[实用新型]一种用作深孔加工的刀架机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械加工设备，具体是一种用作深孔加工的刀架机构。

背景技术

航空零件通常使用高强度合金结构钢-30CrMnSiA和超高强度合金结构钢-30CrMnSiNi2A加工而成。其中，30CrMnSiA加工成的零件在热处理后硬度为HRC38～43；30CrMnSiNi2A加工成的零件在热处理后硬度为HRC47.5～50.5。由于航空零件一般要求其内孔与外圆的同轴度＜0.1，表面粗糙度＜Ra1.6，这就使得上述材料的零件在加工过程中难度增大。

目前，对于30CrMnSiA和30CrMnSiNi2A材料的深孔零件一般采用深孔钻床进行加工，深孔钻床的加工偏斜度为1/1000mm。对于孔深约为1mm、孔径为30～55mm的高硬度零件而言，深孔钻床在加工过程中刀架机构无法自行浮动，机床尾座与机床主轴的误差和重力对加工过程产生影响，不仅使得刀具磨损率高，而且加工偏斜度也不能满足加工同轴度＜0.1的技术要求，所加工的内孔表面粗糙度差，不能满足表面粗糙度＜Ra1.6的技术要求。

发明内容

本实用新型的目的在于：针对上述现有加工设备的不足，提供一种结构简单、加工精度高、刀具磨损率低的用作深孔加工的刀架机构。

本实用新型采用的技术方案是：一种用作深孔加工的刀架机构，包括依次连接的刀具、刀杆、耳环接头和尾柄，所述尾柄与机床尾座相连，所述耳环接头的尾端设有关节轴承，该端延伸至尾柄的前端内孔，耳环接头、关节轴承和尾柄通过螺栓连接在一起；所述刀杆上由前到后布置有第一支撑条和第二支撑条。

所述第一支撑条和第二支撑条间隔开，并通过各自的螺钉固定在刀杆上，两个支撑条的外周均凸出在刀杆的外周。

所述第一支撑条和第二支撑条的外径相等。

所述刀具的尾端与刀杆的前端内孔过渡配合，并通过锥头螺钉紧固。

所述刀具为扩孔钻或铰刀。

本实用新型的有益效果是：上述结构的刀架机构在加工过程中能够自行浮动，消除了机床尾座与机床主轴的误差和重力对加工过程产生的影响，并且通过刀杆上的支撑条与零件引导孔形成小间隙配合，对刀架机构进行导向的同时起到了支撑作用，保证了所加工零件内孔与外圆的同轴度，刀具磨损率低，对于加工孔深约为1mm、孔径为30～55mm的高硬度零件而言，加工同轴度＜0.1、表面粗糙度＜Ra1.6，完全满足设计的技术要求。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图2是图1中局部Ⅰ的放大图。

图3是图1中局部Ⅱ的放大图。

图中代号含义：1—刀具；2—锥头螺钉；3、12—螺钉；4—第一支撑条；5—刀杆；6—耳环接头；7—螺母；8—螺栓；9—关节轴承；10—尾柄；11第二支撑条。

具体实施方式

参见图1、图2和图3：本实用新型包括依次连接的刀具1、刀杆5、耳环接头6和尾柄10。其中，刀具1为铰刀（也可以是扩孔钻），刀具1的尾端延伸至刀杆5的前端内孔，二者过渡配合，并通过锥头螺钉2紧固；在刀杆5上由前到后布置有第一支撑条4和第二支撑条11，第一支撑条4和第二支撑条11间隔开，分别布置在刀杆5上对应的凹槽中，并通过各自的螺钉（3、12）固定在刀杆5上，这两个支撑条的外周均凸出在刀杆5的外周，且它们的外径大小一致，在加工初期，第一支撑条4与零件的引导孔接触，形成小间隙（该间隙通常为0.02mm）配合，在加工中期，第一支撑条4与零件的加工孔接触，第二支撑条11与零件的引导孔接触，形成小间隙（该间隙通常为0.02mm）配合，这就使得支撑条在对刀架机构进行导向的同时起到了支撑作用，进而保证了所加工零件内孔与外圆的同轴度，刀杆5的尾端与耳环接头6螺纹连接；在刀杆5尾端的耳环接头6上设有用作紧固的螺母7，耳环接头6的尾端设有关节轴承9，该端延伸至尾柄10的前端内孔，耳环接头6、关节轴承9和尾柄10通过螺栓8连接在一起，在关节轴承9的作用下，能使刀杆5自行浮动，进而带动刀具1浮动，消除机床尾座与机床主轴的误差和重力对加工过程产生的影响，进一步保证了所加工零件内孔与外圆的同轴度，也保证了所加工内孔表面粗糙度的精度；尾柄10与机床尾座以锥体方式相连。

本实用新型提及的同轴度是指零件内孔与外圆的轴线偏移误差＜0.05mm的技术要求。