一种细长杆车削跟刀装置的制作方法

本实用新型涉及机械加工技术领域，具体涉及一种细长杆车削跟刀装置。

背景技术：

在机械加工中，通常会将轴的长度与之直径比大于20～25(即L/d≥20～25)的轴称之为细长轴或细长杆。这类零件在车削过程中，由于其刚性差，在切削力和切削热的作用下，细长杆很容易产生弯曲变形，这样就破坏了刀具和零件相对运动的准确性，使加工出来的细长杆产生中间粗、两头细的形状，严重影响零件的加工精度同时细长杆产生弯曲变形后，还会引起工艺系统振动，影响零件的粗糙度。由于细长轴的热扩散性能差，在切削热作用下，会产生相当大的线膨胀。如果细长杆的两端为固定支承，则工件会因伸长而顶弯，因此车细长杆时可使用跟刀架，但若支承工件的两个支承块对零件压力不适当，会影响加工精度。若压力过小或不接触，就不起作用，不能提高零件的刚度：若压力过大，零件被压向车刀，切削深度增加，车出的直径就小，当跟刀架继续移动后，支承块支承在小直径外圆处，支承块与工件脱离，切削力使工件向外让开，切削深度减小，车出的直径变大，以后跟刀架又跟到大直径圆上，又把工件压向车刀，使车出的直径变小，这样连续有规律的变化，就会把细长的工件车成“竹节”形。造成机床、工件、刀具工艺系统的刚性不良给切削加工带来困难，不易获得良好的表面粗糙度和几何精度。通过分析，环氧玻璃布层压棒抗弯强度在长径比达到62.5倍情况下，普通靠尾座顶尖加工方式因材料太软已经无法满足螺纹切削过程。采用普通五金行业跟刀架因层压棒有合模线影响切削正常旋转，也无法满足螺纹车削整个过程。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种细长杆车削跟刀装置，可多方位多角度更稳定地夹持工件，且在螺纹切削时不因环氧玻璃布层压棒带有合模线影响旋转而导致螺纹切削异常，增强了环氧玻璃布层压棒在切削过程中的抗弯强度，保证了工件的加工精度与产品质量，且对于需要多次切削的工件，可以通过调节螺栓改变夹持定位组件的夹持力的大小，一次性加工完成，提高生产效率。

为达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种细长杆车削跟刀装置，包括支架与夹持定位机构，夹持定位机构设在支架上，夹持定位机构包括夹持定位主体，夹持定位主体呈正六棱柱状，夹持定位主体上设有一个可供工件穿过的轴向通孔，夹持定位主体的六个侧面上均设有若干个连通至轴向通孔内的径向通孔，每个径向通孔均垂直于轴向通孔中心，夹持定位主体每个侧面上的若干个径向通孔沿轴向排布，且夹持定位主体的每个对称面上的径向通孔均呈中心对称分布，径向通孔的底部为孔径逐渐缩小的喇叭限位口，径向通孔内设有夹持定位调节组件，夹持定位调节组件包括调节螺栓、弹簧和钢珠，调节螺栓设在径向通孔的上部，钢珠与调节螺栓通过弹簧弹性连接使钢珠可内外浮动地卡在喇叭限位口上。

进一步，所述夹持定位调节组件还包括在调节时使弹簧力值更稳定的弹簧底座，弹簧底座与调节螺栓的底部通过弹簧弹性连接，弹簧底座的底部抵触在钢珠上使钢珠卡在喇叭限位口上且内外浮动更平稳。

进一步，所述夹持定位主体的每个侧面上均设有2～6个径向通孔，且径向通孔沿轴向排布并呈错开状。

进一步，所述支架包括上固定板和下固定板，上固定板和下固定板之间通过支撑柱固定连接。

进一步，所述夹持定位机构底部通过紧固螺栓固定在支架的上固定板上，支架的下固定板通过紧固螺栓固定在车床上。

进一步，所述夹持定位机构设在车床的车削刀架后方，在走刀时随车削刀架同步向前运动。

本实用新型所述的细长杆车削跟刀装置，通过将夹持定位机构设在车床的车削刀架后方，可在走刀时随车削刀架同步向前运动以在细长杆螺纹切削时增强抗弯强度；夹持定位主体的六个侧面上均设有多个连通至轴向通孔内的径向通孔，且夹持定位主体每个侧面上的多个径向通孔均沿轴向排布并呈错开状，在每个径向通孔内设有夹持定位调节组件以实现多方位多角度更稳定地夹持细长杆保证螺纹切削加工精度；且夹持定位调节组件具采用可浮动的钢珠结构使可正常切削带有合模线的环氧玻璃布层压棒，且对于需要多次切削(粗加工、半精加工、精加工)的工件，可以通过调节螺栓改变夹持定位组件的夹持力的大小，一次性加工完成，提高生产效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例的立体结构示意图。

图2是本实用新型实施例的局部结构示意图。

标号说明：

1、支架，11、上固定板，12、下固定板，13、支撑柱；

2、夹持定位机构；

21、夹持定位主体，211、轴向通孔，212、径向通孔，2121、喇叭限位口；

22、夹持定位调节组件，221、调节螺栓，222、弹簧，223、钢珠，224、弹簧底座。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。

请参照附图1、附图2，本实用新型实施例中，一种细长杆车削跟刀装置，包括支架 1与夹持定位机构2，夹持定位机构2设在支架1上，夹持定位机构2包括夹持定位主体 21，夹持定位主体21呈正六棱柱状，夹持定位主体21上设有一个可供工件3穿过的轴向通孔211，夹持定位主体21的六个侧面上均设有若干个连通至轴向通孔211内的径向通孔212，每个径向通孔212均垂直于轴向通孔211中心，夹持定位主体21每个侧面上的若干个径向通孔212沿轴向排布，且夹持定位主体21的每个对称面上的径向通孔212均呈中心对称分布，径向通孔212的底部为孔径逐渐缩小的喇叭限位口2121，径向通孔212内设有夹持定位调节组件22，夹持定位调节组件22包括调节螺栓221、弹簧222和钢珠223，调节螺栓221设在径向通孔212的上部，径向通孔212的上部设有与调节螺栓221相配合的螺纹，钢珠223与调节螺栓221通过弹簧222弹性连接使钢珠223可内外浮动地卡在喇叭限位口2121上。

请参照附图1、附图2，本实用新型实施例中，优选地，夹持定位调节组件22还包括在调节时使弹簧222力值更稳定的弹簧底座224，弹簧底座224与调节螺栓221的底部通过弹簧222弹性连接，弹簧底座224的底部抵触在钢珠223上使钢珠223卡在喇叭限位口 2121内，钢珠223的一部分露出喇叭限位口2121并位于轴向通孔211内，当工件3插入轴向通孔211内时，每对呈中心对称分布的夹持定位调节组件22将产生一组夹持力夹持着工件3。

请参照附图1、附图2，优选地，夹持定位主体21的每个侧面上均设有2～6个径向通孔212，本实用新型实施例中，每个夹持定位主体21的侧面上均设有3个径向通孔212，优选地，径向通孔212沿轴向排布并可呈错开状，通过设在径向通孔212内夹持定位调节组件22使夹持定位主体21可多方位多角度更稳定地夹持工件3。

请参照附图1、附图2，本实用新型实施例中，支架1包括上固定板11和下固定板 12，上固定板11和下固定板12之间通过支撑柱13固定连接；夹持定位机构2底部通过紧固螺栓固定在支架1的上固定板11上，支架1的下固定板12通过紧固螺栓固定在车床上；夹持定位机构2设在车床的车削刀架后方，在走刀时随车削刀架同步向前运动。

加工时，首先对工件3进行预加工，将工件3预加工好的一端插入夹持定位机构2 的轴向通孔211中，夹持定位机构2内的多对呈中心对称分布的夹持定位组件22将形成多组夹持力多方位多角度稳定地夹持着工件3，然后再通过尾座顶尖的方式进行支承，而夹持定位机构2设在车床的车削刀架后方，在走刀时随车削刀架同步向前运动，使在螺纹切削的过程中增强细长杆的抗弯强度，对于需要多次切削(粗加工、半精加工、精加工)的工件 3，可以通过调节螺栓221改变夹持定位组件22的夹持力的大小，一次性加工完成，且在螺纹切削时不因环氧玻璃布层压棒带有合模线影响旋转而导致螺纹切削异常。

以上所述，实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中的部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，因此本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。