专利名称：刀尖伸缩式深孔镗刀杆的制作方法
刀尖伸缩式深孔镗刀杆
技术领域：
本发明涉及机械加工的刀具，具体是一种刀尖伸缩式深孔镗刀杆。
背景技术：
对于两端内孔直径小，中间部位内孔直径大，且直径尺寸相差较大的长轴类零件 深孔加工用刀具，由于国外专业刀具公司技术保密原因，目前还不能获得其技术。据调研， 国内目前还没有能加工此类零件的镗刀杆。若使用固定刀杆进行加工，刀尖要从零件端部小直径处进入，然后径向进给加工 中间大直径，刀杆直径必须比零件端部直径小很多，造成刀杆长径比大，产生振动，无法进 行切削加工，影响了长轴零件的加工。
发明内容
为克服现有技术中存在的国内目前还没有能加工两端内孔直径小，中间部位内孔 直径大，且直径尺寸相差较大的长轴类零件深孔加工的镗刀杆的不足，本发明提出了一种 刀尖伸缩式深孔镗刀杆。本发明包括外刀杆系统、内传动系统和冷却系统。外刀杆系统包括压盖、齿轮安装座、外刀杆、第一铜套、第二铜套、导向块、轴承座 和两个挡板。齿轮安装座的一端有用于将齿轮安装座与外刀杆连接的连接孔；在齿轮安装座另 一端端面的中心处沿轴向有两级阶梯槽；第一级阶梯槽的宽度同刀座的宽度，长度同刀座 的长度；第二级阶梯槽的宽度大于刀座一端的双排齿条外边缘的的宽度，长度小于双排齿 条的齿条杆的长度3mm。在阶梯槽的槽底中心处有与齿轮安装座一端内孔贯通的齿条的过 孔；在齿条过孔的孔壁上，有贯通齿轮安装座孔壁的齿轮的安装孔；齿轮安装孔的轴线垂 直于阶梯槽的槽壁，并且该齿轮的安装孔在齿轮安装座圆周表面的位置偏离齿轮安装座的 轴线，位于齿轮安装座的轴线一侧；齿轮的安装孔偏离齿轮安装座的轴线的距离须满足齿 轮分别与齿条和刀座双排齿啮合。在齿轮的安装孔一侧的阶梯槽内孔的槽壁上，有贯通槽 壁的冷却液通孔，该通孔一端位于与外刀杆连接的连接孔内，另一端位于阶梯槽内孔槽壁 的下角。第一铜套和第二铜套分别安装在外刀杆两端的内孔中。第一铜套和第二铜套的内 孔分别同芯轴两端的外径。导向块弧形表面的的半径同被加工零件基准孔的半径，并且导向块的弧形表面与 被加工零件基准孔间隙配合。轴承座的一端与外刀杆的一端通过螺纹连接，轴承座的另一端安装有轴承。外刀杆两端的内孔分别与第一铜套和第二铜套过盈配合；外刀杆中部内孔为芯轴 的过孔。外刀杆与第一铜套配合一端与齿轮安装座的连接孔过盈配合；外刀杆与第二铜套 配合端与轴承座通过螺纹连接；机床镗刀座套装在外刀杆与轴承座相邻处的机床镗刀座内孔的配合段上。导向块位于外刀杆与齿轮安装座相邻一段至机床镗刀座内孔的配合段处的 等径外圆上；第一导向块的安装键槽距位于刀具处的刀尖的位置应满足加工工件时，使导 向块始终处于工件的基准孔内；第一导向块的中心与第二导向块的中心之间的距离亦应满 足加工工件时，有一组导向块始终处于工件的基准孔内。第一挡板和第二挡板均安装在齿轮安装座第二级阶梯槽的槽底；第一挡板和第二 挡板圆弧表面的半径同齿轮安装座外圆半径，其宽度和厚度分别同齿轮安装座第二级阶梯 槽的宽度和深度。装配时，压盖固定在齿轮安装座一端阶梯槽的端面上；压盖和齿轮安装座之间腔 体的表面形成了刀座的滑动轨道内传动系统包括手轮、螺杆、芯轴、齿条、齿轮、铜套、刀座和刀具。螺杆的内孔用于冷却液流动；螺杆的一端与芯轴的一端通过螺纹连接；螺杆中部 与轴承座内的轴承配合。螺杆的最大外径同轴承座的外径，并在最大外径外圆上刻有刻度 线。螺杆另一端的外表面通过键与手轮固定连接，螺杆该端的内孔与旋转接头通过螺纹连 接。芯轴的内孔为贯通的冷却液流动孔。芯轴一端横截面中心有沿芯轴的轴线方向延伸的叵字形的齿条的安装槽；该齿条 安装槽的槽口两侧为平面；齿条安装槽的长度与宽度均同齿条安装杆的长度与宽度。芯轴 的两端分别位于第一铜套和第二铜套内，并且均与第一铜套和第二铜套之间滑动配合。芯 轴与第二铜套的配合端与螺杆通过螺纹连接。芯轴的内孔与齿条安装槽相邻一端的孔口用 堵头焊接堵死。在孔口旁边开有与芯轴内孔平行的冷却液出口孔。齿条的一端为安装杆，其长度与宽度与芯轴上的叵字形齿条安装槽相适应。齿条 的另一端为齿条，该齿条与齿轮啮合。齿条的齿条与安装杆邻接处的表面为台阶状，该台阶 的侧表面与芯轴的端面贴合；齿条的台阶状表面位于齿条的对称面上。刀座安装在压盖1和齿轮安装座形成的腔体内；在刀座的一侧排布着端头有齿的 齿条杆，并且齿条杆端头齿的方向同齿条的轴线方向，形成了双排齿；双排齿相邻的边之间 的宽度大于齿条的宽度，齿条移动时可伸入双排齿之间。与双排齿所在面相邻的刀座的表 面，有贯通刀座的刀具安装孔，并且该安装孔的一个内边须同双排齿对称中心面重合。刀座 的其他四个表面有较高的精度，作为刀座的滑轨，与压盖1和齿轮安装座形成的滑道配合。 将刀具装入刀座上的安装孔，并使刀具的刀尖位于被加工孔的中心线上。齿轮分别与齿条和刀座上的双排齿啮合，并通过螺纹副、齿轮与齿条和刀座上的 双排齿之间的传动，实现刀具刀尖伸缩功能。冷却系统的旋转接头一端与螺杆的一端连接；旋转接头另一端与软管接头连接； 软管另一端与冷却泵出口接头连接，为刀尖提供冷却。工作时，旋转手轮，手轮带动螺杆旋转，通过螺纹副传动，芯轴沿轴向移动，带动安 装于其上的齿条轴向移动，齿条传动齿轮，齿轮转动，齿轮传动刀座上齿条，推动刀座在滑 道内伸缩，刀具安装于刀座上，即实现刀具刀尖的伸缩功能。在外刀杆上设置了轴向刻度， 在螺杆上设置了圆周方向刻度，轴向刻度每格代表刀尖伸缩1mm，圆周方向刻度每格代表刀 尖伸缩0. 02mm。本发明创造的优点是刀具刀尖可伸缩。刀尖缩回时，从零件内孔端部小直径处进入，然后伸出刀尖加工中间内孔大直径。刀杆直径比零件内孔端部直径略小即可，硬质合金 导向块起到导向和支撑作用，保证了刀杆的刚性，加工状态稳定。旋转手轮，通过传动系统 控制刀尖伸缩，设置了轴向和圆周方向两组刻度，圆周方向刻度每格代表刀尖伸缩0. 02mm, 轴向刻度每格代表刀尖伸缩1mm，使用操作方便。由于本发明创造采用机械式传动，制造成 本低。本发明创造是长轴类零件深孔加工用的镗刀杆，安装于卧式数控车床上，适用于 加工长轴零件两端内孔直径小，中间部位内孔直径大，且直径尺寸相差较大的深孔。
四
附图1是本发明的结构示意图， 附图2是附图1刀头部分局部放大图，附图3是本发明刀头部分局部放大图，附图4是刀尖伸缩式深孔镗刀杆结构示意图的俯视剖面图，附图5是外刀杆系统的结构示意图，附图6是内传动系统结构示意图的俯视剖面图，附图7是内传动系统的结构示意图，附图8是内传动系统的结构示意图(俯视剖面图)，附图9是刀座的结构示意图，附图10是刀座结构示意图的俯视图，附图11是齿轮安装座的结构示意图，附图12是齿轮安装座结构示意图的左视图，附图13是齿轮安装座结构示意图的俯视图，附图14是轴承座的结构示意图，附图15是外刀杆的结构示意图，附图16是外刀杆结构示意图的俯视图，附图17是外刀杆安装导向块处剖视图，附图18是芯轴结构示意图，附图19是芯轴结构示意图的左视图，附图20是齿轮的结构示意图，附图21是齿条的结构示意图，附图22是齿条结构示意图的俯视图，附图23是螺杆的结构示意图，附图24是第一挡板的结构示意图，附图25是第二挡板的结构示意图。其中1.压盖2.刀具 3.刀座4.齿轮 5.齿轮安装座 6.齿条7.第一铜套 8.外刀杆 9.导向块 10.芯轴 11.螺杆12.第二铜套13.轴承座 14.手轮 15.旋转接头16.软管 17.铜套18.第一挡板19.第二挡板五具体实施例方式本实施例是用于加工某长轴类零件深孔的伸缩式深孔镗刀杆，包括外刀杆系统、内传动系统和冷却系统。外刀杆系统包括压盖1、齿轮安装座5、外刀杆8、第一铜套7、第二铜套12、导向块 9、轴承座13、第一挡板18和第二挡板19。压盖1是一个圆板，其外径同外刀杆8外径；压盖1外缘处对称分布有两组连接 孔，在压盖1的中心线上有两个定位销孔，并且两个定位销孔对称的分布在压盖1外缘处； 连接孔与定位销孔的中心在同一条线上，定位销孔位于连接孔之间。如附图11、附图12和附图13所示。齿轮安装座5为圆形回转体。在齿轮安装座 5的一端有用于将齿轮安装座5与外刀杆8连接的连接孔；该连接孔为内孔，其内径同外刀 杆8 一端端头处圆柱的外径；在连接孔的孔壁上，均勻分布有沉头螺钉孔。在齿轮安装座 5另一端端面的中心处沿轴向加工出两级阶梯槽；第一级阶梯槽的宽度同刀座3的宽度，第 一级阶梯的长度同刀座3的长度；第二级阶梯槽的宽度大于刀座3 —端的双排齿条外边缘 的的宽度，以方便双排齿条安装；第二级阶梯槽的长度小于双排齿条的齿条杆的长度2mm。 在阶梯槽的槽底中心处加工出内孔，该内孔与齿轮安装座5 —端的内孔贯通；该内孔为齿 条6的过孔。在齿条6的过孔孔壁上，有贯通齿轮安装座5孔壁的齿轮4的安装孔；齿轮4 的安装孔的轴线垂直于阶梯槽的槽壁；齿轮4的安装孔在齿轮安装座5圆周表面的位置偏 离齿轮安装座5的轴线，位于齿轮安装座5的轴线一侧；齿轮4的安装孔偏离的距离须满足 齿轮4分别与齿条6和刀座3双排齿啮合。在齿轮4的安装孔两端，环齿轮4的安装孔内 圆表面加工有卡圈槽，用于安装卡圈。在齿轮4的安装孔一侧的阶梯槽内孔的槽壁上，有贯 通槽壁的冷却液通孔，该通孔一端位于与外刀杆8连接的连接孔内，另一端位于阶梯槽内 孔槽壁的下角。在阶梯槽对称槽壁的端面上，分别加工有与压盖1连接的两个连接孔，在两 个连接孔之间有定位销孔；阶梯槽对称槽壁端面上的连接孔和定位销孔的位置与压盖1上 的连接孔和定位销孔的位置对应。在第二级阶梯槽槽底的外缘处，对称加工有第一挡板18 和第二挡板19的两组连接孔，并且第一挡板18和第二挡板19连接孔位置分别与第一挡板 18和第二挡板19的连接孔的位置对应。第一铜套7为圆环形薄壁套筒。第一铜套7的外径同外刀杆8 一端的内孔；第一 铜套7的内径同芯轴10 —端的外径。在第一铜套7 —端的端头处，环第一铜套7的外圆周 有定位凸台。第二铜套12亦为圆环形薄壁套筒。第二铜套12的外径同外刀杆8另一端的 内孔；第二铜套12的内径同芯轴10另一端的外径。导向块9的表面为矩形体，其中一个表面为弧形；该弧形的半径同被加工零件基 准孔的半径，并且导向块9的弧形表面与被加工零件基准孔间隙配合。在导向块9的中心 有与安装键槽内的螺纹孔配合的螺钉孔。如附图14所示。轴承座13是一个套筒，内孔为台阶状。轴承座13—端为与外刀 杆8—端外螺纹配合的内螺纹孔，另一端内孔中安装有两个圆锥滚子轴承；在轴承座13内 孔中部，环内圆表面有凸台，用于轴承的轴向定位；在轴承座13的轴承安装孔的一端，环轴 承安装孔内圆表面加工有卡圈槽，用于安装卡圈。如附图15、附图16和附图17所示。外刀杆8为圆形套筒。外刀杆8内孔两端的 内径大于中部的内径；外刀杆8 —端的内径同第一铜套7的外径；第一铜套7装于外刀杆8的内孔中，并且两者之间过盈配合；外刀杆8另一端的内径同第二铜套12的外径；第二铜 套12装于外刀杆8的内孔中，并且两者之间过盈配合。外刀杆8内孔中部为等径孔，其内 径大于芯轴10的最大外径；外刀杆8内孔中部的等径孔为芯轴10的过孔。
外刀杆8的外径亦为台阶状。外刀杆8装有第一铜套7 —端的外径同齿轮安装座 5 一端连接孔的内径；外刀杆8位于齿轮安装座5的连接孔内，并且外刀杆8与齿轮安装座 5的连接孔过盈配合；在外刀杆8的外圆周上，均勻分布有4个螺纹孔，用于通过螺钉将外 刀杆8与齿轮安装座5固紧。外刀杆8装有第二铜套12 —端为外螺纹，该外螺纹与轴承座 13内螺纹连接；在外刀杆8的外圆周上的螺纹上，均勻分布有4个螺纹孔，用于通过螺钉将 外刀杆8与轴承座13固紧。外刀杆8与轴承座13相邻一段为与机床镗刀座内孔的配合段。该配合段的外径 同机床镗刀座内孔的直径；该配合段的长度大于机床镗刀座内孔的长度。在外刀杆8与机 床镗刀座内孔的配合段靠近轴承座13处，外刀杆8的外圆周上对称加工有贯通外刀杆8孔 壁的两个通槽，通过位于芯轴上的圆柱销，防止芯轴10绕自身轴线转动；在其中一个通槽 的周边加工出一段平面，并在该平面上刻有刻度线。外刀杆8与齿轮安装座5相邻一段至机床镗刀座内孔的配合段处为等径外圆。在 该段等径外圆周上加工有两组用于安装导向块9的键槽，并且两组导向块9的安装键槽分 别位于外刀杆8的两个横截面上。每个横截面上的安装键槽有4个，均勻分布在外刀杆8 的圆周上。第一处导向块的安装键槽距位于刀具2处的刀尖的位置应满足加工工件时，使 导向块始终处于工件的基准孔内；第一处导向块的中心与第二处导向块的中心之间的距离 亦应满足加工工件时，有一组导向块始终处于工件的基准孔内。安装键槽的长度和宽度均 与导向块9的长度和宽度相适应。在每个安装键槽的槽底分别有一个螺纹孔，用于安装导 向块9。如附图24所示。第一挡板18的表面为矩形体，其中一个表面为弧形；该弧形的半 径同齿轮安装座5外圆半径，第一挡板18的宽度和厚度分别同齿轮安装座5第二级阶梯槽 的宽度和深度，第一挡板18的高度尺寸应满足当刀具2的刀尖伸出最大值时，刀座3与第 一挡板18贴合的表面不能脱开，当刀具2的刀尖缩回最小值时，第一挡板18的长直边与刀 座3的齿条杆不干涉。第一挡板18上有两个沉头连接孔，连接孔位置与齿轮安装座5的第 二级阶梯槽的槽底的连接孔的位置对应。如附图25所示。第二挡板19的表面为矩形体，其中一个表面为弧形；该弧形的半 径同齿轮安装座5外圆半径，第二挡板19的宽度和厚度分别同齿轮安装座5第二级阶梯槽 的宽度和深度，第二挡板19的高度尺寸应满足当刀具2的刀尖伸出最大值时，第二挡板19 的长直边与刀座3的齿条杆不干涉，当刀具2的刀尖缩回最小值时，刀座3与第二挡板19 贴合的表面不能脱开。第二挡板19上有两个沉头连接孔，连接孔位置与齿轮安装座5的第 二级阶梯槽的槽底的连接孔的位置对应。装配时，压盖1与齿轮安装座5通过螺钉和圆柱销连接在一起；压盖1和齿轮安装 座5之间腔体的表面形成了刀座3的滑动；第一挡板18和第二挡板19分别安装在齿轮安 装座5第二级阶梯槽内，并通过螺钉固定；齿轮安装座5通过内孔与外刀杆8 一端外圆过盈 配合，通过螺钉连接；轴承座13通过内孔螺纹与外刀杆8另一端外螺纹配合，通过螺钉连 接；第一铜套7和第二铜套12通过外径分别与外刀杆8两端内孔过盈配合；导向块9安装于外刀杆8外径键槽内，通过螺钉连接。外刀杆为内传动系统起导向和支撑作用。内传动系统包括手轮14、螺杆11、芯轴10、齿条6、齿轮4、刀座3、刀具2和铜套 17。如附图23所示。螺杆11为空心的台阶轴，并且内孔贯通，用于冷却液流动。螺杆 11的一端为与芯轴10—端内螺纹配合的外螺纹；螺杆11中部的外径与安装在轴承座13内 的轴承内径配合。在与轴承相邻处，螺杆11的外圆为阶梯状，该阶梯对轴承轴向限位。螺杆 11的最大外径位于限位阶梯一侧，该最大外径同轴承座13的外径，并在最大外径外圆上刻 有刻度线。螺杆11另一端的外径同手轮14的内径，并且螺杆11该处的外圆周上有键槽， 通过该键槽，螺杆11与手轮14固定连接。螺杆11该端的内孔为内螺纹，与旋转接头15的 外螺纹配合。 如附图18和附图19所示。芯轴10为空心台阶轴，其内孔为贯通的冷却液流动孔。 芯轴10—端的横截面中心有沿芯轴10轴线方向延伸的叵字形齿条安装槽，用于安装齿条 6 ；该齿条6安装槽的槽口两侧为平面；齿条6安装槽的长度与宽度均同齿条6安装杆的长 度与宽度。在齿条6安装槽的槽底分布有螺纹孔和销孔，用于固定齿条6。芯轴10的外径 同第一铜套7的内径；芯轴10位于第一铜套7内，并且两者之间滑动配合。芯轴10另一端 的内孔为内螺纹孔，用于与螺杆11的外螺纹配合。该端芯轴10的外径同第二铜套12的内 径；芯轴10位于第二铜套12内，并且两者之间滑动配合。在该端芯轴10的外圆周上对称 的分布有销孔，用于安装圆柱销；该圆柱销的位置与外刀杆8—端通槽的位置相对应。芯轴 10中间段直径比两端直径略小，以便于芯轴与第一铜套7和第二铜套12配合。芯轴10的 内孔与齿条安装槽相邻一端的孔口用堵头焊接堵死。在孔口旁边开有与芯轴10内孔平行 的冷却液出口孔。如附图21和附图22所示。齿条6的一端为安装杆，其长度与宽度与芯轴10上的 叵字形齿条安装槽相适应。齿条6的另一端为齿条，该齿条与齿轮4啮合。齿条6的齿条 与安装杆邻接处的表面为台阶状，该台阶的侧表面与芯轴10的端面贴合；齿条6的台阶状 表面位于齿条的对称面上。齿条6的安装杆上分布有连接孔和销孔，用于齿条6和芯轴10 的固紧与定位。如附图20所示。齿轮4为圆柱齿轮；在齿轮4的两端有安装用的轴肩，轴肩尺寸 同铜套17内径，并与铜套17内径滑动配合。并通过铜套17将齿轮4安装在齿轮安装座5 的安装孔内。齿轮4分别与齿条6和刀座3上的双排齿啮合。如附图9和附图10所示。刀座3外形为方形，位于压盖1和齿轮安装座5形成的 腔体内。在刀座3的一侧排布有齿条杆，齿条杆的端头为齿；齿的排布方向同齿条6的轴线 方向，形成了双排齿；双排齿相邻的边之间的宽度大于齿条6的宽度，齿条6移动时可伸入 双排齿之间。与双排齿所在面相邻的刀座3的表面，有贯通刀座3的刀具2的安装孔，并且 该安装孔的一个内边须同双排齿对称中心面重合。刀座3的其他四个表面有较高的精度， 作为刀座3的滑轨，与压盖1和齿轮安装座5形成的滑道配合。将刀具2装入刀座3上的 安装孔，并使刀具2的刀尖位于被加工孔的中心线上；在刀具2的刀尖上方的刀座3上，开 有与刀具安装孔贯通的沉头螺纹孔，并通过螺钉压紧刀具2。铜套17为圆环形薄壁套筒。铜套17的外径同齿轮安装座5上齿轮安装孔的内孔； 铜套17的内径同齿轮4的轴肩的外径。
手轮14选用标准件。刀具2选用可转位机加式内孔镗刀。
装配时，手轮14与螺杆11外圆通过键连接，螺杆11通过外螺纹与芯轴10 —端内 螺纹连接；齿条6安装于芯轴10另一端槽内，通过螺钉和圆柱销连接；刀具2安装于刀座3 孔内，用螺钉固紧；刀座3安装于压盖1和齿轮安装座5形成的四方滑道内，齿轮4通过铜 套17安装于齿轮安装座5孔内。内传动系统通过螺纹副、齿条、齿轮、齿条传动，实现刀具 刀尖伸缩功能。螺杆11内孔和芯轴10内孔贯通，用于冷却液流动。冷却系统包括旋转接头15和软管16。旋转接头15选用螺纹连接单向旋转接头。 软管16选用Q型接头钢丝编织软管。装配时，旋转接头15 —端的外螺纹与螺杆11 一端内螺纹连接；旋转接头15另一 端外螺纹与软管16接头连接；软管16另一端与冷却泵出口接头连接，为刀尖提供冷却。镗刀杆装配时，螺杆11通过轴承和卡圈安装于外刀杆系统中的轴承座13孔内，用 螺母和定位套将轴承在螺杆11轴向紧固；芯轴10通过两端外圆安装于第一铜套7和第二 铜套12孔内，与第一铜套7和第二铜套12内孔滑动配合，通过两个圆柱销连接于外刀杆8 防转槽内，圆柱销限制芯轴10转动。齿轮4通过铜套和卡圈安装于外刀杆系统中的齿轮安 装座5孔内，齿轮4要求转动灵活；刀座3安装于外刀杆系统中由压盖1与齿轮安装座5形 成的四方滑道内，刀座3滑轨与四方滑道滑动配合。工作时，旋转手轮14，手轮带动螺杆11旋转，通过螺纹副传动，芯轴10沿轴向移 动，带动安装于其上的齿条6轴向移动，齿条传动齿轮4，齿轮4转动，齿轮4传动刀座3上 齿条，推动刀座3在滑道内伸缩，刀具2安装于刀座3上，即实现刀具2刀尖的伸缩功能.在 外刀杆8上设置了轴向刻度，在螺杆11上设置了圆周方向刻度，轴向刻度每格代表刀尖伸 缩1mm，圆周方向刻度每格代表刀尖伸缩0. 02mm。
权利要求
一种刀尖伸缩式深孔镗刀杆，其特征在于，所述的刀尖伸缩式深孔镗刀杆包括外刀杆系统、内传动系统和冷却系统，其中，I.外刀杆系统包括压盖(1)、齿轮安装座(5)、外刀杆(8)、第一铜套(7)、第二铜套(12)、导向块(9)、轴承座(13)、第一挡板(18)和第二挡板(19)，并且a.齿轮安装座(5)的一端有用于将齿轮安装座(5)与外刀杆(8)连接的连接孔；在齿轮安装座(5)另一端端面的中心处沿轴向有两级阶梯槽；第一级阶梯槽的宽度同刀座(3)的宽度，长度同刀座(3)的长度；第二级阶梯槽的宽度大于刀座3一端的双排齿条外边缘的的宽度，长度小于双排齿条的齿条杆的长度3mm；在阶梯槽的槽底中心处有与齿轮安装座(5)一端内孔贯通的齿条6的过孔；在齿条6过孔的孔壁上，有贯通齿轮安装座(5)孔壁的齿轮(4)的安装孔；b.齿轮(4)安装孔的轴线垂直于阶梯槽的槽壁，并且该齿轮(4)的安装孔在齿轮安装座(5)圆周表面的位置偏离齿轮安装座(5)的轴线，位于齿轮安装座(5)的轴线一侧；齿轮(4)的安装孔偏离的距离须满足齿轮(4)分别与齿条6和刀座(3)双排齿啮合；c.在齿轮(4)的安装孔一侧的阶梯槽内孔的槽壁上，有贯通槽壁的冷却液通孔，该通孔一端位于与外刀杆(8)连接的连接孔内，另一端位于阶梯槽内孔槽壁的下角；d.第一铜套(7)和第二铜套(12)分别安装在外刀杆(8)两端的内孔中；第一铜套(7)和第二铜套(12)的内孔分别与同芯轴10两端的外径；e.导向块(9)弧形表面的的半径同被加工零件基准孔的半径，并且导向块(9)的弧形表面与被加工零件基准孔间隙配合；f.轴承座(13)的一端与外刀杆(8)的一端通过螺纹连接，轴承座(13)的另一端安装有轴承；g.外刀杆(8)两端的内孔分别与第一铜套(7)和第二铜套(12)过盈配合；外刀杆(8)中部内孔为芯轴(10)的过孔；外刀杆(8)与第一铜套(7)配合一端与齿轮安装座(5)的连接孔过盈配合；外刀杆(8)与第二铜套12配合端与轴承座13通过螺纹连接；机床镗刀座套装在外刀杆(8)与轴承座(13)相邻处的机床镗刀座内孔的配合段上；h.导向块(9)位于外刀杆(8)与齿轮安装座(5)相邻一段至机床镗刀座内孔的配合段处的等径外圆上；第一个导向块的安装键槽距位于刀具(2)处的刀尖的位置应满足加工工件时，使导向块始终处于工件的基准孔内；第一个导向块的中心与第个二导向块的中心之间的距离亦应满足加工工件时，有一组导向块始终处于工件的基准孔内；i.压盖(1)固定在齿轮安装座(5)一端阶梯槽的端面上；刀座(3)位于压盖(1)和齿轮安装座(5)之间的空腔内；II.内传动系统包括手轮(14)、螺杆(11)、芯轴(10)、齿条(6)、齿轮(4)、铜套(17)、刀座(3)和刀具(2)，并且a.螺杆(11)的一端与芯轴(10)的一端通过螺纹连接；螺杆(11)中部与轴承座(13)内的轴承配合；螺杆(11)另一端的外表面通过键与手轮(14)固定连接，螺杆(11)该端的内孔与旋转接头(15)连接；b.芯轴(10)一端横截面中心有沿芯轴(10)轴线方向延伸的叵字形的齿条(6)的安装槽，该齿条(6)安装槽的槽口两侧为平面；齿条(6)安装槽的长度与宽度均同齿条(6)安装杆的长度与宽度；芯轴(10)的芯轴(10)的两端分别位于第一铜套(7)和第二铜套(12)内，并且均与第一铜套(7)和第二铜套(12)之间滑动配合；芯轴(10)与第二铜套(12)的配合端与螺杆(11)连接；芯轴(10)的内孔与齿条安装槽相邻一端的孔口封闭，在孔口旁边开有与芯轴(10)内孔平行的冷却液出口孔；c.齿条(6)安装杆的长度与宽度与芯轴(10)上的叵字形齿条安装槽相适应；齿条(6)与齿轮(4)啮合；d.刀座(3)安装在压盖(1)和齿轮安装座(5)形成的腔体内；刀座(3)一侧的双排齿的方向同齿条(6)的轴线方向；双排齿相邻的边之间的宽度大于齿条(6)的宽度；刀座(3)的另一表面有刀具安装孔，该刀具安装孔的轴线与双排齿之间所形成的面垂直，并且该刀具安装孔的一个内边须同双排齿对称中心面重合；刀具(2)位于刀具安装孔内，并且刀具(2)的刀尖位于被加工孔的中心线上；e.齿轮4分别与齿条(6)和刀座(3)上的双排齿啮合；III.冷却系统的旋转接头(15)一端与螺杆(11)的一端连接；旋转接头(15)另一端与软管(16)接头连接；软管(16)另一端与冷却泵出口接头连接，为刀尖提供冷却。
2.如权利要求1所述一种刀尖伸缩式深孔镗刀杆，其特征在于，所述的芯轴(10)上的 齿条(6)安装槽的槽底分布有螺纹孔和销孔；齿条(6)和芯轴(10)通过齿条(6)的安装杆 上分布的连接孔和销孔固紧与定位。
3.如权利要求1所述一种刀尖伸缩式深孔镗刀杆，其特征在于，所述的螺杆(11)的内 孔和芯轴(10)的内孔均为冷却液流动孔；螺杆(11)的最大外径同轴承座(13)的外径，并 在最大外径外圆上刻有刻度线。
4.如权利要求1所述一种刀尖伸缩式深孔镗刀杆，其特征在于，所述的阶梯槽对称槽 壁端面上的连接孔和定位销孔的位置与压盖(1)上的连接孔和定位销孔的位置对应。
5.如权利要求1所述一种刀尖伸缩式深孔镗刀杆，其特征在于，所述的在导向块(9)的 中心有与安装键槽内的螺纹孔配合的螺钉孔。
6.如权利要求1所述一种刀尖伸缩式深孔镗刀杆，其特征在于，所述的外刀杆(8)的 外圆周上均勻分布有螺纹孔，通过该螺纹孔将外刀杆(8)分别与齿轮安装座(5)和轴承座 (13)固紧；外刀杆(8)的外圆周上有防止芯轴(10)绕自身轴线转动的对称的通槽，在其中 一个通槽的周边为平面，并在该平面上刻有刻度线；外刀杆(8)的外圆周上有两组用于安 装导向块(9)的键槽，并且两组导向块(9)的安装键槽分别位于的两个横截面上；第一挡板 (18)和第二挡板(19)分别安装在齿轮安装座(5)的第二级阶梯槽内。
7.如权利要求1所述一种刀尖伸缩式深孔镗刀杆，其特征在于，所述的双排齿是在刀 座(3)的一侧排布着端头有齿的齿条杆。
8.如权利要求1所述一种刀尖伸缩式深孔镗刀杆，其特征在于，所述的导向块(9)固定 在外刀杆(8)等径外圆上的安装键槽内，并且安装键槽的长度和宽度均与导向块(9)的长 度和宽度相适应。
9.如权利要求6所述一种刀尖伸缩式深孔镗刀杆，其特征在于，所述的安装键槽均勻 分布在外刀杆(8)的圆周上。
10.如权利要求6所述一种刀尖伸缩式深孔镗刀杆，其特征在于，所述的齿条(6)的齿 条与安装杆邻接处台阶的侧表面与芯轴10的端面贴合；齿条(6)的台阶状表面位于齿条的 对称面上。
全文摘要
一种刀尖伸缩式深孔镗刀杆，刀座(3)位于压盖(1)和齿轮安装座(5)之间腔体内，螺杆(11)与芯轴(10)一端连接；齿条(6)安装于芯轴(10)一端槽内；刀具安装孔的一个内边须同双排齿对称中心面重合；刀具(2)位于刀具安装孔内，并且刀尖位于被加工孔的中心线上；齿轮(4)分别与齿条和刀座的双排齿啮合。旋转螺杆(11)上的手轮(14)使螺杆旋转，并带动芯轴(10)移动，通过螺纹副、齿条、齿轮和齿条间的传动，实现刀具刀尖伸缩。刀尖缩回，从零件内孔端部进入；伸出刀尖加工零件中部。通过导向块(9)保证了刀杆的刚性，设置有轴向和圆周刻度。本发明适于加工长轴零件两端内径小、中部内径大，且直径尺寸相差较大的深孔。
文档编号B23B29/12GK101961793SQ20091002361
公开日2011年2月2日 申请日期2009年8月18日 优先权日2009年8月18日
发明者刘丽娟, 李海燕, 沈军, 潘继红, 王文成, 秦锋, 赵建武, 陈贵林 申请人:西安航空发动机(集团)有限公司