一种差速壳体专用球面成型刀的制作方法

1.本实用新型涉及加工刀具的技术领域，具体是涉及一种差速壳体专用球面成型刀。


背景技术：

2.差速器作为机械传动中的常用结构，运用广泛，且也是维持传动的关键结构，因此，提高其加工效率和加工精度成为了行业研究的重点。
3.差速壳体作为差速器的关键结构，且内腔中设置有两对称布置且均带贯穿孔的球面，满足齿轮轴等结构件的安装需求。但是，实际加工过程中，由于加工刀具的限制，两个球面需要分开加工，且采用常用铣刀进行加工，不仅存在两球面的加工基准易偏移的问题，导致两球面位置出现偏差，难以满足齿轮轴的安装需求，另外，常用铣刀在铣球面时会出现球面不平的问题，影响球面的加工精度，从而导致差速壳体无法达到加工要求，合格率低，增了加工难度，降低了加工效率，还造成了资源的浪费，不利于差速壳体的加工。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的上述问题，现旨在提供一种差速壳体专用球面成型刀，以在刀座的两端设置刀具安装位，每一刀具安装位上均设置有弧形的刀片，同时，刀座的两端还设置有插孔，使得后续加工时，将安装有刀片的刀座伸入待加工的差速壳体内，然后将在机床的转轴从差速壳体的两贯穿孔内伸入后与刀座上的插孔配合，使得刀座的两端能分别对应差速壳体的两球面，实现了对两球面的一次性加工，无需更换加工基准，提高了加工精度和加工效率，同时，通过弧形的刀片直接加工球面，保证了球面能整体成型，避免了球面不平的问题，降低了加工难度，保证了产品合格率，避免了资源浪费，利于差速壳体的加工。
5.具体技术方案如下：
6.一种差速壳体专用球面成型刀，用于加工其内腔中设置有对称的两球面的差速壳体，且两球面上设置有同轴且贯穿所在球面的贯穿孔，具有这样的特征，包括：
7.刀座，刀座为条状结构，刀座的两端均设置有刀具安装位，且两刀具安装位在刀座上对称布置，同时，刀座的两端均开设有插孔，且两插孔位于同一中轴线上；
8.刀片，每一刀具安装位上均设置有刀片，刀片的刀口呈弧形设置，刀片的刀口的弧形与差速壳体的球面的弧形一致。
9.上述的一种差速壳体专用球面成型刀，其中，刀座包括装夹部和安装部，安装部设置有两个，两个安装部分别设置于装夹部的两端，每一安装部背离装夹部的一侧均设置有刀具安装位，同时，插孔位于每一安装部背离装夹部的一侧的中心位置，并且，安装部背离装夹部的一侧的端面为与差速壳体的球面对应的球形面，刀片安装于刀具安装位上后，刀片的刀口伸出安装部的球形面外。
10.上述的一种差速壳体专用球面成型刀，其中，每一安装部上均设置有两个刀具安装位，且两刀具安装位分别位于所在安装部的两侧，同时，同一安装部上的两刀具安装位关
于该安装部上的插孔呈中心对称布置。
11.上述的一种差速壳体专用球面成型刀，其中，装夹部呈矩形布置，装夹部的宽度小于安装部的宽度，装夹部的厚度小于安装部的厚度。
12.上述的一种差速壳体专用球面成型刀，其中，装夹部未与安装部连接的每一面上均设置有内凹的卡孔，且不同面上的卡孔的尺寸均一致。
13.上述的一种差速壳体专用球面成型刀，其中，一插孔为矩形孔，另一插孔为圆孔，为矩形孔的插孔的长边以及为圆孔的插孔的孔径均小于待加工的球面上的贯穿孔的孔径，同时，安装部上且位于为矩形孔的插孔的相邻两侧壁的交汇处均设置有加工孔，且加工孔的侧壁均与该插孔的侧壁连通。
14.上述的一种差速壳体专用球面成型刀，其中，为圆孔的插孔贯穿装夹部后延伸至另一安装部内并与为矩形孔的插孔连通，同时，为圆孔的插孔的孔径小于或等于为矩形孔的插孔的长边，两插孔的连通处形成台阶。
15.上述的一种差速壳体专用球面成型刀，其中，刀具安装位包括嵌槽和安装孔，嵌槽为三角形结构，嵌槽的中心开设有一贯穿安装部的安装孔，刀片通过锁紧螺丝与安装孔连接。
16.上述的一种差速壳体专用球面成型刀，其中，嵌槽的三个顶角中的两个顶角位于安装部的球形面上，嵌槽剩下的一个顶角处开设有避让孔。
17.上述的一种差速壳体专用球面成型刀，其中，安装部的两侧面均呈圆弧面布置，且圆弧面的圆心为插孔的中心。
18.上述技术方案的积极效果是：
19.上述的差速壳体专用球面成型刀，通过在条状的刀座的两端设置刀具安装位，且刀具安装位上设置有刀口呈弧形布置的刀片，并且，刀座的两端均开设有位于同一中轴线上的插孔，可使得在将带有刀片的刀座伸入至待加工的差速壳体的内腔中后，机床的转轴插入至插孔内并带动刀座转动，通过刀座两端的刀片分别对差速壳体的两球面进行加工，无需更换加工基准，提高了加工精度和加工效率，同时，通过将刀片的刀口呈弧形布置，利用弧形的刀口直接加工球面，保证了球面能整体成型，避免了加工出的球面不平的问题，加工更方便，同时也保证了产品合格率，避免了资源浪费，利于差速壳体的加工。
附图说明
20.图1为本实用新型的一种差速壳体专用球面成型刀的实施例的结构图；
21.图2为本实用新型一较佳实施例的刀座的一视角的结构图；
22.图3为本实用新型一较佳实施例的刀座的另一视角的结构图；
23.图4为本实用新型一较佳实施例的刀片的结构图；
24.图5为现有差速壳体的结构图。
25.附图中：1、差速壳体；11、球面；12、贯穿孔；2、刀座；21、刀具安装位；22、插孔；23、装夹部；24、安装部；25、台阶；211、嵌槽；212、安装孔；213、避让孔；221、加工孔；231、卡孔；241、球形面；3、刀片；31、刀口；32、锁紧孔。
具体实施方式
26.为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图1至附图5对本实用新型提供的技术方案作具体阐述，但以下内容不作为本实用新型的限定。
27.图1为本实用新型的一种差速壳体专用球面成型刀的实施例的结构图；图2为本实用新型一较佳实施例的刀座的一视角的结构图；图3为本实用新型一较佳实施例的刀座的另一视角的结构图；图4为本实用新型一较佳实施例的刀片的结构图；图5为现有差速壳体的结构图。如图1、图2、图3以及图4和图5所示，本实施例提供的差速壳体专用球面成型刀用于加工差速壳体的内腔中的球面，如图5所示，差速壳体1的内腔中的球面11设置有两个，两个球面11对称布置，同时，两球面11上的设置有同轴布置且贯穿所在球面11的贯穿孔12。此时，本实施例提供的差速壳体专用球面成型刀包括：刀座2和刀片3，刀片3安装于刀座2上。
28.具体的，如图1、图2以及图3所示，刀座2为条状结构，使得刀座2具有一定长度，从而适应待加工的差速壳体1的内腔的空间大小。同时，刀座2的两端均设置有刀具安装位21，使得在刀座2在差速壳体1内运动时，刀座2两端的刀具安装位21上安装的刀片3能分别对差速壳体1的两球面11分别进行加工，从而实现了两球面11的一次性加工，无需更换加工基准，保证了加工了两球面11加工时加工基准的一致性，从而保证了加工精度，加工更方便，提高了加工效率。并且，两刀具安装位21在刀座2上对称布置，保证了两刀具安装位21能适应对称布置的两球面11，同时也维持刀座2的受力均匀性。同时，刀座2的两端均开设有插孔22，且两插孔22位于同一中轴线上，通过插孔22为后续机床上的转轴的安装连接提供了条件，结构设计更合理。
29.具体的，如图1和图4所示，刀座2的每一刀具安装位21上均设置有刀片3，使得刀片3能跟随刀座2运动，实现对刀片3的支撑。同时，刀片3的刀口31呈弧形设置，刀片3的刀口31的弧形与差速壳体1的球面11的弧形一致，即在刀片3旋转时，刀片3的刀口31能实现对球面11的一次性加工，保证了球面11各处的平整性，从而防止了球面11不平导致的产品报废问题，提高了加工效率和加工精度，产品合格率更高，避免了资源浪费问题，利于差速壳体1的加工。
30.更加具体的，如图1、图2以及图3所示，刀座2又包括装夹部23和安装部24，优选的，装夹部23和安装部24为一体式结构，结构强度更高，承载能力更强，从而延长了使用寿命。此时，安装部24设置有两个，两个安装部24分别设置于装夹部23的两端，即两安装部24通过装夹部23连接而形成一整体的。同时，每一安装部24背离装夹部23的一侧均设置有刀具安装位21，并且，插孔22位于每一安装部24背离装夹部23的一侧的中心位置，使得后续机床的转轴插入插孔22内并带动刀座2转动时，刀座2能绕插孔22的中心转动，从而使得刀具安装位21上安装的刀片3能加工对应的球面11，满足加工需求。并且，安装部24背离装夹部23的一侧的端面为与差速壳体1的球面11对应的球形面241，保证了在刀座2转动时，安装部24背离装夹部23的一侧的端面能与待加工的球面11之间维持相对均匀的间隔，从而避免了安装部24撞击待加工的差速壳体1的问题，保证了进给的顺畅。另外，在将刀片3安装于刀具安装位21上后，刀片3的刀口31伸出安装部24的球形面241外，即刀片3用于加工的刀口31伸出安装部24的球形面241外，可使得刀口31能最先接触待加工的球面11，通过刀片3伸出安装块外的长度来维持安装块和待加工的球面11之间的距离，防止了刀座2撞击差速壳体1的问
题，安全保障性更高。
31.更加具体的，刀座2的每一安装部24上均设置有两个刀具安装位21，此时，两刀具安装位21分别位于所在安装部24的两侧，同时，同一安装部24上的两刀具安装位21关于该安装部24上的插孔22呈中心对称布置，通过在安装部24上设置呈中心对称布置的两刀具安装位21，使得在刀座2转动一圈的情况下能实现对球面11的双倍加工效果，提高了加工效率，同时也减少了单个刀片3的加工量，延长了刀片3的使用寿命，结构设计更合理。
32.更加具体的，刀座2的装夹部23呈矩形布置，此时，装夹部23的宽度小于安装部24的宽度，而装夹部23的厚度小于安装部24的厚度，即使得装夹部23和安装部24之间能形成阶梯结构，为后续将刀座2通过机械手臂等夹持结构放置于待加工的差速壳体1的内腔中提供了夹持部位，同时也能通过形成的阶梯结构进行限位，保证了夹持的准确性和稳定性，为后续机床的转轴能顺利插入至插孔22内提供了条件。值得指出的是，装夹部23的宽度和厚度一致，可使得后续夹持过程中可无方向夹持，夹持装夹部23上相对的任意两面均可，使用更方便。
33.更加具体的，刀座2的装夹部23上且未与安装部24连接的每一面上均设置有内凹的卡孔231，通过卡孔231能与后续夹持用的机械手臂等夹持结构进行配合，防止了夹持过程中出现滑脱的问题，夹持稳定性更高。同时，不同面上的卡孔231的尺寸均一致，使得带有卡孔231的每一面均能与夹持结构配合，适应性更高，进一步方便了夹持。
34.更加具体的，刀座2的其中一安装部24上的插孔22为矩形孔，另一安装部24上的插孔22为圆孔，此时，为矩形孔的插孔22的长边以及为圆孔的插孔22的孔径均小于待加工的球面11上的贯穿孔12的孔径，可使得在后续加工时，与插孔22配合的机床的转轴能从顺利从贯穿孔12内伸入，方便了机床的转轴和刀座2的连接。同时，安装部24上且位于为矩形孔的插孔22的相邻两侧壁的交汇处均设置有加工孔221，且加工孔221的侧壁均与该插孔22的侧壁连通，即在为矩形孔的插孔22的四个转角处均设置加工孔221，可通过加工孔221对转角处进行收边处理，避免可加工过程中转角处无法进刀的问题，方便了加工制作，结构设计更合理。
35.更加具体的，刀座2上为圆孔的插孔22贯穿装夹部23后延伸至另一安装部24内并与为矩形孔的插孔22连通，即两插孔22连通，方便了两插孔22的加工。同时，为圆孔的插孔22的孔径小于或等于为矩形孔的插孔22的长边，使得两插孔22的连通处能形成台阶25，使得后续在与机床的转轴配合安装时，机床的转轴能被形成的台阶25限制，保证两者安装位置的准确性，从而提高了加工出的差速壳体1的球面11的精确度。
36.更加具体的，每一安装部24上的每一刀具安装位21均包括嵌槽211和安装孔212，此时，嵌槽211为三角形结构，使得嵌槽211具有多个定位面，为后续刀片3安装时实现对刀片3的定位和支撑提供了条件，能有效防止刀片3转动的问题，维持了刀片3在刀具安装位21上安装的稳定性，保证了加工精度。同时，嵌槽211的中心开设有一贯穿安装部24的安装孔212，刀片3通过锁紧螺丝与安装孔212连接，同理，刀片3上开设有与安装孔212对应的锁紧孔32，即在将刀片3安装于刀具安装位21上时，锁紧螺丝将安装孔212和锁紧孔32连接，实现刀片3在刀具安装位21上的稳定安装。
37.更加具体的，每一刀具安装位21的嵌槽211的三个顶角中的两个顶角位于安装部24的球形面241上，即刀具安装位21至少有一条边能完全用于的刀片3的刀口31的伸出，同
时，嵌槽211剩下的一个顶角处开设有避让孔213，通过避让孔213方便了嵌槽211的顶角处的收边加工，防止了嵌槽211在顶角处无法进刀加工的问题，结构设计更合理。
38.更加具体的，安装部24的两侧面均呈圆弧面布置，并且，圆弧面的圆心为插孔22的中心，使得在刀座2转动后，安装部24的两侧面能在一圆内转动，保证了转动轴的刀座2的外轮廓的平整，防止了刀座2后续运动时碰撞差速壳体1的内腔的内壁的问题，安全保障性更高。
39.优选的，刀座2的长度小于待加工的差速壳体1的内腔中两球面11之间的距离，有效方便了刀座2进出差速壳体1，同时，机床上的转轴插入插孔22后能带动刀座2在球面11内沿转轴的轴向移动。值得指出的是，机床上的转轴可以是两同步转动且相对布置的主轴，也可以是一主轴和一相对布置的顶尖的结构，实现与刀座2上两插孔22的对应连接，使得刀座2两端的插孔22内均被支撑，从而实现刀座2的稳定安装，也为刀座2在差速壳体1的内腔中移动提供了条件。
40.本实施例提供的差速壳体专用球面成型刀，包括刀座2和刀片3；通过在刀座2的两端均设置有刀座2安装位和插孔22，每一刀座2安装位上均设置有刀片3，且刀片3的刀口31呈弧形布置，插孔22与机床的转轴配合，使得刀座2两端安装的刀片3能分别对待加工的差速壳体1的内腔中的对称布置的两球面11进行一次性加工，无需更换加工基准，提高了加工效率和加工精度，并且，刀片3的弧形刀口31能直接加工球面11的各部位，实现球面11的整体加工成型，避免了加工出的球面11不平整的问题，操作简单，加工方便，同时也能保证产品合格率，防止了产品报废导致的资源浪费问题，利于差速壳体1的加工。
41.以上仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。