一种可调式精镗刀及其自定心微调单元的制作方法

本实用新型涉及切削加工工具的技术领域，具体涉及一种可调式精镗刀及其自定心微调单元。

背景技术：

内孔槽切削工具是孔加工中不可缺少的重要工具。实践证明，通过刀具的预调，镗床的切削时间可以从现有占总工作时间的25％提高到50％。

镗杆上调整刀具具有下例优点:

(1)如果镗刀的调整范围相当大,一把刀具就可以用来加工一定的直径范围。

(2)刀刃虽然还没有达到使用寿命,但其磨损必然会引起加工直径变化。直径的变化可以通过调整刀具来校正，从而使刀具材料得到充分利用。对于大量生产用的组合机床镗头，将补偿装置和测量装置连接起来就可以实现自动调整。

镗刀调整装置在它的发展过程中已经形成很多调整原理，各种调整原理基本上可以分成两种主要形式，一种调整原理是只有镗刀移动，镗杆保持它原来的位置不动，另一种调整原理是整个镗杆变动位置。

对于只有镗刀移动的情况，现有技术中的调整单元往往结构复杂，不适于安装在小直径镗杆上。

比如，日本株式会社捷太格特的JP特开2011104700A公开了一种可调整的精镗刀，大刀杆横槽中设有镗刀52和调整杆51，镗刀尾部设有齿条52b，调整杆51头部也设有齿条53c，齿条53c和齿条52b上下压配在齿轮54上。在横槽中前移调整杆51，通过齿轮、齿条带动镗刀52缩回大刀杆内，缩小镗刀切削直径；如果在横槽中后移调整杆51，则通过齿轮、齿条带动镗刀52前移出大刀杆外，扩大镗刀切削直径。横槽内设齿条、齿轮，还需要调整杆51的前移、后移的驱动装置与调整杆51连接。这种调整单元只适合单个镗刀调整，无法做到多刀一起同步调整。至少调整单元的驱动装置裸露在大刀杆外，增大了刀杆可镗孔的最小直径，毕竟大刀杆要伸进孔内镗削。

如何能开发一种调整单元，结构简化既能适于安装在小直径的刀杆上又有相对较大的刀杆调整行程，最好能直接在机床上完成调整，成为行业发展的共性难题。

技术实现要素：

针对上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种可调式精镗刀及其自定心微调单元。

本实用新型的目的是这样实现的，一种可调式精镗刀，包括刀柄，刀柄在同一水平面上绕旋转轴线中心对称地设有至少一个夹持孔槽；

刀柄端部沿轴线开设有调整孔，所述调整孔连通夹持孔槽；

刀杆滑动设置在夹持孔槽中；刀杆尾部与刀杆轴线平行的侧面设有调整部；

自定心微调单元设置在调整孔中；所述自定心微调单元配合在每个刀杆尾部的调整部中；

所述自定心微调单元包括调整螺栓和调整块，调整块可旋转地活动连接所述调整螺栓，调整螺栓螺旋配合在调整孔中；

所述调整块具有旋转轴线，所述调整块一端开设有至少一个刀具容纳槽，所述刀具容纳槽与所述夹持孔槽相对应；所述刀杆尾部滑动配合在所述刀具容纳槽中；每个刀具容纳槽两侧壁上分别以调整块的旋转轴线中心对称地设有迫动块，迫动块滑动配合在所述调整部中。

进一步地，调整部包括调整槽，所述调整槽倾斜设置在刀杆尾部的两侧面上；所述调整槽从直方部的顶面开始，与刀头本体部的轴向成一倾斜角倾斜向下延伸。

进一步地，所述迫动块从刀具容纳槽的顶面垂直向下一定距离后开始，与刀头本体部的轴向成倾斜角倾斜向下延伸地凸出设置在所述刀具容纳槽的两侧壁上，所述迫动块的顶面距离刀具容纳槽的顶面的距离为下行距离。

进一步地，所述迫动块与所述调整槽具有相同的倾斜角,所述倾斜角在50°～70°之间。

进一步地，上垫压片固定在夹持孔槽中，上垫压片还包括导向孔，调整块还具有圆周导向面，所述圆周导向面滑动配合在所述导向孔中。

进一步地，所述夹持孔槽的底面作为底鄂，底鄂设有刀杆导向部；

或者下垫压片固定在夹持孔槽中，所述下垫压片包括底鄂导向部，底鄂导向部替代刀杆导向部；

刀杆包括直方部，直方部包括导轨体，导轨体滑动配合在所述刀杆导向部中。

进一步地，夹持孔槽的顶面设有锁紧部，锁紧部包括锁紧孔，锁紧螺栓螺旋配合在锁紧孔中并抵接在直方部顶面上锁紧。

一种镗刀自定心微调单元，镗刀包括刀柄，刀柄端部横向绕刀柄轴线中心对称地滑动设有至少一个刀杆；所述镗刀自定心微调单元垂直于刀杆配合在刀杆尾部的侧壁的调整槽中，包括调整螺栓和调整块，调整块可旋转地活动连接所述调整螺栓；

所述调整块具有旋转轴线，所述调整块一端对应刀杆位置开设有至少一个刀具容纳槽，每个刀具容纳槽两侧壁上分别以旋转轴线中心对称地倾斜地凸出于侧壁一体成型有迫动块，迫动块滑动配合在所述刀杆尾部侧壁的调整槽中。

进一步地，所述迫动块与所述调整槽具有相同的倾斜角,所述倾斜角在50°～70°之间。

进一步地，所述迫动块从刀具容纳槽的顶面垂直向下一定距离后开始，与刀头本体部的轴向成倾斜角倾斜向下延伸地凸出设置在所述刀具容纳槽的两侧壁上，所述迫动块的顶面距离刀具容纳槽的顶面的距离为下行距离。

所述可调式精镗刀及其自定心微调单元，为了解决“结构简化既能适于安装在小直径的刀杆上又有相对较大的刀杆调整行程”的技术难题，通过以下技术手段：

1)调整块开设刀具容置槽，刀杆尾部滑动配合在刀具容置槽中，称为配合I

调整块在刀柄中心轴线垂直于刀杆滑动面上下调整移动，刀具容置槽为刀杆在夹持孔槽中内缩和外伸提供了足够空间。

2)设置在侧壁面上的迫动块与调整槽滑动配合，称为配合II

刀具容置槽侧壁凸出倾斜设置迫动块，刀杆尾部侧壁倾斜设置调整槽，迫动块滑动配合在调整槽中，能够驱动刀杆在刀具容置槽中移动一定距离；这样的设置让配合II给配合I的行程让出了空间，二者结合取得了预料不到的技术效果。

申请人抛弃了锥体壁上的设计的迫动块配合带动刀杆尾部斜面上的调整槽的设计，这种设计，刀杆尾部的行程被锥体本身占用了一部分，因此，刀杆回缩行程相对缩短了；而本申请的上述配合I结合配合II的设计，其驱动结构为刀杆内缩滑动让出了行程空间，即使细直径的刀柄，刀杆回缩行程也相对增加了，刀杆尾部还可以设计成楔形，三个刀杆相叠合时正好是一个刀杆的厚度。因此，配合I结合配合II的设计取得了在狭小空间获得相对较大回缩行程的技术效果，这在多把刀杆同时调整时尤其明显。

所述可调式精镗刀及其自定心微调单元，既设计出与刀杆尾部滑动配合的刀具容纳槽，同时又在槽侧壁设置调整驱动机构，驱动同时不占用刀杆的滑动行程，大大增加了刀杆的伸缩调节行程。

附图说明

图1为本实用新型可调式精镗刀及其自定心微调单元的主剖视图(剖面位置B-B)。

图2为本实用新型可调式精镗刀及其自定心微调单元的俯视图。

图3为本实用新型可调式精镗刀及其自定心微调单元的A向视图。

图4为本实用新型可调式精镗刀及其自定心微调单元的调整块的主剖视图(剖面位置C-C)。

图5为本实用新型可调式精镗刀及其自定心微调单元的调整块的俯视图。

图6为本实用新型可调式精镗刀及其自定心微调单元的刀杆回缩极限位置动作方向示意图。

图7为本实用新型可调式精镗刀及其自定心微调单元的刀杆伸出极限位置动作方向示意图。

上述图中的附图标记：

1刀柄，2夹持孔槽，3上垫压片，4下垫压片，5底颚，6锁紧部，7锁紧螺栓，8刀杆，9调整部，10直方部，11调整螺栓，12调整块，13迫动块，14锁紧孔，15底鄂面，16参照箭头，17拧紧刻度，18螺纹部，19调整块导向部，30自定心微调单元

1.1调整孔，2.1上定位台阶，2.2下上定位台阶，3.1上固定凹槽，4.1下固定凹槽，4.2底鄂导向部，5.1刀杆导向部

8.1刀头本体部，8.2切削刃部

10.1导轨体，12.1活动连接孔，12.2刀具容纳槽，12.3圆周导向面

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作详细说明，但不用来限制本实用新型的范围。

如图1至图3所示，一种可调式精镗刀，包括刀柄1、刀柄1中心对称设有一个或多个夹持孔槽2，刀杆8滑动设置在夹持孔槽2中。优选地，所述夹持孔槽2为2-4个；刀柄1端部沿轴线开设有调整孔1.1，所述调整孔1.1连通夹持孔槽2；刀柄1端部对应夹持孔槽2部位开设有至少2个锁紧孔14，锁紧孔14连通夹持孔槽2。所述调整孔1.1包括螺纹部18和调整块导向部19；

所述夹持孔槽2为矩形或正方形槽，所述夹持孔槽2中设有上定位台阶2.1和下上定位台阶2.2，所述夹持孔槽的底面作为底颚5；底鄂5设有刀杆导向部5.1；所述刀杆导向部优选为燕尾槽。刀杆导向部5.1的支撑底面作为夹持刀具的底鄂面15；所述2个或3个夹持孔槽的底鄂面15在同一水平面上。

更为优选的是，上垫压片3和下垫压片4固定在夹持孔槽2中，所述上垫压片3包括上固定凹槽3.1，所述固定台阶3.1通过螺栓固定在上定位台阶2.1上；所述下垫压片4包括下固定凹槽4.1和底鄂导向部4.2，底鄂导向部4.2替代底鄂5上的导向部5.1；所述下固定凹槽4.1通过螺栓固定在下定位台阶2.2上；夹持孔槽2的顶面设有锁紧部6，锁紧部6包括锁紧孔14，锁紧螺栓7螺旋配合在锁紧孔14中并抵接在刀具顶面上锁紧；优选，2个锁紧孔对应锁紧一个刀杆8；上垫压片3还包括导向孔3.2；

上垫压片3和下垫压片4是为了加工方便和刀具的耐用和更换方便。

所述刀杆8包括刀头本体部8.1和切削刃部8.2，所述切削刃部8.2一体焊接在所述刀头体部8.1上；或者切削刃部8.2螺栓紧固在刀头本体8.1上。

所述刀头本体部8.1包括直方部10，直方部10设有导轨体10.1和调整部9，导轨体10.1滑动配合在所述导向部5.1或底颚导向部4.2中；调整部9包括调整槽9.1，所述调整槽9.1倾斜设置在直方部10的后部的两侧面上。所述调整槽9.1从直方部10的顶面10.2开始，与刀头本体部的轴向成50°～70°倾斜向下延伸，横截面为矩形、燕尾形、正方形的盲槽，所述调整槽9.1的深度在15～30mm。

如图4、图5所示，还包括自定心微调单元30，刀柄1端部开设有调整孔1.1，自定心微调单元30设置在调整孔中；自定心微调单元30配合在调整部9中。所述自定心微调单元30包括调整螺栓11和调整块12，调整螺栓11螺旋配合在调整孔1.1中，调整螺栓11顶压在调整块12上或者调整块12旋转活动连接所述调整螺栓11中。所述调整块12一端设有活动连接孔12.1，另一端设有刀具容纳槽12.2，每个刀具容纳槽12.2两侧壁上分别设有迫动块13，迫动块13以调整块12的轴线中心对称，即所有迫动块13距离旋转轴线距离相同；调整块12还具有圆周导向面12.3，所述圆周导向面12.3滑动配合在所述调整块导向部19中；或者所述圆周导向面12.3滑动配合在上垫压片3的导向孔3.2中。

如图6、图7所示，所述迫动块13凸出设置在所述刀具容纳槽12.2的两侧壁上，所述迫动块13的顶面距离刀具容纳槽的顶面的距离为下行距离H；所述迫动块13从刀具容纳槽的顶面向下下行距离H开始，与刀头本体部的轴向成50°～70°的倾斜角α倾斜向下延伸，横截面为矩形、燕尾形、正方形，优选地，所述迫动块13与刀具容纳槽的侧壁一体成型；所述迫动块13的厚度在15～30mm。

优选地，所述迫动块13与所述调整槽9.1具有相同的倾斜角α。也可以是，所述迫动块13的倾斜角小于所述调整槽9.1的倾斜角。

更为优选的是，刀杆尾部的侧壁垂直于刀杆滑动的支撑面，即底颚面15，这样，让调整螺栓11的每一圈的转动让刀杆伸缩的距离更长，更为有调整效率。

当刀头本体部8.1安装在夹持孔槽2中时，自定心微调单元30的调整块12导向配合在上垫压片3的导向孔3.2中，同时迫动块13分别配合在相应直方部10.1的调整槽9.1中。

当所述可调式精镗刀安装在机床中时，顺时针旋拧调整螺栓11，比如调整螺栓采用M39螺距H＝1.5mm，每旋转调整螺栓11一周，调整螺栓11下行一个螺距1.5mm；调整螺栓11顶压调整块下行1.5mm，也即迫动块13下行1.5mm；假设迫动块13与刀具轴线倾斜角度α为60°，迫动块13带动刀头本体部8.1向中心移动距离L_刀＝0.86mm，具体为：

调整螺栓11端面设有旋转参照箭头16，刀杆端面设有参照刻度17。调整螺栓11的端面即可按照一周360°划分，将螺栓旋转一定角度α对应刀头本体部8.1的位移量标注在相应的角度线上，便于调整时参考。调整到预定切削直径，则拧紧锁紧部6，固定每个刀头本体部8.1在夹持孔槽2中的位置。

改变迫动块13的倾斜角度、迫动块本身的长度以及在刀具容纳槽12.2中的上下位置，即可决定了所述自定心微调单元30能够调整刀头本体部8.1的最小直径(如图所示)和最大直径(如图所示)。

由于迫动块13是中心对称于调整块12的旋转轴线，则决定了每个夹持孔槽2中的刀头本体部8.1的位移量是相等的。

所述可调式精镗刀及其自定心微调单元，以垂直于刀具夹持槽的刀杆端部孔中设置调整块，调整块的刀具容纳槽侧壁的迫动块配合刀具尾部侧面的调整槽，迫动块上下移动带动调整槽，从而带动刀具本身在夹持孔槽中向内或向外移动，结构简单，仅仅是刀杆中心的体积很小的调整块，即完成了刀头的微调功能，适用于较小的刀杆上，而且不用拆卸，直接在机床上即可完成调整。