专利名称：万向滚轮式刀跟架的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及车床的辅助工装，具体为一种万向滚轮式刀跟架。
背景技术：
在普通车床上加工细长轴(长径比为20: l—50: 1)时，由于细长轴在加 工过程中会产生变形，因此在车床的大托板上需要增加相应的辅助工装。现有 技术中有一种用于加工细长轴的跟刀架，它包含支撑架，支撑架上有两个爪， 加工时两个爪与细长轴的表面接触。由于两个爪与细长轴之间是滑动摩擦，现 有的跟刀架只能安装固定在车刀的后面，并需要事先在细长轴的一端加工基准 面，使用操作复杂，给使用带来不便。同时，由于两个爪与细长轴之间的滑动 摩擦产生热量大，加工时无法进行高速切削，并且加工过程中需使用冷却液， 不但加工成本高，而且加工一根细长轴所需的时间较长。
发明内容
本实用新型为了解决现有加工细长轴的辅助工装——跟刀架存在的使用操 作复杂、加工成本高、加工一根细长轴所需时间较长等问题，提供一种万向滚 轮式刀跟架。
本实用新型是采用如下技术方案实现的万向滚轮式刀跟架，包含支架， 还包含一端与支架铰接的支座和一个支板，支座和支板之间设有一端与支座固 定另一端与支板中部铰接的支撑杆，还包含一个螺杆，螺杆穿过支板的一端与 支座固定，螺杆上套有弹簧，螺杆端部拧有螺母，支板的另一端固定有轴套，
轴套内设有转轴，转轴端部设置有滚轮。使用时，通过支架将刀跟架固定于车 床的大托板上，支座落位于支架上，使滚轮与细长轴相接触，从而对被加工中 的细长轴施以平衡力。滚轮对细长轴施加的压力可通过转动螺杆端部的螺母进 行调节(向下拧压力减小，向上拧压力增加)；由于转轴相对轴套是可以转动的， 因此滚轮与细长轴相对滚动时具有万向性，滚轮(转轴)的旋转角度与切削时 的切削速度有关，切削速度越大滚轮的旋转角就越大，切削速度越小滚轮的旋 转角随着切削速度的减小而减小(滚轮工作时的螺旋角是动向的)。这样，刀跟 架与细长轴之间的相对压力可根据切削力的大小变化而自动变化，切削力大滚 轮所受到的压力就大，滚轮与细长轴之间的相对压力也就大，切削力小滚轮所 受到的压力就小，滚轮与细长轴之间的相对压力也就小，从而实现滚轮与细长 轴之间的相对压力的自动调节。加工完毕，可将支座以与支架的铰接处为轴抬 起(刀跟架处于待车削状态)，以便于工件的取下和替换。由于滚轮与细长轴之 间为滚动摩擦，刀跟架可固定于车刀的前部(因此将现有的跟刀架改叫刀跟架)， 同时由于滚动摩擦发热小，可以进行高速切削且无需冷却液。
本实用新型所述的万向滚轮式刀跟架结构新颖，制造容易，操作简单、使 用方便；刀跟架与细长轴之间由现有的滑动摩擦变为滚动摩擦，提高了切削速 度和工时利用率，比现有跟刀架提高效率10倍以上；无需冷却液，降低了加工 成本，并且具有压力自动调节功能，具有车削速度快、能耗低、精度高的技术 特点，可用于批量细长轴和螺纹的精度加工，可高速车削光轴和台阶轴，还可 以车制三角形螺纹、梯形螺纹、矩型螺纹、模数螺纹和蜗杆等。特别是加工丝
杠时轴向变形小吸振能力强，是现有跟刀架的换代产品，实用性高，具有很强 的市场竞争力。
图1为本发明所述的万向滚轮式刀跟架车削态下(支座落于支架上)的结
构示意图2为本发明所述的万向滚轮式刀跟架待车削态下(支座抬起)的结构示 意图中l-支架，2-支座，3-支撑杆，4-螺母，5-转轴，6-滚轮，7-支板，8-螺杆，9-弹簧，10-轴套，11-定位螺栓。
具体实施方式
万向滚轮式刀跟架，包含支架l，还包含一端与支架铰接的支座2和一个 支板7，支座2和支板7之间设有一端与支座固定另一端与支板中部铰接的支 撑杆3，还包含一个螺杆8，螺杆8穿过支板7的一端与支座2固定，螺杆8上 套有弹簧9，螺杆8端部拧有螺母4，支板7的另一端固定有轴套10，轴套IO 内设有转轴5，转轴端部设置有滚轮6。支座2与支架1之间设有定位螺栓11， 用于支座落下时支座与支架之间的定位。转轴5与支板7成角度，该角度保证 转轴位于刀具施加于细长轴上的合力方向上，以保证加工过程中细长轴处于最 佳的受力平衡状态。滚轮6为耐油橡胶滚轮，以减少滚轮与细长轴之间的振动。
使用时，通过支架1将刀跟架固定于车床的大托板上并位于刀具的前部， 支座2落位于支架1上并拧上定位螺栓11，使滚轮6与细长轴相接触，刀跟架 随着大托板的移动而移动，并与细长轴之间相对滚动，从而对被加工中的细长 轴施以平衡力。加工完毕，拧开定位螺栓ll，将支座抬起，使刀跟架处于待车 削状态，以便于工件的取下和替换。
权利要求1、一种万向滚轮式刀跟架，包含支架(1)，其特征为还包含一端与支架铰接的支座(2)和一个支板(7)，支座(2)和支板(7)之间设有一端与支座固定另一端与支板中部铰接的支撑杆(3)，还包含一个螺杆(8)，螺杆(8)穿过支板(7)的一端与支座(2)固定，螺杆(8)上套有弹簧(9)，螺杆(8)端部拧有螺母(4)，支板(7)的另一端固定有轴套(10)，轴套(10)内设有转轴(5)，转轴端部设置有滚轮(6)。
2、 如权利要求1所述的万向滚轮式刀跟架，其特征为支座(2)与支架(1)之间设有定位螺栓(11)。
3、 如权利要求1或2所述的万向滚轮式刀跟架，其特征为转轴(5)与支板(7)成角度，该角度保证转轴位于刀具施加于细长轴上的合力方向上。
4、 如权利要求，l或2所述的万向滚轮式刀跟架，其特征为滚轮(6)为耐油橡胶滚轮。
5、 如权利要求3所述的万向滚轮式刀跟架，其特征为滚轮(6)为耐油橡胶滚轮。
专利摘要本实用新型涉及车床的辅助工装，具体为一种万向滚轮式刀跟架。解决现有加工细长轴的辅助工装——跟刀架存在的使用操作复杂、加工成本高、加工一根细长轴所需时间较长等问题。该万向滚轮式刀跟架包含支架，还包含一端与支架铰接的支座和一个支板，支座和支板之间设有一端与支座固定另一端与支板中部铰接的支撑杆，还包含一个螺杆，螺杆穿过支板的一端与支座固定，螺杆上套有弹簧，螺杆端部拧有螺母，支板的另一端固定有轴套，轴套内设有转轴，转轴端部设置有滚轮。该刀跟架结构新颖，制造容易，操作简单、使用方便；具有车削速度快、能耗低、精度高的技术特点，可用于批量细长轴和螺纹的精度加工。
文档编号B23Q1/76GK201067845SQ20072010191
公开日2008年6月4日 申请日期2007年7月8日 优先权日2007年7月8日
发明者孟宪明 申请人:中国航天科技集团公司第五研究院第五一八研究所