一种基于加工棒料深盲孔与套取料芯的刀具模组制造技术

技术编号:41671212 阅读:7 留言:0更新日期:2024-06-14 15:28
本技术涉及一种基于加工棒料深盲孔与套取料芯的刀具模组,包括内刀座、套设在内刀座上的外刀座,内刀座、外刀座之间设有弹性活动的内刀总成,外刀座上设有用于切割工件的第一刀片;内刀座、外刀座之间设有用于驱动内刀总成活动的制动总成;第一刀片、内刀总成二者的切割端分别处于外刀座和/或内刀座的外端,内刀总成的切割端具有第一状态与第二状态;内刀总成、第一刀片在内刀座与外刀座呈内外圈分布设置;有效解决现有技术不能在退刀的同时取出料芯的技术问题,以及要先退刀再取出料芯的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及深孔加工,具体是一种基于加工棒料深盲孔与套取料芯的刀具模组


技术介绍

1、盲孔套料后,取料的传统方式是钳工用楔形工具将料芯打断再将料芯取出,这种方式效率很低,需要套料间隙大,料芯利用率不高,并容易破坏料芯,还可能对已加工孔造成破坏。

2、为解决上述技术问题中国专利号zl201921298801.5公开一种配合盲孔套料的切断刀具。其采用组合式刀杆,外刀杆提供动力,迫使内刀杆刀头垂直槽内的刀片向下进给,进行切断。该技术采用的技术方案包括导向套、内刀杆和外刀杆,外刀杆套设于内刀杆的刀杆上,外刀杆的推杆伸入内刀杆的槽内,并与内刀杆槽内设置的切断刀片上的斜面相贴设置,导向套套设于内刀杆的刀头上。

3、该技术在切断盲孔的料芯后,需要先进行退刀,再将料芯取出,对取出料芯不太方便。此外,该技术在套料加工完成后,退出套料刀杆;将切断刀片放入内刀杆的纵向槽中,将导向套放在内刀杆的半圆上,将外刀杆套在内刀杆上,外刀杆上的推杆伸进内刀杆的横向槽内;将刀具送进孔内;刀具整体旋转包括内刀杆和外刀杆,外刀杆进给;加工参数为转速30转每分钟,进给速度为0.1mm每转;外刀杆上的推杆与刀片接触,推杆的斜面迫使刀片向下进给开始切断;切断完成后停止旋转,将外刀杆向退回到原始位置。此时刀片通过弹簧的压力自动弹回原始位置;将切断刀具退出内孔,完成切断,即是在加工深盲孔后,需要进行更换安装切断刀具,将内孔的料芯切断。整个过程繁琐、生产效率低、刀具两次安装会出现定位误差,进而影响加工精度。

4、套料是机械加工中常用的方法,可以同时获得管料和料芯,取下的料芯作为棒料进一步加工。传统的盲孔套料加工通常需要先采用套料加工进行套料,然后再安装切断刀进行断料,两次安装会出现定位误差,进而影响加工精度。如上述中国专利号zl201921298801.5公开的一种配合盲孔套料的切断刀具。

5、因此,本技术设计一套专用刀具,实现大孔径贵重金属的深盲孔套料,可以降低成本,提高材料利用率,提高加工质量。

6、因此有待进一步改进。


技术实现思路

1、本技术的目的旨在提供一种基于加工棒料深盲孔与套取料芯的刀具模组,在切断盲孔料芯后可以在退刀同时取出料芯,或者在退刀前直接取出料芯,有效解决现有技术不能在退刀的同时取出料芯的技术问题,以及要先退刀再取出料芯的技术问题,此外,不用频繁的更换刀具,在同一刀具模组上能实现加工棒料深盲孔、也能实现切断棒料深盲孔内的料芯,克服上述现有技术中存在的频繁的更换刀具、工装及生产效率低、材料损失严重的缺点,具有降低刀具成本,提高材料利用率,而且有效解决两次安装刀具会出现定位误差,进而影响加工精度的技术问题,进而提高加工质量与加工精度。

2、按此目的设计的一种基于加工棒料深盲孔与套取料芯的刀具模组,包括内刀座、套设在内刀座上的外刀座,内刀座、外刀座之间设有弹性活动的内刀总成,外刀座上设有用于切割工件的第一刀片;

3、内刀座、外刀座之间设有用于驱动内刀总成活动的制动总成;第一刀片、内刀总成二者的切割端分别处于外刀座和/或内刀座的外端,内刀总成的切割端具有第一状态与第二状态;内刀总成、第一刀片在内刀座与外刀座呈内外圈分布设置;

4、第一刀片、内刀总成随内刀座、外刀座朝转动的工件进行轴向运动时,内刀总成的切割端处于第一状态,第一刀片的切割端相对伸出内刀总成的切割端外,以使第一刀片的切割端首先接触并切割工件;

5、第一刀片、内刀总成随内刀座、外刀座进入转动的工件内,并将工件内部进行切割加工成一内环槽与料芯;第一刀片处于内环槽上,内刀座套设在在料芯上;外刀座带动第一刀片朝退刀方向进行轴向运动并朝内刀座按压内刀总成的弹性运动,内刀总成的切割端在弹性运动下伸出第一刀片的外端并处于第二状态,内刀总成的切割端处于第二状态下抵接在内环槽底壁上,外刀座在外力作用转动下并驱动制动总成运动,制动总成运动过程中驱动内刀总成运动,以使内刀总成的切割端在工件的内部中切断料芯,进而分离工件与料芯,切断后的料芯抵接在内刀总成切割端的内端面上,内刀座、外刀座朝退刀方向进行轴向运动时带动料芯取出工件外,且料芯限位在内刀座中;或者,料芯在切断时沿内刀座直接取出工件外,有效解决现有技术不能在退刀的同时取出料芯的技术问题,以及要先退刀再取出料芯的技术问题。

6、工件加工步骤入如下:

7、将工件放置在车床的装夹固定盘上、以及将组装后的刀具模组安装在车床的尾架上,工件转动,车床的尾架驱动刀具模组朝工件进刀,第一刀片在刀具模具轴向运动中先与工件接触,第一刀片在轴向运动中切割工件,并在工件上加工一个相应深度的盲孔,第一刀片完成工件的加工后,外刀座带动第一刀片沿内刀座作退刀的轴向运动,并按压内刀总成,内刀总成切割端伸出,内刀总成随外刀座作周向运动时切断工件内的料芯。

8、内刀总成具有第一状态与第二状态,内刀总成伸缩、摆动设置在内刀座、外刀座之间,当切割加工工件的盲孔时,内刀总成处于缩进状态,由第一刀片进行加工切割工件的盲孔,工件的盲孔当加工完成后,内刀总成处于伸出状态,并沿料芯周向运动,以将料芯与工件分离,最后,料芯抵接在内刀总成的切割端内侧上,退刀时可以同时从工件的盲孔中取出料芯,或者,料芯直接从内刀座取出。

9、内刀总成包括转动设置在外刀座外端面上的第二刀片,制动总成包括设置在内刀座上的定位销、以及设置在外刀座上的弧形槽,第二刀片包括第一弧面,定位销一端伸出弧形槽外;外刀座带动第二刀片相对内刀座作周向运动时,弧形槽相对定位销运动,定位销伸出弧形槽的一端作用在第二刀片的第一弧面上,以驱动第二刀片运动在外刀座的外端面上,并使第二刀片沿料芯作周向切割运动,且外刀座相对内刀座作周向运动时,定位销相对限位运动在弧形槽上,以控制第二刀片的运动位移。

10、内刀总成还包括与外刀座配合连接的锁定座、以及与第二刀片配合连接的推动构件、弹簧,推动构件设置在锁定座内,外刀座、内刀座之间设有用于容纳、安装锁定座、弹簧的安装空间;第二刀片包括插入安装空间上的刀杆;弹簧套设在第二刀片的刀杆外周侧上,弹簧一端抵接在推动构件一端上,弹簧另一端抵接在外刀座内部上;

11、外刀座带动第二刀片、锁定座轴向运动并通过按压弹簧、推动构件,以使推动构件推出第二刀片。

12、推动构件包括转盘、推杆,锁定座设有容纳转盘、推杆的容纳腔;容纳腔上设有若干个卡位筋,若干个卡位筋周向分布间隔设置在容纳腔上;转盘上设有若干个周向分布间隔设置的第一卡位槽,推杆上设有若干个周向分布间隔设置的第二卡位槽;转盘上设有周向分布的第一螺旋扣合导向牙,推杆上设有周向分布的第二螺旋扣合导向牙;内刀总成处于第一状态时,每个第一卡位槽、第二卡位槽分别与对应的卡位筋配合;第一螺旋扣合导向牙与第二螺旋扣合导向牙相扣合;内刀总成从第一状态切换至第二状态下,锁定座相对于推杆作轴向运动,推杆抵住转盘,当转盘的第一螺旋扣合导向牙与卡位筋的顶端抵住时,转盘向伸出,以使定位推出本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于加工棒料深盲孔与套取料芯的刀具模组,包括内刀座(1)、套设在内刀座(1)上的外刀座(2),其特征在于:内刀座(1)、外刀座(2)之间设有弹性活动的内刀总成(3),外刀座(2)上设有用于切割工件(4)的第一刀片(5);

2.根据权利要求1所述基于加工棒料深盲孔与套取料芯的刀具模组,其特征在于:内刀总成(3)包括转动设置在外刀座(2)外端面上的第二刀片(9),制动总成(6)包括设置在内刀座(1)上的定位销(10)、以及设置在外刀座(2)上的弧形槽(11),第二刀片(9)包括第一弧面(12),定位销(10)一端伸出弧形槽(11)外;外刀座(2)带动第二刀片(9)相对内刀座(1)作周向运动时,弧形槽(11)相对定位销(10)运动,定位销(10)伸出弧形槽(11)的一端作用在第二刀片(9)的第一弧面(12)上,以驱动第二刀片(9)运动在外刀座(2)的外端面上,并使第二刀片(9)沿料芯(8)作周向切割运动,且外刀座(2)相对内刀座(1)作周向运动时,定位销(10)相对限位运动在弧形槽(11)上,以控制第二刀片(9)的运动位移。

3.根据权利要求2所述基于加工棒料深盲孔与套取料芯的刀具模组,其特征在于:内刀总成(3)还包括与外刀座(2)配合连接的锁定座(17)、以及与第二刀片(9)配合连接的推动构件、弹簧(20),推动构件设置在锁定座(17)内,外刀座(2)、内刀座(1)之间设有用于容纳、安装锁定座(17)、弹簧(20)的安装空间(21);第二刀片(9)包括插入安装空间(21)上的刀杆(16);弹簧(20)套设在第二刀片(9)的刀杆(16)外周侧上,弹簧(20)一端抵接在推动构件一端上,弹簧(20)另一端抵接在外刀座(2)内部上;

4.根据权利要求3所述基于加工棒料深盲孔与套取料芯的刀具模组,其特征在于:推动构件包括转盘(18)、推杆(19),锁定座(17)设有容纳转盘(18)、推杆(19)的容纳腔(22);容纳腔(22)上设有若干个卡位筋(23),若干个卡位筋(23)周向分布间隔设置在容纳腔(22)上;转盘(18)上设有若干个周向分布间隔设置的第一卡位槽(24),推杆(19)上设有若干个周向分布间隔设置的第二卡位槽(25);转盘(18)上设有周向分布的第一螺旋扣合导向牙(26),推杆(19)上设有周向分布的第二螺旋扣合导向牙(27);内刀总成(3)处于第一状态时,每个第一卡位槽(24)、第二卡位槽(25)分别与对应的卡位筋(23)配合;第一螺旋扣合导向牙(26)与第二螺旋扣合导向牙(27)相扣合;内刀总成(3)从第一状态切换至第二状态下,锁定座(17)相对于推杆(19)作轴向运动,推杆(19)抵住转盘(18),当转盘(18)的第一螺旋扣合导向牙(26)与卡位筋(23)的顶端抵住时,转盘(18)轴向伸出,以使定位推出第二刀片(9)。

5.根据权利要求4所述基于加工棒料深盲孔与套取料芯的刀具模组,其特征在于:外刀座(2)上设有配合槽位(28),锁定座(17)上设有与配合槽位(28)相配合的凸筋(29),凸筋(29)嵌入配合槽位(28)中,第二刀片(9)上设有垫片(30),弹簧(20)一端抵接在垫片(30)上,外刀座(2)带动第一刀片(5)朝退刀方向进行轴向运动并朝内刀座(1)按压内刀总成(3)时,外刀座(2)通过配合槽位(28)、凸筋(29)驱动锁定座(17)轴向运动,推杆(19)位置不变并抵住转盘(18),锁定座(17)内部的卡位筋(23)逐渐与转盘(18)脱离啮合,当转盘(18)的第一卡位槽(24)与锁定座(17)内部的卡位筋(23)啮合处脱离时,推杆(19)头部的尖端斜面与转盘(18)的斜面接触处产生径向力强迫转盘(18)旋转,转盘(18)与的第一螺旋扣合导向牙(26)与推杆(19)内的卡位筋的顶端配合,推出第二刀片(9);且制动总成(6)运动过程中驱动内刀总成(3)运动时,凸筋(29)限位运动在配合槽位(28)上。

6.根据权利要求1所述基于加工棒料深盲孔与套取料芯的刀具模组,其特征在于:内刀总成(3)包括伸出外刀座(2)上的第二刀片(9),第二刀片(9)包括第二弧面(13),第一刀片(5)包括第三弧面(14),内刀座(1)、外刀座(2)呈套管状结构,且内刀座(1)、外刀座(2)均设有内腔,第二刀片(9)在内刀总成(3)待定状态下,第二刀片(9)第二弧面(13)圆心为M1,第一刀片(5)第三弧面(14)圆心为M2,内刀座(1)内腔圆心为M3,外刀座(2)内腔圆心为M4,M1、M2、M3、M4均处于同一轴线上。

7.根据权利要求4所述基于加工棒料深盲孔与套取料芯的刀具模组,其特征在于:内刀座(1)插入外刀座(2)的内腔,外刀座(2)上设有轴孔(15...

【技术特征摘要】

1.一种基于加工棒料深盲孔与套取料芯的刀具模组,包括内刀座(1)、套设在内刀座(1)上的外刀座(2),其特征在于:内刀座(1)、外刀座(2)之间设有弹性活动的内刀总成(3),外刀座(2)上设有用于切割工件(4)的第一刀片(5);

2.根据权利要求1所述基于加工棒料深盲孔与套取料芯的刀具模组,其特征在于:内刀总成(3)包括转动设置在外刀座(2)外端面上的第二刀片(9),制动总成(6)包括设置在内刀座(1)上的定位销(10)、以及设置在外刀座(2)上的弧形槽(11),第二刀片(9)包括第一弧面(12),定位销(10)一端伸出弧形槽(11)外;外刀座(2)带动第二刀片(9)相对内刀座(1)作周向运动时,弧形槽(11)相对定位销(10)运动,定位销(10)伸出弧形槽(11)的一端作用在第二刀片(9)的第一弧面(12)上,以驱动第二刀片(9)运动在外刀座(2)的外端面上,并使第二刀片(9)沿料芯(8)作周向切割运动,且外刀座(2)相对内刀座(1)作周向运动时,定位销(10)相对限位运动在弧形槽(11)上,以控制第二刀片(9)的运动位移。

3.根据权利要求2所述基于加工棒料深盲孔与套取料芯的刀具模组,其特征在于:内刀总成(3)还包括与外刀座(2)配合连接的锁定座(17)、以及与第二刀片(9)配合连接的推动构件、弹簧(20),推动构件设置在锁定座(17)内,外刀座(2)、内刀座(1)之间设有用于容纳、安装锁定座(17)、弹簧(20)的安装空间(21);第二刀片(9)包括插入安装空间(21)上的刀杆(16);弹簧(20)套设在第二刀片(9)的刀杆(16)外周侧上,弹簧(20)一端抵接在推动构件一端上,弹簧(20)另一端抵接在外刀座(2)内部上;

4.根据权利要求3所述基于加工棒料深盲孔与套取料芯的刀具模组,其特征在于:推动构件包括转盘(18)、推杆(19),锁定座(17)设有容纳转盘(18)、推杆(19)的容纳腔(22);容纳腔(22)上设有若干个卡位筋(23),若干个卡位筋(23)周向分布间隔设置在容纳腔(22)上;转盘(18)上设有若干个周向分布间隔设置的第一卡位槽(24),推杆(19)上设有若干个周向分布间隔设置的第二卡位槽(25);转盘(18)上设有周向分布的第一螺旋扣合导向牙(26),推杆(19)上设有周向分布的第二螺旋扣合导向牙(27);内刀总成(3)处于第一状态时,每个第一卡位槽(24)、第二卡位槽(25)分别与对应的卡位筋(23)配合;第一螺旋扣合导向牙(26)与第二螺旋扣合导向牙(27)相扣合;内刀总成(3)从第一状态切换至第二状态下,锁定座(17)相对于推杆(19)作轴向运动,推杆(19)抵住转盘(18),当转盘(18)的第一螺旋扣合导向牙(26)与卡位筋(23)的顶端抵住时,转盘(18)轴向伸出,以使定位推出第二刀片(9)。

5.根据权利要求4所述基于加工棒料深盲孔与套取料芯的刀具模组,其特征在于:外刀座(2)上设有配合槽位(28),锁定座(17)上设有与配合槽位(2...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩晓兰郝诗卓冯亚洲刘战锋
申请(专利权)人:西安石油大学
类型:新型
国别省市:

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