专利名称：数显精密镗头装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机床附件，特别是镗床数显精密镗孔装置，它包括粗加工和精加工二个进给系统。
镗床镗孔的传统方法是由技术工人采用手工敲击镗刀来控制对被加工零件的加工进刀量，达到图纸尺寸要求，对操作工人的技术水平要求较高。近年来，国内外开发了多种精密镗头及精密微调刀具，如数控机床上用的精密微调镗刀，虽然容易掌握尺寸，但镗刀上的0.5毫米螺纹及刻度盘在加工时会有误差，刀体与刀杆孔存在间隙，导向键离刀尖距离较远，并有间隙，因此在镗孔过程中，受切削力的振动和阻力影响，容易引起刀体与微调螺母的松动而产生刀体沿镗杆轴向移动，影响加工精度。镗头内的进给丝杠的精度与螺母之间的间隙及燕尾导轨的间隙存在，使镗头在进给时，刻度盘上反映的进给数据与实际上的刀具位移数据不完全一致，同样影响加工精度。
又如数控加工中心机床所用的刀具，一般是采用精密测量机对刀具进行预调，由于刀具制造上存在误差，一次预调还达不到零件的加工尺寸。对精度要求高的零件需多次预调才能达到加工尽寸要求。
本实用新型的目的是提供一种带数显千分表的精密镗头装置，可直接安装在各种型号的普通镗床、铣床、数控机床、数控加工中心及柔性加工单元的主轴内锥孔中，能进行粗、精镗孔加工及钻孔、扩孔、铰孔、攻丝、切削端面等多工序加工，显著提高被加工件的加工尺寸精度而不需微调。采用先进的刀具材料，如金刚石材料制成镗刀，装在镗头上，经动平衡后，可进行高速切削，对操作工的技术等级要求可降低2－3级。
本实用新型可通过以下措施来达到由V型滑块(1)、前盖(3)、数显千分表(6)、前挡块(8)、主体(9)、锥柄(14)、放大镜(19)、固定螺母(23)、可调螺母(25)、丝杠(28)、刀体(45)等组成的数显精密镗头装置，其特征是有粗加工和精加工二级进给系统，粗加工系统中刀体(45)的前端装有刀片(50)及调整螺母(47)，其后端与刀杆(49)为滑动连接，由螺钉(44)固定在刀体(45)键槽内，刀杆(49)与V型滑块(1)内圆锥孔连接；在精加工系统中，V型滑块(1)安装在主体(9)内，其前端装有前盖(3)，后端V型面与主体(9)径向滑动配合，数显千分表(6)固定在主体(9)内的表夹(37)上，放大镜(19)和按钮开关(21)固定在与罩壳(5)连接的镜筒(16)内，按钮开关(21)控制数显千分表(6)上的按钮，使其清零或显示数据，放大镜(19)在数显千分表(6)的正前端可清晰显示进给数据。
在粗加工系统中，刀体(45)的螺纹为特殊螺纹，其螺纹角为20°，螺距为1毫米，螺纹顶面为0.3毫米小平面，螺纹长度比原有微调镗刀螺纹长1／3。
在精加工系统中，V型滑块(1)的V型导轨面为60°，内孔为莫氏圆锥孔，定位精度高，切削抗力大。
本实用新型附图的图面说明如下
图1 为数显精密镗头装置的装配主视图图2 为数显精密镗头装置A－A剖面图图3 为数显精密镗头装置的V型滑块(1)C－C剖面图附
图1、2、3的零件有V型滑块(1)、前盖(3)、罩壳(5)、数显千分表(6)、盖板(7)、前挡块(8)、主体(9)、平衡块(11)、圆柱销(13)、锥柄(14)、镜筒(16)、镜盖(17)、放大镜(19)、弹簧(20)、按钮开关(21)、定位销(22)、固定螺母(23)、调整螺钉(24)、可调螺母(25)、螺母(26)、可调螺钉(27)、丝杠(28)、轴承(29)、端盖(30)、圆螺母(31)、轴承座(32)、圆锥销(34)、(36)、表夹(37)、钢球(39)、开槽圆螺母(40)、平头钢球(42)、刀体(45)、调整螺母(47)、压盖(48)、刀杆(49)、刀片(50)、插口(51)、小套(52)、引线(53)，其余为螺钉。
结合附图，本实用新型的任务是以如下方式完成的粗加工系统是由刀体(45)、调整螺母(47)、压盖(48)、刀杆(49)、刀片(50)等组成，刀体(45)的前端装有刀片(50)及调整螺母(47)、压盖(48)，其后端的螺纹部分与刀杆(49)的内孔连接，由螺钉(44)固定在刀体(45)键槽内，刀杆(49)的后端为莫氏锥柄，插入V型滑块(1)的圆锥孔内，V型滑块(1)安装在主体(9)内。V型滑块(1)的前端面有3只螺孔，当加工大尺寸内孔工件时，用来安装镗环。松开螺钉(46)，转动调整螺母(47)，由于调整螺母面上有刻度，其刻度值为每格0.05毫米，将其调至所需加工尺寸，再固紧螺钉(46)，便可一次性进行镗削粗加工。固紧螺钉(44)压紧在刀体(45)的键槽内，因此在切削加工时，不会因切削力而造成刀体(45)的自转和轴向移动。刀杆(49)采用扁尾的莫氏外圆锥形，保证定位精度高，切削抗力大。在调整螺母(47)上装有压盖(48)，用来防止调整螺母(47)的松动。刀体(45)上带有特殊螺纹，其螺纹角为20°，螺距为1毫米，螺纹顶面有0.3毫米的小平面，螺纹长度比原微调镗刀体的螺纹长1／3，用来扩大加工尺寸的调整范围，一般可镗削直径φ5－φ1000毫米的各种精密孔。刀体(45)与刀杆(49)经热处理淬火，具有一定的刚性和耐磨性，可靠性高。
精加工系统由V型滑块(1)、前盖(3)、数显千分表(6)、主体(9)、丝杠(28)等构成。V型滑块(1)安装在主体(9)内，其前端装有前盖(3)，由螺钉(2)固定在前挡块(8)上，其后端装有盖板(7)，通过螺钉固定在主体(9)上。在前挡块(8)外装有罩壳(5)，由螺钉(4)固定，前挡块(8)的后端面与主体(9)用螺钉(10)连接，由圆锥销(34)定位，前挡块(8)用来控制V型滑块(1)的行程，使其行程小于1毫米。锥柄(14)前端与主体(9)压配合，由螺钉(31)连接，圆锥销(13)定位，锥柄(14)后端可为多种锥柄形状，能直接插入镗床、铣床及数控机床等机床主轴内锥孔内。V型滑块(1)内安装有固定螺母(23)，与V型滑块(1)为压配合，并由定位销(22)定位，可调螺母(25)装在丝杠(28)上，与V型滑块(1)为动配合，由调整螺钉(24)调整丝杠(28)间隙。V型滑块(1)上装有可调螺钉(27)，与数显千分表(6)的测量头接触，由螺母(26)固定。
在主体(9)内安装有轴承座(32)，其后端由螺钉(10)固定，圆锥销(30)定位，其后端与前盖(3)由螺钉(2)固定连接。轴承(29)装在丝杠(28)上，安装在轴承座(32)内，由圆螺母(31)及端盖(30)固定。
数显千分表(6)安装在表夹(37)上，由螺钉(38)固定，表夹(37)与主体(9)由螺钉(35)连接，圆锥销(36)定位。
镜筒(16)内安装有放大镜(19)和按钮开关(21)，弹簧(20)套在按钮开关(21)的触杆上，镜盖(17)将镜筒(16)盖上，并由螺钉(18)固紧。镜筒(16)固紧在罩壳(5)内。
按钮开关(21)用来控制数显千分表(6)上的按钮，使其清零或显示数据，放大镜(19)安装在数显千分表(6)的正前端，可清晰显示进给数据。
数显千分表(6)为容栅式结构，液晶显示，通过按钮(21)来控制其工作。其表直径小于等于42毫米，分辩率为0.001毫米，将数显千分表固定在主体(9)内的表夹(37)上，并使其测量杆与主体(9)导轨进给方向保持平行，通过放大镜(19)直接放大，清晰显示进给数据。数显千分表(6)具有公、英制换算和任意位置清零功能，带有打印接口，通过插口(51)内的小套(52)连接打印机，便于加工数据储存和掌握刀具使用的各种合理数据。数显千分表(6)为配套件。
精加工系统由V型滑块(1)对主体(9)作相对径向移动来进刀。V型滑块(1)的V型导轨面为60°，其内孔为莫氏圆锥孔，其内锥孔的后端开有长方形槽，与刀杆(49)后端的莫氏圆锥扁尾滑动配合，对刀体(45)起定位作用，当锥柄(14)与其内锥孔在同一轴线时，安装在V型滑块(1)上的可调螺钉(27)与数显千分表(6)的测量头相接触，调整螺钉(27)，使数显千分表(6)显示“零位”，便可进行钻、扩、铰孔、攻丝和端面加工等工序。松开压紧螺钉(41)，用标准内六角板手顺时针转动丝杠(28)，调整到所需的加工余量，再固紧前盖(3)上的压紧螺钉(41)，便可进行镗削精加工。
主体(9)上开有卸刀孔，装有盖板(7)用来防尘。主体(9)的V型导轨面为60°，与V型滑块(1)的V型导轨面研配，以消除间隙，在主体(9)的后端面开有环形平衡槽，平衡块(11)装在其间，动平衡后由紧定螺钉(12)固定在平衡槽内。V型滑块(1)及主体(9)的材料为优质炭素钢，经调质热处理和局部淬火，耐磨性高。
在前盖(3)内装有4只钢球(37)，用来调整V型滑块(1)的间隙，通过压紧螺钉(41)和平头钢球(40)将V型滑块(1)锁紧，从而保证进刀的准确可靠。
进给传动部分的丝杠(28)上装有C级滚动轴承(29)，由轴承座(32)、端盖(30)及圆螺母(31)将轴承(29)固定，可用调螺母(25)中的调整螺钉(24)来调整丝杠(28)的间隙，使其达到最佳状态，由固定螺母(23)进行固定，从而保证定位精度及传动精度。
数显精密镗头装置可根据各种型号机床的功能，配置各种不同型号的锥柄和大小不同规格的刀杆、镗环，可镗削直径φ5－φ1000毫米的各种精密孔，加工尺寸范围广，适应性强，可开发成系列产品，如若采用金刚石刀具加工，用同等精度的千分表进行比较法测量，最高加工精度可达1级。
将本实用新型固定在普通镗、铣床、数控镗铣床上，工作时，不需拆卸，可实现快换功能。可直接安装各种不同规格的快换工具。
本实用新型工作时，粗、精镗孔进给调整速度快，不需微调，操作方便，准确可靠，提高加工效率，保证产品质量。
权利要求1.数显精密镗头装置，由V型滑块(1)、前盖(3)、数显千分表(6)、前挡块(8)、主体(9)、锥柄(14)、放大镜(19)、丝杠(28)、刀体(45)等构成，其特征是设有粗加工和精加工二级进给系统，粗加工系统中刀体(45)的前端装有刀片(50)及调整螺母(47)，其后端与刀杆(49)为滑动连接，由螺钉(44)固定在刀体(45)的键槽内，刀杆(49)与V型滑块(1)内圆锥孔连接；在精加工系统中，V型滑块(1)安装在主体(9)内，其前端装有前盖(3)，后端V型面与主体(9)滑动配合，数显千分表(6)固定在表夹(37)上，放大镜(19)和按钮开关(21)固定在与罩壳(5)连接的镜筒(16)内。
2.根据权利要求1所述的数显精密镗头装置，其特征是刀体(45)的螺纹角为20°，螺距为1毫米，螺纹顶面有0.3毫米小平面，螺纹长度比原有微调镗刀体螺纹长1／3。
3.根据权利要求1所述的数显精密镗头装置，其特征是V型滑块(1)的V型导轨面为60°，内孔为莫氏圆锥孔。
专利摘要数显精密镗头装置由粗加工和精加工二级进给系统构成。粗加工系统中刀体(45)的前端装有刀片(50)及调整螺母(47)，其后端插入刀杆(49)内孔由螺钉(44)固定，刀杆(49)与V形滑块(1)内圆锥孔连接；在精加工系统中，V形滑块(1)前端装有前盖(3)，后端V形面在主体(9)内滑动，数显千分表(6)固定在表夹(37)上，放大镜(19)和按钮开关(21)固定在镜筒(16)内，按钮开关(21)控制数显千分表(6)上的按钮，放大镜(19)清晰显示读数。
文档编号B23Q3/12GK2116554SQ9221303
公开日1992年9月23日 申请日期1991年12月31日 优先权日1991年12月31日
发明者盛培基 申请人:盛培基