可调全浮高精密刀座制造技术

本发明专利技术公开了一种可调全浮高精密刀座，包括刀夹杆，所述刀夹杆的前端用于夹持刀具，中段采用柔性支撑，后端与机床主轴之间浮动连接；所述刀夹杆的后端可沿垂直于自身轴线的方向平移，并且可绕垂直于自身轴线的直线旋转。本发明专利技术的刀夹杆全浮动的安装在座体中，刀夹杆可以在径向浮动、也可以在垂直空间内旋转浮动，因此刀夹杆内的刀具能自动对准底孔，二者之间保持高的同心度，使扩孔和修孔过程中准确对位，从而保证加工精度。从而保证加工精度。从而保证加工精度。

【技术实现步骤摘要】
可调全浮高精密刀座


[0001]本专利技术涉及机加工及数控机床
，具体涉及一种可调全浮高精密刀座。

技术介绍

[0002]在机床加工工具系统中，切削工具分为刀柄系统和刀具，刀柄系统是用于和机床相连的连接部分，在加工时机床主轴通过刀柄系统带动刀具实现对被加工产品的加工。
[0003]在进行扩孔和修孔时，主要采用扩孔刀，镗刀和铰刀对已形成的底孔加工。若采用刚性结构的刀柄系统和刀具，会存在刀具的轴线与待精加工的底孔的轴线不同心的问题，此情形下刀具强制进入孔中加工，不仅会影响刀具的寿命，还会使加工出来的产品精度差，甚至导致被加工产品报废。因此，取得底孔和刀具轴线高精度的同心度，是保证高精度扩孔和修孔的前提，也就是要求刀具很完美的伸进底孔中，并且保证不受到径向力。
[0004]特别的，铰刀主要用于小深孔的精加工，上述问题就更加明显，因而铰刀多采用浮动铰刀座。但现有的浮动铰刀座性能有限，不能兼顾平行于轴向的浮动和在垂直空间内的角度浮动，无法彻底解决铰刀与底孔之间同心度偏差的问题。此外，数控机床安装铰刀时，铰刀X方向（水平径向）可通过程序进行调整，但铰刀Z方向（中心高、竖直径向）不可调，因此铰刀座的制造误差、安装误差等不利因素将不可避免的带入后续加工中。

技术实现思路

[0005]为了取得扩孔、修孔刀具轴线与待加工底孔之间高精度的同心度，本专利技术提供了一种可调全浮高精密刀座。
[0006]本专利技术采用的技术方案如下：一种可调全浮高精密刀座，包括刀夹杆，所述刀夹杆的前端用于夹持刀具，中段采用柔性支撑，后端与机床主轴之间浮动连接；所述刀夹杆的后端可沿垂直于自身轴线的方向平移，且可绕垂直于自身轴线的直线旋转。
[0007]优选的，定义所述刀夹杆的轴线为Y轴，竖直方向为Z轴，水平面垂直于Y轴的方向为X轴；所述刀夹杆的后端可沿X轴与Z轴平移，且可绕所述X轴与Z轴旋转。
[0008]优选的，还包括有座体，所述座体内设杆容腔，所述刀夹杆的后端与所述座体浮动连接，中段与所述杆容腔间隙配合，前端由所述杆容腔延伸至所述座体外，所述刀夹杆与所述杆容腔之间设置有柔性支撑。
[0009]优选的，所述柔性支撑为环状弹性支撑件或压缩气体支撑。
[0010]优选的，所述座体内设有连接座组件，所述连接座组件包括前座、后座、前轴及后轴，所述刀夹杆的后端与所述前座连接；所述前座与所述后座之间通过所述前轴铰接、且所述前座可沿所述前轴的轴向直线滑移，所述后座与所述座体之间通过所述后轴铰接、且所述后座可沿所述后轴的轴向直线滑移；所述前轴与所述后轴呈夹角设置。
[0011]优选的，所述前轴与所述后轴分别配有前轴套与后轴套，并各自组成旋转
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直线滑移偶件。
[0012]优选的，所述杆容腔中安装有可旋转的偏心套，所述刀夹杆的中段与所述偏心套
的中心孔间隙配合，所述柔性支撑设置在所述刀夹杆与所述偏心套之间。
[0013]优选的，所述偏心套为齿轮套，分为套管段与齿轮部，并配有调节齿轮，所述调节齿轮与所述齿轮部啮合，所述调节齿轮与所述齿轮部中至少一处设有锁紧结构。
[0014]优选的，所述座体上安装有千分表，所述偏心套设缺口，所述千分表的顶针穿过所述缺口与所述刀夹杆的外周壁接触。
[0015]优选的，所述偏心套的内壁和外壁设置有相互连通的环形气槽，所述环形气槽与所述座体上的气道、进气口连通，并连通至外部气源。
[0016]本专利技术具有如下有益效果：1.刀夹杆全浮动的安装在座体中，刀夹杆可以在径向浮动、也可以在垂直空间内旋转浮动，因此刀夹杆内的刀具能自动对准底孔，二者之间保持高的同心度，使扩孔和修孔过程中准确对位，从而保证加工精度；2. 刀夹杆通过偏心套来实现中心高的调节，以克服刀座的制造、安装所带来的误差，从而降低刀座的加工精度要求，降低成本。
附图说明
[0017]图1是本专利技术实施例的剖视示意图。
[0018]图2是本专利技术实施例的左视示意图。
[0019]图3是本专利技术实施例的K
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K剖视示意图。
[0020]图4是本专利技术实施例的L
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L剖视示意图。
[0021]图5是本专利技术实施例中座体的示意图。
[0022]图6是本专利技术实施例中刀夹杆的示意图。
[0023]图7是本专利技术实施例中连接座组件的示意图。
[0024]图8是本专利技术实施例中偏心套的示意图。
[0025]图9是本专利技术实施例中偏心套的左视示意图。
[0026]图10是本专利技术实施例中刀夹杆的浮动示意图。
[0027]图中：座体1，杆容腔101，气道102，进气口103，座容腔104；刀夹杆2，环槽201，O型圈202；连接座组件3，前座301，后座302，前轴303，后轴304，前轴套305，后轴套306；偏心套4，套管段401，齿轮部402，弧形槽403，锁紧螺丝404，缺口405，环形气槽406；调节齿轮5；千分表6，锁夹601，顶丝602。
具体实施方式
[0028]下面以铰刀的扩孔和修孔为实施例，结合附图对本专利技术作进一步说明。
[0029]实施例中，如图10所示，一种可调全浮高精密刀座，包括刀夹杆2，刀夹杆2的前端用于夹持刀具，中段采用柔性支撑，后端与机床主轴之间浮动连接；刀夹杆2的后端可沿垂直于自身轴线的任意方向平移，且可绕垂直于自身轴线的任意直线旋转。图10中，定义刀夹杆2的轴线为Y轴，竖直方向为Z轴，水平面垂直于Y轴的方向为X轴，则刀夹杆2的后端可在XOZ平面内任意平移，也可沿着XOZ平面内任意直线旋转。刀夹杆2的后端的浮动方式也可分解到X轴与Z轴两个方向，即可沿X轴与Z轴平移，且可绕X轴与Z轴旋转。
[0030]实施例中，如图1~9所示，为一种可调全浮高精密铰刀座的具体结构，包括座体1与
刀夹杆2，座体1安装于机床主轴，刀夹杆2用于夹持固定铰刀。座体1内设杆容腔101，刀夹杆2的后端与座体1浮动连接，中段与杆容腔101间隙配合，前端由杆容腔101延伸至座体1外，刀夹杆2与杆容腔101之间设置有柔性支撑。此处的柔性支撑，可以理解为刀夹杆2处于悬浮的状态，不与杆容腔101发生刚性接触。
[0031]实施例中，为实现刀夹杆2后端的全浮动连接，具体结构如图1、5~7所示，座体1内设有座容腔104，座容腔104内设有连接座组件3，连接座组件3包括前座301、后座302、前轴303及后轴304，刀夹杆2的后端与前座301连接；前座301与后座302之间通过前轴303铰接、且前座301可沿前轴303的轴向直线滑移，后座302与座体1之间通过后轴304铰接、且后座302可沿后轴304的轴向直线滑移；前轴303与后轴304呈夹角设置，构成十字联接。此种结构，就能够实现刀夹杆2在径向浮动以及在垂直空间内旋转浮动。
[0032]实施例中，如图7所示，前轴303与后轴304分别配有前轴套305与后轴套306，并各自组成旋转
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可调全浮高精密刀座，其特征在于，包括刀夹杆（2），所述刀夹杆（2）的前端用于夹持刀具，中段采用柔性支撑，后端与机床主轴之间浮动连接；所述刀夹杆（2）的后端可沿垂直于自身轴线的方向平移，并且可绕垂直于自身轴线的直线旋转。2.根据权利要求1所述的可调全浮高精密刀座，其特征在于，定义所述刀夹杆（2）的轴线为Y轴，竖直方向为Z轴，水平面垂直于Y轴的方向为X轴；所述刀夹杆（2）的后端可沿X轴与Z轴平移，且可绕所述X轴与Z轴旋转。3.根据权利要求1所述的可调全浮高精密刀座，其特征在于，还包括有座体（1），所述座体（1）内设杆容腔（101），所述刀夹杆（2）的后端与所述座体（1）浮动连接，中段与所述杆容腔（101）间隙配合，前端由所述杆容腔（101）延伸至所述座体（1）外，所述刀夹杆（2）与所述杆容腔（101）之间设置有柔性支撑。4.根据权利要求1或2或3所述的可调全浮高精密刀座，其特征在于，所述柔性支撑为环状弹性支撑件或压缩气体支撑。5.根据权利要求3所述的可调全浮高精密刀座，其特征在于，所述座体（1）内设有连接座组件（3），所述连接座组件（3）包括前座（301）、后座（302）、前轴（303）及后轴（304），所述刀夹杆（2）的后端与所述前座（301）连接；所述前座（301）与所述后座（302）之间通过所述前轴（303）铰接、且所述前座（301）可沿所述前轴（303）的轴向直线滑移，所述后座（302）与所述座体（1）之间通...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱天翼，
申请(专利权)人：邱天翼，
类型：发明
国别省市：