专利名称：刀具工作角度调整装置的制作方法
技术领域：
一种刀具工作角度调整装置，属于精密加工领域。
背景技术：
在切削加工过程中，机床、夹具、刀具和エ件构成了金属切削的加工エ艺系统，各种加工现象和切削规律都要在上述加工エ艺系统中去考察研究。刀具工作角度调整装置同时作为一种刀具专用夹具，它能通过调整刀具工作角度来改变切削加工效果。因此，在切削用量不变的情况下，通过改变刀具工作角度来获得更多不同切削加工试验是研究切削加工规律并改善切削加工效果的ー种科学方法。
目前，对精密切削加工开展实验研究的研究机构日渐增多，研究領域不断扩大。但是，大多数研究机构的前期探索实验都是通过设计多组不同几何參数的刀具来展开更多切削加工试验的，这种研究方法不仅投入经费较高，而且效率低下。对于刀具工作角度调整装置的相关专利及其參考文献并未查阅到。
发明内容
为了克服常用机床现有的刀具装卡装置不能改变刀具工作角度方面的不足，本发明提供一种刀具工作角度调整装置，这种装置能方便有效地将刀具工作角度调整至符合切削加工要求。本发明专利解决其技术问题所采用的技术方案是刀柄末端带有半圆形弧面的刀具4通过螺栓5连接到底座I两侧的侧板上，螺栓5的轴线与刀具4的刀柄末端的圆形弧面的圆心线重合。底座I侧板的两端各有ー个凸起，连接螺钉7将压板8连接在底座I上，在底座I上两端的两个凸起和压板8的结合部开有通孔，上述的两通孔之间安装一套由ー根丝杠2和两个夹紧滑块3组成的滑动螺旋副，所述的压板8将所述的滑动螺旋副压在底座I上；两个夹紧滑块3通过螺纹连接在丝杆2上，丝杠2相对底座I转动时,两个夹紧滑块3相向或相背滑动，并在夹紧刀具4的刀柄时带动整个滑动螺旋副自动对心夹紧，同时，底座I一侧板上装有一用于辅助压紧固定刀具4刀柄的紧定螺钉；在丝杠2内侧中心对称攻有两段旋向相反的外螺纹，攻有内螺纹的两夹紧滑块3均带有一段与刀具4的刀柄末端曲率半径相同、用以配合并夹紧刀柄的弧面，两夹紧滑块3分别与丝杠2的两段内侧螺纹通过螺纹副连接；丝杠2穿过底座I两端的两个凸起，位于底座I的外侧部分攻有普通螺纹，普通螺纹上啮合安装有用以在夹紧滑块3夹紧刀具4的刀柄后将丝杠螺旋副锁紧于底座的弾性垫片9和螺母10，丝杠2的两端开有用于调整时装配手柄以旋转丝杠2的通孔。底座I两侧板上端为标有角度刻度的圆弧,刀柄对着底座I侧板的两表面标有两中心线，圆弧和中心线一同用来指示刀具工作角度。所述压板8的大小和形状与底座I上的凸起相同。刀具工作角度调整装置通过螺纹连接安装固定于机床刀架上。
本发明在切削加工前，先把刀具4旋转到实验加工要求的工作角度，然后旋转丝杠2即可带动夹紧滑块3同步向心运动以夹紧固定刀具4的刀柄，拧紧紧定螺钉6以辅助压紧刀具4的刀柄，再拧紧螺母10以锁紧固定整个滑动螺旋副；若下次切削加工时要调整刀具4的工作角度，则反向旋转螺母10、紧定螺钉6和丝杠2即可松开刀柄，在将刀具4调整到加工要求的工作角度后再旋紧即可。本发明专利的有益效果是，刀具的刀柄末端弧面与夹紧滑块弧面曲率半径相同，并且刀柄弧面圆心线即为刀柄回转中心线，使刀具工作角度的改变量与刀柄转动角度始终保持一致，实现了可靠读取并调整刀具工作角度的目的；滑动螺旋副在丝杠旋转时两夹紧滑块同步对心运动，在两端螺母锁紧前整个螺旋副是轴向活动的，能自动对心，锁紧后，轴向固定不动，保证了滑动螺旋副对刀具的夹紧、定位性能稳 定，使刀具被夹紧后工作角度不变并处于稳定切削加工状态；可以应用于多种机床加工，结构简单、节省实验经费。
图I是刀具工作角度调整装置的三维结构示意图。图2是刀具工作角度调整装置的装配示意图。图2中I-底座，2-丝杠，3-夹紧滑块，4-刀具，5_螺栓，6_紧定螺钉，7_连接螺钉，8-压板，9-弹簧垫片，10-螺母；
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对于本发明作进一步的说明。在本实施例中所述的调整装置的结构与发明内容一致。如图2所示，刀具工作角度调整装置通过螺纹连接装配到刀架上；由丝杠2和夹紧滑块3构成的滑动螺旋副通过轴孔过盈配合安装到底座I上，在丝杠两端安装上弹性垫片9和螺母10，再将压板8通过连接螺钉7与底座装配以防止滑动螺旋副径向跳动；刀具4的刀柄通过螺栓5装配到底座I上，紧定螺钉6安装于底座一侧板上，在夹紧滑块夹紧刀柄后再拧紧以辅助压紧刀柄。实验操作时，实验员先把刀具旋转到实验加工要求的工作角度，然后旋转丝杠2即可带动夹紧滑块3同步向心运动以夹紧、固定刀具4，拧紧紧定螺钉6以辅助压紧刀具4，再拧紧螺母10以锁紧固定整个滑动螺旋副；若要改变切削加工时的刀具工作角度，则反向旋转螺母10、紧定螺钉6和丝杠2便可松开刀具4，在将刀具调整到加工要求的工作角度后再旋紧即可。
权利要求
1.刀具工作角度调整装置，其特征在于刀柄末端带有半圆形弧面的刀具(4)通过螺栓(5)连接到底座(I)两侧的侧板上，螺栓(5)的轴线与刀具(4)的刀柄末端的圆形弧面的圆心线重合；底座(I)侧板的两端各有ー个凸起，连接螺钉(7)将压板(8)连接在底座(I)上，在底座(I)上两端的两个凸起和压板(8)的结合部开有通孔，上述的两通孔之间安装一套由ー根丝杠⑵和两个夹紧滑块⑶组成的滑动螺旋副，所述的压板⑶将所述的滑动螺旋副压在底座(I)上；两个夹紧滑块(3)通过螺纹连接在丝杆(2)上，丝杠(2)相对底座(1)转动时，两个夹紧滑块(3)相向或相背滑动，并在夹紧刀具(4)的刀柄时带动整个滑动螺旋副自动对心夹紧，同时，底座(I) 一侧板上装有一用于辅助压紧固定刀具(4)刀柄的紧定螺钉；在丝杠(2)内侧中心对称攻有两段旋向相反的外螺纹，攻有内螺纹的两夹紧滑块(3)均带有一段与刀具(4)的刀柄末端曲率半径相同、用以配合并夹紧刀柄的弧面，两夹紧滑块(3)分别与丝杠(2)的两段内侧螺纹通过螺纹副连接；丝杠(2)穿过底座(I)两端的两个凸起，位于底座(I)的外侧部分攻有普通螺纹，普通螺纹上啮合安装有用以在夹紧滑块(3)夹紧刀具(4)的刀柄后将丝杠螺旋副锁紧于底座的弾性垫片(9)和螺母(10)，丝杠(2)的两端开有用于调整时装配手柄以旋转丝杠(2)的通孔。
2.根据权利要求I所述的刀具工作角度调整装置，其特征在于底座(I)两侧板上端为标有角度刻度的圆弧，刀柄对着底座(I)侧板的两表面标有两中心线，圆弧和中心线ー同用来指示出刀具工作角度。
3.根据权利要求I所述的刀具工作角度调整装置，其特征在于所述压板(8)的大小和形状与底座(I)上的凸起相同。
4.根据权利要求I所述的刀具工作角度调整装置，其特征在于刀具工作角度调整装置通过螺纹连接安装固定于机床刀架上。
全文摘要
刀具工作角度调整装置，属于精密加工领域。本发明提供的刀具工作角度调整装置通过螺纹连接安装固定于机床刀架，刀柄末端带有半圆形弧面的加工刀具通过一螺栓装配到调整装置底座上。同时，调整装置底座上还装有一紧定螺钉及一套由一根丝杠和两个弧面夹紧滑块组成的对心联动滑动螺旋副。切削加工前，正反旋转丝杠及紧定螺钉即可实现夹紧滑块对加工刀具的松开与夹紧以调整刀具工作角度至切削加工要求。
文档编号B23Q3/00GK102672477SQ20121010750
公开日2012年9月19日 申请日期2012年4月12日 优先权日2012年4月12日
发明者关佳亮, 朱生根, 汪文昌, 陈志德 申请人:北京工业大学, 北京工研精机股份有限公司