[發明專利]車床排刀架及其安裝定位方法

在審

• 申請號: 202011531033.0
• 申請日: 2020-12-22
• 公開（公告）號: CN112571094A
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 張祝
• 申請（專利權）人: 蘇州薩伯工業設計有限公司
• 主分類號: B23Q3/00
• 分類號: B23Q3/00;B23B21/00;B23B25/06;B23B31/103
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

車床排刀架及其安裝定位方法，通過對車床孔加工特點分析，設計針對性的排刀架結構，并根據車床自身結構特點和精度來制定安裝排刀架的定位方法。通過在滑板上加裝刀位擴大了加工能力，所設計的排刀架結構適合用于車床刀位數量的增加，結構簡單，易于加工，定位安裝快捷，適用于現代生產制造的高效率作業要求，安裝定位方法取得的位置精度取決于機床自身精度，更換刀具時無需在x軸和y軸上調刀，實現快速換刀，消除了調刀誤差，提高了生產效率，最大限度的提高了孔加工的精度。

技術領域

本發明涉及車床刀架技術領域，尤其涉及一種車床排刀架及其安裝定位方法。

背景技術

經濟型數控車床因其較低的成本，當前依然被大多數企業普遍使用，在我國制造業中發揮著極其重要的作用；其一貫采用的四工位自動回轉刀架結構簡單、動作靈活、重復定位精度高，一直被應用于經濟型數控車床上，但受到自身刀位數量影響嚴重限制了其加工能力。四工位自動回轉刀架正常情況下只能安裝四把刀，粗車刀、精車刀、螺紋刀及槽刀或切斷刀用來對零部件的外部輪廓加工，但缺乏對內部輪廓的加工能力，如打中心定位孔、鉆孔、擴孔、鉸孔及車削內部各種輪廓等。在車床上打中心孔、鉆孔、擴孔和鉸孔需要保證刀具自身回轉中心與機床主軸回轉中心的同軸度，否側不僅會影響加工精度，若兩者同軸精度誤差較大，還會直接損壞刀具。

基于實際制造的需要，目前部分制造型企業對經濟型數控車床進行了刀位的改裝，直接在滑板上安裝有T型槽的刀架，利用T型槽安裝刀夾，再在刀夾上安裝刀具，調刀時，在y軸高度方向通過更換墊片來調節，這樣的改裝一般用來安裝車削刀具，x軸、z軸方向無需機械調刀。但用這樣的改裝來打中心定位孔、鉆孔、擴孔及鉸孔時，需要在x軸、y軸和z軸同時調刀，調刀難度極大，且每次加工新零件或中途更換刀具都需要重新調刀，工作量大、效率低、技術要求高，調刀誤差稍大就會直接折損刀具，且加工精度低，無法滿足現代高效率、高精度的制造要求。

發明內容

本發明所解決的技術問題在于提供一種車床排刀架及其安裝定位方法，通過設計加裝排刀架的結構，并設計對應的安裝定位方法，使改裝后的排刀架安裝刀具無需調刀，且刀具安裝位置精度由機床自身精度保證。

本發明所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：

車床加工的主運動為工件的回轉運動，刀具只做平動而不轉動，工件安裝于車床卡盤上，隨主軸做回轉運動，定心鉆、麻花鉆等內輪廓刀具的安裝調刀都會產生偏差，會出現刀具中心與機床主軸回轉中心平行但不同軸或者出現兩軸空間交叉的現象；當調刀誤差較大時，內輪廓刀具與回轉運動中的工件在接觸瞬間就會被切向力折斷，隨著麻花鉆的軸向進給，當副切削刃進入工件時，麻花鉆會被折彎甚至折斷；后道加工若車削則會產生較大的誤差復印，若鉸孔則會失去原有的尺寸和形位精度；通過以上分析可知，采用車床鉆、擴、鉸加工內孔與鉆床加工有較大區別，鉆床的主運動為刀具，即便刀具中心與工件中心產生空間交叉，麻花鉆或定心鉆依然能夠沿著自身回轉中心完成孔加工，但車床不行，刀具會因偏心交叉而被折斷；采用車床增加刀位來鉆、擴、鉸加工內孔，必須保證刀具回轉中心與車床主軸的同軸度。

首先，根據經濟型車床的結構和加工特點設計用于改裝的排刀架結構及安裝定位方式；其次，根據使用工況及排刀架的整體工藝安排進行材料選用并對排刀架主體結構進行預加工；再者，根據排刀架的結構和安裝定位方式對數控車床的卡盤裝夾和車床滑板定位安裝進行預調整；再將預加工好的排刀架主體定位安裝在滑板上進行初步加工，初步加工完成后拆卸排刀架進行硬度處理及后續加工；最后，對于定心軸徑的徑向跳動要求為0.012mm的車床，將完成后續加工的排刀架定位安裝回車床滑板上即可使用，對于定心軸徑的徑向跳動要求為0.005mm的車床，進一步調整修正排刀架以達到精度要求；具體方式如下：

（一）排刀架的結構及安裝定位設計