一种新型十字轴数控加工刀具及其使用方法与流程

本发明涉及十字轴加工，具体为一种新型十字轴数控加工刀具及其使用方法。

背景技术：

1、十字轴又称十字节，即万向接头，是实现变角度动力传递的机件，用于需要改变传动轴线方向的位置，它是汽车驱动系统的万向传动装置的 “关节”部件。

2、十字轴在加工时，需要对轴端进行倒角、平面、钻孔三道工艺，但三道工艺不能同时加工，如果有工件需要进行这三道工序加工或其中两道工序加工的，在第一道工序加工完成之后，需要将工件卸下来装到另外一台设备上进行另外一道工序加工，这样操作工序繁琐，效率较低，且更换机床加工时的装夹和刀具误差，容易造成工件加工精度不准。

3、基于此，本发明设计了一种新型十字轴数控加工刀具及其使用方法，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种新型十字轴数控加工刀具及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的倒角、平面、钻孔三道工艺不能同时加工，需要将工件卸下来装到另外一台设备上进行另外一道工序加工，这样操作工序繁琐，效率较低，且更换机床加工时的装夹和刀具误差，容易造成工件加工精度不准的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种新型十字轴数控加工刀具及其使用方法，包括刀具底座和刀具底座顶部固定连接的刀具上座，所述刀具底座中部安装有内顶套，所述内顶套中部开设有安装孔，所述刀具上座顶部两侧固定连接有安装板，所述安装板顶部固定连接有顶板，所述顶板中部安装有导向环，所述顶板中部均开设有安装槽，所述安装槽内分别安装有倒角刀和平面刀。

4、优选的，所述刀具底座安装在机床主轴上且中心钻头位于安装孔内，所述倒角刀和平面刀通过螺栓夹紧固定在安装槽内。

5、优选的，所述导向环为多块弧形块组成的环状导向，所述弧形块弹性连接在顶板内，倒角刀的安装槽内滑动设有刀具套，所述倒角刀安装在刀具套内，所述弧形块移动调节时带动刀具套一同移动。

6、优选的，所述顶板内开设有多个调节孔，带动弧形块外侧均固定连接有调节柱，所述调节柱位于调节孔内且二者之间固定连接有适应弹簧，所述弧形块顶端开设有导向斜坡，所述调节柱底部通过连接板与刀具套固定连接。

7、优选的，所述顶板内开设有同步槽，所述同步槽内转动连接有同步环，所述同步环顶面开设有穿透的调节斜槽，所述调节柱顶部固定连接有同步杆，所述同步杆位于调节斜槽内二者滑动配合。

8、优选的，所述弧形块两侧转动连接有包覆块，所述包覆块和弧形块内侧均安装有保持滚珠，所述调节柱内部开设有滑孔，所述弧形块中部开设有让位槽，所述滑孔内滑动连接有包覆杆，所述包覆杆内端通过固定的侧支杆与包覆块后侧转动连接。

9、优选的，所述包覆杆顶部固定连接有外支杆，顶板外转动连接有外部环，所述外部环顶面开设有穿透的限制斜槽，所述外支杆位于限制斜槽内二者滑动配合。

10、优选的，所述倒角刀的刀具套分为前端套和后端套，所述顶板内部开设有滑移槽，调节柱底部通过连接板与前端套顶部固定连接，所述包覆杆穿出顶板外部通过后侧板与后端套固定连接。

11、优选的，所述倒角刀的安装板内分别螺纹连接有前端夹紧螺栓和后端夹紧螺栓，所述前端夹紧螺栓和后端夹紧螺栓外侧均固定连接有同步齿帽，所述安装板侧壁位于前端夹紧螺栓和后端夹紧螺栓之间的位置转动连接有锁定轴，所述锁定轴外侧固定连接有中部齿轮，所述中部齿轮与同步齿帽啮合，所述锁定轴外端固定连接有手轮。

12、一种新型十字轴数控加工刀具的使用方法，包括以下步骤：

13、s1：将刀具底座安装在机床主轴上，将工件安装在加工位，通过启动机床气缸推进工件进给，套入导向环内进行加工；

14、s2：工件旋转进给，通过倒角刀进行倒角，通过平面刀进行端面加工，通过中心钻头对工件钻孔，实现倒角、平面和钻孔的同时加工。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

16、本发明的导向环减少了工件加工时的抖动，并且固定了加工的导向，刀具上座让加工件进给和退出时铁屑不会乱飞，加工件跳动减少，加大了加工的精度；通过倒角刀、平面刀和钻头对工件同步进行倒角、平面整平和中心钻孔加工，达到了产品对应的使用单一刀具，做到每个不同尺寸的产品进行加工时的精准定制，避免频繁换刀换加工器械，提高了工件的加工精度，减少了因为用错刀具的报废率；可自适应的根据工件调整导向环和倒角刀的作用，自适应变化，无需人工调节，减少调节误差，提升加工效率，节约时间，同时扩大工件加工范围。

技术特征：

1.一种新型十字轴数控加工刀具，其特征在于：包括刀具底座（1）和刀具底座（1）顶部固定连接的刀具上座（2），所述刀具底座（1）中部安装有内顶套（3），所述内顶套（3）中部开设有安装孔（4），所述刀具上座（2）顶部两侧固定连接有安装板（5），所述安装板（5）顶部固定连接有顶板（6），所述顶板（6）中部安装有导向环（7），所述顶板（6）中部均开设有安装槽（8），所述安装槽（8）内分别安装有倒角刀（9）和平面刀（10）。

2.根据权利要求1的一种新型十字轴数控加工刀具，其特征在于：所述刀具底座（1）安装在机床主轴上且中心钻头位于安装孔（4）内，所述倒角刀（9）和平面刀（10）通过螺栓夹紧固定在安装槽（8）内。

3.根据权利要求1的一种新型十字轴数控加工刀具，其特征在于：所述导向环（7）为多块弧形块（11）组成的环状导向，所述弧形块（11）弹性连接在顶板（6）内，倒角刀（9）的安装槽（8）内滑动设有刀具套（12），所述倒角刀（9）安装在刀具套（12）内，所述弧形块（11）移动调节时带动刀具套（12）一同移动。

4.根据权利要求3的一种新型十字轴数控加工刀具，其特征在于：所述顶板（6）内开设有多个调节孔（13），带动弧形块（11）外侧均固定连接有调节柱（14），所述调节柱（14）位于调节孔（13）内且二者之间固定连接有适应弹簧（15），所述弧形块（11）顶端开设有导向斜坡（16），所述调节柱（14）底部通过连接板（30）与刀具套（12）固定连接。

5.根据权利要求4的一种新型十字轴数控加工刀具，其特征在于：所述顶板（6）内开设有同步槽（17），所述同步槽（17）内转动连接有同步环（18），所述同步环（18）顶面开设有穿透的调节斜槽（19），所述调节柱（14）顶部固定连接有同步杆（20），所述同步杆（20）位于调节斜槽（19）内二者滑动配合。

6.根据权利要求4的一种新型十字轴数控加工刀具，其特征在于：所述弧形块（11）两侧转动连接有包覆块（21），所述包覆块（21）和弧形块（11）内侧均安装有保持滚珠（22），所述调节柱（14）内部开设有滑孔，所述弧形块（11）中部开设有让位槽（23），所述滑孔内滑动连接有包覆杆（24），所述包覆杆（24）内端通过固定的侧支杆（37）与包覆块（21）后侧转动连接。

7.根据权利要求6的一种新型十字轴数控加工刀具，其特征在于：所述包覆杆（24）顶部固定连接有外支杆（25），顶板（6）外转动连接有外部环（26），所述外部环（26）顶面开设有穿透的限制斜槽（27），所述外支杆（25）位于限制斜槽（27）内二者滑动配合。

8.根据权利要求4-7的任意一种新型十字轴数控加工刀具，其特征在于：所述倒角刀（9）的刀具套（12）分为前端套（28）和后端套（29），所述顶板（6）内部开设有滑移槽，调节柱（14）底部通过连接板（30）与前端套（28）顶部固定连接，所述包覆杆（24）穿出顶板（6）外部通过后侧板与后端套（29）固定连接。

9.根据权利要求8的一种新型十字轴数控加工刀具，其特征在于，所述倒角刀（9）的安装板（5）内分别螺纹连接有前端夹紧螺栓（31）和后端夹紧螺栓（32），所述前端夹紧螺栓（31）和后端夹紧螺栓（32）外侧均固定连接有同步齿帽（33），所述安装板（5）侧壁位于前端夹紧螺栓（31）和后端夹紧螺栓（32）之间的位置转动连接有锁定轴（34），所述锁定轴（34）外侧固定连接有中部齿轮（35），所述中部齿轮（35）与同步齿帽（33）啮合，所述锁定轴（34）外端固定连接有手轮（36）。

10.一种新型十字轴数控加工刀具的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了十字轴加工技术领域，具体为一种新型十字轴数控加工刀具及其使用方法，包括刀具底座和刀具底座顶部固定连接的刀具上座，刀具底座中部安装有内顶套，内顶套中部开设有安装孔，刀具上座顶部两侧固定连接有安装板，安装板顶部固定连接有顶板，顶板中部安装有导向环，顶板中部均开设有安装槽，安装槽内分别安装有倒角刀和平面刀，本发明实现了每个不同尺寸的产品进行加工时的精准定制，避免频繁换刀换加工器械，提高了工件的加工精度，提升了加工效率，扩大工件加工范围。

技术研发人员：颜建康,颜栋梁
受保护的技术使用者：杭州康兰汽车零部件有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12