数控车床分度钻孔夹头的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种数控车床分度钻孔夹头，包括固定套、转向套、芯轴、浮动定位旋母、刀座和找正机构，固定套与芯轴的后端螺纹连接，转向套与芯轴配合，芯轴前端通过浮动定位旋母锁紧后，转向套可以在芯轴上前后移动，转向套的前端为锥面，在锥面上均匀设置有两个或三个连接孔，所述固定套的末端设置有螺纹孔，所述螺纹孔与固定套的轴线重合，且在固定套上设置有刀座插入孔。本实用新型可实现快速找正，加工过程中，可快速完成刀具更换，省去了大量的体力劳动，尤其是利用机床刀架自动钻孔。另外还可以结合加工工艺与外圆等零件特征同时进行加工，提高加工效率。
【专利说明】数控车床分度钻孔夹头
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种机械加工辅助工具，具体地说是一种数控车床分度钻孔夹头。
【背景技术】
[0002]经济型数控车床在钻孔加工时，涉及到的刃具通常包括中心钻、钻头、铰刀、铣刀、丝锥等，加工工序多，加工过程中需要频繁往复拉拽尾座，会影响加工效率，费时、费力。究其原因主要是数控车床在孔加工过程中，只有尾座能够较好地保证加工的孔与工件轴线重合。目前市面上的多工序钻夹工具，其转换、分度原理也各不相同，但均存在价格昂贵、体积较大的弊端。
[0003]现有的专利基本上针对经济型车床的工具都是安装在机床尾座上，虽然更换刀具同样也是分度实现，也比较简单容易操作，但不能与其他工序混用，例如加工外圆时，使用外圆车刀车削，刀具在刀架上安装，如果需要加工孔，就必须将机床程序停下来，手动推拉尾座实现，虽然实现了刀具的快速更换，但手动程度还是较高。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是提供一种安装在数控车床四工位刀架上的分度钻孔夹头。该工具能够实现120度变换，可以一次安装、找正后同时安装三种孔加工刀具，通过简单的操作即可轻松更换，省时、省力，弥补了经济型数控车床孔加工效率较低的缺陷，如果配合在刀架的不同刀位同时安装多个此工具，刀具数量便成倍增加。另外，三个刀具的安装位置，可以在加工前任意挑选一个定位孔安装找正用的表杆及表座，可以通过手动方式找到工件轴线，操作简单，精度可靠，省去了慢慢调试的时间。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为:
[0006]数控车床分度钻孔夹头，包括固定套、转向套、芯轴、浮动定位旋母和刀座，固定套与芯轴的后端螺纹连接，转向套与芯轴配合，芯轴前端通过浮动定位旋母锁紧后，转向套可以在芯轴上前后移动，转向套的前端为锥面，在锥面上均匀设置有两个或三个连接孔，所述固定套的末端设置有螺纹孔，所述螺纹孔与固定套的轴线重合，且在固定套上设置有刀座插入孔。
[0007]所述数控车床分度钻孔夹头还包括表杆连接轴、表架和连接杆，表杆连接轴可插入转向套上的连接孔内，所述表架固定在表杆连接轴上，连接杆的前、后端均带有螺纹，后端可旋入刀座的端面，前端可旋入固定套的末端面。
[0008]首先，利用转向套旋转功能找正，在转向套的刀具连接孔内安装表杆连接轴、表架和百分表，手动旋转转向套并与工件进行接触比对，经过简单操作移动机床，便能够实现百分表的旋转轴与工件轴线重合。
[0009]加工时，将固定套插入刀座前端的轴内，转向套的三个连接孔中可以分别安装安装钻夹头，加工时需要哪种刃具，调整转向套角度后锁紧，即可进行加工。[0010]本实用新型的有益效果在于:
[0011]本实用新型可实现快速找正，更换刀具时仅需要将程序暂停，手动更换刀具，然后继续进行自动加工。省去了大量的体力劳动，尤其是利用机床刀架自动钻孔。另外还可以结合加工工艺与外圆等零件特征同时进行加工，加工效率提高显著。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0013]图1为数控车床分度钻孔夹头在找正状态的结构示意图。
[0014]图2为图1的A-A向剖视图。
[0015]图3为找正状态的工件简图。
[0016]图4为数控车床分度钻孔夹头加工状态的结构示意图。
[0017]图5为图4的B-B向剖视图。
[0018]图6为加工状态的工件简图。
[0019]图7为固定套的主视图。
[0020]图8为图7的C-C向剖视图。
[0021]图9为图7的俯视图。
[0022]图10为转向套的主视图。
[0023]图11为图10的D-D向剖视图。
[0024]图12为图10的俯视图。
[0025]图中:1_固定套；2-转向套；3-芯轴；4_浮动定位旋母；5-刀座；6_表杆连接轴；7-表架；8_连接杆；9-销钉；10_螺母；11-车床刀架；12_卡盘；13_工件；14-转向定位销孔；15_定位销；16_刀座连接销；17_锥柄；18_钻夹头；19_咬合齿；20_内咬合齿。
【具体实施方式】
[0026]如图1、2、7至13所示，数控车床分度钻孔夹头，包括固定套1、转向套2、芯轴3、浮动定位旋母4和刀座5，固定套I与芯轴3的后端螺纹连接，转向套2与芯轴3配合，芯轴3前端通过浮动定位旋母4锁紧后，转向套2可以在芯轴3上前后移动，转向套2的前端为锥面，在锥面上均匀设置有两个或三个连接孔，所述固定套I的末端设置有螺纹孔，所述螺纹孔与固定套I的轴线重合，且在固定套I上设置有刀座插入孔。
[0027]如图3所示，所述数控车床分度钻孔夹头还包括表杆连接轴6、表架7和连接杆8，表杆连接轴6可插入转向套2上的连接孔内，所述表架7固定在表杆连接轴6上，连接杆8的前、后端均带有螺纹，后端可旋入刀座5的端面，前端可旋入固定套I的末端面。
[0028]如图7至13所示，在固定套I内设置有咬合齿19，在转向套2内设置有与之配合的内咬合齿20，当将转向套2向前移动，解除转向套2与固定套I之间的咬合齿的配合状态后，转向套2的轴向旋转没有限制，旋转的轴线与芯轴3同轴。
[0029]所述表架7上设置有螺母10，可以调整百分表的位置。
[0030]在转向套2的连接孔处设置有销钉9，可以起到锁紧固定的作用。
[0031]在固定套I的螺纹孔处设置有刀座连接销16，用于固定套I和刀座5连接时锁紧固定。[0032]刀座5的结构与一般数控车刀的刀体形状基本相同，不过为了保证其前端上方能够插入刀座连接销及端面能够与连接杆螺纹连接，刀座的高度需要比普通刀体略高。
[0033]使用方法及工作原理如下:
[0034]如图3所示，通过刀座5端面螺纹孔与转向套2同轴相连，利用转向套2旋转功能，在转向套2的刀具连接孔内安装表杆连接轴6、表架7和百分表，手动旋转转向套2并与工件13进行接触比对，经过简单操作移动机床，便能够实现百分表的旋转轴与工件轴线重合,此时完成了中心找正功能。
[0035]如图4至6所示，加工时，首先将连接杆8及其前端部分全部拆卸下来，刀座5留在车床刀架11上。连接杆8与固定套I分离后，将固定套I插入刀座5前端的轴内，插入刀座连接销16定位。此时，转向套2上的三个连接孔中可以分别安装上锥柄17，并用销钉定位，紧接着安装钻夹头18并装入所需要的刃具，此时只有一个加工的钻夹头能够与工件中心重合，加工时需要哪种刃具，便可拔下定位销15，转向套2向前移动，然后旋转至与刀座5轴线重合的位置，转向套2向后移动，与固定套I配合，定位销15插入转向定位销孔14，SP可进行加工。
[0036]手动操作只需几秒中的时间便可完成刀具更换，省去了人力推拉尾座，从尾座卸下刀具再重新安装及手动钻削等各项工作，加工效率提高300%以上，非常适合经济型数控车床操作的孔加工。
[0037]简易分度方法很多，如果在不降低强度的前提下，可以增加内轴承、弹簧定位销等，也可实现同样效果，原理相同。
[0038]以上公开的仅为本专利的具体实施例，但本专利并非局限于此，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，做出的变形应视为属于本实用新型保护范围。
【权利要求】
1.数控车床分度钻孔夹头，其特征在于:包括固定套(I)、转向套(2)、芯轴(3)、浮动定位旋母⑷和刀座(5)，固定套⑴与芯轴(3)的后端螺纹连接，转向套⑵与芯轴(3)配合，芯轴⑶前端通过浮动定位旋母⑷锁紧后，转向套⑵可以在芯轴⑶上前后移动，转向套(2)的前端为锥面，在锥面上均匀设置有两个或三个连接孔，所述固定套(I)的末端设置有螺纹孔，所述螺纹孔与固定套(I)的轴线重合，且在固定套(I)上设置有刀座插入孔。
2.根据权利要求1所述的数控车床分度钻孔夹头，其特征在于:还包括表杆连接轴(6)、表架(7)和连接杆(8)，表杆连接轴(6)可插入转向套⑵上的连接孔内，所述表架(7)固定在表杆连接轴(6)上，连接杆(8)的前、后端均带有螺纹，后端可旋入刀座(5)的端面，前端可旋入固定套(I)的末端面。
3.根据权利要求1所述的数控车床分度钻孔夹头，其特征在于:在固定套(I)内设置有咬合齿(19)，在转向套(2)内设置有与之配合的内咬合齿(20)。
4.根据权利要求2所述的数控车床分度钻孔夹头，其特征在于:所述表架(7)上设置有螺母(10)。
5.根据权利要求1所述的数控车床分度钻孔夹头，其特征在于:在所述转向套(2)的连接孔处设置有销钉(9)。
6.根据权利要求1所述的数控车床分度钻孔夹头，其特征在于:在所述固定套(I)的螺纹孔处设置有刀座连接销(16)。
【文档编号】B23B29/24GK203509088SQ201320666216
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年10月28日 优先权日:2013年10月28日
【发明者】迟涛, 崔立军, 徐国胜, 谭积明, 李世文, 张翔宇 申请人:天津职业技术师范大学