、电机支座及驱动电机，所述电机底座的一侧安装于支撑台立杆支座上，所述电机支座的下端固接于电机底座的另一侧，所述电机支座的上端安装有驱动电机；所述切削刀轴机构包括刀轴及联轴器，所述刀轴转动安装于电机底座上，所述刀轴的下端与高速切削刀具相连，所述刀轴的上端通过联轴器与驱动电机的输出轴连接，所述驱动电机通过联轴器驱动刀轴旋转，进而通过所述刀轴带动高速切削刀具旋转，通过控制所述驱动电机的转速实现检测高速切削刀具在不同转速下的性能参数。

其中：所述支撑台立杆的下端通过支撑台底座法兰与支撑台底座连接。

所述支撑台底座上开设有通孔A，所述通孔A外围的支撑台底座上沿圆周方向均匀开设有多个螺栓孔A；所述支撑台底座法兰的下部沿圆周方向均匀开设有与螺栓孔A数量相同、一一对应的螺栓孔B，所述支撑台底座法兰的上部开设有一组贯穿的螺栓孔C，所述支撑台立杆的下端开设有一组贯穿的螺栓孔D；所述支撑台底座法兰的下部通过螺栓插入螺栓孔A及螺栓孔B中与支撑台底座固接，所述支撑台立杆的下端由支撑台底座法兰穿过、并插设于所述通孔A中，所述支撑台立杆通过横向螺栓插入螺栓孔C及螺栓孔D中与支撑台底座法兰固接。

所述支撑台立杆支座呈转动90°的“凹”字形，所述“凹”字形的两侧均开设有通孔B，每个所述通孔B均具有豁口，所述豁口两侧均向外延伸，形成延伸部，所述延伸部上开设有螺栓孔F；所述支撑台立杆的上端由“凹”字形两侧开设的通孔B穿过，通过螺栓插入相对的两侧所述延伸部上开设的螺栓孔F中实现支撑台立杆支座夹紧固定于支撑台立杆的上端。

所述“凹”字形的底部平板开设有与电机底座固接的螺栓孔E。

所述电机底座呈“L”形，所述“L”形的竖边开设有用于与支撑台立杆支座固接的螺栓孔G，所述“L”形的横边开设有通孔C，所述通孔C的外围沿圆周方向均匀开设有多个用于与电机支座固接的螺栓孔H。

所述通孔C中安装有轴承，所述刀轴通过轴承与电机底座转动连接。

所述电机支座为两端圆盘、中间圆柱结构，所述电机支座下端的圆盘沿圆周方向均匀开设有用于与电机底座固接的螺栓孔I，所述电机支座上端的圆盘沿圆周方向均匀开设有用于与驱动电机固接的螺栓孔J；所述联轴器位于中间圆柱内部。

所述刀轴的下端设有键槽，所述键槽内容置有平键，所述刀轴的下端与高速切削刀具键连接；所述刀轴的上端设有卡圈槽，所述卡圈槽内安装有防止刀轴因重力下落的卡圈。

本实用新型的优点与积极效果为：

1.本实用新型稳定性好，定位精度高，不需要很大的实验场地而且制作成本低，特别适合大多数小型实验，可以方便快捷地在小型实验中测试生产自动化程度很高的高速切削刀具的性能。

2.本实用新型可以通过控制驱动电机转速来达到测试高速切削刀具结构性能的目的，并选出适合特定实验条件的刀具。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型的爆炸图；

图3为本实用新型支撑台立杆机构的立体结构示意图；

图4为本实用新型支撑台立杆机构的爆炸图；

图5为本实用新型承载电机驱动机构的立体结构示意图；

图6为本实用新型承载电机驱动机构的爆炸图；

图7为本实用新型切削刀轴机构的立体结构示意图；

图8为本实用新型切削刀轴机构的爆炸图；

图9为本实用新型支撑台底座的结构示意图；

图10为本实用新型支撑台底座法兰的结构示意图；

图11为本实用新型支撑台立杆的结构示意图；

图12为本实用新型支撑台立杆支座的结构示意图；

图13为本实用新型电机底座的结构示意图；

图14为本实用新型电机支座的结构示意图；

图15为本实用新型驱动电机的结构示意图；

图16为本实用新型刀轴的结构示意图；

其中：1为支撑台底座，2为支撑台底座法兰，3为支撑台立杆，4为支撑台立杆支座，5为电机底座，6为电机支座，7为驱动电机，8为刀轴，9为轴承，10为卡圈，11为联轴器，12为平键，13为通孔A，14为螺栓孔A，15为螺栓孔B，16为螺栓孔C，17为螺栓孔D，18为通孔B，19为螺栓孔E，20为延伸部，21为螺栓孔F，22为螺栓孔G，23为通孔C，24为螺栓孔H，25为螺栓孔I，26为螺栓孔J，27为键槽，28为卡圈槽。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详述。

如图1～16所示，本实用新型包括支撑台立杆机构、承载电机驱动机构及切削刀轴机构，其中支撑台立杆机构与地面直接接触，位于整个装置的最下端，支撑台立杆机构包括支撑台底座1、支撑台立杆3及支撑台立杆支座4，支撑台立杆3的下端与支撑台底座1连接，上端与支撑台立杆支座4相连；承载电机驱动机构位于整个装置的中央，起连接支撑的作用，承载电机驱动机构包括电机底座5、电机支座6及驱动电机7，电机底座5的一侧安装于支撑台立杆支座4上，电机支座6的下端固接于电机底座5的另一侧，电机支座6的上端安装有驱动电机7；切削刀轴机构包括刀轴8及联轴器11，刀轴8转动安装于电机底座5上，刀轴8的下端与高速切削刀具相连，刀轴8的上端通过联轴器11与驱动电机7的输出轴连接。

本实施例的支撑台立杆3的下端通过支撑台底座法兰2与支撑台底座1连接，本实施例的支撑台底座1位于整个支撑台立杆机构的底部、直接与地面相连，支撑台底座1上开设有通孔A13，通孔A13外围的支撑台底座1上沿圆周方向均匀开设有多个(本实施例为四个)螺栓孔A14；支撑台底座法兰2的下部沿圆周方向均匀开设有与螺栓孔A14数量相同、一一对应的螺栓孔B15，支撑台底座法兰2的上部开设有一组贯穿的螺栓孔C16，支撑台立杆3的下端开设有一组贯穿的螺栓孔D17；支撑台底座法兰2的下部通过螺栓插入螺栓孔A14及对应螺栓孔B15中与支撑台底座1固接，支撑台立杆3的下端由支撑台底座法兰2穿过、并插设于通孔A13中，支撑台立杆3通过横向螺栓插入螺栓孔C16及螺栓孔D17中与支撑台底座法兰2固接。本实施例的支撑台立杆支座4呈转动90°的“凹”字形，“凹”字形的两侧均开设有通孔B18，上下两个通孔B18的轴向中心线共线，每个通孔B18均具有豁口，豁口两侧均向外延伸，形成延伸部20，每个延伸部20上均开设有上下两个螺栓孔F21；支撑台立杆3的上端与支撑台立杆支座4之间通过套筒方式夹紧，即支撑台立杆3的上端由“凹”字形两侧开设的通孔B18穿过，再通过四个紧固螺栓插入相对的两侧延伸部20上开设的竖排的螺栓孔F21中调整松紧，实现支撑台立杆支座4夹紧固定于支撑台立杆3的上端。“凹”字形的底部平板开设有多个(本实施例为四个)螺栓孔E19，支撑台立杆支座4通过螺栓的方式与电机底座5固接。

本实施例的电机底座6呈“L”形，“L”形的竖边开设有多个(本实施例为四个)用于与支撑台立杆支座4固接的螺栓孔G22，“L”形的横边中央开设有通孔C23，通孔C23的外围沿圆周方向均匀开设有多个(本实施例为四个)用于与电机支座6固接的螺栓孔H24；通孔C23中安装有轴承9，刀轴8通过轴承9与电机底座5转动连接。本实施例的电机支座6为两端圆盘、中间圆柱结构，电机支座6下端的圆盘沿圆周方向均匀开设有多个(本实施例为四个)用于与电机底座5固接的螺栓孔I25，电机支座6上端的圆盘沿圆周方向均匀开设有多个(本实施例为四个)用于与驱动电机7固接的螺栓孔J26；联轴器11位于中间圆柱内部。

本实施例的刀轴8的下端设有键槽27，键槽27内容置有平键12，刀轴8的下端与高速切削刀具键连接；轴承9的外圈与电机底座5上开设的通孔C23的内壁连接，进而达到承载整个切削刀轴机构的目的，轴承9的内圈与刀轴8的上端连接，刀轴8的上端还设有卡圈槽28，卡圈槽28内安装有卡圈10，卡圈10位于轴承9的上方，防止刀轴8因重力下落，达到传递驱动电机动力的目的。

本实用新型的工作原理为：

整个装置在进行实验过程中，先把各个机构按照顺序连接安装完成，再把需要进行实验的高速切削刀具以键连接的方式安装在刀轴8的下端。在进行实验时，整个装置的动力源是驱动电机7，驱动电机7启动，通过输出轴把动力传递给联轴器11，联轴器11起传递动力的作用，联轴器11再把动力传递给下方紧固连接的刀轴8，刀轴8上端通过与轴承9内圈相连可以自由转动，接下来刀轴8就会把从上方传来的动力通过键连接的方式传递给外部安装的高速切削刀具，这样就可以通过控制驱动电机7以不同的转速转动，让高速切削刀具切削不同种类的物品，记录观察切削过程中驱动电机7实时的电流变化，可以测出高速切削刀具在不同转速情况下的性能参数。

Claims (9)

1.一种用于高速切削刀具实验的机械装置，其特征在于：包括支撑台立杆机构、承载电机驱动机构及切削刀轴机构，其中支撑台立杆机构包括支撑台底座(1)、支撑台立杆(3)及支撑台立杆支座(4)，所述支撑台立杆(3)的下端与支撑台底座(1)连接，上端与所述支撑台立杆支座(4)相连；所述承载电机驱动机构包括电机底座(5)、电机支座(6)及驱动电机(7)，所述电机底座(5)的一侧安装于支撑台立杆支座(4)上，所述电机支座(6)的下端固接于电机底座(5)的另一侧，所述电机支座(6)的上端安装有驱动电机(7)；所述切削刀轴机构包括刀轴(8)及联轴器(11)，所述刀轴(8)转动安装于电机底座(5)上，所述刀轴(8)的下端与高速切削刀具相连，所述刀轴(8)的上端通过联轴器(11)与驱动电机(7)的输出轴连接，所述驱动电机(7)通过联轴器(11)驱动刀轴(8)旋转，进而通过所述刀轴(8)带动高速切削刀具旋转，通过控制所述驱动电机(7)的转速实现检测高速切削刀具在不同转速下的性能参数。

2.根据权利要求1所述用于高速切削刀具实验的机械装置，其特征在于：所述支撑台立杆(3)的下端通过支撑台底座法兰(2)与支撑台底座(1)连接。

3.根据权利要求2所述用于高速切削刀具实验的机械装置，其特征在于：所述支撑台底座(1)上开设有通孔A(13)，所述通孔A(13)外围的支撑台底座(1)上沿圆周方向均匀开设有多个螺栓孔A(14)；所述支撑台底座法兰(2)的下部沿圆周方向均匀开设有与螺栓孔A(14)数量相同、一一对应的螺栓孔B(15)，所述支撑台底座法兰(2)的上部开设有一组贯穿的螺栓孔C(16)，所述支撑台立杆(3)的下端开设有一组贯穿的螺栓孔D(17)；所述支撑台底座法兰(2)的下部通过螺栓插入螺栓孔A(14)及螺栓孔B(15)中与支撑台底座(1)固接，所述支撑台立杆(3)的下端由支撑台底座法兰(2)穿过、并插设于所述通孔A(13)中，所述支撑台立杆(3)通过横向螺栓插入螺栓孔C(16)及螺栓孔D(17)中与支撑台底座法兰(2)固接。

4.根据权利要求1所述用于高速切削刀具实验的机械装置，其特征在于：所述支撑台立杆支座(4)呈转动90°的“凹”字形，所述“凹”字形的两侧均开设有通孔B(18)，每个所述通孔B(18)均具有豁口，所述豁口两侧均向外延伸，形成延伸部(20)，所述延伸部(20)上开设有螺栓孔F(21)；所述支撑台立杆(3)的上端由“凹”字形两侧开设的通孔B(18)穿过，通过螺栓插入相对的两侧所述延伸部(20)上开设的螺栓孔F(21)中实现支撑台立杆支座(4)夹紧固定于支撑台立杆(3)的上端。

5.根据权利要求4所述用于高速切削刀具实验的机械装置，其特征在于：所述“凹”字形的底部平板开设有与电机底座(5)固接的螺栓孔E(19)。

6.根据权利要求1所述用于高速切削刀具实验的机械装置，其特征在于：所述电机底座(5)呈“L”形，所述“L”形的竖边开设有用于与支撑台立杆支座(4)固接的螺栓孔G(22)，所述“L”形的横边开设有通孔C(23)，所述通孔C(23)的外围沿圆周方向均匀开设有多个用于与电机支座(6)固接的螺栓孔H(24)。

7.根据权利要求6所述用于高速切削刀具实验的机械装置，其特征在于：所述通孔C(23)中安装有轴承(9)，所述刀轴(8)通过轴承(9)与电机底座(5)转动连接。

8.根据权利要求1所述用于高速切削刀具实验的机械装置，其特征在于：所述电机支座(6)为两端圆盘、中间圆柱结构，所述电机支座(6)下端的圆盘沿圆周方向均匀开设有用于与电机底座(5)固接的螺栓孔I(25)，所述电机支座(6)上端的圆盘沿圆周方向均匀开设有用于与驱动电机(7)固接的螺栓孔J(26)；所述联轴器(11)位于中间圆柱内部。

9.根据权利要求1所述用于高速切削刀具实验的机械装置，其特征在于：所述刀轴(8)的下端设有键槽(27)，所述键槽(27)内容置有平键(12)，所述刀轴(8)的下端与高速切削刀具键连接；所述刀轴(8)的上端设有卡圈槽(28)，所述卡圈槽(28)内安装有防止刀轴(8)因重力下落的卡圈(10)。

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