一種插刀裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種插刀裝置，特別是一種可調節中屯、的簡易插刀裝置，屬于機械加 工領域。
【背景技術】
[0002] 插床是利用成形插刀的往復直線運動進行均勻插削工件，并靠橫向控制型腔的深 度，圓周進行工件的分度定位，完成對軸類零件的插削。普通只帶X、Z向運動的車銳中屯、， Z方向可作為成型往復運動，X方向控制零件的插削深度，C軸進行插的圓周分度定位。從 加工原理來看，不帶Y軸的車銳中屯、是能實現插功能的目標。但是插刀安裝在機配刀套內， 只能通過插刀轉動來控制插刀中屯、，調整水平方向達到要求，而上下的對稱度則不能達到 工件要求，插刀的中屯、線也會和加工零件不重合，那么加工出的零件就會和圖紙不符，為此 我們設計出一種簡易的插刀裝置，通過對該裝置的螺釘調節來實現插功能。從而滿足加工 生產。
[0003] 根據插床的工作原理我們知道普通的車銳中屯、要想實現插功能首先要解決插刀 的安裝而且要確保插刀的中屯、平對零件的中屯、。根據要求我們對機床的刀座和插刀原理進 行分析。如圖4所示機床配套刀座，此刀座與刀盤通過面螺紋配合，機配刀套與刀套孔為間 隙配合，I組螺釘緊固刀套，II組螺釘緊固插刀。在刀套夾緊的情況下，通過插刀旋轉來保 證中屯、，對好水平后加緊插刀。但是插刀與刀套是間隙配合，上下留有一定空隙，螺釘壓緊 是朝壓緊方向受力，一旦夾緊，就會使原有中屯、偏移，無法保證插刀上下的中屯、對稱度，從 而使工件的鍵槽對稱度無法達到零件要求。
[0004] 原來帶C軸的車銳中屯、加工帶筋槽類零件都會采購一個和動力刀座配合的插裝 置，裝置內部結構如圖5所示，該裝置原理是利用動力齒輪帶動內部凸輪，利用凸輪做往復 運動，帶動插刀，但該裝置價格較高，一般一個要一萬元左右，且插刀連接部位由于加工零 件時插刀高速往復運動很容易把裝置內壁磨損，磨損后插刀在零件的反作用下會發生偏轉 和振動，導致零件光潔度差，尺寸超差，而該裝置也很容易報廢。

【發明內容】

[0005] 本發明解決的技術問題是：在插零件的筋槽時不需配置一個專用的動力插刀刀 座，提出了利用一個可調節中屯、的簡易插刀裝置來代替原來的刀座，在費用上更節儉，也避 免了對機床的動力齒輪進行高強度磨損。同時保證了零件加工精度、光潔度及提高了零件 一致性和生產效率。
[0006] 本發明的技術解決方式是：一種插刀裝置，包括：刀套和刀具；
[0007] 所述刀套為兩階型圓柱體結構，包括第一階圓柱體結構和第二階圓柱體結構，沿 刀套的軸線方向開有通孔，垂直刀套軸向鉆攻兩個螺紋通孔，用于調節刀具在刀套中的位 置；
[0008] 所述刀具的一端從第一階圓柱體結構的通孔插入刀套內，并與刀套過渡安裝，另 一端安裝有刀頭。
[0009] 所述第一階圓柱體結構和第二階圓柱體結構的軸線重合。
[0010] 所述刀套軸線方向通孔的形狀與刀具外輪廓的形狀相同。
[0011] 所述刀套軸線方向通孔的形狀與刀具外輪廓的形狀為矩形。
[0012] 所述第二階圓柱體結構側壁開有矩形凹槽，矩形凹槽所在的平面與刀頭的安裝面 垂直。
[0013] 所述兩個螺紋通孔關于刀套軸線對稱，且兩個螺紋通孔中安裝有兩個關于刀套軸 線對稱的調節螺釘，用于調節刀具在刀套中的位置，W保證插后鍵槽對稱度。
[0014] 所述兩個調節螺釘的連線與刀頭的安裝面平行。
[0015] 所述刀頭采用高速鋼W6Mo5化4V2。
[0016] 所述刀具包括內孔鍵成型刀具和內孔槽成型刀具。
[0017] 本發明與現有技術相比的有益效果是：
[0018] 本發明中的插刀裝置只需利用機床相配套的內孔刀柄進行一定的改裝即可，結構 簡單，容易調節中屯、，制作成本較低，且不容易損壞；
【附圖說明】
[0019] 圖1為本發明中刀套的結構示意圖，其中圖1(a)為左視圖，圖1(b)為剖視圖，圖 1(c)為右視圖；
[0020] 圖2為本發明中內孔鍵成型刀具的結構示意圖；
[0021] 圖3為本發明中內孔槽成型刀具的結構示意圖；
[0022] 圖4為機床配套刀座示意圖；
[0023] 圖5為傳統動力插刀裝置內部結構示意圖。
【具體實施方式】
[0024] 圖1為本發明中刀套的結構示意圖，其中圖1(a)為左視圖，圖1(b)為剖視圖，圖 1(C)為右視圖；圖2和圖3為本發明中刀具的結構示意圖；從圖1到圖3可知，本發明提出 的一種插刀裝置，包括：刀套（1)和刀具（2)，所述刀套（1)為兩階型圓柱體結構，包括第一 階圓柱體結構和第二階圓柱體結構，所述第一階圓柱體結構和第二階圓柱體結構的軸線重 合，沿刀套（1)的軸線方向開有通孔，垂直刀套（1)軸向鉆攻兩個螺紋通孔，用于調節刀具 0)在刀套（1)中的位置；
[00巧]所述兩個螺紋通孔關于刀套（1)軸線對稱，且兩個螺紋通孔中安裝有兩個關于刀 套（1)軸線對稱的調節螺釘，用于調節刀具似在刀套（1)中的位置，W保證插后鍵槽對稱 度，且兩個調節螺釘的連線與刀頭的安裝面平行。
[0026] 所述刀具（2)的一端從第一階圓柱體結構的通孔插入刀套（1)內，并與刀套（1) 過渡安裝，另一端安裝有刀頭。所述刀頭采用高速鋼W6Mo5化4V2。
[0027] 所述第二階圓柱體結構側壁開有矩形凹槽，矩形凹槽所在的平面與刀頭的安裝面 垂直。
[002引所述刀套（1)軸線方向通孔的形狀與刀具似外輪廓的形狀相同，在實際應用中， 優選形狀為矩形，防滑性能最好。
[0029] 本發明中插刀裝置的加工方法為：
[0030] 如圖1所示，裝置中第一階圓柱體結構車為025。°。2,該外圓和圖3中機床刀座的 內孔過渡配合，加工零件時安裝在機床刀座的內孔中，加工此裝置時先銳出一個基準D面， 并W此面為基準一次裝夾割出一個矩形通孔C孔，切割時保證內腔C孔與外圓的同屯、度為 0.01，使插刀在水平對準W后，保證螺釘夾緊與刀套為面接觸使插刀在加工過程中能承受 大沖擊而保持中屯、不變。插刀內孔上下方向尺寸為10.5丑k和插刀有較大間隙，可用上下 兩M6螺釘來調節插刀的中屯、高度燈軸），內腔水平方向尺寸為，與插刀有0. 03mm的 間隙配合，調好后利用兩個水平螺釘把插刀壓緊固定。按照上述設計的刀套，可W保證插后 鍵槽中屯、及對稱度。圖3為實際加工過程中，插刀、刀套W及刀座的實際配合圖。先將插刀 裝入刀套，水平方向螺釘緊固，然后將刀套配合進刀座，千分表打D面，調整D面的水平度至 0.01之內，固定夾緊，運樣就已經調整好水平。關于上下對稱度調整，直接用深度表打插刀 到C面與D面之間的距離，進行計算并上下調整。此方法大大減少了加工的準備時間，提高 了生產效率。傳統插床加工此零件，五槽的相對角度難W保證，在插的過程中沖擊力較大， 很容易造成零件的插后變形。為了解決插后變形，避免機床受到強烈的沖擊，因而采用先銳 輪廓，后插成型的加工方案。根據W上設計的刀套，設計了配合插刀。
[0031] 如圖2, 一是內孔鍵成型插刀，二是內孔槽成型插刀，R是成型直徑圓弧輪廓，K用 來保證鍵槽的寬度，L應大于加工零件的鍵槽深度。插刀材料采用高速鋼W6Mo5化4V2。雖 然W6Mo5化4V2鋼刀具與硬質合金刀具相比，具有通用性好，成本低，易加工成型等優點，但 其紅硬性和耐磨性相對較差，使用壽命較短。為解決運一問題，我們對W6Mo5化4V2鋼作了 超低溫處理并回火，最后由線切割切割成型。新型插刀裝置與傳統裝置加工2A12-T4材料 對比結果見表1。
[0032]表1
[0033]
[0034] 從表1的對比中加工的零件均采用我公司常規零件進行試驗對比，其中光潔度和 可控制加工尺寸均經過我公司檢驗員計量和檢測后得出，經過對比，此插裝置比我們傳統 配套動力插刀裝置從經濟上比對要節省，加工零件精度更高。
[0035] 插刀的中屯、根據圖1裝置中上下兩個螺釘進行調節，操作方便。而且該部件剛性 一般比購買的動力刀座插裝置要好，加工零件的光潔度和加工精度也要高。且適應于批生 產，精度高、柔性好，一致性好，減少了加工的準備時間，大大縮短了生產周期，提高了生產 效率。
【主權項】
1. 一種插刀裝置，其特征在于包括：刀套（1)和刀具（2); 所述刀套（1)為兩階型圓柱體結構，包括第一階圓柱體結構和第二階圓柱體結構，沿 刀套（1)的軸線方向開有通孔，垂直刀套（1)軸向鉆攻兩個螺紋通孔，用于調節刀具（2)在 刀套⑴中的位置； 所述刀具（2)的一端從第一階圓柱體結構的通孔插入刀套（1)內，并與刀套（1)過渡 安裝，另一端安裝有刀頭。2. 根據權利要求1所述的一種插刀裝置，其特征在于：所述第一階圓柱體結構和第二 階圓柱體結構的軸線重合。3. 根據權利要求1所述的一種插刀裝置，其特征在于：所述刀套（1)軸線方向通孔的 形狀與刀具（2)外輪廓的形狀相同。4. 根據權利要求1所述的一種插刀裝置，其特征在于：所述刀套（1)軸線方向通孔的 形狀與刀具（2)外輪廓的形狀為矩形。5. 根據權利要求1所述的一種插刀裝置，其特征在于：所述第二階圓柱體結構側壁開 有矩形凹槽，矩形凹槽所在的平面與刀頭的安裝面垂直。6. 根據權利要求1所述的一種插刀裝置，其特征在于：所述兩個螺紋通孔關于刀套（1) 軸線對稱，且兩個螺紋通孔中安裝有兩個關于刀套（1)軸線對稱的調節螺釘，用于調節刀 具（2)在刀套（1)中的位置，以保證插后鍵槽對稱度。7. 根據權利要求6所述的一種插刀裝置，其特征在于：所述兩個調節螺釘的連線與刀 頭的安裝面平行。8. 根據權利要求1所述的一種插刀裝置，其特征在于：所述刀頭采用高速鋼 W6Mo5Cr4V2〇9. 根據權利要求1所述的一種插刀裝置，其特征在于：所述刀具（2)包括內孔鍵成型 刀具和內孔槽成型刀具。
【專利摘要】一種插刀裝置，包括刀套和刀具；刀套為兩階型圓柱體結構，包括第一階圓柱體結構和第二階圓柱體結構，沿刀套的軸線方向開有通孔，垂直刀套軸向鉆攻兩個螺紋通孔，用于調節刀具在刀套中的位置；刀具的一端從第一階圓柱體結構的通孔插入刀套內，并與刀套過渡安裝，另一端安裝有刀頭，利用本發明中的插刀裝置加工零件，具有控制精度高、一致性好、柔性好、生產效率高的優點，最大程度上滿足了插加工的需求。
【IPC分類】B23P15/38, B23D13/00
【公開號】CN204893063
【申請號】CN201520593485
【發明人】汪衛峰, 管明炎, 胡健寶, 任文龍, 楊紅霞
【申請人】杭州航天電子技術有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年8月7日