一种拼接式重型滚齿刀杆及安装方法与流程

1.本发明涉及一种拼接式重型滚齿刀杆及安装方法，属于齿轮加工领域。


背景技术：

2.现有高效滚齿机为保滚刀安装空间，将滚齿刀杆制作的特别长，刀杆刚性很差，常常出现滚齿切削后滚刀无法从刀杆上拆卸的问题。现有滚齿刀杆具有如下缺点：一是，受重型滚刀内孔直径限制，刀杆外圆只能设计到φ80mm，刀杆整体刚性不足，切削控制在较小深度，总体加工效率低下；二是，刀杆整体长度太长，在经重型切削后产生扰度变形，而重型滚刀内孔与刀杆外圆间隙极小，变形导致滚刀无法拆卸；三是，刀杆变形对齿轮加工精度造成严重影响。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于：针对现有滚齿刀杆太长、刚性太差的问题，提出一种拼接式重型滚齿刀杆及安装方法，能够将原长刀杆拆分成加工段和支撑段两段，使加工段较短，容易保持较高的刚性，将支撑段加粗，提高整体刚性和抗切削变形能力。具有整体刚性高、精度保持性好的优点。
4.为了达到以上目的，本发明提供一种拼接式重型滚齿刀杆及安装方法，包括由前至后依次连接的刀杆本体（1）、重型滚刀（9）及支撑杆（2），所述刀杆本体的尾部插入支撑杆后与之固定连接，重型滚刀通过若干紧固件安装在二者之间，并通过设置于重型滚刀末端的锁紧机构与支撑杆固定连接；所述支撑杆上还设有用于辅助吊装的吊环螺钉（8）。本发明的重型滚齿刀杆由刀杆本体和支撑杆连接组成，较短的刀杆本体和加粗的支撑杆使滚齿刀杆组件具有很高的刚性、抗切削变形能力和更好的精度保持性。同时，刀杆本体与支撑杆采用高精度外圆、内孔连接，并采用短键和锁定块进行圆周和长度方向的锁定。
5.本发明进一步的采用如下技术方案：优选地，所述锁紧机构包括从支撑杆（2）的尾部套入的锁紧套（5）及圆螺母（7），通过圆螺母与支撑杆螺纹连接，并将锁紧套和重型滚刀锁紧，且锁紧套同时盖住支撑杆上的锁定块，防止其滑出。
6.优选地，所述刀杆本体（1）由标准锥柄（106）、定位台阶（101）及刀杆本体外圆（105）组成，所述标准锥柄（106）设置于刀杆本体的最前端，通过标准锥柄（106）将刀杆本体安装于滚齿机床刀架锥孔内；所述定位台阶（101）固定于标准锥柄的后方，与刀杆本体为一体结构，通过设置定位台阶以防止刀具安装后窜动。
7.所述高精度外圆（105）为中空的圆柱形杆体，沿其侧壁轴向上依次开有第一长键槽（102）及第一短键槽（104），在所述高精度外圆的尾端，沿径向对称开有两个第一锁定槽（103），所述长键（3）安装在第一长键槽（102）内，所述短键（6）安装在第一短键槽（104）
内，所述重型滚刀（9）安装在高精度外圆（105）上。
8.所述定位台阶（101）与高精度外圆（105）之间还设有凸起的圆环结构，所述圆环结构上设有开槽，通过所述开槽，在安装机床滚刀架时，与键配合起定位及传动作用。
9.优选地，所述支撑杆（2）包含高精度内孔（201）、第二短键槽（202）、两个第二锁定槽（203）、外螺纹（204）、起吊螺孔（205）、支撑外圆（206）；所述高精度内孔（201）设置于支撑杆（2）的前端，支撑杆通过高精度内孔与刀杆本体（1）上的高精度外圆（105）尾部连接构成一个刀杆整体，所述第二短键槽（202）沿高精度内孔侧壁轴向设置，所述第二锁定槽（203）当刀杆本体与支撑杆连接时，第二短键槽与第一短键槽（104）重合，并与短键（6）相连接，第二锁定槽与第一锁定槽（103）重合，并与锁定块（4）相连接，所述短键（6）、锁定块（4）确保了支撑杆（2）与刀杆本体（1）的连接精度和牢固性，所述吊环螺钉（8）安装在起吊螺孔（205）内，所述支撑杆（2）通过支撑外圆（206）与滚齿机床刀架尾部支撑座连接。
10.优选地，所述锁定块（4）为扇形结构，其顶上制有便于锁定块拆卸操作的拆卸螺孔（401）。
11.优选地，所述重型滚刀（9）上制有滚刀内孔（901）、第二长键槽（902），所述重型滚刀（9）采用长键（3）与刀杆本体（1）连接，采用锁紧套（5）和圆螺母（7）锁紧在刀杆本体（1）上，所述锁紧套（5）盖住了第二锁定槽（203）和其内的锁定块（4），确保锁定块（4）不会滑出且连接稳固。
12.优选地，所述圆螺母（7）的外侧壁上等间距分布有若干起锁紧作用的开槽，内侧壁上具有与外螺纹（204）相配合的内螺纹。
13.本发明还提供了一种拼接式重型滚齿刀杆的安装方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、吊起刀杆本体，通过标准锥柄安装在滚齿机床刀架锥孔内；s2、将长键安装在刀杆本体的第一长键槽内；s3、吊起重型滚刀，通过滚刀内孔和长键安装在刀杆本体的高精度外圆上，并紧贴定位台阶；s4、将短键装入刀杆本体的第一短键槽内；s5、将两个吊环螺钉装入支撑杆上的起吊螺孔内；s6、通过吊环螺钉吊起支撑杆，将高精度内孔与刀杆本体上的高精度外圆对接，并使短键穿入第二短键槽，此时第一锁定槽与第二锁定槽对齐；s7、将锁定块装入卡入第一锁定槽和第二锁定槽；s8、从支撑杆的尾部套入锁紧套和圆螺母，并通过圆螺母与支撑杆上的外螺纹将锁紧套和重型滚刀锁紧；s9、将滚齿机床刀架尾部支撑座与支撑外圆连接，取下吊环螺钉，这样重型刀杆和重型滚刀在滚齿机床上安装完毕；s10、s1-s9为拼接式重型滚齿刀杆的安装方法，拆卸方案按反向顺序完成。
14.本发明的优点是将原长刀杆拆分成加工段和支撑段两段，使加工段较短，容易保持较高的刚性，将支撑段加粗，提高整体刚性和抗切削变形能力，刀杆组件整体刚性更高、
精度保持性更好。
附图说明
15.下面结合附图对本发明作进一步的说明。
16.图1为本发明拼接式重型滚齿刀杆的爆炸示意图。
17.图2为本发明拼接式重型滚齿刀杆的装配示意图。
18.图3为本发明中刀杆本体示意图。
19.图4为本发明中支撑杆示意图。
20.图5为本发明中长键示意图。
21.图6为本发明中锁定块示意图。
22.图7为本发明中锁紧套示意图。
23.图8为本发明中短键示意图。
24.图9为本发明中重型滚刀示意图。
25.图10为本发明中圆螺母示意图。
26.图11为本发明中原整体长刀杆示意图。
27.图中：1.刀杆本体，101.定位台阶，102.第一长键槽，103.第一锁定槽，104.第一短键槽，105.高精度外圆，106.标准锥孔，2.支撑杆，201.高精度内孔，202.第二短键槽，203.第二锁定槽，204.外螺纹，205.起吊螺孔，206.支撑外圆，3.长键，4.锁定块，401.拆卸螺孔，5.锁紧套，6.短键，7.圆螺母，8.吊环螺钉，9.重型滚刀，901.滚刀内孔，902.第二长键槽。
具体实施方式
28.实施例一一种拼接式重型滚齿刀杆及安装方法，其结构如图1、图2所示，包括安装在滚齿机床刀架锥孔的刀杆本体1，与滚齿机床刀架尾部支撑座连接的支撑杆2，将重型滚刀9与刀杆本体1连接的长键3，将支撑杆2与刀杆本体1连接的锁定块4和短键6，将重型滚刀9锁紧的锁紧套5和圆螺母7，辅助支撑杆2起吊的吊环螺钉8。
29.如图3所示，所述刀杆本体1上制有定位台阶101、第一长键槽102、两个第一锁定槽103、第一短键槽104、高精度外圆105、标准锥柄106。如图5所示长键3安装在第一长键槽102内，如图5所示短键6安装在第一短键槽104内，如图5所示重型滚刀9安装在高精度外圆105上。所述刀杆本体1通过标准锥柄106安装在滚齿机床刀架锥孔内。
30.如图4所示，所述支撑杆2包含高精度内孔201、第二短键槽202、两个第二锁定槽203、外螺纹204、起吊螺孔205、支撑外圆206。所述支撑杆2通过高精度内孔201与刀杆本体1上高精度外圆105尾部连接构成一根长刀杆，所述第二短键槽202与如图 8所示短键6相连接，如图 6所示锁定块4安装在第二锁定槽203内并与第一锁定槽103相连接，所述短键6、锁定块4确保了支撑杆2与刀杆本体1的连接精度和牢固性，所述吊环螺钉8安装在起吊螺孔205内。所述支撑杆2通过支撑外圆206与滚齿机床刀架尾部支撑座连接。
31.如图6所示，所述锁定块4上制有拆卸螺孔401，便于锁定块4的拆卸操作。
32.如图9所示，所述重型滚刀9上制有滚刀内孔901、第二长键槽902，所述重型滚刀9采用图5所示长键3与图3所示刀杆本体1连接，采用图7所示锁紧套5和图10所示圆螺母7锁
紧在刀杆本体1上，所述锁紧套5盖住了第二锁定槽203和其内的锁定块4，确保锁定块4不会滑出且连接稳固。
33.本实施的拼接式重型滚齿刀杆的安装方法，包括以下步骤：s1、吊起刀杆本体1，通过标准锥柄106安装在滚齿机床刀架锥孔内；s2、将长键3安装在刀杆本体1的第一长键槽102内；s3、吊起重型滚刀9，通过滚刀内孔901和长键3安装在刀杆本体1的高精度外圆105上，并紧贴定位台阶101；s4、将短键6装入刀杆本体1的第一短键槽104内；s5、将两个吊环螺钉8装入支撑杆2上的起吊螺孔205内；s6、通过吊环螺钉8吊起支撑杆2，将高精度内孔201与刀杆本体1上的高精度外圆105对接，并使短键6穿入第二短键槽202，此时第一锁定槽103与第二锁定槽203对齐；s7、将两个锁定块4装入卡入第一锁定槽103和第二锁定槽203；s8、从支撑杆2的尾部套入锁紧套5和圆螺母7，并通过圆螺母7与支撑杆2上的外螺纹204将锁紧套5和重型滚刀9锁紧；s9、将滚齿机床刀架尾部支撑座与支撑外圆206连接，取下吊环螺钉8，这样重型刀杆和重型滚刀在滚齿机床上安装完毕；s10、s1-s9为拼接式重型滚齿刀杆的安装方法，拆卸方案按反向顺序完成。
34.除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。