一种用于数控机床的扭转振动的刀柄装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于数控机床的扭转振动的刀柄装置，该装置主要有刀柄架、刀具支撑件、简谐振动装置、电机、旋转架、带轮、传动杆和螺栓等组成。其中，刀具支撑件为一圆柱体，通过轴承和螺母固定在刀柄架中央，沿支撑件外轮廓有两个悬臂架，互为对称；两套简谐振动装置也分别固定在刀柄架，且关于刀柄件的中心线对称；电机装配在两套简谐振动装置的空隙处，通过带轮和传递杆将运动传递给简谐振动装置，简谐振动装置再将运动传递给刀具支撑件，从而实现低频扭转振动。

A Tool Handle Device for Torsional Vibration of NC Machine Tools

The invention discloses a tool holder device for torsional vibration of a numerical control machine tool, which mainly consists of a tool holder, a tool support, a simple harmonic vibration device, a motor, a rotating frame, a pulley, a transmission rod and a bolt, etc. The tool support is a cylinder, which is fixed in the center of the tool holder through bearings and nuts. There are two cantilevers along the outer contour of the tool holder, which are symmetrical to each other. The two sets of simple harmonic vibration devices are also fixed on the tool holder respectively, and the center line of the tool holder is symmetrical. The motor is assembled in the gap of the two sets of simple harmonic vibration devices, and the motion is transmitted to the simple harmonic vibration through pulleys and transmission rods. The simple harmonic vibration device transfers the motion to the tool support to realize low frequency torsional vibration.

【技术实现步骤摘要】
一种用于数控机床的扭转振动的刀柄装置
本专利技术设计一种用于数控机床的扭转振动的刀柄装置，适用于低频振动铣削、钻削等精加工领域。
技术介绍
振动加工分为超声振动加工和低频振动加工，与传统加工方法相比，可以降低切削力和改善表面质量。因此，应用较为多，尤其大企业和科研单位。但超声振动装置价格贵，成本较高，一定程度制约了在中等以下企业的应用。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述问题，利用低频振动原理，设计了一种用于数控机床的扭转振动的刀柄装置，为了解决上述问题，本专利技术采用如下设计方案：一种用于数控机床的扭转振动的刀柄装置，该装置主要有刀柄架、刀具支撑件、简谐振动装置、电机、旋转架、带轮、传动杆和螺栓等组成。其中，刀柄架固定在机床主轴上；刀柄中间设置有圆孔，刀具支撑件通过轴承固定在刀柄架的中央圆孔，通过螺母和螺钉将其轴线固定并可沿轴线旋转。刀具支撑件为一圆柱体，刀具支撑件上端开有一锥形孔和外螺纹，用于装配弹簧夹头；刀具支撑件外轮廓通过双头螺柱固定第一、第二悬臂架且互为对称；悬臂架一端开有矩形槽径向贯穿，圆柱通孔垂直矩形槽；悬臂架两侧放置第一、第二简谐振动装置，简谐振动装置由底座、带椭圆槽的圆柱和推杆组成，其中底座有底板和两个侧板组成，侧板各开有两个上下圆柱孔，分别用来装配带椭圆槽的圆柱和推杆；带椭圆槽的圆柱沿外轮廓开有一槽，该槽为封闭的椭圆状，用于实现周期循环，但简谐振动装置的槽旋向相反，椭圆槽的圆柱向里伸出，并在端部装有带轮，便于皮带驱动带椭圆槽的圆柱旋转；带圆柱的推杆分别由一长圆柱和一短圆柱垂直连接，短圆柱装配在椭圆槽中，长圆柱装配在底座侧板中的上圆柱孔中，并可沿着圆柱孔自由移动，其外端部也开有通孔，和悬臂架的通孔一样通过装配一螺栓便于形成旋转装置。在简谐振动装置正对面设置一电动机，电动机通过等规格的传动杆和皮带将运动传递给带椭圆槽的圆柱，保证传动比一样，由于椭圆槽旋向相反，因此，椭圆槽会带动推杆周期相向运动。附图说明图1、本专利技术俯视图；图2、本专利技术俯视图；图3、简谐振动装置示意图；图4、本专利技术运动状态示意图1；图5、本专利技术运动状态示意图2。下面结合附图及具体实施例进一步对专利技术进一步的详细说明。为了解决上述问题，本专利技术采用如下设计方案：一种用于数控机床的扭转振动的刀柄装置，该装置主要有刀柄架（15）、刀具支撑件（5）、第一简谐振动装置（1）、第二简谐振动装置（6）、电机（3）、旋转架（17）、带轮（7）、传动杆（4）和螺母（13）等组成。其中，刀柄架（15）固定在机床主轴上；刀柄架（15）中间设置有圆孔，刀具支撑件（5）通过轴承（12）固定在刀柄架（15）的中央圆孔，通过螺母（13）和螺钉将其轴线固定并可沿轴线旋转。刀具支撑件（5）为一圆柱体，刀具支撑件（5）上端开有一锥形孔和外螺纹，用于装配弹簧夹头；刀具支撑件（5）外轮廓通过双头螺柱固定两个悬臂架（17）且互为对称；悬臂架（17）一端开有矩形槽径向贯穿，圆柱通孔垂直矩形槽；悬臂架（17）两侧放置第一简谐振动装置（1）、第二简谐振动装置（6），简谐振动装置由底座（9）、带椭圆槽的圆柱（8）和推杆（9）组成，其中底座有底板和两个侧板组成，侧板各开有两个上下圆柱孔，分别用来装配带椭圆槽的圆柱（8）和推杆（9）；带椭圆槽的圆柱（8）沿外轮廓开有一槽，该槽为封闭的椭圆状，用于实现周期循环，但简谐振动装置的槽旋向相反，椭圆槽的圆柱向里伸出，并在端部装有带轮（7），便于皮带驱动带椭圆槽的圆柱旋转；带圆柱的推杆分别由一长圆柱（9）和一短圆柱（10）垂直连接，短圆柱（10）装配在椭圆槽中，长圆柱（9）装配在底座侧板中的上圆柱孔中，并可沿着圆柱孔自由移动，其外端部也开有通孔，和悬臂架（17）的通孔一样通过装配一螺栓便于形成旋转装置。在简谐振动装置正对面设置一电动机（3），电动机（3）通过等规格的传动杆（4）和皮带（2）将运动传递给带椭圆槽的圆柱（8），保证传动比一样，由于椭圆槽旋向相反，因此，椭圆槽会带动推杆周期相向运动。图1为刀具支撑件静止时的状态，图4为刀具支撑件运动1/4周期的运动状态，图5为刀具支撑件运动3/4周期的运动状态。机床主轴带动刀柄架（15）旋转时，如果刀柄架（15）转速低于刀具支撑件的转速，刀-屑便实现周期分离，进而达到降低切削力和改善表面质量。以上仅用以说明而非限制本专利技术的技术方案，凡对本专利技术进行修改或者等同替换，均落在本专利技术范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于数控机床的扭转振动的刀柄装置，该装置主要有刀柄架、刀具支撑件、简谐振动装置、电机、旋转架、带轮、传动杆和螺栓等组成。

【技术特征摘要】
1.一种用于数控机床的扭转振动的刀柄装置，该装置主要有刀柄架、刀具支撑件、简谐振动装置、电机、旋转架、带轮、传动杆和螺栓等组成。2.根据权利要求书1所述的一种用于数控机床的扭转振动的刀柄装置，其特征在于所述的刀柄架用于固定在机床主轴上。3.根据权利要求书1所述的一种用于数控机床的扭转振动的刀柄装置，其特征在于刀具支撑件固定在刀柄架的中央。4.根据权利要求书1所述的一种用于数控机床的扭转振动的刀柄装置，其特征在于两个旋转架通过双头螺柱固定在刀具支撑件的外轮廓且对称。5.根据权利要求书1所述的一种用于数控机床的扭转振动的刀柄装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：封志彬，卫官，张自富，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：河南,41