一种可更换刀头的刀具制造技术

本实用新型专利技术涉及一种可更换刀头的刀具，包括刀杆、刀头、限位块和紧定螺钉，刀杆内开设有柱状的内孔，刀头中部设有扁圆平台，扁圆平台嵌入内孔内以使刀杆内壁胀大产生反向作用力夹持刀头，限位块嵌入刀杆内并与扁圆平台两侧面抵接，紧定螺钉螺纹连接在刀杆内，紧定螺钉底端面与扁圆平台紧密贴合，本实用新型专利技术具有加工简易容易制作，且仅需要传统内六角扳手、螺母扳手即可完成拆装，不需要刀杆从主轴上拆卸，安装简单快捷，安装后也不需要重新编程重新对刀，重复一致性好的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种可更换刀头的刀具
本技术涉及机床用刀具结构
，尤其涉及一种可更换刀头的刀具。
技术介绍
由于环保、成本、抗振等多方面的要求，很多品牌和公司研发设计了可以快速更换刀头的刀具系统，例如世界知名品牌瑞典山特维克(锥螺纹系统)、瑞典SECO山高(单勾尾部拉伸系统)、美国肯纳(标准螺纹系统)。因机床所用的刀具头部为贵重的硬质合金，杆部为合金钢，合金刀头使用后废弃时，可以保留刀杆，避免扔掉整根硬质合金，既环保，又节省成本。钢制刀杆还容易加工成阻尼抗振结构(硬质合金的硬度基本无法加工)，在大长径比的使用环境可以达到抗争的效果。由于硬质合金的超硬难加工特点，又由于以上三个品牌案例结构较复杂，成本极高，并且十分耗费工时，交货极慢。因此，针对以上不足，需要提供一种可更换刀头的刀具。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本技术要解决的技术问题是解决现有的可更换刀具加工难度大，结构复杂成本高的问题。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本技术提供了一种可更换刀头的刀具，包括刀杆、刀头、限位块和紧定螺钉，刀杆内开设有柱状的内孔，刀头中部设有扁圆平台，扁圆平台嵌入内孔内以使刀杆内壁胀大产生反向作用力夹持刀头，限位块嵌入刀杆内并与扁圆平台两侧面抵接，紧定螺钉螺纹连接在刀杆内，紧定螺钉底端面与扁圆平台紧密贴合。作为对本技术的进一步说明，优选地，扁圆平台分为两个弧面和两个平面，两个平面相互平行，两个弧面位于两个平面两侧且连接两个平面，刀杆位于中部的内孔开设有锁紧槽，锁紧槽外径大于两个弧面最大间距，锁紧槽两侧设有凸槽，凸槽为圆弧槽且两侧凸槽间距小于弧面之间的间距。作为对本技术的进一步说明，优选地，弧面与凸槽圆弧面的直径介于D6～D28，弧面与凸槽公差配合选用U7/x6重载过盈配合。作为对本技术的进一步说明，优选地，一侧凸槽顶部的刀杆上开设有块槽，另一侧凸槽底部的刀杆上也开设有块槽，两个限位块分别嵌入两个块槽内并分别与两个平面抵接。作为对本技术的进一步说明，优选地，限位块外端面为圆弧面，所述圆弧面与刀杆外圆弧面贴合。作为对本技术的进一步说明，优选地，紧定螺钉底端面抵接在平面上，紧定螺钉顶端面伸入刀杆内。作为对本技术的进一步说明，优选地，扁圆平台伸入内孔一端设有圆柱状的柱头，柱头外径为两个平面间距，柱头一端开设有倒角。作为对本技术的进一步说明，优选地，扁圆平台远离柱头一端设有限位台，限位台外径大于扁圆平台最大外径，内孔靠近刀杆开放端开设有限位槽，限位槽内径与限位台外径相同。(三)有益效果本技术的上述技术方案具有如下优点：本技术仅利用简单的外圆磨工艺和车床工艺制成可更换刀头的刀具，不仅容易实现，还利用回转工艺，极大提高工件精度，经济效益高；同时依靠弧面和凸槽的内圆外圆压力夹紧刀头并且利用摩擦力锁紧，极大提高同轴度、直线度等，保证刀头安装稳定。附图说明图1是本技术的总装效果图；图2是本技术的纵截面图；图3是本技术的横截面图。图中：1、刀杆；11、内孔；12、锁紧槽；13、限位槽；14、凸槽；15、块槽；16、螺纹孔；2、刀头；21、扁圆平台；22、弧面；23、平面；24、柱头；25、限位台；3、限位块；4、紧定螺钉。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。一种可更换刀头的刀具，结合图1、图2，包括刀杆1、刀头2、限位块3和紧定螺钉4，刀头2部分嵌入刀杆1内以使刀杆1内壁胀大产生反向作用力夹持刀头2，限位块3嵌入刀杆1内并与刀头2两侧面抵接，紧定螺钉4螺纹连接在刀杆1内，紧定螺钉4与刀头2紧密贴合。结合图2、图3，刀杆1为合金钢制成的圆柱杆，刀杆1内开设有柱状的内孔11以使刀杆1一端开放，刀杆1位于中部的内孔11开设有锁紧槽12，锁紧槽12外径大于内孔11外径，锁紧槽12两侧设有凸槽14，凸槽14为圆弧槽，凸槽14圆弧直径介于D6～D28，凸槽14伸入锁紧槽12内，刀杆1开放端的内孔11外开设有限位槽13，限位槽13外径大于锁紧槽12外径。结合图2、图3，内孔11、锁紧槽12、限位槽13和凸槽14均由车床加工且与刀杆1同轴心，仅利用车床进行刀杆1的加工，减少加工中心的复杂准备的同时，节省了时间，降低了成本。结合图2、图3，刀头2为硬质合金制成的类柱体刀体，根据刀头2形状可以用于车床或者铣床，刀头2插入刀杆1的部分的中部设有扁圆平台21，扁圆平台21嵌入锁紧槽12内；其中，扁圆平台21分为两个弧面22和两个平面23，两个平面23相互平行，两个弧面22位于两个平面23两侧且连接两个平面23，弧面22外径介于D6～D28，锁紧槽12外径大于两个弧面22最大间距，弧面22与凸槽14公差配合选用U7/x6重载过盈配合，则凸槽14间距略小于弧面22之间的间距。安装时刀头2时，扁圆平台21可以先使平面23与凸槽14相对的方式伸入锁紧槽12内，随后将刀头2旋转90度使弧面22与凸槽14，此时弧面22与凸槽14紧密贴合，造成凸槽14变形大概在0.05～0.15之间，刀头2越拧越紧且凸槽14内圆会越来越大，夹紧力也越来越大，变化范围在5KN～20KN之间，足够支撑刀头2和刀杆1径向、轴向、周向的锁紧力和夹持力(由于夹紧力很大，需要在固定底座上用扳手大力拧)，系统越来越稳定，实现扁圆平台21与刀杆1过盈配合，步骤简单方便，易安装拆卸。弧面22和凸槽14的尺寸利用有限元分析软件设计，计算变形量到达可以拧紧的范围，不至于变形量设计过大导致无法变形到位，也防止变形量过小导致夹紧力不够系统不稳定，同时依靠内圆外圆压力夹紧并且摩擦力锁紧，极大提高同轴度、直线度等。结合图2、图3，扁圆平台21伸入内孔11一端设有圆柱状的柱头24，柱头24外径为两个平面23间距，柱头24一端开设有倒角，设置柱头24便于将刀头2插入刀杆1内。扁圆平台21远离柱头24一端设有限位台25，限位台25外径大于扁圆平台21最大外径，限位台25外径与限位槽13内径相同，限制刀头2的轴向运动，以避免刀头2过度伸入刀杆1内而影响切削效果。结合图2、图3，弧面22、柱头24和限位台25均由简单的外圆磨加工，而平面23采用线切割工艺加工，去除所有的内孔设计和复杂型面，大大减少了制造难度并且降低了成本提高了加工效率。刀杆1大部分采用车床工艺，刀头2大部分采用外圆磨工艺和线切割工艺，相比现有其他品牌都使用了复杂机床，比如螺纹磨、加工中心、曲线磨等等工艺，本结构实现容易生产的同时，还均采用工件回转工艺，极大提高工件精度，保证符合实际车铣要本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可更换刀头的刀具，其特征在于：包括刀杆(1)、刀头(2)、限位块(3)和紧定螺钉(4)，刀杆(1)内开设有柱状的内孔(11)，刀头(2)中部设有扁圆平台(21)，扁圆平台(21)嵌入内孔(11)内以使刀杆(1)内壁胀大产生反向作用力夹持刀头(2)，限位块(3)嵌入刀杆(1)内并与扁圆平台(21)两侧面抵接，紧定螺钉(4)螺纹连接在刀杆(1)内，紧定螺钉(4)底端面与扁圆平台(21)紧密贴合。/n

【技术特征摘要】
1.一种可更换刀头的刀具，其特征在于：包括刀杆(1)、刀头(2)、限位块(3)和紧定螺钉(4)，刀杆(1)内开设有柱状的内孔(11)，刀头(2)中部设有扁圆平台(21)，扁圆平台(21)嵌入内孔(11)内以使刀杆(1)内壁胀大产生反向作用力夹持刀头(2)，限位块(3)嵌入刀杆(1)内并与扁圆平台(21)两侧面抵接，紧定螺钉(4)螺纹连接在刀杆(1)内，紧定螺钉(4)底端面与扁圆平台(21)紧密贴合。


2.根据权利要求1所述的一种可更换刀头的刀具，其特征在于：扁圆平台(21)分为两个弧面(22)和两个平面(23)，两个平面(23)相互平行，两个弧面(22)位于两个平面(23)两侧且连接两个平面(23)，刀杆(1)位于中部的内孔(11)开设有锁紧槽(12)，锁紧槽(12)外径大于两个弧面(22)最大间距，锁紧槽(12)两侧设有凸槽(14)，凸槽(14)为圆弧槽且两侧凸槽(14)间距小于弧面(22)之间的间距。


3.根据权利要求2所述的一种可更换刀头的刀具，其特征在于：弧面(22)与凸槽(14)圆弧面的直径介于D6～D28，弧面(22)与凸槽(14)公差配合选用U7/x6重载过盈配合。

...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆阳，
申请(专利权)人：思沃德北京技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11