滚齿刀固定装置和滚齿机床的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种滚齿刀固定装置和滚齿机床，滚齿刀固定装置包括：滚齿刀杆，包括相邻连接的刀具固定段和螺纹段，螺纹段的远离刀具固定段的一端连接有尾体连接段；尾体，与尾体连接段连接；紧固螺母，旋拧在螺纹段上。本实用新型的滚齿刀固定装置与现有技术中的滚齿刀固定装置相比，以尾体替代了锥套，并且紧固螺母设置在尾体的前端，靠近滚齿刀杆的刀具固定段设置，使得紧固螺母的径向力能够直接作用于刀具，必要时无需装配垫圈，减小了滚齿刀固定装置的积累误差，提高了滚齿刀的转动精度，从而提高了齿轮加工过程的精度。
【专利说明】滚齿刀固定装置和滚齿机床
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机械加工用机床设备领域，更具体地，涉及一种滚齿刀固定装置和滚齿机床。
【背景技术】
[0002]在齿轮加工过程中，滚齿是齿形加工的一道重要工序，它的加工精度对齿轮的质量起着决定性的作用，而影响这一工序的因素除了机床精度、刀具精度和安装误差外，安装刀具的滚齿刀固定装置的精度也不容忽视。
[0003]现有的滚齿刀固定装置基本由五部分组成:刀杆、垫圈、锥套、螺母、键。其中刀杆的总长为495mm，装夹长度为175mm，远大于刀具的长度(普通滚刀的长度不到100mm)，所以刀具需要由螺母旋拧压紧，螺母的压力通过锥套和多个垫圈依次传递到刀具上。这种滚齿刀固定装置具有以下主要缺陷:刀杆太长，装卸刀具既费劲也不方便；刀杆转动时振动大，从而影响工件的加工精度；刀杆上的垫圈太多，不但增加了重量，更增加了误差来源；刀杆磨损快，增加了制造成本。
实用新型内容
[0004]本实用新型旨在提供了一种滚齿刀固定装置和滚齿机床，以解决现有技术的滚齿刀固定装置误差较大的问题。
[0005]为解决上述技术问题，根据本实用新型的一个方面，提供了一种滚齿刀固定装置，包括:滚齿刀杆，包括相邻连接的刀具固定段和螺纹段，螺纹段的远离刀具固定段的一端连接有尾体连接段；尾体，与尾体连接段连接；紧固螺母，旋拧在螺纹段上。
[0006]进一步地，尾体连接段的至少一部分呈锥形，尾体连接段的锥形部分的直径沿远离螺纹段的方向逐渐减小；尾体包括第一安装孔，尾体连接段的锥形部分固定在第一安装孔内。
[0007]进一步地，滚齿刀固定装置还包括:耐磨环，设置在第一安装孔内，耐磨环的内孔呈锥形，尾体连接段设置在耐磨环的内孔内。
[0008]进一步地，第一安装孔沿刀具固定段到尾体的方向依次包括大径段和小径段，耐磨环设置在大径段内，小径段的直径小于耐磨环的外径，小径段的直径大于耐磨环的远离刀具固定段的一侧的内径。
[0009]进一步地，大径段的直径小于紧固螺母的外径。
[0010]进一步地，尾体沿刀具固定段到尾体的方向依次包括过渡段和尾架安装段，过渡段的直径大于尾架安装段的直径。
[0011]进一步地，滚齿刀杆还包括锥柄连接段，锥柄连接段连接在刀具固定段的远离螺纹段的一端；滚齿刀固定装置还包括:锥柄，与锥柄连接段连接。
[0012]进一步地，锥柄连接段的至少一部分呈锥形，锥柄连接段的锥形部分的直径沿远离刀具固定段的方向逐渐减小；锥柄包括第二安装孔，锥柄连接段的锥形部分固定在第二安装孔内。
[0013]进一步地，刀具固定段的长度小于或等于与其配合安装的滚齿刀的长度。
[0014]根据本实用新型的另一个方面，还提供了一种滚齿机床，包括主轴、尾架和滚齿刀，滚齿机床还包括上述的滚齿刀固定装置，滚齿刀固定装置的滚齿刀杆与主轴驱动连接，滚齿刀安装在滚齿刀杆的刀具固定段上，滚齿刀固定装置的紧固螺母压紧滚齿刀，滚齿刀固定装置的尾体安装在尾架上。
[0015]本实用新型的滚齿刀固定装置与现有技术中的滚齿刀固定装置相比，以尾体替代了锥套，并且紧固螺母设置在尾体的前端，靠近滚齿刀杆的刀具固定段设置，使得紧固螺母的径向力能够直接作用于刀具，必要时无需装配垫圈，减小了滚齿刀固定装置的积累误差，提高了滚齿刀的转动精度，从而提高了齿轮加工过程的精度。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0017]图1示意性示出了本实用新型中的滚齿刀固定装置的剖视图。
[0018]图中附图标记:100、滚齿刀杆；110、刀具固定段；120、螺纹段；130、尾体连接段；140、锥柄连接段；200、尾体；210、过渡段；220、尾架安装段；230、第一安装孔；231、大径段；232、小径段；300、紧固螺母；400、耐磨环；500、锥柄；510、刀杆连接段；520、机床连接段；530、第二安装孔。
【具体实施方式】
[0019]以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0020]根据本实用新型的一个方面，提供了一种滚齿刀固定装置，如图1所示，该滚齿刀固定装置包括:滚齿刀杆100，包括相邻连接的刀具固定段110和螺纹段120，螺纹段120的远离刀具固定段110的一端连接有尾体连接段130 ;尾体200，与尾体连接段130连接；紧固螺母300，旋拧在螺纹段120上。
[0021]本实用新型的滚齿刀固定装置与现有技术中的滚齿刀固定装置相比，以尾体200替代了锥套，并且紧固螺母300设置在尾体200的前端，靠近滚齿刀杆100的刀具固定段110设置，使得紧固螺母300的径向力能够直接作用于刀具，必要时无需装配垫圈，减小了滚齿刀固定装置的积累误差，提高了滚齿刀的转动精度，从而提高了齿轮加工过程的精度。
[0022]优选地，尾体连接段130的至少一部分呈锥形，尾体连接段130的锥形部分的直径沿远离螺纹段120的方向逐渐减小；尾体200包括第一安装孔230，尾体连接段130的锥形部分固定在第一安装孔230内。优选地，滚齿刀固定装置还包括:耐磨环400，设置在第一安装孔230内，耐磨环400的内孔呈锥形，尾体连接段130设置在耐磨环400的内孔内。由于尾体连接段130与尾体200之间的摩擦较剧烈，所以设置耐磨环400，耐磨环400首先能够增加耐磨性能，其次还能够在被磨损后快速更换，提高机床的可靠性。
[0023]优选地，第一安装孔230沿刀具固定段110到尾体200的方向依次包括大径段231和小径段232，耐磨环400设置在大径段231内，小径段232的直径小于耐磨环400的外径，小径段232的直径大于耐磨环400的远离刀具固定段110的一侧的内径。优选地，大径段231的直径小于紧固螺母300的外径。耐磨环400从大径段231 —侧安装入第一安装孔，而需要将其拆卸时，组需要从小径段232反向将耐磨环400推出大径段231即可。
[0024]优选地，耐磨环400与尾体连接段130之间的着色度至少为95%。
[0025]优选地，尾体200沿刀具固定段110到尾体200的方向依次包括过渡段210和尾架安装段220，过渡段210的直径大于尾架安装段220的直径。
[0026]优选地，滚齿刀杆100还包括锥柄连接段140，锥柄连接段140连接在刀具固定段110的远离螺纹段120的一端；滚齿刀固定装置还包括:锥柄500，与锥柄连接段140连接。如图1所示，锥柄用于连接滚齿刀杆100与机床的主轴，传递动力。此外，锥柄500和尾体200各只需一套，与之配套的滚齿刀杆100可根据需要做成各种规格的，一套锥柄500和尾体200可以与多种滚齿刀杆100配合，提高了滚齿刀固定装置的通用性，节约了制造成本，又因为不再需要从机床上拆装滚齿刀杆100，而是从锥柄500和尾体200之间拆装滚齿刀杆100，所以降低了滚齿刀杆100的安装难度。
[0027]优选地，锥柄连接段140的至少一部分呈锥形，锥柄连接段140的锥形部分的直径沿远离刀具固定段I1的方向逐渐减小；锥柄500包括第二安装孔530，锥柄连接段140的锥形部分固定在第二安装孔530内。优选地，锥柄连接段140的靠近刀具固定段110的一端的直径大于刀具固定段110的直径。
[0028]优选地，锥柄500包括刀杆连接段510和机床连接段520，第二安装孔530开设在刀杆连接段510的端面上，机床连接段520的直径沿远离刀杆连接段510的方向逐渐减小。
[0029]优选地，锥柄连接段140与第二安装孔530的内壁之间的着色度至少为95%。
[0030]优选地，刀具固定段110的长度小于或等于与其配合安装的滚齿刀的长度。刀具固定段110的长度相比现有技术中更短，基本相当于现有技术中的刀具固定段的长度的二分之一，甚至达到三分之一，长度的缩短能够使得刀具固定段110的振动降低，提高加工精度，此外还能够减小装卸刀具的难度，或减小装卸滚齿刀杆100的难度。
[0031]需要特别指出的是，本实用新型的滚齿刀固定装置需要更精确的加工工艺，滚齿刀杆100的圆跳动要控制在0.0lmm范围内，装配后的圆跳动不能超过0.02mm，具体措施如下:锥柄连接段140与机床上的配合部位需要进行配磨，同样的尾体200与机床上的配合部位也需要进行配磨；螺母的大端面，即图1中的左侧端面，需要与内螺纹一次装夹车成，以保证垂直度；滚齿刀杆100的螺纹段120的加工工艺是先磨外圆，再调制处理，最后车螺纹。
[0032]根据本实用新型的另一个方面，还提供了一种滚齿机床，包括主轴、尾架和滚齿刀，滚齿机床还包括上述的滚齿刀固定装置，滚齿刀固定装置的滚齿刀杆100与主轴驱动连接，滚齿刀安装在滚齿刀杆100的刀具固定段110上，滚齿刀固定装置的紧固螺母300压紧滚齿刀，滚齿刀固定装置的尾体200安装在尾架上。
[0033]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种滚齿刀固定装置，其特征在于，包括: 滚齿刀杆(100)，包括相邻连接的刀具固定段(110)和螺纹段(120)，所述螺纹段(120)的远离所述刀具固定段(110)的一端连接有尾体连接段(130)； 尾体(200)，与所述尾体连接段(130)连接； 紧固螺母(300)，旋拧在所述螺纹段(120)上。
2.根据权利要求1所述的滚齿刀固定装置，其特征在于， 所述尾体连接段(130)的至少一部分呈锥形，所述尾体连接段(130)的锥形部分的直径沿远离所述螺纹段(120)的方向逐渐减小； 所述尾体(200)包括第一安装孔(230)，所述尾体连接段(130)的锥形部分固定在所述第一安装孔(230)内。
3.根据权利要求2所述的滚齿刀固定装置，其特征在于，所述滚齿刀固定装置还包括:耐磨环(400)，设置在所述第一安装孔(230)内，所述耐磨环(400)的内孔呈锥形，所述尾体连接段(130)设置在所述耐磨环(400)的内孔内。
4.根据权利要求3所述的滚齿刀固定装置，其特征在于，所述第一安装孔(230)沿所述刀具固定段(110)到所述尾体(200)的方向依次包括大径段(231)和小径段(232)，所述耐磨环(400)设置在所述大径段(231)内，所述小径段(232)的直径小于所述耐磨环(400)的外径，所述小径段(232)的直径大于所述耐磨环(400)的远离所述刀具固定段(110)的一侧的内径。
5.根据权利要求4所述的滚齿刀固定装置，其特征在于，所述大径段(231)的直径小于所述紧固螺母(300)的外径。
6.根据权利要求1所述的滚齿刀固定装置，其特征在于，所述尾体(200)沿所述刀具固定段(110)到所述尾体(200)的方向依次包括过渡段(210)和尾架安装段(220)，所述过渡段(210)的直径大于所述尾架安装段(220)的直径。
7.根据权利要求1所述的滚齿刀固定装置，其特征在于， 所述滚齿刀杆(100)还包括锥柄连接段(140)，所述锥柄连接段(140)连接在所述刀具固定段(110)的远离所述螺纹段(120)的一端； 所述滚齿刀固定装置还包括:锥柄(500)，与所述锥柄连接段(140)连接。
8.根据权利要求7所述的滚齿刀固定装置，其特征在于， 所述锥柄连接段(140)的至少一部分呈锥形，所述锥柄连接段(140)的锥形部分的直径沿远离所述刀具固定段(110)的方向逐渐减小； 所述锥柄(500)包括第二安装孔(530)，所述锥柄连接段(140)的锥形部分固定在所述第二安装孔(530)内。
9.根据权利要求1所述的滚齿刀固定装置，其特征在于，所述刀具固定段(110)的长度小于或等于与其配合安装的滚齿刀的长度。
10.一种滚齿机床，包括主轴、尾架和滚齿刀，其特征在于，所述滚齿机床还包括权利要求I至9中任一项所述的滚齿刀固定装置，所述滚齿刀固定装置的滚齿刀杆(100)与所述主轴驱动连接，所述滚齿刀安装在所述滚齿刀杆(100)的刀具固定段(110)上，所述滚齿刀固定装置的紧固螺母(300)压紧所述滚齿刀，所述滚齿刀固定装置的尾体(200)安装在所述尾架上。
【文档编号】B23F23/12GK204035716SQ201420369179
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年7月4日 优先权日:2014年7月4日
【发明者】张红丽, 王毅峰, 胡头秀 申请人:中国南方航空工业(集团)有限公司