一种多功能数控车床刀杆装置的制作方法

本发明属于机加工技术领域，涉及一种刀杆装置，特别是一种多功能数控车床刀杆装置。

背景技术：

目前，大部分数控车床的刀杆分为采购的标准刀杆和企业自制刀杆；前者采购价格单价高，不适合大范围配置，而后者一柄刀杆只能安装一把刀具，通常的数控车床刀位刀架最多能装4把刀具，最多只能对工件进行4种加工，部分复杂产品需要4种以上加工的刀具，需要人工上下更换刀杆才能完成加工，而且换刀后要重新对刀，这样人工作业效率低，增加企业成本；传统的圆形刀柄的车刀杆，其刀柄的表面光滑，在加工过程中，刀柄和机床夹装头容易打滑，影响加工零件的精密度。

中国发明专利(CN 104551056 A)公开了一种用于数控车床的多工位刀具装夹装置，包括四方刀架，在四方刀架侧面沿周向开设装夹槽，四方刀架顶面开设与装夹槽相通的螺纹固定孔，所述装夹槽内通过螺钉穿过螺纹固定孔固定有多工位刀座。

但是，上述提供的刀具装夹装置采用在刀架的四周安装装夹槽，且每一个夹槽的结构不尽相同，增加了装夹装置的装配的复杂性，而且刀架与装夹槽之间没有定位结构，使得装夹槽的安装不精准。

综上所述，为解决现有刀杆装置结构上的不足，需要设计一种装夹数量少、且装夹定位精准的多功能数控车床刀杆装置。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种装夹数量少、且装夹定位精准的多功能数控车床刀杆装置。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种多功能数控车床刀杆装置，包括：

刀架，沿所述刀架的厚度方向设置有第一平板和第二平板，且所述第一平板和所述第二平板一体成型；

转轴座，呈回转状，沿所述转轴座的轴线方向呈环形阵列设置有若干个第一通孔，通过螺纹紧固件将所述转轴座固定于所述刀架上；

两个刀杆，中心对称设置于所述刀架的两侧，且卡接于所述第一平板与所述第二平板之间，并通过螺纹紧固件固定于所述刀架上；

两把外圆刀体，分别安装于两个所述刀杆的一端；

四把内槽刀体，分别安装于两个所述刀杆的另一端。

在上述的一种多功能数控车床刀杆装置中，所述刀杆的两端各设置有第一U形凹槽，且两所述第一U形凹槽的开口方向相互垂直，其中一所述第一U形凹槽作为所述外圆刀体的安装槽；另一所述第一U形凹槽作为所述内槽刀体的安装槽。

在上述的一种多功能数控车床刀杆装置中，作为所述外圆刀体安装槽的所述第一U形凹槽上设置有第一安装孔；作为所述内槽刀体安装槽的所述第一U形凹槽上并排设置有两个第二安装孔。

在上述的一种多功能数控车床刀杆装置中，作为所述内槽刀体安装槽的所述第一U形凹槽的相对面设置有第二U形凹槽，且所述第二U形凹槽与所述刀杆一体成型，并与所述第一平板和第二平板之间的凸块相配合。

在上述的一种多功能数控车床刀杆装置中，所述第二U形凹槽两侧边的长度不一致。

在上述的一种多功能数控车床刀杆装置中，所述第一U形凹槽的两侧内壁上各设置有锯齿状第一安装面。

在上述的一种多功能数控车床刀杆装置中，所述外圆刀体或所述内槽刀体的安装端与所述第一U形凹槽槽底之间留有缝隙。

在上述的一种多功能数控车床刀杆装置中，所述外圆刀体的一端设置有外圆刀头，另一端的上下两侧面各设置有一锯齿状第二安装面；

其中，位于所述第二安装面的所述外圆刀体一端上设置有一第一螺纹孔，且所述第一螺纹孔贯穿第二安装面所在的所述外圆刀体一端，并与所述第一安装孔相配合。

在上述的一种多功能数控车床刀杆装置中，所述内槽刀体的一端设置有内槽刀头，另一端的上下两侧面各设置有一锯齿状第三安装面；

其中，位于所述第三安装面的所述内槽刀体一端上设置有一第二螺纹孔，且所述第二螺纹孔贯穿所述第三安装面所在的所述内槽刀体一端，并与所述第二安装孔相配合。

在上述的一种多功能数控车床刀杆装置中，所述转轴座呈阶梯状，且沿所述转轴座的厚度方向开设有第三通孔。

与现有技术相比，本发明提供的刀杆装置中，刀杆与刀架之间通过U形凹槽定位，并通过螺纹紧固件固定，使得刀杆与刀架之间安装稳定，防止刀杆与刀架之间发生相对滑动与相对转动，提高了工件加工精度和合格率；同时每一个刀杆上具备安装有三把刀体的安装空间，实现不用频繁上下换刀可直接快速水平换刀加工，对于批量加工时，只需一次对刀，实现全自动加工，节约换刀和对刀时间，提高了生产效率。

附图说明

图1是本发明一种多功能数控车床刀杆装置的实施例的结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是本发明一种多功能数控车床刀杆装置的实施例中刀杆300的结构示意图。

图4是图3中杆体的结构示意图。

图5是本发明一种多功能数控车床刀杆装置的实施例中外圆刀体的结构示意图。

图6是本发明一种多功能数控车床刀杆装置的实施例中内槽刀体的结构示意图。

图中，100、刀架；110、第一平板；111、第二通孔；120、第二平板；200、转轴座；210、第一通孔；220、第三通孔；300、刀杆；310、第一U形凹槽；320、第一安装孔；330、第二安装孔；340、第二U形凹槽；350、第一安装面；400、外圆刀体；410、外圆刀头；420、第二安装面；430、第一螺纹孔；500、内槽刀体；510、内槽刀头；520、第三安装面；530、第二螺纹孔。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1和图2所示，本发明提供的一种多功能数控车床刀杆装置，包括：一刀架100，沿刀架100的厚度方向设置有一第一平板110和一第二平板120，且第一平板110和第二平板120一体成型；一转轴座200，呈回转状，沿转轴座200的轴线方向呈环形阵列设置有若干个第一通孔210，通过螺纹紧固件将转轴座200固定于刀架100上；两个刀杆300，中心对称设置于刀架100的两侧，且卡接于第一平板110与第二平板120之间，并通过螺纹紧固件固定于刀架100上；两把外圆刀体400，分别安装于两个刀杆300的一端；四把内槽刀体500，分别安装于两个刀杆300的另一端。

安装刀杆装置的流程：首先将转轴座200安装于第一平板110上，并通过螺纹紧固件固定；然后将两刀杆300分别嵌套入第一平板110和第二平板120之间，最后通过螺纹紧固件固定。

优选地，如图1和图2所示，第一平板110与第二平板120均呈正方形板状，且第一平板110的各个部角上设置有第二通孔111，作为刀架100与刀杆300相连接的连接孔。

优选地，如图1和图2所示，转轴座200呈阶梯状，且沿转轴座200的厚度方向开设有一第三通孔220，作为旋转刀杆装置的转轴安装孔。

优选地，如图3和图4所示，刀杆300的两端各设置有一第一U形凹槽310，且两第一U形凹槽310的开口方向相互垂直，其中一第一U形凹槽310作为外圆刀体400的安装槽；另一第一U形凹槽310作为内槽刀体500的安装槽。

优选地，如图3和图4所示，作为外圆刀体400安装槽的第一U形凹槽310上设置有一第一安装孔320，作为外圆刀体400与刀杆300的连接孔，优选地，第一安装孔320为沉孔，保证连接外圆刀体400后的刀杆300表面平整、光滑。

优选地，如图3和图4所示，作为内槽刀体500安装槽的第一U形凹槽310上并排设置有两个第二安装孔330，作为两个内槽刀体500与刀杆300之间的连接孔，优选地，第二安装孔330为沉孔，保证连接外圆刀体400后的刀杆300表面平整、光滑。

优选地，如图3和图4所示，作为内槽刀体500安装槽的第一U形凹槽310的相对面设置有第二U形凹槽340，且第二U形凹槽340与刀杆300一体成型，并与第一平板110和第二平板120之间的凸块相配合，使得刀杆300与刀架100之间的连接更加的精确，同时防止刀杆300在刀架100上水平自由旋转。

优选地，如图3和图4所示，第二U形凹槽340两侧边的长度不一致，即第二U形凹槽340的一侧边的长度高于另一侧边的长度。

这样的刀杆300结构设置，保证了刀杆300安装于刀架100上时，定位准确，使得刀杆300上外圆刀体400与内槽刀体500在进行工件加工时，车削精度更高，从而增加了工件的合格率。

优选地，如图3和图4所示，第一U形凹槽310的两侧内壁上各设置有一锯齿状第一安装面350，防止外圆刀体400或内槽刀体500与刀杆300之间发生相对滑动或者相对转动。

优选地，如图3和图4所示，当外圆刀体400或内槽刀体500安插入第一U形凹槽310内时，其外圆刀体400或内槽刀体500的安装端不与第一U形凹槽310的槽底接触，使得外圆刀体400或内槽刀体500在进行工件加工时产生的应力，可通过外圆刀体400或内槽刀体500的安装端与第一U形凹槽310槽底之间的缝隙进行释放，延长外圆刀体400或内槽刀体500的使用寿命。

优选地，如图3和图4所示，刀杆300采用普通45#钢材制作，并经过调质处理，使其硬度达到HRC30-35，使得刀杆300的制作成本低廉，从而节省了企业的生产成本。

优选地，如图5所示，外圆刀体400的一端设置有外圆刀头410，用以切削工件，另一端的上下两侧面各设置有一锯齿状第二安装面420，使得第一安装面350上的锯齿与第二安装面420上的锯齿相互错位叠加，增加了外圆刀体400与刀杆300之间的咬合力，从而使得外圆刀体400与刀杆300之间的连接更加的紧密，进而防止外圆刀体400与刀杆300之间发生相对滑动或者转动。

优选地，如图5所示，位于第二安装面420的外圆刀体400一端上设置有一第一螺纹孔430，且第一螺纹孔430贯穿第二安装面420所在的外圆刀体400一端，并与刀杆300上的第一安装孔320相配合，作为外圆刀体400与刀杆300之间的连接孔。

优选地，如图6所示，内槽刀体500的一端设置有内槽刀头510，用以切削工件，另一端的上下两侧面各设置有一锯齿状第三安装面520，使得第一安装面350上的锯齿与第三安装面520上的锯齿相互错位叠加，增加了内槽刀体500与刀杆300之间的咬合力，从而使得内槽刀体500与刀杆300之间的连接更加的紧密，进而防止内槽刀体500与刀杆300之间发生相对滑动或者转动。

优选地，如图5所示，位于第三安装面520的内槽刀体500一端上设置有一第二螺纹孔530，且第二螺纹孔530贯穿第三安装面520所在的内槽刀体500一端，并与刀杆300上的第二安装孔330相配合，作为内槽刀体500与刀杆300之间的连接孔。

本发明提供的一种多功能数控车床刀杆装置的安装流程：首先将转轴座200通过螺纹紧固件固定安装于第一平板110上；其次将外圆刀体400和内槽刀体500分别插入两个开口方向相互垂直的第一U形凹槽310中，其中，外圆刀体400插入第一安装孔320所在的第一U形凹槽310中，并通过螺纹紧固件固定连接；内槽刀体500插入第二安装孔330所在的第一U形凹槽310中，且并排安插两把内槽刀体500，同时通过螺纹紧固件固定连接；然后将两个刀杆300呈中心对称插入第一平板110与第二平板120之间，且第二U形凹槽340与第一平板110和第二平板120之间的凸块相配合；最后用过螺纹紧固件将两个刀杆300固定于刀架100上，完成刀杆装置的装配。

本发明提供的刀杆装置中，刀杆300与刀架100之间通过U形凹槽定位，并通过螺纹紧固件固定，使得刀杆300与刀架100之间安装稳定，防止刀杆300与刀架100之间发生相对滑动与相对转动，提高了工件加工精度和合格率；同时每一个刀杆300上具备安装有三把刀体的安装空间，实现不用频繁上下换刀可直接快速水平换刀加工，对于批量加工时，只需一次对刀，实现全自动加工，节约换刀和对刀时间，提高了生产效率。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。