专利名称：微调刀具的制作方法
技术领域：
本发明涉及机械行业中应用在机床上的一种高精度调节刀具，属于切削加工设备技术领域。
背景技术：
普通钻床、铣床、车床、镗床所用刀具一般为圆柱状，其加工精度与设备精度以及刀具精度有相当大的关系。目前，现有的刀具是无法调节切削进给量，只能通过机床本身摇把来调节刀具的切削进给量。但是在对切削加工精度要求较高时，比如精度要达到0. 005mm 以内，现有机床无法实现精确的进给。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可以微分调节切削进给量的微调刀具。本发明所采取的技术方案是一种微调刀具，包括刀柄、刀座、刀头，刀座与刀柄下端固定连接，刀座上设有安装孔，刀座径向贯穿有刀孔，刀孔与安装孔交叉，刀孔内滑配合有刀杆，安装孔内设有推动刀杆径向运动的调节装置，刀杆外端连接刀头。所述的调节装置是指配合在安装孔内的内压紧套，内压紧套内旋合有推动刀杆径向运动的微调器，刀座上设有固定内压紧套的固定装置。安装孔在刀座下端自下而上轴向设置，安装孔轴线、刀座轴线以及刀柄轴线重合； 刀杆位于内压紧套之上。内压紧套和安装孔内壁通过螺纹旋合连接；所述的刀座下端设有固定内压紧套的固定装置是指在内压紧套外端且位于安装孔内设有锁片，锁片与安装孔内壁旋合连接。锁片设有内六角孔，内六角孔轴线与安装孔轴线重合。所述的安装孔为三级阶梯孔，自上而下分为第一孔、第二孔、以及第三孔，所述的微调器自上而下分为上圆柱、中圆锥台以及下圆柱；所述的上圆柱滑动并且可转动配合在第一孔内，中圆锥台最大直径小于第二孔与第三孔内径，下圆柱外边缘设有与内压紧套内螺纹相旋合的外螺纹；微调器底部轴向设有一内六角孔，内六角孔轴线与微调器轴线重合； 微调器外围设有刻度盘。锁片和微调器之间设有环形弹性胶圈。刀座下端外边缘套有一防滑压圈并且旋合一外压紧套。用于压紧内压紧套和微调器，以防松动。所述的刀孔为长方腔体且为一个，刀杆为两个。所述的微调器为永磁微调器。可以将刀杆吸住随动。本发明的有益效果是本发明微调刀具自身可以调节切削进给量，能够方便实现高精度切削。锁片设有内六角孔，内六角孔轴线与安装孔轴线重合。便于旋转锁片。所述的安装孔为三级阶梯孔，自上而下分为第一孔、第二孔、以及第三孔，所述的微调器自上而下分为上圆柱、中圆锥台以及下圆柱；所述的上圆柱滑动并且可转动配合在第一孔内，中圆锥台最大直径小于第二孔与第三孔内径，下圆柱外边缘设有与内压紧套内螺纹相旋合的外螺纹；微调器底部轴向设有一内六角孔，内六角孔轴线与微调器轴线重合。 便于转动微调器转动，另外使得刀具整体更加稳固。 锁片和微调器之间设有环形弹性胶圈。用于压紧内压紧套和微调器，以防松动。刀座下端外边缘套有一防滑压圈并且旋合一外压紧套。更加稳固了内压紧套。提高加工精度及设备稳定性。微调器为永磁微调器，带磁性，可以将刀杆吸住。
图1为本发明刀具剖视图。图2为本发明爆炸图(分立元件组合图)。图3为本发明刀柄和刀座示意图。图4为本发明刀头三视图。图5为本发明内压紧套三视图。图6为本发明微调器示意图。图中，1.锁片，2.内压紧套，3.外压紧套，4.防滑压圈，5.微调器，51.上圆柱， 52.中圆锥台，53.下圆柱，54.内六角孔，6.刀杆，61.螺纹孔，62.斜面，7.刀头，8.刀孔， 9.刀座，91.安装孔，10.刀柄，11.螺孔，12.弹性胶圈，ZA.中圆锥台52锥面与上圆柱51 轴线延长线夹角。
具体实施例方式一.本发明微调刀具的组成。图1 图6所示，本发明包括锁片1、内压紧套2、外压紧套3、防滑垫圈4、微调器 5、刀杆6、刀头7、刀座9、刀柄10。二.本发明微调刀具的结构和作用。锁片1 是带有外螺纹和内六角孔结构的片状体，主要是用来锁紧内压紧套2和微
调器5ο内压紧套2 内压紧套2内壁设有内螺纹与微调器5的下圆柱53外螺纹相配，当内压紧套2固定时，便于微调器5转动；内压紧套2外壁设有外螺纹与安装孔91内壁螺纹相配，用来压紧刀杆6，以防刀杆6在转动时被甩出刀孔8。外压紧套3 带有内螺纹，与刀座9下端的外螺纹相配，再次固定微调器5和内压紧套2。防滑垫圈4 由铜铝制成的压圈，配合外压紧套3使用。微调器5 :自上而下分为上圆柱51、中圆锥台52以及下圆柱53 ；转动微调器5，实现微调器5轴向运动，微调器5将与其接触的刀杆6实现径向运动。微调器5为永磁微调器5，带有磁性，可以吸住刀杆6。微调器5外围设有刻度盘。刀杆6 为一长方体形，一端设有斜面，与微调器5的中圆锥台52锥面配合，另一端设有螺纹孔61，通过螺钉或螺栓固定刀头7。
刀头7 合金材料制成，用于切削。刀座9 与刀柄10整体制造。刀柄10 通过刀柄10上端的螺孔11连接动力输入轴。三.本发明微调刀具各部件的连接关系。一种刀具，包括刀柄10、刀座9、刀头7，刀座9与刀柄10下端固定连接，刀座9上设有安装孔91，刀座9径向贯穿有刀孔8，刀孔8与安装孔91交叉，刀孔8内滑配合有刀杆 6，安装孔91内设有推动刀杆6径向运动的调节装置，刀杆6外端连接刀头7。所述的调节装置是指配合在安装孔91内的内压紧套2，内压紧套2内旋合有推动刀杆6径向运动的微调器5，刀座9上设有固定内压紧套2的固定装置。安装孔91在刀座9下端自下而上轴向设置，安装孔91轴线、刀座9轴线以及刀柄 10轴线重合；刀杆6位于内压紧套2之上。内压紧套2和安装孔91内壁通过螺纹旋合连接；所述的刀座9下端设有固定内压紧套2的固定装置是指在内压紧套2外端且位于安装孔91内设有锁片1，锁片1与安装孔 91内壁旋合连接。锁片1设有内六角孔，内六角孔轴线与安装孔91轴线重合。所述的安装孔91为三级阶梯孔，自上而下分为第一孔、第二孔、以及第三孔，所述的微调器5自上而下分为上圆柱51、中圆锥台52以及下圆柱53 ；所述的上圆柱51滑动并且可转动配合在第一孔内，中圆锥台52最大直径小于第二孔与第三孔内径，下圆柱53外边缘设有与内压紧套2内螺纹相旋合的外螺纹；微调器5底部轴向设有一内六角孔54，内六角孔M轴线与微调器5轴线重合；微调器5外围设有刻度盘。锁片1和微调器5之间设有环形弹性胶圈12。刀座9下端外边缘套有一防滑压圈4并且旋合一外压紧套3。所述的刀孔8为长方腔体且为一个，刀杆6为两个。所述的微调器5为永磁微调器5。四.本发明的工作原理。本发明刀具在切削时，各部件的连接情况如下，刀柄10通过螺孔11连接动力设备，刀座9的安装孔91内旋合着内压紧套2，内压紧套2的内螺纹旋合着微调器5的下圆柱 53，这样在内压紧套2固定的情况下(内压紧套2下端被锁片1压紧，上端顶着刀杆6无法实现轴向运动，因此也不会转动)，旋转微调器5，内压紧套2是不会跟着旋转的。只要旋转微调器5就能让实微调器5实现轴向运动，微调器5的上圆柱51配合导向在刀座9的第一孔内，起到导向作用。微调器5的中圆锥台52与刀孔8交叉着，刀孔8内设有两刀杆6，刀杆6的内端斜面62与中圆锥台52的圆锥面接触，微调器5有磁性，因此可以将刀杆6吸住随动；另外，内压紧套2在拧紧的情况下，内压紧套2上端面可以将刀杆6紧紧的挤压在安装孔91内，能够有效的防止刀杆6在转动的时候被甩出去。刀杆6的外端设有螺纹孔61， 通过螺钉或螺栓固定刀头7。微调器5下端设有内六角孔54(当然也可以在微调器5下端设置一个施力点，便于旋转微调器5就成)，便于旋转微调器5。内压紧套2被锁片1给压紧，微调器5和锁片1之间有弹性胶圈12，主要是防止微调器5松动。刀座9下端外面还设有防滑压圈4和外压紧套3压着，整个刀具结构变得更加地稳固、紧凑。当需要调节切削量的时候，是这样工作的旋下外压紧套3，再旋下锁片1，取下弹性胶圈12，旋动微调器5，微调器5做轴向运动，微调器5的中圆锥台52锥面会推动两刀杆 6做径向运动，由于微调器5外周设有刻度盘，内压紧套2上设定一个标准线，当基准点用， 可以设定旋转微调器5 —周，进给一个具体规格的切削量，因此可以根据具体的需要实现调节切削量。调节完之后，再将锁片1、外压紧套3、弹性胶圈12等装回去。现给出一个具体数据的实施例，微调器5螺纹的导程L = 6mm,设线数为η = 2，则螺距P = 3mm，中圆锥台52锥面与上圆柱51轴线延长线夹角Z A = 9°，如图2所示。将调节器5外周均分100个刻度，即将螺距ρ分为N = 100份，每个刻度对应调节轴向进给量为Ll = 3mm/100 = 0. 03mm。根据直角三角形性质可推出每调节一个刻度对应的径向进给量为Rl = Ll*tg9° = 0. 03*0. 158mm = 0. 00474mm。因此本发明能够将切削进给量提升到0. 005mm以内，加工精度更高。从以上具体数据可以得出一个公式R1 = p*tgA/N，本发明就是这样解决传统机床加工精度低的技术问题。此外，本发明除了上述结构之外还有其他的结构，并且也能实现同样的功能，具体如下所示。第一点，本发明安装孔91轴向设置在刀座9上；可变化情况为安装孔91可以径向设置在刀座9上。第二点，本发明调节装置采用安装孔91内旋合内压紧套2，内压紧套2内旋合有推动刀杆6径向运动的微调器5 ；可变化情况为调节器5直接和安装孔91内壁旋合连接，刀座9轴向设有螺纹孔，螺纹孔与刀孔8垂直交叉，通过螺栓自下而上拧紧顶住刀杆6，将刀杆 6固定。第三点，本发明安装孔91和内压紧套2旋合连接；可变化情况为可以改成安装孔91和内压紧套2采用滑动连接；还可以改成安装孔91和内压紧套2轴向运动周向限位的方式，比如安装孔91内设有多根轴向滑槽，内压紧套2外壁设有与轴向滑槽个数相同位置对应形状相配的轴向卡条。 第四点，本发明在刀座9下端设有一个外压紧套3和防滑压圈4，其实这个可以省去，也可用其他方式代替。第五点，本发明刀座9上只设有一个刀孔8，刀孔8内设有两个刀杆6。可变化情况可以根据需要设置多个刀孔8和多个刀杆6。
权利要求
1.一种微调刀具，包括刀柄(10)、刀座(9)、刀头(7)，刀座(9)与刀柄(10)下端固定连接，其特征在于刀座(9)上设有安装孔(91)，刀座(9)径向贯穿有刀孔(8)，刀孔⑶与安装孔(91)交叉，刀孔⑶内滑配合有刀杆(6)，安装孔(91)内设有推动刀杆(6)径向运动的调节装置，刀杆(6)外端连接刀头(7)。
2.根据权利要求1所述的微调刀具，其特征在于所述的调节装置是指配合在安装孔 (91)内的内压紧套O)，内压紧套O)内旋合有推动刀杆(6)径向运动的微调器(5)，刀座 (9)上设有固定内压紧套O)的固定装置。
3.根据权利要求2所述的微调刀具，其特征在于安装孔(91)在刀座(9)下端自下而上轴向设置，安装孔(91)轴线、刀座(9)轴线以及刀柄(10)轴线重合；刀杆(6)位于内压紧套⑵之上。
4.根据权利要求2所述的微调刀具，其特征在于内压紧套(2)和安装孔(91)内壁通过螺纹旋合连接；所述的刀座(9)下端设有固定内压紧套O)的固定装置是指在内压紧套 ⑵外端且位于安装孔(91)内设有锁片(1)，锁片⑴与安装孔(91)内壁旋合连接。
5.根据权利要求4所述的微调刀具，其特征在于锁片⑴设有内六角孔，内六角孔轴线与安装孔(91)轴线重合。
6.根据权利要求2所述的微调刀具，其特征在于所述的安装孔(91)为三级阶梯孔， 自上而下分为第一孔、第二孔、以及第三孔，所述的微调器(5)自上而下分为上圆柱(51)、 中圆锥台(52)以及下圆柱(53)；所述的上圆柱(51)滑动并且可转动配合在第一孔内，中圆锥台(5 最大直径小于第二孔与第三孔内径，下圆柱(5 外边缘设有与内压紧套(2) 内螺纹相旋合的外螺纹；微调器( 底部轴向设有一内六角孔(54)，内六角孔(54)轴线与微调器( 轴线重合；微调器( 外围设有刻度盘。
7.根据权利要求4所述的微调刀具，其特征在于锁片⑴和微调器(5)之间设有环形弹性胶圈(12)。
8.根据权利要求1所述的微调刀具，其特征在于刀座(9)下端外边缘套有一防滑压圈(4)并且旋合一外压紧套(3)。
9.根据权利要求1所述的微调刀具，其特征在于所述的刀孔(8)为长方腔体且为一个，刀杆(6)为两个。
10.根据权利要求2或6或7所述的微调刀具，其特征在于所述的微调器( 为永磁微调器(5)。
全文摘要
本发明公开了一种微调刀具，包括刀柄(10)、刀座(9)、刀头(7)，刀座(9)与刀柄(10)下端固定连接，刀座(9)上设有安装孔(91)，刀座(9)径向贯穿有刀孔(8)，刀孔(8)与安装孔(91)交叉，刀孔(8)内滑配合有刀杆(6)，安装孔(91)内设有推动刀杆(6)径向运动的调节装置，刀杆(6)外端连接刀头(7)。可以调节刀头切削进给量的刀具，此套技术有效提高加工精度，是我国原创技术，属于切削设备技术领域。
文档编号B23B27/00GK102151857SQ20111002748
公开日2011年8月17日 申请日期2011年1月21日 优先权日2011年1月21日
发明者常殿林 申请人:宁波华星新能源有限公司, 金属腐蚀与防护国家重点实验室