一种便于拆装和定位的旋转刀具的制作方法

1.本发明涉及刀具技术领域，具体而言，涉及一种便于拆装和定位的旋转刀具。


背景技术：

2.刀具通常应用在机械制造中，常配合数控机床对工件切削或加工。不同工件、同一工件不同工序中对刀具规格要求不同，需要经常更换刀具，且刀具加工机械工件时，刀具会发生磨损、形变甚至断裂，再次增加刀具需要更换的频率，但常见刀具拆装方式较为复杂，不便于刀具的快速拆装，且刀具在使用过程受工件施加的反作用力会出现移动或晃动，不利于刀具对工件的加工。


技术实现要素：

3.本发明提供一种便于拆装和定位的旋转刀具，通过设置在夹具内的夹紧件可自动对使用中的刀具进行固定，避免刀具使用过程中受外部工件的作用力发生移动或晃动，保证工件加工的质量，刀具停止使用时，夹紧件自动与刀具分离，方便刀具的拆装，同时设置的定位件可对刀具快速安装定位，且易于刀具的拆卸，提高刀具拆装效率，以改善上述问题。
4.本发明具体是这样的：包括：刀具和夹具，所述刀具由刀柄部和刀刃部两部分组成，所述夹具包括内部中空的安装箱，所述安装箱下侧中部开设有与刀柄部适配的插入孔，所述安装箱内腔上部设置有对刀柄部定位的定位件，所述安装箱内腔下部设置有对刀柄部固定的夹紧件。
5.所述夹紧件包括固定板、移动杆、接触板、配重块和复位弹簧，所述固定板固定在安装箱内腔下侧，所述移动杆与固定板滑动连接，所述接触板与移动杆的一端固定连接，所述配重块与移动杆的另一端固定连接，所述复位弹簧套设在移动杆的外侧且位于固定板和接触板之间。
6.作为本发明的一种优选技术方案，所述定位件包括若干个定位板，所述定位板等角度安装在安装箱内腔上侧，所述刀柄部侧面靠近定位板的位置开设有卡槽，所述定位板下端固定有卡接在卡槽内的卡板。
7.作为本发明的一种优选技术方案，若干个定位板之间滑动设置有挤压板，所述挤压板上侧固定有弹出弹簧，所述弹出弹簧的上端固定在安装箱侧面上部。
8.作为本发明的一种优选技术方案，所述安装箱内上下滑动设置有约束板，所述约束板侧面中部开设有通孔，所述约束板通过通孔套设在若干个定位板的外侧，所述定位板的外侧设置有对约束板定位的凸板，所述凸板远离定位板的一侧呈倾斜设置，且凸板的横截面积从上至下逐渐减小，所述约束板的外侧设置有对其位置调节的调节件。
9.作为本发明的一种优选技术方案，所述调节件包括固定在约束板外侧的调节板，所述安装箱侧面靠近调节板的位置开设有滑孔，所述调节板通过滑孔延伸至安装箱的外侧，所述定位板外侧位于约束板和定位板之间的部分套设有定位弹簧。
10.作为本发明的一种优选技术方案，所述滑孔内安装有密封垫，所述密封垫侧面中部沿竖直方向设置有切缝，所述调节板位于切缝内。
11.作为本发明的一种优选技术方案，所述接触板内侧与刀柄部外侧一致，接触板受力后贴合在刀柄部外侧，所述刀柄部侧面靠近接触板的位置开设有与接触板适配的定位槽。
12.作为本发明的一种优选技术方案，所述安装箱的外侧设置有若干集气件，所述集气件包括固定在安装箱外侧的集气箱，所述集气箱靠近安装箱转动方向的一侧为敞口设置，所述安装箱侧面固定有对敞口遮挡的防护网，所述集气箱的下侧安装有与其内腔连通的导气管，所述导气管远离集气箱的一端朝向刀具的刀刃部设置。
13.作为本发明的一种优选技术方案，所述安装箱外侧设置有带动其旋转的驱动机，所述驱动机的输入端与外部电源的输出端电连接，所述驱动机与外部调节支撑件连接。
14.本发明的有益效果是：1、本发明示例的便于拆装和定位的旋转刀具，通过安装箱下侧的插入孔将刀具的刀柄部插入定位件内，刀柄部侧面的卡槽与定位板端部的卡板对应时，卡板卡入卡槽内使定位板对刀柄部定位，此时刀柄部位于若干个定位板之间，方便刀具的安装。
15.2、本发明示例的便于拆装和定位的旋转刀具，定位弹簧推动约束板下移，约束板通过定位板侧面的凸板挤压定位板夹紧刀具的刀柄部，约束板保证定位板对刀柄部的有效定位，同时约束板受到凸板的反作用力停止下移，维修人员通过调节板推动约束板上移失去对定位板的约束，对刀具施力将其从若干个定位板之间取出，方便刀具的拆卸。
16.3、本发明示例的便于拆装和定位的旋转刀具，刀具断裂、形变等原因导致刀具拆卸不便时，通过调节板调节约束板上移后，弹出弹簧通过挤压板将刀具从若干个定位板之间推出，方便刀具的拆卸，挤压板为磁铁，而刀柄部的上端为磁性材质，挤压板吸附刀具，避免刀具失去定位板的约束后直接掉落刮伤或砸伤刀具正下方的工件。
17.4、本发明示例的便于拆装和定位的旋转刀具，安装箱转动工程中，配重块受到的离心力大于接触板受到的离心力，即配重块带动移动杆在固定板侧面滑动，接触板卡在定位槽内并紧贴在刀柄部外侧，接触板通过夹紧刀柄部对刀具固定，避免刀具受到外部工件作用力发生移动或晃动，提高刀具安装的结构强度，安装箱转速减缓时，配重块受到的离心力逐渐减小，复位弹簧推动接触板逐渐复位并与刀具的刀柄部分离，便于之后对刀具进行拆卸。
18.5、本发明示例的便于拆装和定位的旋转刀具，安装箱转动时，集气箱对安装箱周侧的气流进行收集，并通过导气管将收集到的气流排出，排出的气流对刀具的刀刃部散热，同时排出的气流对加工产生的废屑进行清理，避免废屑缠绕在刀刃部外侧对刀具造成损坏，同时避免产生的废屑影响刀具对工件加工的精准值，保证生产工件的质量，防护网避免废屑等杂物进入集气箱内导致导气管排气不畅，保证集气件的有效使用。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这
些附图获得其他相关的附图。
20.图1为本发明提供的便于拆装和定位的旋转刀具的结构示意图；图2为图1的剖视结构示意图；图3为本发明中夹紧件的结构示意图；图4为图3中a处的结构放大示意图；图5为本发明中定位件的结构示意图；图6为图5剖去定位弹簧后的结构示意图；图7为图6拆除刀具后的结构示意图；图8为图7中b处的结构放大示意图；图9为本发明中刀具的结构示意图。
21.图标：1安装箱、2定位板、21凸板、3约束板、31调节板、4定位弹簧、5弹出弹簧、51挤压板、6刀具、61刀柄部、62刀刃部、7夹紧件、71固定板、72移动杆、73接触板、74配重块、75复位弹簧、8集气箱、81导气管、82防护网、9密封垫、10驱动机。
具体实施方式
22.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
23.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
25.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
26.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
27.在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.请参阅图1-9，本发明提供一种便于拆装和定位的旋转刀具，包括：刀具6和夹具，刀具6由刀柄部61和刀刃部62两部分组成，刀柄部61与刀刃部62可为一体冲压形成、也可由焊接形成，优选的，刀柄部61的横截面积呈六角形，避免刀具6和夹具发生相对转动，刀具6
的刀刃部62包括但不限制为铣刀或车刀。
29.夹具包括内部中空的安装箱1，安装箱1下侧中部开设有与刀柄部61适配的插入孔，插入孔内固定有与刀柄部61侧面接触的防护垫，防护垫避免加工产生的废屑通过刀具6与插入孔之间的缝隙进入安装箱1内，便于安装箱1内部组件的使用，安装箱1内腔上部设置有对刀柄部61定位的定位件，安装箱1内腔下部设置有对刀柄部61固定的夹紧件7，安装箱1靠近夹紧件7的位置呈外扩设置，优选的，夹紧件7设置有两组，且两组夹紧件7以刀具6为中心呈对称设置，安装箱1旋转过程中，两组夹紧件7均受离心力发生移动并夹紧刀具6的刀柄部61。
30.夹紧件7包括固定板71、移动杆72、接触板73、配重块74和复位弹簧75，配重块74的重量大于接触板73的重量，配重块74包括但不限制为实心铁块或实现铅块，安装箱1旋转过程中，配重块74受到的离心力大于接触板73受到的离心力，固定板71固定在安装箱1内腔下侧，移动杆72与固定板71滑动连接，移动杆72滑动设置在固定板71侧面的孔内，接触板73与移动杆72的一端固定连接，配重块74与移动杆72的另一端固定连接，复位弹簧75套设在移动杆72的外侧且位于固定板71和接触板73之间。
31.定位件包括若干个定位板2，定位板2等角度安装在安装箱1内腔上侧，优选的，定位板2设置有三个，且以安装箱1中心为轴呈120
°
夹角固定在安装箱1内，刀柄部61侧面靠近定位板2的位置开设有卡槽，定位板2下端固定有卡接在卡槽内的卡板，卡板上下两侧的边沿处呈弧形，便于卡板从卡槽内滑出。
32.通过安装箱1下侧的插入孔将刀具6的刀柄部61插入定位件内，刀柄部61侧面的卡槽与定位板2端部的卡板对应时，卡板卡入卡槽内使定位板2对刀柄部61定位，此时刀柄部61位于若干个定位板2之间，方便刀具6的安装。
33.安装箱1内上下滑动设置有约束板3，约束板3侧面中部开设有通孔，约束板3通过通孔套设在若干个定位板2的外侧，定位板2的外侧设置有对约束板3定位的凸板21，凸板21远离定位板2的一侧呈倾斜设置，且凸板21的横截面积从上至下逐渐减小，约束板3的外侧设置有对其位置调节的调节件，调节件包括固定在约束板3外侧的调节板31，安装箱1侧面靠近调节板31的位置开设有滑孔，调节板31通过滑孔延伸至安装箱1的外侧，定位板2外侧位于约束板3和定位板2之间的部分套设有定位弹簧4。
34.定位弹簧4推动约束板3下移，约束板3通过定位板2侧面的凸板21挤压定位板2夹紧刀具6的刀柄部61，约束板3保证定位板2对刀柄部61的有效定位，同时约束板3受到凸板21的反作用力停止下移，维修人员通过调节板31推动约束板3上移失去对定位板2的约束，对刀具6施力将其从若干个定位板2之间取出，方便刀具6的拆卸。
35.若干个定位板2之间滑动设置有挤压板51，若干个定位板2对挤压板51的滑动约束限位，挤压板51上侧固定有弹出弹簧5，弹出弹簧5的上端固定在安装箱1侧面上部。
36.刀具6断裂、形变等原因导致刀具6拆卸不便时，通过调节板31调节约束板3上移后，弹出弹簧5通过挤压板51将刀具6从若干个定位板2之间推出，方便刀具6的拆卸，挤压板51为磁铁，而刀柄部61的上端为磁性材质，挤压板51吸附刀具6，避免刀具6失去定位板2的约束后直接掉落刮伤或砸伤刀具6正下方的工件。
37.滑孔内安装有密封垫9，密封垫9侧面中部沿竖直方向设置有切缝，调节板31位于切缝内，调节板31移动过程中挤压密封垫9形变保证调节板31有效移动，密封垫9对滑孔密
封，避免外部废屑、灰尘等杂物通过滑孔进入安装箱1内。
38.接触板73内侧与刀柄部61外侧一致，接触板73受力后贴合在刀柄部61外侧，接触板73靠近刀柄部61的一侧设置有摩擦涂层或开设有防滑齿纹，增大接触板73与刀柄部61之间的摩擦力，刀柄部61侧面靠近接触板73的位置开设有与接触板73适配的定位槽。
39.安装箱1转动过程中，配重块74受到的离心力大于接触板73受到的离心力，即配重块74带动移动杆72在固定板71侧面滑动，接触板73卡在定位槽内并紧贴在刀柄部61外侧，接触板73通过夹紧刀柄部61对刀具6固定，避免刀具6受到外部工件作用力发生移动或晃动，提高刀具6安装的结构强度，安装箱1转速减缓时，配重块74受到的离心力逐渐减小，复位弹簧75推动接触板73逐渐复位并与刀具6的刀柄部61分离，便于之后对刀具6进行拆卸。
40.本发明中所使用的定位弹簧4、弹出弹簧5和复位弹簧75均可替换为其他弹性组件，其包括但不限制为弹性柱或微型减震器。
41.安装箱1的外侧设置有若干集气件，集气件包括固定在安装箱1外侧的集气箱8，集气箱8靠近安装箱1转动方向的一侧为敞口设置，安装箱1侧面固定有对敞口遮挡的防护网82，集气箱8的下侧安装有与其内腔连通的导气管81，导气管81远离集气箱8的一端朝向刀具6的刀刃部62设置。
42.安装箱1转动时，集气箱8对安装箱1周侧的气流进行收集，并通过导气管81将收集到的气流排出，排出的气流对刀具6的刀刃部62散热，同时排出的气流对加工产生的废屑进行清理，避免废屑缠绕在刀刃部62外侧对刀具6造成损坏，同时避免产生的废屑影响刀具6对工件加工的精准值，保证生产工件的质量，防护网82避免废屑等杂物进入集气箱8内导致导气管81排气不畅，保证集气件的有效使用。
43.安装箱1外侧设置有带动其旋转的驱动机10，驱动机10的输入端与外部电源的输出端电连接，驱动机10与外部调节支撑件连接，由外部电源为驱动机10供电，驱动机10驱动安装箱1转动，安装在安装箱1内的刀具6受定位件的限制、跟随安装箱1旋转，刀具6的刀刃部62对工件切割、加工。
44.本发明中所使用的驱动机10优选为电机，其包括但不限制为伺服电机或步进电机，为现有技术中的常用电子元件，其工作方式及电路结构均为公知技术，在此不作赘述。
45.在使用时：通过安装箱1下侧的插入孔将刀具6的刀柄部61插入定位件内，刀柄部61侧面的卡槽与定位板2端部的卡板对应时，卡板卡入卡槽内使定位板2对刀柄部61定位，此时刀柄部61位于若干个定位板2之间，方便刀具6的安装；定位弹簧4推动约束板3下移，约束板3通过定位板2侧面的凸板21挤压定位板2夹紧刀具6的刀柄部61，约束板3保证定位板2对刀柄部61的有效定位，同时约束板3受到凸板21的反作用力停止下移，维修人员通过调节板31推动约束板3上移失去对定位板2的约束，对刀具6施力将其从若干个定位板2之间取出，方便刀具6的拆卸；刀具6断裂、形变等原因导致刀具6拆卸不便时，通过调节板31调节约束板3上移后，弹出弹簧5通过挤压板51将刀具6从若干个定位板2之间推出，方便刀具6的拆卸，挤压板51为磁铁，而刀柄部61的上端为磁性材质，挤压板51吸附刀具6，避免刀具6失去定位板2的约束后直接掉落刮伤或砸伤刀具6正下方的工件；由外部电源为驱动机10供电，驱动机10驱动安装箱1转动，安装在安装箱1内的刀
具6受定位件的限制、跟随安装箱1旋转，刀具6的刀刃部62对工件切割、加工；安装箱1转动工程中，配重块74受到的离心力大于接触板73受到的离心力，即配重块74带动移动杆72在固定板71侧面滑动，接触板73卡在定位槽内并紧贴在刀柄部61外侧，接触板73通过夹紧刀柄部61对刀具6固定，避免刀具6受到外部工件作用力发生移动或晃动，提高刀具6安装的结构强度；安装箱1转速减缓时，配重块74受到的离心力逐渐减小，复位弹簧75推动接触板73逐渐复位并与刀具6的刀柄部61分离，便于之后对刀具6进行拆卸；安装箱1转动时，集气箱8对安装箱1周侧的气流进行收集，并通过导气管81将收集到的气流排出，排出的气流对刀具6的刀刃部62散热，同时排出的气流对加工产生的废屑进行清理，避免废屑缠绕在刀刃部62外侧对刀具6造成损坏，同时避免产生的废屑影响刀具6对工件加工的精准值，保证生产工件的质量，防护网82避免废屑等杂物进入集气箱8内导致导气管81排气不畅，保证集气件的有效使用。
46.本发明中未公开部分均为现有技术，其具体结构、材料及工作原理不再详述。
47.以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。