027]参照图2和图5，支承座8和保持架10分别开有球形保持孔，滚珠9位于球形孔内并可以自由滚动。滚珠9的一部分凸出保持架10外，用于加工工件。滚珠9的自由滚动可以保证滚珠磨损均匀，从而延长了滚珠使用寿命，保证了加工精度。所述滚珠可选择硬质合金球或者陶瓷球。支承座8和保持架10通过两根销轴11进行定位和固定，再通过四根正向的螺钉19进行连接。此时，支承座8、滚珠9和保持架10作为一体式零件，保证他们能够同时旋转。
[0028]参照图2，优力胶6位于滚珠支承座8上方，并与刀具连接筒7的内壁有一定间隙。优力胶是一种介于塑料和橡胶之间的一种新型材料，具有强度好，压缩变形小的特性。优力胶6在受到轴向力时发生压缩变形，并发生轻微膨胀。当优力胶6受到刀具连接筒7内壁限制时，优力胶的压缩强度变得更大。因此，优力胶6不仅提供一定的压缩变形，而且提供相当的压缩强度，保证了刀头在承受一定滚压力的同时，能够全部或部分地消除因工件表面不平整带来的加工振动。
[0029]参照图2，传感器固定座5的下部开有螺纹孔，且传感器固定座5位于优力胶6的上方。再参照图5和图6，优力胶6、保持架10开有中心通孔，滚珠支承座8开有阶梯孔。通过内六角螺钉12把一体式零件(支承座8、滚珠9和保持架10)、优力胶6连接到滚珠支承座8。这样设计的目的是:支承座8、滚珠9和保持架10属于易磨损零件，在他们磨损后，我们只需拆装内六角螺钉12，更换新的一体式零件(支承座8、滚珠9和保持架10)即可。因此，节省了更换时间，提高了加工效率。
[0030]参照图2和图6，传感器固定座5的上部开有孔和槽，力传感器4位于传感器固定座5内。力传感器4的上方是承力板3。承力板的上方是刀柄连接块2。两个正立的内六角螺钉20把刀柄连接块2和承力板3连接在一起。承力板3和传感器固定座5在对称的两侧穿有等高套筒14。等高套筒是一种空心套筒。倒立的内六角螺钉13穿过等高套筒14的中心孔，把传感器固定座5连接到刀柄连接块2上。本刀具中等高套筒的作用是保证承力板3和传感器固定座5之间留有一定的距离。传感器4在自由状态下没有和承力板接触。当刀具压下工件表面时，传感器固定座5带动传感器4向上运动，直至与承力板3接触并受力。在这个过程中，等高套筒14起导向作用。此时，力传感器4通过信号连接线将压力信号输出到显示仪表。通过调节刀具在工件表面的进给行程，可以获得所需要的滚压加工的静态初始力。滚压加工前，需拔出力传感器端的信号连接线，避免刀具转动时发生缠绕。
[0031]参照图7，刀柄连接块2、承力板3、传感器固定座5、优力胶6、滚珠支承座8和保持架10的侧面位置开有键槽。刀具连接筒7在对应位置开有键槽。前述零件和刀具连接筒7之间穿有长键21，用来传递扭矩。长键的轴向固定通过安装在刀柄连接块2上的紧定螺钉17固定。
【主权项】
1.一种平面滚压刀具，包括刀柄部分和刀具本体，所述刀柄部分包括刀柄和刀柄连接块，所述刀柄与所述刀柄连接块连接，所述刀具本体包括刀具连接筒和位于刀具连接筒下部的滚珠组件，所述刀柄连接块与所述刀具连接筒的上端连接，其特征在于:所述刀具本体还包括承力板、力传感器、传感器固定座和优力胶，所述刀具连接筒自上而下依次布置承力板、力传感器、传感器固定座、优力胶和滚珠组件，所述刀柄连接块与所述承力板连接，所述承力板与所述传感器固定座之间间隙配合，所述传感器固定座内安装所述力传感器，所述力传感器固定座与所述优力胶固定连接，所述优力胶与所述滚珠组件固定连接。2.如权利要求1所述的平面滚压刀具，其特征在于:所述力传感器固定座上部开有凹槽和通孔，所述力传感器位于所述凹槽内，所述承力板和传感器固定座在对称的两侧穿有等高套筒，固定螺钉自下而上穿过所述等高套筒并固定在所述刀柄连接块上，所述力板和传感器固定座之间留有用于保证力传感器在自由状态没有和承力板接触的间隙。3.如权利要求1或2所述的平面滚压刀具，其特征在于:所述滚珠组件包括支承座、滚珠和保持架，所述保持架固定在所述支承座的下部，所述滚珠安装在保持架内。4.如权利啊要求3所述的平面滚压刀具，其特征在于:所述支承座和保持架的一圈等圆弧间隔地开有球形保持孔，所述滚珠可自动滚动地位于所述球形保持孔内，所述滚珠的下方一部分凸出所述保持架外。5.如权利要求3所述的平面滚压刀具，其特征在于:所述支承座上开有阶梯孔，所述优力胶开有中心通孔，定位螺钉自下而上穿过所述阶梯孔、中心通孔后固定在所述传感器固定座内。6.如权利要求1或2所述的平面滚压刀具，其特征在于:所述刀柄呈锥体形状，所述刀柄的上端中心开有与加工设备的主轴装夹的装配端。7.如权利要求1或2所述的平面滚压刀具，其特征在于:承力板、力传感器、传感器固定座、优力胶和滚珠组件的侧边开有外键槽，所述刀具连接筒的内壁开有内键槽，所述外键槽与内键槽之间为供长键穿过的安装键槽，所述长键固定在刀柄连接块上。
【专利摘要】一种平面滚压刀具，包括刀柄部分和刀具本体，刀柄部分包括刀柄和刀柄连接块，刀柄与刀柄连接块连接，刀具本体包括刀具连接筒和位于刀具连接筒下部的滚珠组件，刀柄连接块与刀具连接筒的上端连接，刀具本体还包括承力板、力传感器、传感器固定座和优力胶，刀具连接筒自上而下依次布置承力板、力传感器、传感器固定座、优力胶和滚珠组件，刀柄连接块与承力板连接，承力板与传感器固定座之间间隙配合，传感器固定座内安装力传感器，力传感器固定座与优力胶固定连接，优力胶与滚珠组件固定连接。本实用新型提供一种有效测滚压加工静态初始力并控制滚压余量、加工精度较高的平面滚压刀具。
【IPC分类】B23P9/02
【公开号】CN204913189
【申请号】CN201520624487
【发明人】朴钟宇, 尹林志, 赵朦朦, 徐佳, 文东辉
【申请人】浙江工业大学
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年8月18日