一种刀具负倒棱加工夹具及其使用方法技术

本发明专利技术提供一种刀具负倒棱加工夹具及其使用方法，属于机械加工领域。该装置包括位置调节机构、转轴机构和角度调节机构三个部分。负倒棱的加工目前主要依靠国外进口的专用可转位刀具数控精密磨床和专用负倒棱夹具辅助的普通磨床磨削。借助国外专用可转位刀具数控精密磨床磨削的负倒棱精度高质量稳定，但设备投资大；而国内利用专用负倒棱夹具的普通磨床磨削，设备投资少，但磨削的负倒棱精度低质量不稳定，且操作不方便。本发明专利技术扩大普通磨床的加工范围，使得在普通磨床上能够加工出精度较高质量稳定的负倒棱；同时结构简单，操作方便，提高刀具加工生产效率，降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种刀具负倒棱加工夹具及其使用方法
本专利技术属于机械加工领域，具体涉及一种刀具负倒棱加工夹具及其使用方法。
技术介绍
刀具的负倒棱是在刀具刃口处磨削出的宽度约为0.1～0.2mm的负前角平面，以此增大刀具楔角提高刀具强度，同时改变散热条件，可在强化刀刃又使切削力增加不多的基础上提高刀具的耐用度。在许多硬质合金刀具、陶瓷刀具、PCBN刀具及各种机夹刀片上均采用磨削负倒棱的方式增加刀刃强度。负倒棱的加工目前主要依靠国外进口的专用可转位刀具数控精密磨床和专用负倒棱夹具辅助的普通磨床磨削。由于国外对于精密磨削先进技术存在技术堡垒，一些国外精密数控磨床我们很难一窥究竟；而国内刀具加工工厂自主设计的负倒棱夹具相对简陋所磨削的负倒棱质量较差，操作起来不方便，故为有效方便的加工各种刀具的负倒棱，而又不需借助国外昂贵的刀具精密磨床，我们旨在设计一种刀具负倒棱磨削夹具，扩大普通磨床的加工范围，使我们能够在普通磨床上磨削出质量较高的负倒棱刀具。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于解决上述问题，提供一种新型刀具负倒棱加工夹具。本专利技术采用的技术方案如下：一种刀具负倒棱加工夹具，包括位置调节机构、转轴机构和角度调节机构。所述的位置调节机构包括刀架1、上滑块2、第一丝杠螺栓3、中间滑块4、转轴5、刀具夹块6、刀具7和第二丝杠螺栓8。所述刀架1前侧面设有用于刀具定位的八字形定位挡板和用于刀架固定螺栓安装的柱形沉头孔；刀架1底部设有一个用于安装刀具夹块6的T形槽，T形槽前端与刀架前侧面相通，T形槽槽向与八字形定位挡板开口方向相对，T形槽顶部设有用于刀具夹块6固定的螺栓孔；刀架1后侧面设有用于刀架安装定位的定位块。所述刀架1需根据所加工的不同刀具型号更换不同的刀架以此满足不同刀具负倒棱磨削的需求。所述上滑块2为不规则结构，其前侧面设有用于刀架1定位的定位槽和用于刀架1固定的螺栓孔；后部设有一个矩形槽，矩形槽中间设有螺母结构，该螺母结构与第二丝杠螺栓8配合运动可使上滑块2带动刀架1沿Y方向运动；矩形槽侧面设有螺栓孔，安装夹紧螺栓，用于固定上滑块2。所述第一丝杠螺栓3为一内六角螺栓，在其靠近螺栓头位置设一环形半圆槽，用于将第一丝杠螺栓3通过销柱安装于转轴5前端的T形滑块上。所述中间滑块4为不规则结构，其前端设有矩形滑块，矩形滑块可沿上滑块2后侧面的矩形槽滑动，矩形滑块内设有一凹槽，用于安装上滑块2的螺母结构，矩形滑块前侧面设有销孔通过销柱固定安装第二丝杠螺栓8。中间滑块4后端中部设有一矩形槽，前端的矩形滑块与后端的矩形槽空间位置垂直，矩形槽中间同样设有一个螺母结构，该螺母结构与第一丝杠螺栓3的配合运动可使中间滑块4带动上滑块2与刀架1沿X方向运动；矩形槽侧面设有一螺栓孔，用来安装一夹紧螺栓固定转轴5前端T形滑块在矩形槽的位置。所述刀具夹块6为一T形块，刀具夹块6能够沿刀架1侧面的T形槽滑动，T形块前端设有一凹槽，可以实现四边形刀具的装夹；凹槽两侧棱边设有相应的倒角方便刀具装夹。所述刀具7通过刀架1前端面的八字形定位挡板进行定位，并通过刀具夹块6和一内六角螺栓固定在刀架1上。所述的第二丝杠螺栓8为一内六角螺栓，在其靠近螺栓头位置设一环形半圆槽，用于将第二丝杠螺栓8通过销柱安装于中间滑块4前端面的矩形滑块上。所述的转轴机构包括转轴5、转轴基座9和摇把10。所述转轴5前端设有一T形滑块，T形滑块可沿中间滑块4后端的矩形槽滑动；T形滑块中间设有一个凹槽，用于与中间滑块4的螺母结构配合，T形滑块前侧面设有销孔用于安装第一丝杠螺栓3。所述转轴5中部放置在转轴基座9上部水平方向的阶梯通孔内，放置后，转轴5水平方向通过螺母顶紧。所述转轴5后端设有一螺纹通孔用于安装摇把10。所述转轴基座9为一阶梯矩形块结构，其上部垂直于前侧面方向设有一阶梯通孔，阶梯孔前后两侧直径较大用于安装深沟球轴承，保证转轴5在工作情况下的平稳运转。转轴基座9顶部设有螺纹孔，安装一内六角螺栓用于固定转轴5防止其在调节位置调节机构时转动。转轴基座9底部阶梯台左右侧面设有通孔用于安装夹紧轴13，固定转轴基座9的位置，底部阶梯台后侧面设有两螺纹孔用于安装角度指针14。所述摇把10为设有一阶梯台的锥形圆柱体，端部直径尺寸较小位置处设有螺纹，用于与转轴5相连带动转轴5转动。所述摇把10用于增大转轴5的旋转半径，方便操作员旋转转轴5。所述转轴5中部贯穿转轴基座9的阶梯通孔，转轴5前端T形滑块后端面通过平垫圈与转轴基座9阶梯孔前侧配合的深沟球轴承接触，平垫圈外径尺寸略小于深沟球轴承外圈的内径尺寸，保证平垫圈与深沟球轴承的内圈相贴合，使得转轴5能随深沟球轴承内圈旋转而旋转。转轴基座9阶梯孔后侧配合的深沟球轴承与一推力球轴承贴合，与同转轴5中部螺纹配合的紧固螺栓共同保证转轴5的固定。所述的角度调节机构包括夹紧销11、尼龙套12、夹紧轴13、角度指针14和基座15。所述夹紧轴13为设有两阶梯台的圆柱轴。在其一端直径最小部分设有螺纹，穿过转轴基座9底部阶梯台，将夹紧轴13固定在基座15上；另一端直径最大部分设有一销柱孔，用于安装夹紧销11方便操作员旋转夹紧轴13；中间光轴部分用于与转轴基座9相配合固定转轴基座9的位置。所述夹紧销11一端为半球头，半球头直径大于夹紧轴13的销柱孔内径，另一端为椭圆柱，中部为圆柱结构。夹紧销11中部穿过夹紧轴13的销柱孔，半球头与椭圆柱尾部使其能够上下窜动而不脱离夹紧轴13。夹紧销11可使其在本身尺寸较小的情况下方便操作员旋转夹紧轴13。所述尼龙套12为尼龙材料圆环，安装在夹紧轴13与转轴基座9之间确保夹紧时不损伤两零件表面。所述角度指针14为一L形角铁。其一侧成三角状，通过三角形顶角与基座15左侧面的不同角度刻度线相重合来保证转轴基座9旋转确定的角度；另一侧设有两螺纹孔，用于将角度指针安装于转轴基座9。所述基座15左侧面设有一沉头螺栓孔用于安装夹紧轴13，固定转轴基座9的位置；左侧面上还设有角度刻度，用于与角度指针14三角顶尖相重合确定转轴基座9所旋转的角度；右侧面设有一楔形槽，后侧面设有一销柱孔，用于安装一销柱将普通磨床刀架卡入楔形槽中，固定基座15于普通磨床刀架上。所述位置调节机构需在加工一批同规格刀具前借助体视显微镜进行调节，保证刀具的刀尖圆弧与转轴5的轴心重合。一种刀具负倒棱加工夹具的使用方法，步骤如下：第一步，首先，刀具负倒棱加工夹具组装完成后，将基座15固定于体视显微镜工作台上后，手握夹紧销11旋转夹紧轴13，使其转轴基座9能够绕夹紧轴13转动。其次，转动转轴基座9使转轴5竖直，然后再次手握夹紧销11旋转夹紧轴13，固定转轴基座9的位置。最后，松开刀具夹块6后的夹紧螺栓，将刀具7放置在刀架1的八字形定位挡板上，然后旋转刀具夹紧螺栓带动刀具夹块6夹紧刀具。第二步，松开中间滑块4侧面的滑块夹紧螺栓，通过调节第一丝杠螺栓3对刀具7X方向相对于转轴的位置进行调节；松开上滑块2侧面的滑块夹紧螺栓，通过调本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种刀具负倒棱加工夹具，其特征在于，所述的刀具负倒棱加工夹具包括位置调节机构、转轴机构和角度调节机构；/n所述的位置调节机构包括刀架(1)、上滑块(2)、第一丝杠螺栓(3)、中间滑块(4)、转轴(5)、刀具夹块(6)、刀具(7)和第二丝杠螺栓(8)；位置调节机构在加工一批同规格刀具前需要通过体视显微镜进行调节，保证刀具的刀尖圆弧与转轴(5)的轴心重合；/n所述刀架(1)前侧面设有用于刀具(7)定位的八字形定位挡板和用于刀架固定螺栓安装的柱形沉头孔，刀具(7)定位后通过刀具夹块(6)和内六角螺栓固定在刀架(1)上；刀架(1)底部设有用于安装刀具夹块(6)的T形槽，刀具夹块(6)能够沿刀架(1)侧面的T形槽滑动，T形槽前端与刀架前侧面相通，T形槽槽向与八字形定位挡板开口方向相对，T形槽顶部设有用于刀具夹块(6)固定的螺栓孔；刀架(1)后侧面设有用于刀架安装定位的定位块；/n所述上滑块(2)前侧面设有用于刀架(1)定位的定位槽和用于刀架(1)固定的螺栓孔；后部设有一个矩形槽，矩形槽中间设有螺母结构，该螺母结构与第二丝杠螺栓(8)配合运动使上滑块(2)带动刀架(1)沿Y方向运动；并通过安装于矩形槽侧面的夹紧螺栓固定上滑块(2)；/n所述第一丝杠螺栓(3)在靠近螺栓头位置设一环形半圆槽，用于将第一丝杠螺栓(3)安装于转轴(5)前端的T形滑块上；所述的第二丝杠螺栓(8)在靠近螺栓头位置设一环形半圆槽，用于将第二丝杠螺栓(8)安装于中间滑块(4)前端面的矩形滑块上；/n所述中间滑块(4)前端设有能够沿上滑块(2)后侧面的矩形槽滑动的矩形滑块，矩形滑块内设有凹槽，用于安装上滑块(2)的螺母结构，矩形滑块前侧面设有销孔用于固定安装第二丝杠螺栓(8)；中间滑块(4)后端中部设有矩形槽，前端的矩形滑块与后端的矩形槽空间位置垂直，矩形槽中间设有螺母结构，该螺母结构与第一丝杠螺栓(3)的配合运动使中间滑块(4)带动上滑块(2)与刀架(1)沿X方向运动；通过安装于矩形槽侧面的夹紧螺栓固定转轴(5)前端T形滑块在矩形槽的位置；/n所述的转轴机构包括转轴(5)、转轴基座(9)和摇把(10)；/n所述转轴(5)前端设有T形滑块，T形滑块能够沿中间滑块(4)后端的矩形槽滑动；T形滑块中间设有与中间滑块(4)的螺母结构配合的凹槽，T形滑块前侧面设有销孔用于安装第一丝杠螺栓(3)；所述转轴(5)后端安装摇把(10)；/n所述转轴基座(9)为阶梯矩形块结构，包括上部阶梯台和底部阶梯台；所述上部阶梯台水平方向设有阶梯通孔，转轴(5)中部贯穿阶梯通孔；转轴基座9顶部设有螺纹孔，安装一内六角螺栓用于固定转轴5防止其在调节位置调节机构时转动；阶梯通孔前后两侧安装深沟球轴承，保证转轴(5)在工作情况下的平稳运转，转轴5前端T形滑块后端面通过平垫圈与转轴基座9阶梯孔前侧配合的深沟球轴承接触，转轴(5)随深沟球轴承内圈旋转而旋转；转轴基座(9)阶梯通孔后侧配合的深沟球轴承与一推力球轴承贴合，同转轴(5)中部的螺母共同保证转轴(5)的固定；所述底部阶梯台设有通孔用于安装夹紧轴(13)，固定转轴基座(9)的位置，底部阶梯台后侧面设有两螺纹孔用于安装角度指针(14)；/n所述的角度调节机构包括夹紧销(11)、尼龙套(12)、夹紧轴(13)、角度指针(14)和基座(15)；/n所述夹紧轴(13)为设有两阶梯台的圆柱轴结构；其直径最小的一端设有螺纹，并穿过转轴基座(9)底部阶梯台，将夹紧轴(13)固定在基座(15)上；其直径最大的一端用于安装旋转夹紧轴(13)的夹紧销(11)；其中间光轴部分用于与转轴基座(9)配合固定转轴基座(9)；/n所述尼龙套(12)为尼龙材料圆环，安装在夹紧轴(13)与转轴基座(9)之间确保夹紧时不损伤两零件表面；/n所述角度指针(14)为L形角铁；其一侧成三角状，通过三角形顶角与基座(15)左侧面的不同角度刻度线相重合来保证转轴基座(9)旋转确定的角度；另一侧安装于转轴基座(9)；/n所述基座(15)左侧面安装夹紧轴(13)，固定转轴基座(9)的位置；左侧面上还设有角度刻度，用于与角度指针(14)三角顶尖相重合确定转轴基座(9)所旋转的角度；基座(15)固定于普通磨床刀架上。/n...

【技术特征摘要】
1.一种刀具负倒棱加工夹具，其特征在于，所述的刀具负倒棱加工夹具包括位置调节机构、转轴机构和角度调节机构；
所述的位置调节机构包括刀架(1)、上滑块(2)、第一丝杠螺栓(3)、中间滑块(4)、转轴(5)、刀具夹块(6)、刀具(7)和第二丝杠螺栓(8)；位置调节机构在加工一批同规格刀具前需要通过体视显微镜进行调节，保证刀具的刀尖圆弧与转轴(5)的轴心重合；
所述刀架(1)前侧面设有用于刀具(7)定位的八字形定位挡板和用于刀架固定螺栓安装的柱形沉头孔，刀具(7)定位后通过刀具夹块(6)和内六角螺栓固定在刀架(1)上；刀架(1)底部设有用于安装刀具夹块(6)的T形槽，刀具夹块(6)能够沿刀架(1)侧面的T形槽滑动，T形槽前端与刀架前侧面相通，T形槽槽向与八字形定位挡板开口方向相对，T形槽顶部设有用于刀具夹块(6)固定的螺栓孔；刀架(1)后侧面设有用于刀架安装定位的定位块；
所述上滑块(2)前侧面设有用于刀架(1)定位的定位槽和用于刀架(1)固定的螺栓孔；后部设有一个矩形槽，矩形槽中间设有螺母结构，该螺母结构与第二丝杠螺栓(8)配合运动使上滑块(2)带动刀架(1)沿Y方向运动；并通过安装于矩形槽侧面的夹紧螺栓固定上滑块(2)；
所述第一丝杠螺栓(3)在靠近螺栓头位置设一环形半圆槽，用于将第一丝杠螺栓(3)安装于转轴(5)前端的T形滑块上；所述的第二丝杠螺栓(8)在靠近螺栓头位置设一环形半圆槽，用于将第二丝杠螺栓(8)安装于中间滑块(4)前端面的矩形滑块上；
所述中间滑块(4)前端设有能够沿上滑块(2)后侧面的矩形槽滑动的矩形滑块，矩形滑块内设有凹槽，用于安装上滑块(2)的螺母结构，矩形滑块前侧面设有销孔用于固定安装第二丝杠螺栓(8)；中间滑块(4)后端中部设有矩形槽，前端的矩形滑块与后端的矩形槽空间位置垂直，矩形槽中间设有螺母结构，该螺母结构与第一丝杠螺栓(3)的配合运动使中间滑块(4)带动上滑块(2)与刀架(1)沿X方向运动；通过安装于矩形槽侧面的夹紧螺栓固定转轴(5)前端T形滑块在矩形槽的位置；
所述的转轴机构包括转轴(5)、转轴基座(9)和摇把(10)；
所述转轴(5)前端设有T形滑块，T形滑块能够沿中间滑块(4)后端的矩形槽滑动；T形滑块中间设有与中间滑块(4)的螺母结构配合的凹槽，T形滑块前侧面设有销孔用于安装第一丝杠螺栓(3)；所述转轴(5)后端安装摇把(10)；
所述转轴基座(9)为阶梯矩形块结构，包括上部阶梯台和底部阶梯台；所述上部阶梯台水平方向设有阶梯通孔，转轴(5)中部贯穿阶梯通孔；转轴基座9顶部设有螺纹孔，安装一内六角螺栓用于固定转轴5防止其在调节位置调节机构时转动；阶梯通孔前后两侧安装深沟球轴承，保证转轴(5)在工作情况下的平稳运转，转轴5前端T形滑块后端面通过平垫圈与转轴基座9阶梯孔前侧配合的深沟球轴承接触，转轴(5)随深沟球轴承内圈旋转而旋转；转轴基座(9)阶梯通孔后侧配合的深沟球轴承与一推力球轴承贴合，同转轴(5)中部的螺母共同保证转轴(5)的固定；所述底部阶梯台设有通孔用于安装夹紧轴(13)，固定转轴基座(9)的位置，底部阶梯台后侧面设有两螺纹孔用于安装角度指针(14)；
所述的角度调节机构包括夹紧销(11)、尼龙套(12)、夹紧轴(13)、角度指针(14)和基座(15)；
所述夹紧轴(13)为设有两阶梯台的圆柱轴结构；其直径最小的一端设有螺纹，并穿过转轴基座(9)底部阶梯台，将夹紧轴(13)固定在基座(15)上；其直径最大的一端用于安装旋转夹紧轴(13)的夹紧销(11)；其中间光轴部分用于与转轴基座(9)配合固定转轴基座(9)；
所述尼龙套(12)为尼龙材料圆...

【专利技术属性】
技术研发人员：李嫚，房祥辉，陈乾，董海，张弘弢，宁刚志，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21