专利名称：微米级可调整镗头的制作方法
技术领域：
微米级可调整镗头是一种机械式精密调整镗刀直径的装置。用于刀头的磨损补偿，它具有手动、机动和自动补偿的功能。
现有的镗头采用的是丝杆螺母机构，体积较大，最小调整量只能达到0.01mm，不能满足微米级调整的要求。且调整的过程较复杂，无法实现镗刀直径的自动调整。
本实用新型的目的在于，设计一种新型微米级可调整镗头，其最小调整量达0.001mm，且能满足自动调整的需要。
本实用新型微米级可调整镗头采用了具有大降速比的两级行星差动齿轮与丝杆螺母机构和带有增益的弹性支承元件。其结构如附图
所示。由锥柄(2)、中心齿轮(6)、内齿圈(5)、太阳轮(4)构成第一级行星轮系机构；由中心齿轮(6)、齿轮螺母(1)、中心齿轮(8)、太阳轮(3)、(7)构成第二级行星轮系机构。其中中心齿轮(6)既是第一级行星轮系的中心齿轮，又作为第二级行星轮系的系杆，齿轮螺母(1)与丝杆(14)构成一个差动机构。带有增益的弹性支承元件(9)具有合理的孔、槽和壁厚尺寸参数，可实现装于其前端刀杆轴心线作垂向的平行偏移，刀杆(11)由螺钉固定在弹性支承元件(9)的端部法兰上。
为了减小体积，弹性支承元件(9)的结构起着支承、精确转换位移方向、斜面增益和安装刀杆等四方面功能。
以下结合附图，来说明本实用新型微米级可调整镗头的工作原理。当需镗头进行调整时，安装在机床上的圆柱销(15)伸出插入内齿圈(5)的凹槽内，使内齿圈(5)止动，此时，机床主轴带动锥柄(2)旋转，其运动分成两路传递，一路经第一级行星轮系传到中心齿轮(6)；另一路因锥柄(2)与弹簧座(12)由螺钉(13)连成一体，所以锥柄(2)的运动直接传到固定在弹簧座(12)上的中心齿轮(8)，从而使第二级轮系形成一个差动行星轮系机构。弹性支承元件(9)靠螺钉与弹簧座(12)连成一体，弹性支承元件(9)亦旋转，由于丝杆(14)的下端楔形块(10)与弹性支承元件(9)是平面接触，弹性支承元件(9)将带动丝杆(14)转动，另一方面，齿轮螺母(1)亦使丝杆转动，故丝杆(14)的运动为差动运动，并形成轴向微小位移。通过丝杆(14)一端的楔形块(10)压弹性支承元件(9)的内斜面，使弹性支承元件(9)产生平行于轴线的变形，带动装于前端法兰面上的刀杆(11)平行移动，即径向位移，从而实现镗刀的调整。调整完毕，圆柱销(15)缩回，主轴旋转即可继续镗削。
本实用新型调整灵敏、死区小，精度高、体积小，传动比大、通用性好和适用的加工范围广等特点，与通常的镗头相比，它能兼具调整精度达微米级而可适配的刀具类型和尺寸很广这两方面的功能。它适用于数控机床和加工中心上作为镗孔监控的孔径补偿执行装置，保证了在自动化条件下的加工精度；它也可用于坐标镗床、卧式镗床和其它孔加工机床上以获得精确的孔径。
权利要求1.微米级可调整镗头是一种新型的高分辨率的机械式精密调整镗刀直径的装置。它包括由锥柄(2)、内齿圈(5)、太阳轮(4)、中心齿轮(6)所构成的第一级行星轮系；以及由中心齿轮(6)、太阳轮(3)、(7)、固定在弹簧座(12)上的中心齿轮(8)、齿轮螺母(1)所构成的第二级行星轮系。本实用新型的特征是锥柄(2)靠螺钉(13)与弹簧座(12)连接成一体，固定在弹簧座(12)上的弹性支承元件(9)与楔形块(10)相配合，楔形块(10)又与齿轮螺母(1)配合的丝杆(14)相接，镗杆(11)固定在弹性支承元件(9)上。
2.根据权利要求1所述的微米级可调整镗头，其特征是与丝杆(14)一端相联的楔形块(10)的一侧为直面，与其相对的一侧为斜面。
3.根据权利要求1所述的微米级可调整镗头，其特征是弹性支承元件(9)上有与楔形块(10)相配的斜面。
4.根据权利要求1所述的微米级可调整镗头，其特征是弹性支承元件(9)的端部带有法兰盘。
5.根据权利要求1和4所述的微米级可调整镗头，其特征是镗杆(11)靠螺钉固定在弹性支承元件(9)端面的法兰盘上。
专利摘要微米级可调整镗头是一种新型的机械式精密微调镗头，它可精确调整镗刀直径和补偿因刀具磨损而引起的尺寸误差。本实用新型是由两级行星差动齿轮系、差动丝杆螺母副和斜面副等三组运动副组成的复合机构，使输入端的旋转运动转换为垂直轴线的微量直线移动，推动具有特殊结构参数并有增益作用的弹性支承元件，达到精确调整装于其上的刀杆位置和镗刀直径的作用。本实用新型具有体积小、精度高、调整灵敏、能双向调整且适用的加工范围广等优点。
文档编号B23B29/00GK2063055SQ90203268
公开日1990年10月3日 申请日期1990年3月23日 优先权日1990年3月23日
发明者盛伯浩, 汪传明 申请人:机械电子工业部北京机床研究所