刀具的制作方法

本实用新型涉及机加工组件技术领域，特别是涉及一种刀具。

背景技术：

镗刀是镗削刀具的一种，一般形状为圆柱形，也有较大的镗刀为拱桥形状，最常用于安装在各种加工金属及有色金属的机械设备上，用于圆孔的加工及圆柱的加工。但是，由于镗刀随机械设备高速旋转时，容易由于震动等原因导致镗刀与机械设备产生松动，增加安全隐患。

技术实现要素：

基于此，有必要针对上述问题，提供一种刀具。

一种刀具，用于安装在机床的输出轴上，所述输出轴能够带动刀具转动以对工件进行加工，所述刀具包括：

刀柄，所述刀柄包括第一端连接端和第二端连接端，所述刀柄的第一端连接端用于连接机床的输出轴，所述刀柄的第一连接端设置有第一螺纹孔，所述刀柄的第二连接端还设置有与所述第一螺纹孔连通的第二螺纹孔；

刀头组件，可拆卸的连接所述刀柄的第二端连接端；以及

连接组件，用于将所述刀头组件螺纹锁紧于所述刀柄，所述连接组件包括第一连接件和第二连接件，所述第一连接件包括螺纹部和设于螺纹部一端的凹槽部，所述螺纹部穿过所述刀头组件后螺纹连接于所述第一螺纹孔，所述第二连接件螺纹连接所述第二螺纹孔，所述第二连接件的一端能够抵入所述凹槽部。

在其中一个实施例中，所述刀头组件包括：

位移盘，所述位移盘朝向所述刀柄的一端设置有凸台和凹槽中的一者，所述刀柄朝向所述位移盘的一端设置有凸台和凹槽中的另一者，所述凹槽套设于所述凸台上，且所述凹槽和所述凸台能够相对转动；

刀头，与所述位移盘滑动连接，以使所述刀头与所述位移盘的转动中心的距离可调；以及

锁紧件，用于将所述刀头锁紧于所述位移盘。

在其中一个实施例中，所述位移盘与所述刀柄相互偏心套设。

在其中一个实施例中，所述刀头包括刀座和安装于所述刀座上的刀片。

在其中一个实施例中，所述刀头有两个，两个所述刀头均滑动连接于所述位移盘，调节两个刀头能够使两个刀头各自的刀片的切割端与刀具的回转中心轴距离不同，且两个刀头各自的刀片的切割端分别位于两个垂直于刀具回转中心轴的不同平面上。

在其中一个实施例中，所述位移盘用于连接所述刀头的一端设置有若干平行的滑槽，所述刀头上对应设置有与所述滑槽滑动配合的滑齿。

在其中一个实施例中，凸台和凹槽相互贴合的面为锥面。

在其中一个实施例中，所述刀头组件包括：

位移盘，所述位移盘朝向所述刀柄的一端设置有凸台和凹槽中的一者，所述刀柄朝向所述位移盘的一端设置有凸台和凹槽中的另一者，所述凹槽套设于所述凸台上，且所述凹槽和所述凸台能够相对转动；以及

刀头，偏心固定于所述位移盘。

在其中一个实施例中，所述第二连接端设置有凹陷槽，所述刀柄内设置有与所述凹陷槽连通的水路孔所述水路孔包括主流路孔和支流路孔，所述主流路孔设于所述刀柄的中心轴处；所述支流路孔偏离所述刀柄的中心轴。

在其中一个实施例中，所述刀柄为长杆状，所述第一连接端的横截面面积小于所述第二连接端的横截面的面积。

有益效果：通过连接组件实现刀头组件与刀柄的牢固锁合，防止刀具随着机床的输出轴高速旋转而产生松动，本申请结构简单、防松效果可靠，在生产实践中具有重要意义。

附图说明

图1为本申请一个实施例中的刀具的爆炸示意图；

图2为图1中的刀具的整体结构示意图；

图3为本申请一个实施例中的刀具的部分结构示意；

图4为本申请一个实施例中的刀具的刀柄的部分结构剖视图；

图5为本申请一个实施例中的刀具的刀柄和位移盘配合时的部分剖视图；

图6为本申请一个实施例中的刀具的偏心套设部分的工作原理图；

图7为另一个实施例中的刀具的结构示意图。

附图标记：100、刀柄；110、第一端连接端；120、第二连接端；121、凹陷槽；122、水路孔；1221、主流路孔；1222、支流路孔；130、第一螺纹孔；140、第二螺纹孔；200、刀头组件；210、位移盘；211、螺纹连接孔；220、刀头；221、条形槽；222、刀座；223、刀片；230、锁紧件；240、滑槽；250、滑齿；260、凸台；270、凹槽；280、锥面；300、连接组件；310、第一连接件；311、螺纹部；312、凹槽部；320、第二连接件。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本实用新型公开内容的理解更佳透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称为“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

图1为本申请一个实施例中的一种刀具的爆炸示意图，图2为图1中的刀具的整体结构示意图。一种刀具，用于安装在机床的输出轴上，输出轴能够带动刀具转动以对工件进行加工。在图1中，刀具沿着竖直方向的轴转动，可以在工件上加工出孔结构。

刀具包括刀柄100、刀头组件200和连接组件300。其中，刀柄100包括第一端连接端110和第二连接端120，第一端连接端110用于连接机床的输出轴，第二连接端120用于连接刀头组件200，连接组件300用于将刀柄100和刀头组件200连接在一起。

具体地，如图1所示，刀柄100的第二连接端120设置有第一螺纹孔130，刀柄100的第二连接端120还设置有与第一螺纹孔130连通的第二螺纹孔140。刀柄100可以为长杆状，例如刀柄100的横截面可以为圆形或矩形等形状。以刀柄100的横截面为圆形为例进行说明，此时，第一螺纹孔130称为轴向螺纹孔，第二螺纹孔140称为径向螺纹孔。刀头组件200通过连接组件300可拆卸的安装于刀柄100的第二连接端120。连接组件300用于将刀头组件200螺纹锁紧于刀柄100。

具体地，连接组件300包括第一连接件310和第二连接件320，第一连接件310包括螺纹部311和设于螺纹部311一端的凹槽部312，螺纹部311穿过所述刀头组件200后螺纹连接于所述第一螺纹孔130，第二连接件320螺纹连接所述第二螺纹孔140，第二连接件320的一端能够抵入所述凹槽部312。安装时，如图1所示，将第一连接件310向下穿过刀头组件200，第一连接件310的螺纹部311螺纹连接于第一螺纹孔130内，从而将刀头组件200锁紧于刀柄100；第二螺纹孔140与第一螺纹孔130是连通的，将第二连接件320螺纹连接入第二螺纹孔140，以使第二连接件320的一端伸入凹槽部312，从而实现了对第一连接件310的锁合。通过连接组件300实现刀头组件200与刀柄100的牢固锁合，防止刀具随着机床的输出轴高速旋转而产生松动。

在一些实施例中，第二连接件320用于伸入第一连接件310的凹槽部312的一端为锥形，这样随着第二连接件320拧入第二螺纹孔140的深度逐渐增加，第二连接件320通过锥形的一端与第一连接件310配合，进而能够将第一连接件310朝向刀柄100的方向拉，进而提高连接组件300锁合的牢固程度。在一些实施例中，凹槽部312也可以是与第二连接件320配合的锥状。

在一些实施例中，第一连接件310可以由螺栓加工而成，即在螺栓的一端通过车削的方式加工凹槽部312。在一些实施例中，第二连接件320可以为沉头螺栓，或者由沉头螺栓经过端部磨削加工制成。

如图1所示，刀头组件200包括位移盘210、刀头220和锁紧件230。其中，位移盘210与刀柄100转动套接后通过连接组件300锁紧。刀头220与位移盘210滑动连接，以使刀头220与位移盘210的转动中心的距离可调，刀具在使用时绕刀柄100的轴向转动，通过调节刀头220与位移盘210转动中心的距离，可以改变刀具加工得到的孔的内径。

具体地，在一个实施例中，如图1所示，刀头220上设置有条形槽221，刀头220相对于位移盘210的滑动范围实际上是锁紧件230在条形槽221内的水平方向的滑动范围。位移盘210上设置有螺纹连接孔211，锁紧件230可以为螺栓。当调节好刀头220与位移盘210的相对位置后，通过锁紧件230穿过条形槽221后，螺纹连接于螺纹连接孔211，以将刀头220锁紧于位移盘210。

在一个实施例中，如图1所示，刀头220包括刀座222和安装于刀座222上的刀片223。刀片223用于切割的部分称为切割端。

在一个实施例中，如图1和图2所示，刀头220有两个，两个刀头220均滑动连接于位移盘210。图3为一个实施例中的刀具的部分结构示意。如图3所示，在一个实施例中，调节两个刀头220能够使两个刀头220各自的刀片223的切割端与刀具的回转中心轴距离不同，且两个刀头220各自的刀片223的切割端分别位于两个垂直于刀具回转中心轴的不同平面上。具体地，图3中的m线为刀具的回转中心轴，沿水平方向分别调节两个刀头220相对于位移盘210的水平位置，使得刀片223a的端部距离刀具的回转中心轴m的长度为l1，刀片223b的端部距离刀具的回转中心轴m的距离为l2，其中，l1＜l2。进一步地，垂直于刀具的回转中心m的面为水平面，刀片223a的切割端与刀片223b的切割端距离为l3，l3的距离值可以为设计制造刀头220是就确定好的。在加工孔时，沿着图3所示的方向，刀具自下而上切削工件，刀具是绕着回转中心m转动的，l2的长度大于l1的长度，刀片223b加工孔的外周，刀片223a的切割端的水平面在刀片223b的切割端的水平面上方，当刀具向上进给时，刀片223a沿轴向加工。也就是说，刀片223a和刀片223b各自承担孔的轴向和径向的加工，从而减小了刀具的磨损，提高了刀具的使用寿命。

在一个实施例中，如图1所示，位移盘210用于连接刀头220的一端设置有若干平行的滑槽240，刀头220上对应设置有与所述平台滑槽240滑动配合的滑齿250。平行的滑槽240和滑齿250相互配合能够对刀头220相对于位移盘210的滑动起到精密的导向作用。在一些实施例中，位移盘210和刀头220的导向也可以通过一对相互配合的滑槽240和滑齿250进行导向。在一些实施例中，滑槽240和滑齿250的横截面可以为三角形或半圆形等形状。

图4为一个实施例中的刀柄100的部分结构剖视图，图5为一个实施例中的刀柄100和位移盘210配合时的部分剖视图。在一个实施例中，如图5所示，位移盘210朝向所述刀柄100的一端设置有凸台260和凹槽270中的一者，刀柄100朝向所述位移盘210的一端设置有凸台260和凹槽270中的另一者，凹槽270套设于所述凸台260上，且所述凹槽270和所述凸台260能够相对转动。在图4所示的实施例中，刀柄100的第二连接端120设置有凸台260。如图5所示，位移盘210朝向刀柄100的一端设置有凹槽270，通过凹槽270与凸台260的套设配合，实现了刀头220和刀柄100的转动。

进一步地，位移盘210与刀柄100相互偏心套设。图6为偏心套设的工作原理图，o1位于刀具的回转中心轴m上，且o1也位于凸台260的中心轴上，o2为位移盘210的转动中心，当位移盘210绕o2转动时，刀片223从t1转动到t2的位置。调整前，刀片223以o1t1为半径转动，调整后，刀片223以o1t2为半径转动，o1t1小于o1t2，因此，调整后能够改变刀具加工得到的孔的内径的大小。通过设置o1o2长度的值，可以改变调整的范围，例如可以将o1o2的长度设置为毫米级，因此可以实现刀具加工的孔的内径在毫米级范围内变动，从而提高了内孔的加工精度。

当然在其他实施例中，也可以在刀柄100上设置凹槽270和在位移盘210上设置凸台260。

在一些实施例中，如图5所示，凸台260和凹槽270相互贴合的面为锥面280，当连接组件300拉紧位移盘210与刀柄100时，通过设置锥面280配合，可以实现定心的效果，可以进一步提高配合精度，还可以提高配合紧密度。在一个实施例中，在其中一个锥面280上设置有内凹槽270，可以在内凹槽270内涂抹润滑油，以减少调节位移盘210和刀柄100时产生的磨损，或增加调节的顺滑度。

在其中一个实施例中，如图4所示，第二连接端120设置有凹陷槽121，刀柄100内设置有与凹陷槽121连通的水路孔122。通过水路孔122通入冷却液，可以对刀头220进行冷却，且可以在对工件上的孔进行加工时起到润滑作用，减少切削阻力。其中，水路孔122包括主流路孔1221和支流路孔1222，主流路孔1221设于所述刀柄100的中心轴处，支流路孔1222偏离所述刀柄100的中心轴。

在一个实施例中，如图1所示，刀柄100为圆柱状，其中，第一连接端110的横截面面积小于第二连接端120的横截面的面积，从而提高了刀具的抗弯曲强度，使刀具在高速运转时不会产生抖动。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

图7为另一个实施例中的刀具的结构示意图，其图1-图6所示的实施例的区别在于刀头组件200的不同。本实施例中，刀头组件200包括位移盘210和固定在位移盘210上的一个刀头220。刀头220相对于刀柄100偏心转动连接。

如图7所示，刀柄100依然包括第一端连接端110和第二连接端120，第一端连接端110用于连接机床的输出轴，第二连接端120用于连接刀头组件200，连接组件300用于将刀柄100和刀头组件200连接在一起。

如图7所示，在第二连接端120的圆柱面外端设置有刻度线，在刀头组件200有指示线，刀头组件200与第二连接端120转动时，刀头220刀刃部分相对于刀柄100的中轴线的距离改变。通过指示线指示在刻度线的不同位置，可以改变刀头220的刀刃部分与刀柄100的中轴线的距离。进而当刀柄100安装在机床上之后，可以镗出不同直径的孔。

在图7所示的实施例中，可以通过更换不同的刀头组件200来加工不同直径的基准孔，例如加工直径为20mm、30mm等的孔时均需要更换不同的刀头组件200，刀头组件220相对于刀柄100的偏心转动是为了微调加工孔的大小，微调的范围例如可以在0.1mm之内，也可以根据实际需要设计不同的微调范围值。

在一个实施例中，位移盘210朝向所述刀柄100的一端设置有凸台260和凹槽270中的一者，刀柄100朝向所述位移盘210的一端设置有凸台260和凹槽270中的另一者，凹槽270套设于所述凸台260上，且所述凹槽270和所述凸台260能够相对转动。位移盘210和刀柄100偏心转动连接，转动位移盘210和刀柄100，可以调节刀头的刀刃到刀柄100中心轴的距离。连接组件300例如为螺栓，可以在螺栓上套设弹性件，弹性件一端抵持在螺栓的头部、另一端抵持在位移盘210上，这样在安装的过程中，螺栓松动时，通过弹性件的弹性力将位移盘210推向刀柄100，防止位移盘210沿轴向晃动。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。