一种复合型展刀头制造技术

本发明专利技术涉及机加工设备领域，具体涉及一种复合型展刀头，包括沿轴线从前往后依次设置的刀盘、箱体、传动箱和进给机构；主轴穿过箱体和传动箱，刀盘固定在主轴前端，刀盘上设有径向进给的刀座，所述主轴内设有推杆，推杆前端设有用于安装刀具的刀夹杆，刀夹杆穿过刀盘中心；所述主轴上还设有带动刀座进给的传动带；所述推杆由进给机构驱动进行轴向移动，所述传动带通过开和机构与推杆连接，由开合机构控制刀座的开合半径和刀夹杆的行程。本发明专利技术传动带采用了柔性钢带，可实现大行程无间隙传动，可用于管料内孔、沟槽,特别是较大直径坯料的端面和调头用夹持圆面的首次加工，解决了现有技术展刀头行程小和被加工零件类型范围窄的问题。

A Compound Spreading Tool Head

The invention relates to the field of machine processing equipment, in particular to a composite tool expanding head, which comprises a cutter head, a box body, a transmission box and a feeding mechanism arranged sequentially along the axis from the front to the back; the spindle passes through the box body and the transmission box, the cutter head is fixed at the front end of the spindle, and the cutter head is provided with a radial feed cutter seat, and the spindle is provided with a push rod, and the front end of the push rod is provided with a cutter clamp for installing the cutter. The cutter clamp rod passes through the center of the cutter disc; the spindle is also provided with a drive belt to drive the feed of the cutter base; the push rod is driven by the feed mechanism to move axially; the drive belt is connected with the push rod through the opening and closing mechanism, and the opening and closing radius of the cutter base and the travel of the cutter clamp rod are controlled by the opening and closing mechanism. The transmission belt of the invention adopts flexible steel belt, which can realize large-stroke clearance-free transmission, and can be used for the first processing of inner holes and grooves of pipes, especially the end face of larger-diameter billet and clamping round face for head-turning, thus solving the problem of small travel of tool-expanding head and narrow range of parts to be processed in the existing technology.

【技术实现步骤摘要】
一种复合型展刀头
本专利技术属于工业零部件加工领域，具体地说涉及一种主要用于坯料端面、外圆、内孔和沟槽的加工装备；特别适合在一道工序内完成较大直径坯料的端面、外圆和中心孔的初次加工的复合型展刀头。
技术介绍
目前，在机械制造加工行业中，面对批量生产时，对于坯料的端面、外圆和中心孔的加工，传统的做法通常要分两三道工序，费时耗力；数控机床，虽然劳动强度低，但成本高，效率也不理想。现行展刀头，根据其结构分，主要有两种：齿轮齿条式和斜块式。而这两种展刀头也因结构所限，不仅展开幅度偏小（通常展开半径30mm左右），适应范围窄；更重要的是现行展刀头功能单一，无法在一道工序内完成零件端面、外圆和中心孔的加工。本专利技术是对大行程展刀头功能的进一步拓展，是一种高效率复合型展刀头，能够更好地满足机械加工行业的需要。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种加工效率高，适应能力宽，能够在工件静止不旋转、一次装夹的情况下，在一道工序内完成零件端面、外圆和中心孔的加工，劳动强度低、能降低生产成本的复合型展刀头。为了解决上述技术问题，本专利技术采取以下技术方案：一种复合型展刀头，包括沿轴线从前往后依次设置的刀盘、箱体、传动箱和进给机构；主轴穿过箱体和传动箱，刀盘固定在主轴前端，刀盘上设有径向进给的刀座，所述主轴内设有推杆，推杆前端设有刀夹杆，刀盘中心设有容刀夹杆穿出的孔；所述主轴上还设有带动刀座进给的传动带；所述推杆由进给机构驱动进行轴向移动，所述传动带通过开和机构与推杆连接，传动带将推杆传递过来的轴向运动转换为径向运动并传递给刀座，由开合机构控制刀座的开合半径和刀夹杆的行程。所述开合机构有两种实现方式，第一种方式包括套装在推杆外的滑块，滑块内设有可上下移动的插销，滑块上铰接有撬杆，撬杆一端插入插销内；所述箱体上设有过桥，开合机构经过过桥时由过桥推动撬杆撬动实现插销拔起和落下；推杆上设有与插销匹配的限位槽，插销落入限位槽时，推杆和传动机构联动；插销拔出限位槽时，推杆和传动机构的联动分离。第二种方式包括套装在推杆外的滑块，滑块内设有可上下移动的插销，插销头部为半圆形或者加装回转滚子，插销外套装有弹簧，推杆上设有与插销匹配的限位槽，插销落入限位槽时，推杆和传动机构联动；当滑块前移被限时，推杆克服插销的弹簧力推开插销继续前移，实现推杆和传动机构的联动分离。所述传动带的两端分别固定在刀座的两端，主轴上设有换向带轮，传动带中部绕过换向带轮；滑块与传动带固定连接，从而进给机构将轴向运动传递给传动带，传动带带动刀座做径向进给运动。本专利技术的传动带可采用两种方案，第一种方案为：所述传动带为柔性钢带，所述柔性钢带为一条，两头分别固定在刀座的两端，通过刀座两端的调节机构调整和拉紧；调节机构为螺丝，通过螺丝锁入螺孔的深度来拉紧传动带从而调节张紧。第二种方案为：所述传动带包括多节柔性钢带和连接相邻两节柔性钢带的调节机构；调节机构用于调节相邻两节柔性钢带的张紧度。所述调节机构包括分别固定在相邻两节柔性钢带连接端的调节螺母，以及连接调节螺母的调节螺杆，所述调节螺杆两端设有方向相反的螺纹。所述主轴上还设有带轮组，连接刀座的柔性钢带绕过带轮组弯折成轴向方向和径向方向。所述主轴是空心形状，推杆位于主轴内；主轴中部开有方腔，滑块穿过方腔连接推杆和传动带。所述进给机构包括电机、丝杆，以及联接电机传动轴和丝杆、并具有一定行程的花键套组件。所述传动箱上设有固定的螺母座，丝杆与螺母座螺纹连接；所述丝杆前端设有轴承，丝杆固定于轴承内圈，轴承外圈通过过渡滑套与推杆固定连接。在本专利技术中，轴承采用推力轴承。本专利技术复合型展刀头灵活运用了带传动，通过进给机构的花键套组件依次驱动丝杆、推力轴承、推杆、直到刀夹杆，实现零件中心孔的加工；或是推杆经开合机构，驱动所述传动机构的两条传动带，牵引刀座顺着刀盘内导轨滑动，实现展刀功能，从而进行零件的端面和外圆切削。开合机构的动作决定刀座的开合半径和刀夹杆的行程：开合机构中，在插销落下时，插销端部插入限位槽内，滑块跟推杆一起移动，推杆和传动带联动，从而控制刀座开合；在插销拔起时，滑块和推杆的联动关系分离，推杆与传动带不再联动，推杆继续带动刀夹杆沿轴向前后移动，实现钻刀进退。附图说明图1是本专利技术立体结构示意图；图2是本专利技术沿主轴中心的剖视图；图3是传动带部位剖视图；图4是主轴结构示意图。图中，1-刀盘，2-箱体，3-传动箱，4-主轴，41-方腔，5-刀座，6-传动带，7-换向带轮，8-电机，9-丝杆，10-花键套组件，101-花键轴A，102-花键轴B，103-花键套，11-轴承，12-推杆，121-限位槽，13-滑块，131-插销，132-撬杆，133-过桥，14-调节机构，141-调节螺杆，142-调节螺母，15-带轮组，16-刀夹杆。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。如图1-4所示，一种复合型展刀头，集成了车和钻的功能，展刀头沿主轴4轴线从前到后依次设置有刀盘1、箱体2、传动箱3和进给机构，刀盘1上滑动设置刀座5，刀座5的进给方向为主轴4的径向方向，刀座5可以为一个、两个或者多个，两个或多个刀座5进刀时为同步进给，由无间隙的传动带6传动。多个刀座5一起车削，可成倍的提高车削效率。刀盘1固定在主轴4前端，主轴4穿过箱体2和传动箱3，主轴4主要用于带动刀座5旋转，主轴4的转动动力在附图中未标识，由于主轴4驱动是现有技术，本专利技术也不详细展开说明。主轴4内设有推杆12，推杆12前端设有刀夹杆16，刀盘1中心设有容刀夹杆16穿出的孔，在刀座5展开进行车削时，刀夹杆16缩入主轴内；刀座5退刀到安全位置后，刀夹杆16从刀盘1中心伸出，对圆柱形工件的中心残余料进行铣平，此处说铣平，是因为采用平头钻，相当于铣平工件端面，也可采用麻花钻进行钻孔。传动带6采用柔性钢带，两端固定在刀座5两端，本专利技术的传动带6可以有两种实施方式，第一种是采用一整条的柔性钢带，传动带6两端固定部位做可调模式，比如用螺丝锁住传动带6，传动带6需要拉得更紧，就把螺丝拧更深，也可采用其他方式来调节张紧，就不一一举例说明，该实施例未用附图说明。传动带6的另一种实施方式如附图3所示，传动带6为多节连接在一起，同样的，传动带6两端固定在刀座5上，固定部位不可调张紧，连接相邻两节传动带的连接部位设置调节机构14，在本实施例中的调节机构14就是，传动带6连接端设置调节螺母142，通过两端为方向相反的调节螺杆141（即为双头螺杆）连接固定，调整张紧度时旋转双头螺杆即可。本专利技术采用传动带6进行传动，可解决现有的机械传动的弊端，比如说，刀盘1是圆盘，转动时会产生离心力，刀座5整体（加上车刀）的重心在越过滑动轨道的中心点时，离心力的方向是不一样的，若是机械传动，比如齿轮齿条、契块等，都会有间隙，在刀座5整体越过中心点产生相反离心力时会出现如下情况，比如进刀过程，已经进给了一段距离了，这时候越过中心点，切削点就会因为离心力往前冲或者往后退，难以控制加工误差，而传动带6采用柔性钢带，一条完整的传动带不存在间隙，或者双头螺杆连接的部位拉紧力始终相反，也不会产生间隙，就能保证加工精度，不受离心力影响。如附图3，传动带6绕过一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合型展刀头，包括沿轴线从前往后依次设置的刀盘、箱体、传动箱和进给机构；主轴穿过箱体和传动箱，刀盘固定在主轴前端，刀盘上设有径向进给的刀座，其特征在于：所述主轴内设有推杆，推杆前端设有刀夹杆，刀盘中心设有容刀夹杆穿出的孔；所述主轴上还设有带动刀座进给的传动带；所述推杆由进给机构驱动进行轴向移动，所述传动带通过开和机构与推杆连接，传动带将推杆传递过来的轴向运动转换为径向运动并传递给刀座，由开合机构控制刀座的开合半径和刀夹杆的行程。

【技术特征摘要】
1.一种复合型展刀头，包括沿轴线从前往后依次设置的刀盘、箱体、传动箱和进给机构；主轴穿过箱体和传动箱，刀盘固定在主轴前端，刀盘上设有径向进给的刀座，其特征在于：所述主轴内设有推杆，推杆前端设有刀夹杆，刀盘中心设有容刀夹杆穿出的孔；所述主轴上还设有带动刀座进给的传动带；所述推杆由进给机构驱动进行轴向移动，所述传动带通过开和机构与推杆连接，传动带将推杆传递过来的轴向运动转换为径向运动并传递给刀座，由开合机构控制刀座的开合半径和刀夹杆的行程。2.根据权利要求1所述的复合型展刀头，其特征在于：所述开合机构包括套装在推杆外的滑块，滑块内设有可上下移动的插销，滑块上铰接有撬杆，撬杆一端插入插销内；所述箱体上设有过桥，开合机构经过过桥时由过桥推动撬杆撬动实现插销拔起和落下；推杆上设有与插销匹配的限位槽，插销落入限位槽时，推杆和传动机构联动；插销拔出限位槽时，推杆和传动机构的联动分离。3.根据权利要求1所述的复合型展刀头，其特征在于：所述开合机构包括套装在推杆外的滑块，滑块内设有可上下移动的插销，插销头部为半圆形或者加装回转滚子，插销外套装有弹簧，推杆上设有与插销匹配的限位槽，插销落入限位槽时，推杆和传动机构联动；当滑块前移被限时，推杆克服插销的弹簧力推开插销继续前移，实现推杆和传动机构的联动分离。4.根据权利要求2或3所述的复合型展刀头，其特征在于：所述传动带的两端分别...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈永胜，
申请(专利权)人：韶关市加法机电实业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44