本发明专利技术公开了一种可调节式微型曲面车削刀头结构，属于车削设备领域，一种可调节式微型曲面车削刀头结构，包括安装座，安装座的一侧固定有刀座，刀座的内侧设有球槽，球槽内转动连接设有与其相匹配的微调球体，微调球体内设有滑槽，滑槽内滑动连接有可调刀杆，可调刀杆的一端固定有刀头，可调刀杆的另一端滑动套接有磁棒，磁棒远离可调刀杆的一端转动连接有导轮，刀座内设有与导轮相匹配的弧形槽，可调刀杆远离刀头的一端固定有调节磁铁，调节磁铁与弧形槽间夹接固定有张紧弹簧，本发明专利技术采用磁流变液的锁紧方式，转换能耗低、易于控制、响应迅速，工作效率高。工作效率高。工作效率高。
【技术实现步骤摘要】
一种可调节式微型曲面车削刀头结构
[0001]本专利技术涉及车削设备领域，更具体地说，涉及一种可调节式微型曲面车削刀头结构。
技术介绍
[0002]在现代加工技术中，车削和铣削是最为常见的加工方式。车削加工中，刀具与零件为线接触，加工效率高，表面光洁度好，但限于固有结构与工艺，只能加工横截面为圆的规则零件，无法实现具有小曲率曲面零件的加工。铣削加工结构上具有三轴联动的特点，能够实现曲面加工，但刀具与零件是点接触，加工效率低，表面光洁度往往也不高，而且刀具和机床结构都较为复杂，成本很高，在小曲率曲面零件的加工中，加工效果和经济性的矛盾十分突出，为此我们提出一种可调节式微型曲面车削刀头结构来解决以上问题。
技术实现思路
[0003]1．要解决的技术问题针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种可调节式微型曲面车削刀头结构，可以采用磁流变液的锁紧方式，转换能耗低、易于控制、响应迅速，工作效率高。
[0004]2．技术方案为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案：一种可调节式微型曲面车削刀头结构，包括安装座，所述安装座的一侧固定有刀座，所述刀座的内侧设有球槽，所述球槽内转动连接设有与其相匹配的微调球体，所述微调球体内设有滑槽，所述滑槽内滑动连接有可调刀杆，所述可调刀杆的一端固定有刀头，所述可调刀杆的另一端滑动套接有磁棒，所述磁棒远离可调刀杆的一端转动连接有导轮，所述刀座内设有与导轮相匹配的弧形槽，所述可调刀杆远离刀头的一端固定有调节磁铁，所述调节磁铁与弧形槽间夹接固定有张紧弹簧，所述可调刀杆的外壁等角度均分设有若干锁紧槽，所述滑槽内设有若干与锁紧槽相匹配的膨出槽，所述微调球体内设有释放囊，所述释放囊的外侧套接有存储囊，所述存储囊与释放囊连通设置，所述存储囊与释放囊间通过隔板分隔设置，所述存储囊内填充有磁流变液，所述存储囊的外侧设有旋转压板，所述旋转压板通过转轴转动连接在微调球体的内壁，所述旋转压板的顶端固定有释放磁铁，所述旋转压板与微调球体的内壁间夹接有弹簧片，所述可调刀杆的底端固定有花键轴，所述花键轴上套接设有与其相匹配的轴套，所述轴套外侧转动连接有驱动齿轮，所述刀座上设有与驱动齿轮相啮合的微调齿槽，所述轴套一侧固定有微调电机，所述微调电机的输出端与驱动齿轮进行动力传输。
[0005]本专利技术通过带有调节磁铁、花键轴、锁紧槽、张紧弹簧、磁棒的可调刀杆与带有滑槽、膨出槽、旋转压板、释放磁铁、弹簧片、存储囊、释放囊的微调球体间的相互配合，在实际使用时，可将安装座车削机床的输出端上，当需要加工微型曲面工件时，可预先采集微型曲面工件的三维数据，输入至控制单元进行编程作业，通过调节磁铁吸附弧形槽来实现刀头
与工件间距的调节，进而可实现加工曲率的调节，在此过程中，当调节磁铁吸附弧形槽时，磁棒处于断电状态，释放磁铁失去磁棒的吸附力后，在调节磁铁的排斥力作用下带动旋转压板翻转，存储囊、释放囊内的磁流变液失去磁棒磁力后呈流动性，在存储囊的回弹作用下，释放囊内的磁流变液回流，此时可调刀杆上的锁紧槽失去释放囊膨胀提供的锁紧摩擦力，进而达到自用状态，便于刀头的间距调节，当调节完毕后，磁棒供电，调节磁铁断电，此时释放磁铁在弹簧片的作用下迅速回弹，带动旋转压板压迫存储囊，将存储囊内的磁流变液排挤入释放囊，释放囊从膨出槽内膨出并延伸至锁紧槽内，在磁棒的磁力作用下，磁流变液呈高粘度、低流动性状态，为可调刀杆提供锁紧力，本专利技术采用磁流变液的锁紧方式，转换能耗低、易于控制、响应迅速，工作效率高。
[0006]进一步的，所述磁棒、调节磁铁均为电磁铁结构，所述释放磁铁为铷磁铁结构，所述磁棒、调节磁铁通过导线连接控制单元，所述释放磁铁与调节磁铁的磁极相同，所述释放磁铁与磁棒的磁极相异。
[0007]进一步的，所述控制单元为PLC控制单元，所述控制单元用于控制调节磁铁及磁棒的磁场强弱，同时调节磁铁通电情况下磁棒断电，磁棒通电情况下调节磁铁断电。
[0008]进一步的，所述张紧弹簧为高强度抗疲劳弹簧结构，所述张紧弹簧具有驱使可调刀杆远离弧形槽的弹力。
[0009]进一步的，所述弧形槽为铁制结构，所述调节磁铁对弧形槽的吸附力大于张紧弹簧的弹力。
[0010]进一步的，所述弹簧片为高强度抗疲劳弹簧片结构，所述弹簧片具有驱使旋转压板远离微调球体内壁的弹力。
[0011]进一步的，所述调节磁铁对释放磁铁的排斥力大于弹簧片的弹力。
[0012]进一步的，所述存储囊、释放囊均为耐磨橡胶结构，所述存储囊的弹性系数小于释放囊。
[0013]进一步的，所述微调电机为步进式电机结构，所述微调电机通过导线与控制单元电性连接。利用位移传感器的设置，使控制单元接收位移传感器的检测间距数据后，能快速调节调节磁铁的强度，达到精准调节可调刀杆长度的需求，有效提升了加工精度，同时在可调刀杆锁紧状态，利用位移传感器的间距检测，可实时反馈可调刀杆的动态情况，有效避免可调刀杆加工滑动现象。
[0014]进一步的，所述可调刀杆内固定有位移传感器，所述位移传感器与磁棒底端相对设置，所述位移传感器通过导线与控制单元电性连接。通过步进式电机结构的微调电机与位移传感器的设置，利用微调电机驱动驱动齿轮旋转，进而带动微调球体相对于球槽旋转，其旋转方向与车削方向相垂直，在加工微型曲面工件时，无需移动安装座，只需调节可调刀杆旋转角度和可调刀杆的长度，即可实现全路径的加工操作，加工无死角，车削连续性强。
[0015]3．有益效果相比于现有技术，本专利技术的优点在于：（1）本方案通过带有调节磁铁、花键轴、锁紧槽、张紧弹簧、磁棒的可调刀杆与带有滑槽、膨出槽、旋转压板、释放磁铁、弹簧片、存储囊、释放囊的微调球体间的相互配合，在实际使用时，可将安装座车削机床的输出端上，当需要加工微型曲面工件时，可预先采集微型曲面工件的三维数据，输入至控制单元进行编程作业，通过调节磁铁吸附弧形槽来实现刀
头与工件间距的调节，进而可实现加工曲率的调节，在此过程中，当调节磁铁吸附弧形槽时，磁棒处于断电状态，释放磁铁失去磁棒的吸附力后，在调节磁铁的排斥力作用下带动旋转压板翻转，存储囊、释放囊内的磁流变液失去磁棒磁力后呈流动性，在存储囊的回弹作用下，释放囊内的磁流变液回流，此时可调刀杆上的锁紧槽失去释放囊膨胀提供的锁紧摩擦力，进而达到自用状态，便于刀头的间距调节。
[0016]（2）当调节完毕后，磁棒供电，调节磁铁断电，此时释放磁铁在弹簧片的作用下迅速回弹，带动旋转压板压迫存储囊，将存储囊内的磁流变液排挤入释放囊，释放囊从膨出槽内膨出并延伸至锁紧槽内，在磁棒的磁力作用下，磁流变液呈高粘度、低流动性状态，为可调刀杆提供锁紧力，本专利技术采用磁流变液的锁紧方式，转换能耗低、易于控制、响应迅速，工作效率高。
[0017]（3）利用位移传感器的设置，使控制单元接收位移传感器的检测间距数据后，能快速调节调节磁铁的强度，达到精准调节可调刀杆长度的需求，有效提升了加工精度，同时在可调刀杆锁紧状态，利用位移传感器的间距检测，可实时反馈可调刀杆的动态情况，有效避免可调刀杆加本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可调节式微型曲面车削刀头结构，包括安装座（1），其特征在于：所述安装座（1）的一侧固定有刀座（2），所述刀座（2）的内侧设有球槽（22），所述球槽（22）内转动连接设有与其相匹配的微调球体（5），所述微调球体（5）内设有滑槽（51），所述滑槽（51）内滑动连接有可调刀杆（4），所述可调刀杆（4）的一端固定有刀头（3），所述可调刀杆（4）的另一端滑动套接有磁棒（45），所述磁棒（45）远离可调刀杆（4）的一端转动连接有导轮（46），所述刀座（2）内设有与导轮（46）相匹配的弧形槽（23），所述可调刀杆（4）远离刀头（3）的一端固定有调节磁铁（41），所述调节磁铁（41）与弧形槽（23）间夹接固定有张紧弹簧（44），所述可调刀杆（4）的外壁等角度均分设有若干锁紧槽（43），所述滑槽（51）内设有若干与锁紧槽（43）相匹配的膨出槽（52），所述微调球体（5）内设有释放囊（57），所述释放囊（57）的外侧套接有存储囊（56），所述存储囊（56）与释放囊（57）连通设置，所述存储囊（56）与释放囊（57）间通过隔板分隔设置，所述存储囊（56）内填充有磁流变液，所述存储囊（56）的外侧设有旋转压板（53），所述旋转压板（53）通过转轴转动连接在微调球体（5）的内壁，所述旋转压板（53）的顶端固定有释放磁铁（54），所述旋转压板（53）与微调球体（5）的内壁间夹接有弹簧片（55），所述可调刀杆（4）的底端固定有花键轴（42），所述花键轴（42）上套接设有与其相匹配的轴套（7），所述轴套（7）外侧转动连接有驱动齿轮（71），所述刀座（2）上设有与驱动齿轮（71）相啮合的微调齿槽（21），所述轴套（7）一侧固定有微调电机（6），所述微调电机（6）的输出端与驱动齿轮（71）进行动力传输。2.根据权利要求1所述的一种可调节式微型曲面车削刀头结构，其特征在于：所述磁棒（45）、调节磁铁（41）均为电磁铁结构，所述释放磁铁（54）为铷磁铁结构...
【专利技术属性】
技术研发人员：王军，王飞，王刚，
申请(专利权)人：徐州艾力驰汽车配件有限公司，
类型：发明
国别省市：
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