一种用于补偿机床刀具偏移的装夹机构的制作方法

本发明涉及机床技术领域，尤其公开了一种用于补偿机床刀具偏移的装夹机构。

背景技术：

机床是用于加工各种零件的主要设备之一，在机床的使用过程中，需要将外界的刀具经由刀夹安装在机床的主轴上，利用机床主轴驱动刀夹连带刀具运转，运转的刀具即可实现对零件的加工。当机床使用预定时长之后，机床主轴的转动轴线与刀夹的转动轴线往往会由于磨损而出现偏差，如此，刀具加工出的零件就会产生不良；如果更换整个刀夹不但费时费力，还会大大增加机床的维护使用成本。

技术实现要素：

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种用于补偿机床刀具偏移的装夹机构，在圆柱件转动的过程中，圆柱件挤推补偿件使得补偿件抵触在刀盘上，随着补偿件突伸入弧形盲槽内的深度变化，进而将刀柄的中心轴线与机床主轴的中心轴线补偿至基本共线，提升刀具的加工良率，降低机床的维护使用成本。

为实现上述目的，本发明的一种用于补偿机床刀具偏移的装夹机构，包括刀盘、设置于刀盘的刀柄，刀盘用于连接至机床主轴，刀柄用于装夹外界的刀具，刀盘与刀柄之间具有补偿间隙；还包括套环、圆柱件及补偿件，套环套设于刀柄的外侧，套环设有容置孔及与容置孔连通的补偿孔，补偿孔自套环靠近刀盘的一侧凹设而成，容置孔的中心轴线与补偿孔的中心轴线交叉设置，补偿件活动容设于补偿孔内，圆柱件转动容设于容置孔内，圆柱件设有弧形盲槽，弧形盲槽自圆柱件的外表面凹设而成，自弧形盲槽的一端至弧形盲槽的另一端，弧形盲槽的深度逐渐变大或逐渐变小，弧形盲槽的底壁用于抵触补偿件的一端，补偿件的另一端突伸出套环并用于抵触在刀盘上。

优选地，所述补偿孔与容置孔垂直设置，补偿孔沿套环的轴向方向设置，容置孔沿套环的径向方向设置。

优选地，所述套环设有与容置孔连通的定位孔，定位孔内容设有定位柱，定位柱突伸入容置孔内的圆柱件的弧形盲槽内，定位柱抵触弧形盲槽的侧壁以防止圆柱件从容置孔内退出。

优选地，所述套环与刀柄转动设置，套环设置有用于将套环定位在刀柄上的固定件。

优选地，所述套环设有两个固定孔，两个固定孔共线设置，容置孔的中心轴线与两个固定孔之间的连线垂直设置；固定件的数量为两个，两个固定件分别容设于两个固定孔内，固定件包括活动容设于固定孔内的摩擦件、螺接于固定孔内的螺纹柱，螺纹柱用于挤推摩擦件以使得摩擦件抵触在刀柄的外表面上。

优选地，所述刀柄外侧还套设有限位环，限位环设有用于将限位环定位在刀柄上的限位件，套环位于刀盘与限位环之间，限位环用于挡止套环。

优选地，所述补偿件滑动容设于补偿孔内，补偿件设有球形外弧面，弧形盲槽的内壁为用于抵触球形外弧面的球形内弧面。

优选地，自所述弧形盲槽的一端至弧形盲槽的另一端，弧形盲槽的宽度逐渐变宽或逐渐变窄。

优选地，所述刀盘靠近套环的一端设有基准环平面，补偿件设有用于抵触基准环平面的校准平面。

优选地，所述刀柄包括与刀盘连接的基部、与基部连接的装夹部，装夹部用于承载外界的刀具，套环套设于装夹部的外侧，补偿间隙呈环形，补偿间隙环绕装夹部设置。

本发明的有益效果：实际使用时，刀盘安装在机床主轴上，刀柄装夹刀具，刀盘与刀柄之间具有补偿间隙，根据刀柄的中心轴线与机床主轴的中心轴线之间的偏差，转动圆柱件，在圆柱件转动的过程中，圆柱件挤推补偿件使得补偿件抵触在刀盘上，随着补偿件突伸入弧形盲槽内的深度变化，进而将刀柄的中心轴线与机床主轴的中心轴线补偿至基本共线，提升刀具的加工良率，降低机床的维护使用成本。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的分解结构示意图；

图3为本发明的套环、圆柱件、补偿件、定位柱、摩擦件及螺纹柱的立体结构示意图；

图4为本发明的圆柱件的立体结构示意图。

附图标记包括：

1—刀盘2—刀柄3—补偿间隙

4—套环5—圆柱件6—补偿件

7—容置孔8—补偿孔9—弧形盲槽

11—定位孔12—定位柱13—固定孔

14—摩擦件15—螺纹柱16—限位环

17—限位件18—球形外弧面19—基准环平面

21—校准平面。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例及附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

请参阅图1至图4所示，本发明的一种用于补偿机床刀具偏移的装夹机构，包括刀盘1、设置在刀盘1上的刀柄2，刀盘1用于连接至机床主轴，刀柄2用于装夹外界的刀具，实际使用时，机床主轴经由刀柄2连带刀具运转，刀盘1与刀柄2之间具有用于调整机床主轴的中心轴线与刀柄2的中心轴线的补偿间隙3；还包括套环4、圆柱件5及补偿件6，套环4大致为中空的圆柱体，套环4套设在刀柄2的外侧上，套环4上设置有容置孔7及与容置孔7连通的补偿孔8，补偿孔8自套环4靠近刀盘1的一侧的外表面凹设而成，容置孔7的中心轴线与补偿孔8的中心轴线交叉设置，补偿件6滑动容设在补偿孔8内，圆柱件5转动容设在容置孔7内，圆柱件5上设置有弧形盲槽9，弧形盲槽9自圆柱件5的外表面凹设而成，弧形盲槽9围绕圆柱件5的中心轴线设置，优选地，弧形盲槽9大致为封闭的环形，弧形盲槽9位于与圆柱件5的中心轴线垂直的同一平面内，自弧形盲槽9的一端至弧形盲槽9的另一端，弧形盲槽9的深度逐渐变大或逐渐变小，弧形盲槽9的底壁用于抵触补偿件6的一端，补偿件6的另一端突伸出套环4并用于抵触在刀盘1上。

实际使用时，将刀盘1安装在机床主轴上，刀柄2装夹外界的刀具，根据刀柄2的中心轴线与机床主轴的中心轴线之间的偏差，转动圆柱件5，在圆柱件5转动的过程中，圆柱件5挤推补偿件6使得补偿件6抵触在刀盘1上，随着补偿件6突伸入弧形盲槽9内的深度变化，套环4抵触刀柄2使得刀柄2相对刀盘1移动(即刀柄2与刀盘1之间的补偿间隙3发生变化)，进而将刀柄2的中心轴线与机床主轴的中心轴线补偿至基本共线状态，提升刀具的加工良率，无需更换机床上用于装夹刀具的整套机构，降低机床的维护使用成本。

本实施例中，所述圆柱件5设有六角孔，使用过程中，利用外界的六角螺丝刀拧动圆柱件5，进而改变补偿件6突伸入弧形盲槽9内的深度，从而改变刀柄2相对刀盘1的移动距离，从而实现对刀柄2的中心轴线与机床主轴的中心轴线之间偏差的补偿。

所述补偿孔8与容置孔7垂直设置，补偿孔8沿套环4的轴向方向设置，即补偿孔8自套环4靠近刀盘1一端的端面凹设而成，容置孔7沿套环4的径向方向设置，即容置孔7自套环4的外表面凹设而成。

所述套环4上设置有与容置孔7连通的定位孔11，定位孔11与补偿孔8平行设置，定位孔11与补偿孔8均自套环4靠近刀盘1一端的端面凹设而成，定位孔11内容设有定位柱12，根据实际需要，定位柱12可以螺接在定位孔11中，实际组装时，将圆柱件5装入容置孔7内，然后将定位柱12装入定位孔11中，此时定位柱12经由定位孔11与容置孔7的连通处突伸入容置孔7内的圆柱件5的弧形盲槽9内，定位柱12抵触弧形盲槽9的侧壁以防止圆柱件5从容置孔7内退出，进而将圆柱件5限位在套环4上，防止圆柱件5从套环4上脱落。

所述套环4与刀柄2转动设置，套环4设置有用于将套环4定位在刀柄2上的固定件，根据刀柄2的中心轴线与机床主轴的中心轴线之间的偏差位置，转动套环4使得套环4的补偿件6移动到预定位置，然后利用固定件将套环4定位在刀柄2上，防止套环4相对刀柄2发生二次移动而造成补偿件6相对刀盘1的位置发生变化。本实施例中，套环4上设置有多个摩擦肋(图中未标号)，摩擦肋自套环4的外表面突设而成，多个摩擦肋彼此平行设置，多个摩擦肋围绕套环4的中心轴线呈环形阵列，实际使用时，使用者用手指捏住套环4，使得手指抵触在摩擦肋上，便于使用者轻松地转动套环4。

所述套环4上设置有两个固定孔13，两个固定孔13共线设置，容置孔7的中心轴线与两个固定孔13之间的连线垂直设置；固定件的数量为两个，两个固定件分别容设于两个固定孔13内，固定件包括活动容设在固定孔13内的摩擦件14、螺接在固定孔13内的螺纹柱15，螺纹柱15用于挤推摩擦件14以使得摩擦件14抵触在刀柄2的外表面上。当套环4相对刀柄2转动到预定位置后，使用者利用外界的螺丝刀转动螺纹柱15，螺纹柱15即可在固定孔13内相对套环4移动，螺纹柱15在固定孔13内移动时即可挤推摩擦件14抵触在刀柄2的外表面上，利用摩擦件14与刀柄2之间的摩擦力将套环4定位在刀柄2上的预定位置。利用两个固定孔13内摩擦件14分别抵触在刀柄2的两侧上，使得刀柄2的两侧受力均衡，确保套环4稳定地定位在刀柄2上。

所述刀柄2外侧还套设有限位环16，限位环16上设置有用于将限位环16定位在刀柄2上的限位件17，根据实际需要，限位件17同样可以为螺纹件，套环4位于刀盘1与限位环16之间，限位环16用于挡止套环4。当套环4定位在刀柄2上之后，将限位环16套设在刀柄2外侧，利用限位件17将限位环16定位在刀柄2上，利用限位环16挡止套环4，防止限位环16沿刀柄2的轴向方向相对刀柄2移动。

所述补偿件6滑动容设在补偿孔8内，补偿件6的一端设置有球形外弧面18，弧形盲槽9的内壁为用于抵触在球形外弧面18上的球形内弧面；当转动圆柱件5时，球形外弧面18与弧形盲槽9的球形内弧面之间发生相对滑动，相较于补偿件6具有用于抵触在弧形盲槽9的内壁上的平面，大大降低补偿件6与圆柱件5之间摩擦力，一方面使得圆柱件5可以轻松挤推补偿件6移动，另一方面可以降低圆柱件5与补偿件6之间的磨损，延长两者的使用寿命。

自所述弧形盲槽9的一端至弧形盲槽9的另一端，弧形盲槽9的宽度逐渐变宽或逐渐变窄，考虑到补偿件6的一端为球形外弧面18，利用弧形盲槽9的侧壁限位住球形外弧面18，防止补偿件6沿弧形盲槽9的宽度方向来回摆动。

所述刀盘1靠近套环4的一端上设有基准环平面19，补偿件6设置有用于抵触在基准环平面19上的校准平面21，优选地，基准环平面19与刀盘1的中心轴线垂直设置，当圆柱件5驱动补偿件6抵触在刀盘1上之后，校准平面21抵触在基准环平面19上，当刀柄2的中心轴线与机床主轴的中心轴线补偿至基本共线时，利用校准平面21与基准环平面19之间的面面接触，确保补偿件6稳稳抵触在刀盘1上，防止补偿件6与刀盘1之间因点接触或线接触而导致两者接触不稳定。

所述刀柄2包括与刀盘1连接的基部、与基部连接的装夹部，装夹部用于承载外界的刀具，套环4套设在装夹部的外侧，补偿间隙3呈环形，补偿间隙3环绕装夹部设置。本实施例中，刀盘1设有贯穿刀盘1的穿孔，装夹部经由穿孔突伸出基部，装夹部与穿孔的侧壁之间形成补偿间隙3。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。