专利名称：车床精密刀架的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械加工领域，特别涉及其中的车床中的刀架。
技术背景现有的普通车床使用的刀架是采用钢珠粗定位和锥度销精定位，和它们配合的定位面是镶于小托板上的定位锥孔。由于定位面在小托板上，使用时灰尘容易进入定位锥孔，而该结构设计又无法设置防尘结构，因为锥度销的精定位对防尘要求较高，进入灰尘后使刀架无法精密定位。另外由于钢珠和定位孔之间的长期磨损，使该孔变形，从而使锥度销和锥孔之间配合时产生间隙，使刀架不能精密复位。上述任何一种情况的发生都使刀架无法精密复位，在操作工人换刀架进行加工时必需要停车测量，致使加工的工件质量不稳定，工作效率下降，劳动强度提高，能源也造成一定程度的浪费。由于刀架复位不精密，尺寸不稳定，以至于现在的普通车床的数控改造和数显技术不能广泛应用，如果改用数控刀架则成本将会大幅提高。是否有一种结构简单、定位精确、成本低廉的车床刀架？针对此问题进行广泛检索，尚未发现有与本实用新型相关的技术方案。
发明内容
本实用新型的目的就是为解决已有技术存在的缺陷而设计的一种结构简单、定位精确、成本低廉的车床刀架。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案
一种车床精密刀架，它由刀架体、主轴、螺母及手柄组成，其特征是在螺母与主轴之间设有一个一端有内外罗纹的轴套，其外螺纹与螺母内螺纹连接配合、内螺纹与主轴罗纹联结配合，轴套下端对称位置设有4个逆时针棘齿和4个顺时针棘齿，在刀架体内设有一滑槽，槽中主轴两侧的刀架体上分别设有一个轴孔，轴孔中分别设置有逆时针棘爪及其弹簧和顺时针棘爪及其弹簧，它们分别与轴套上相应的逆时针棘齿和顺时针棘齿配合，主轴下端设有具有定位面的十字齿，刀架体下端设有一横向轴孔，孔中设有一弹簧及一个具有定位面及斜面的定位销与所述十字齿配合。主轴位于刀架体部位设有密封槽，槽中设有密封圈。螺母上沿径向设有钢球、弹簧及螺钉组成的超越压紧装置。
本实用新型的优点在于由于刀架的定位面在主轴上而不是在小托板上，可设置防尘圈，不受灰尘的影响，配合比较精密，靠定位销的平面与主轴十字齿的平面定位，定位更加稳定、可靠，耐磨损；由于该刀架在机械加工中能处在很稳定和精密的复位位置，使数控改造和数显技术在普通车床上的应用成为现实，且成本和工作强度大为降低，生产效率大为提高。
为了更加详细地说明本实用新型，下例附图提供了本实用新型的一个最佳
图1是本实用新型的主视图；图2是图1中的零件2(轴套)的剖视图；图3是图2的K向视图；图4是图1中的零件11(棘爪)的主视图；图5是图4的左视图；
图6是逆时针棘爪20的右视图；图7是图1的A-A剖视图。
具体实施方式
本实用新型的结构如图1所示，它主要由螺母1、主轴3、压盖9及工字型刀架体10组成，其中螺母1上面设有上盖4及手柄5；主轴3为阶梯轴，其上端设有一段外螺纹、中心设有油孔14，下端设有十字齿15。在螺母1与主轴3之间设置一个上端具有内外罗纹的轴套2，其外螺纹与螺母1的内罗纹连接配合、内螺纹与主轴3的外罗纹连接配合。在螺母1的中部，沿径向设有轴孔7，其内部设有一钢球6及其相配合的弹簧，端部用螺钉8封闭固定，它们组成一个超越压紧结构。在轴套的下部分别对称设置四个顺时针棘齿2a和四个逆时针棘齿2b，它们在轴向相距一段距离，如图2、图3所示，每个棘齿形状为带有一段圆弧面和一段垂直面的缺口，顺时针棘齿2a和逆时针棘齿2b的缺口的方向相反。在刀架体10内设有供棘爪滑动的滑槽21，槽中主轴3两侧的刀架体内分别设有轴孔12、19，轴孔12中设有带有钩头11a的L型顺时针棘爪11及其相配合的弹簧，轴孔19中也设有带有钩头的L型逆时针棘爪20及其相配合的弹簧，顺时针棘爪11的结构如图4、图5所示，其L型钩头部11a上分设有一段圆弧面11b，它与顺时针棘齿2a中的圆弧面配合；同理，逆时针棘爪20也设有一段圆弧面20a，如图6所示，该圆弧面的方向与顺时针棘爪的圆弧面相反，才能使逆时针棘爪上的圆弧面20a与逆时针棘齿上的圆弧面形成配合。在主轴3的下部设有十字齿15，刀架体10中设有横向轴孔17，轴孔17中设有带有单圆弧面(斜面)的定位销16及其相配合的弹簧，由螺钉18将它们封闭在轴孔17内。定位销16与十字齿15的配合情况如图7所示，其中十字齿为主轴圆柱体对称削边形成，每个齿有一段直角边15a和15b以及一段圆弧边15c。定位销16有一段直角边及一段圆弧面(斜面)16a，如图所示主轴顺时针转动时，定位销16的直角边将主轴卡死不能转动；逆时针转动时十字齿的直角边15a及圆弧边15c将定位销16推向左边进入轴孔17中。
本实用新型的工作原理如下如图1所示的是压紧状态，当我们需要转换刀架时，手柄5带动螺母1、轴套2逆时针转动，当旋转到90度时，逆时针棘齿2b的直角边和逆时针棘爪20的直角边相啮合，从而带动刀架体10逆时针转动，此时定位销16上的圆弧面16a受到主轴上的十字齿15的直角边15a和圆弧面15c的挤压退回轴孔17中。当刀架体10转过90度完成换刀，此时定位销16在弹簧的作用下弹出轴孔17与另一十字齿的直角边15a相啮合。这时我们顺时针转动手柄5，则逆时针棘齿2b和逆时针棘爪20相脱离，当转到90度时，顺时针棘齿2a与顺时针棘爪11相啮合，从而带动刀架体10做顺时针转动(微量)，此时定位销16的直角边和主轴的十字齿直角边贴紧，手柄5继续转动，此时钢珠6在力的作用下逐渐压入孔7中，螺母1继续向下施压，通过压盖9压紧刀架体10进入到下一个工作状态，从而完成换刀。
权利要求1.一种车床精密刀架，它由刀架体、主轴、螺母及手柄组成，其特征是在螺母与主轴之间设有一个一端具有内外罗纹的轴套，其外螺纹与螺母内螺纹连接配合、内螺纹与主轴罗纹联结配合，轴套下端对称位置设有4个逆时针棘齿和4个顺时针棘齿，在刀架体内设有一滑槽，槽中主轴两侧的刀架体上分别设有一个轴孔，轴孔中分别设置有逆时针棘爪及其弹簧和顺时针棘爪及其弹簧，它们分别与轴套上相应的逆时针棘齿和顺时针棘齿配合，主轴下端设有具有定位面的十字齿，刀架体下端设有一横向轴孔，孔中设有一弹簧及一个具有定位面及斜面的定位销与所述十字齿配合。
2.根据权利要求1所述的车床精密刀架，其特征在于主轴位于刀架体部位设有密封槽，槽中设有密封圈。
3.根据权利要求1所述的车床精密刀架，其特征在于螺母上沿径向设有钢球、弹簧及螺钉组成的超越压紧装置。
专利摘要本实用新型涉及车床中的精密刀架，其特征是在螺母1与主轴3之间设有轴套2，轴套下端设有逆时针棘齿2a和顺时针棘齿2b，在刀架体内设有槽21，槽中分别设置有逆时针棘爪20和顺时针棘爪11与逆时针棘齿2a和顺时针棘齿2b配合，主轴下端设有具有定位面的十字齿15，刀架体下端设有一轴孔17中设有一个具有定位面及斜面的定位销16与十字齿配合。本实用新型优点是可设置防尘圈13，不受灰尘的影响，配合比较精密，定位销的平面与主轴十字齿的平面定位，更加稳定、可靠，耐磨损；使数控改造和数显技术在普通车床上的应用成为现实，且成本和工作强度大为降低，生产效率大为提高。
文档编号B23B21/00GK2768927SQ200520081350
公开日2006年4月5日 申请日期2005年1月28日 优先权日2005年1月28日
发明者徐峰 申请人:徐峰