一种冲击式减振插铣刀杆的制作方法

本发明涉及插铣刀杆，具体是一种冲击式减振插铣刀杆。

背景技术：

在金属切削加工中，大长径比的插铣刀杆在切削过程中的振动对切削力、刀具寿命及工件的表面质量有直接的影响。然而刀具在切削加工中因振动而产生的影响是不可避免的，特别是在插铣加工过程中，为满足大金属材料去除率，切削力大，产生的振动影响大，很容易使刀具磨损减少使用寿命。因此，实现插铣刀杆减振变得尤为重要。

冲击式减振刀杆是当系统振动时，利用冲击块直接冲击振动系统的一部分，利用冲击能量耗散主振动系统的能量，从而达到减振的目的。

技术实现要素：

本发明为了解决插铣加工过程中发生的振动问题，涉及一种冲击式减振插铣刀杆，耗散主振动系统的能量，实现减振过程，提高金属切削效率。

一种冲击式减振插铣刀杆，包括刀柄，刀体，外护套，内护套，钢珠，减振橡胶，连接杆，滑槽，减振弹簧，冲击块，橡胶垫圈，固定栓。

一种冲击式减振插铣刀杆，刀柄和刀体通过螺纹连接在一起。

一种冲击式减振插铣刀杆，在外护套的内表面上开设有两道环装凹弧形半圆槽，并在凹弧半圆形槽的正上方开有一螺纹通孔，所开设的孔径略大于凹弧形半圆槽直径，用于装配钢珠和固定栓。

一种冲击式减振插铣刀杆，内护套的外表面相应外护套的位置上同样开有环形凹弧半圆形槽，与外护套形成环状圆形槽，在构成的环状圆形槽内布有若干钢珠，使得内外两护套同时承力，既提高构件的连接强度又限制两构件间的位置。

一种冲击式减振插铣刀杆，起缓冲作用的橡胶件设计成圆锥台形加圆柱体结构，使形成的减振机构既具有压缩型又具备剪切型橡胶减振器的特性。橡胶件和连接杆左端采用硫化工艺将其固结。

一种冲击式减振插铣刀杆，在刀体中设置有滑槽，滑槽内置于一冲击块与连接杆右端用弹簧相连，滑槽的目的是限制冲击块x，y方向的自由度，使冲击块只沿z轴通过连接杆带动减震橡胶。冲击块冲击橡胶垫圈时，也起到一定的减振效果。

本发明结构简单、造价低廉、工作可靠，减振效果明显，适用于金属切削加工。

附图说明

图1是本发明的结构示意图

101-刀柄，102-刀体，1-外护套，2-内护套，3-钢珠，4-减振橡胶，5-连接杆，6-滑槽，7-减振弹簧，8-冲击块，9-橡胶垫圈，10-固定栓。

具体实施方式

一种冲击式减振插铣刀杆，包括刀柄101，刀体102，外护套1，内护套2，钢珠3，减振橡胶4，连接杆5，滑槽6，弹簧7，冲击块8，橡胶垫圈9，固定栓10。

其中，在外护套1的内表面上开设有两道环装凹弧形半圆槽，并在凹弧半圆形槽的正上方开有一螺纹通孔，所开设的孔径略大于凹弧形半圆槽直径，用于装配钢珠3和固定栓10；内护套2的外表面相应外护套的位置上同样开有环形凹弧半圆形槽，与外护套形成环状圆形槽，在构成的环状圆形槽内布有若干钢珠3，使得内外两护套同时承力，既提高构件的连接强度又限制两构件间的位置。

为保证钢珠运转自如或不出现相互挤压现象，解决的方法如下：将固定栓10与钢珠3相接触的一端设计成类似球体结构，其外形尺寸与承力钢珠的外径相同，使得钢珠装入内外护套构成的环状圆形槽内，在预留的空间内由固定栓填充，固定栓的圆弧面不得与内护套上的凹弧半圆形槽的底面接触。为保证固定栓可靠连接，采用螺纹胶或点焊工艺将其与外护套固成一体。为使构件运转自如，采用双滚道结构，以防偏转而增大其摩擦力。为降低由冲击块带来的冲击力，起缓冲作用的橡胶件4设计成圆锥台型加圆柱体结构，使形成的减振机构既具有压缩型又具备剪切型橡胶减振器的特性。

当插铣加工过程中，冲击块8产生动能带动连接杆位移，而连接杆5与橡胶件4固结，随着载荷的加大橡胶件中部鼓起，与内护套的接触面也随之增大，橡胶件吸收了大部动能，缓解了因振动产生的压力。为更一步达到减振效果，在减振作用橡胶c处所示部分设计成喇叭口性，其锥面与橡胶外表面上形成的锥面同斜率，将固定栓上斜面11设计成与护套内表面12相同的斜率，使在受到冲击时橡胶在c车向外膨胀，由于该处为敞开结构，在一定范围内对橡胶无约束，使固定栓留有一定的活动范围，当受到垂直于轴线的作用时，使得橡胶件一部位受压，另一部位受拉，实现其既有压缩型又有剪切型橡胶减振器的特性。

在上述基础上，补充几点改进措施：为确保橡胶件与连接杆间连接强度，采用硫化工艺将其固结；为提高减振效能，橡胶材料选用抗冲击、耐腐蚀，且回弹性高的改性聚氨酯制成；为确保减振机构整体的强度，将图1上的a面的斜率设计成较表面12的斜率大些，提高开口处的强度，同时将b处设计成圆滑过渡，避免工作时锐角对固定栓影响。

本发明为一种冲击式减振插铣刀杆，与传统的冲击式减振刀杆相比，旨在涉及一种满足加工要求并能达到很好的减振效果、避免非正常磨损的产品，从而能在加工过程中提高加工效率，减小成本。

以上所述，仅是本发明的较佳实例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，本发明不局限与上述的具体实施方式。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的构思的前提下，还可以进行若干变形和改进，这些都属于本发明的改进保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明涉及减振插铣刀杆，具体是一种冲击式减振插铣刀杆。本发明能解决大长径比插铣刀杆在插铣加工过程中产生的振动问题，减少刀具因振动而产生的磨损，延长刀具的使用寿命。一种冲击式减振插铣刀杆，包括刀柄101，刀体102，外护套1，内护套2，钢珠3，减振橡胶4，连接杆5，滑槽6，减振弹簧7，冲击块8，橡胶垫圈9，固定栓10。其中，刀柄和刀体通过螺纹连接在一起；内外护套的连接处设置钢珠，内外护套之间安装固定栓，防止工作时承力钢珠被挤出；减振橡胶件制成圆锥台形和圆柱体与圆锥体的结构；橡胶件和左端连接杆之间采用硫化工艺将其固结；连接杆右端与冲击块用弹簧连接。本发明结构简单、造价低廉、工作可靠，便于装配与维护保养，减振效果良好。

技术研发人员：翟元盛;徐航;刘海淼
受保护的技术使用者：哈尔滨理工大学
技术研发日：2019.06.19
技术公布日：2019.10.22