[发明专利]数控机床用沉孔自动反锪刀及其加工工件的方法

权利要求书

1.一种数控机床用沉孔自动反锪刀，包括刀柄（1），其特征是，刀柄（1）的端部连接刀杆套（3），刀杆套（3）中间为通孔并在内部安装滑杆（6），滑杆（6）的顶部设有处于刀杆套（3）内的弹簧（4），滑杆（6）上部设穿过滑杆的滑动轴（7），滑动轴（7）的两端穿过刀杆套（3）的上部设有的上部轴向对称键槽，最后端部嵌入导向凸轮套（8）的凸轮槽内，凸轮槽绕凸轮套的一周，滑动轴（7）沿导向凸轮套（8）的凸轮槽滑动，

导向凸轮套（8）单向离合器（5）外圈固定连接，单向离合器（5）内圈和刀杆套（3）通过键连接，滑杆（6）在中部设穿过滑杆的撞杆（11），撞杆（11）的两端穿过刀杆套（3）的中部轴向对称键槽，刀杆套（3）的下端设锪刀。

2.根据权利要求1所述的数控机床用沉孔自动反锪刀，其特征是，滑杆（6）下部末端铰接安装连杆（13），连杆（13）另一端铰接连接摆动刀体（14）的边缘，摆动刀体（14）在摆动中心与刀杆套（3）之间铰链连接，刀体（14）上通过螺钉固定安装锪刀（15）。

3.根据权利要求2所述的数控机床用沉孔自动反锪刀，其特征是，滑杆在刀杆套（3）上下移动带动刀体摆动，刀体摆动范围为从竖直到水平间摆动，刀体水平时锪刀（15）处于刀体的上侧面。

4.根据权利要求1所述的数控机床用沉孔自动反锪刀，其特征是，刀杆套（3）的中部侧面设有向外侧的凸台，凸台上安装耐磨垫（10）套在刀杆套（3）上，耐磨垫（10）上部同刀杆套（3）间隙配合安装导向凸轮套（8）。

5.根据权利要求1所述的数控机床用沉孔自动反锪刀，其特征是，导向凸轮套（8）外部安装固定套（9），固定套（9）上部安装单向离合器（5），导向凸轮套（8）和固定套（9）固定连接，固定套（9）和单向离合器（5）外圈固定连接，单向离合器（5）内圈和刀杆套（3）通过键连接，单向离合器（5）内圈上部沿轴向方向设有止动垫圈固定。

6.根据权利要求1所述的数控机床用沉孔自动反锪刀，其特征是，弹簧上部安装调整螺钉（2），调整螺钉（2）和刀杆套（3）的孔顶部位置螺纹连接，调整螺钉（2）在弹簧上部对弹簧进行定位。

7.根据权利要求1所述的数控机床用沉孔自动反锪刀，其特征是，导向凸轮套（8）的凸轮槽由多组规则的槽孔组成，每组槽孔包括最低点A、两组最高点B和中间点C，中间点C处于两最高点B之间，四点之间为贯通槽孔串联。

8.根据权利要求1所述的数控机床用沉孔自动反锪刀，其特征是，所述刀柄（1）的底部侧面开孔安装所述的刀杆套（3），滑杆的端部为阶梯轴，弹簧下端套在阶梯轴上。

9.一种数控机床用沉孔自动反锪刀加工工件的方法，其特征是，包括以下步骤：

1）.初始进刀，刀体（14）摆转处于竖直状态，机床主轴连接刀柄（1）并带动整个刀具向下运动，使刀体（14）连同刀杆套（3）一同穿过工件（12）已加工好的通孔，

2）.摆刀，当撞杆（11）同工件（12）上表面接触时，滑杆（6）停止向下运动，刀杆套（3）及刀体（14）继续向下运动，连杆（13）顶部连接于滑杆，连杆下部连接于刀体，连杆（13）驱动刀体（14）使其围绕刀杆套（3）上的铰链点摆转至水平，同时弹簧（4）开始压缩，滑动轴（7）沿导向凸轮套（8）的导向槽内的最低点A移动至最高点B，此时滑动轴（7）相对工件（12）无运动，导向凸轮套（8）在滑动轴（7）推动下以凸轮曲线上下运动同时绕刀杆套转动，单向离合器（5）控制导向凸轮套（8）只能单方向旋转；

3）.90度回刀，主轴带动刀具反方向向上运动，撞杆（11）脱离工件（12），弹簧（4）被压缩的弹力同时被释放，推动滑杆（6）相对刀杆套（3）向下运动，带动连杆（13）驱动刀体（14）垂直于刀杆套（3）轴线摆正，滑动轴（7）沿导向凸轮套（8）的凸轮槽的最高点B滑动到中间点C，

4）.反锪加工，主轴带动刀具继续反方向向上运动，撞杆（11）完全脱离工件（12）并留有一定安全距离时，启动主轴加工旋转，主轴带动刀具切削旋转同时反向进给切入工件进行反锪加工，待加工到锪平深度时，反锪加工结束；

5）.反向摆刀，反锪加工结束后，主轴停止旋转，同时主轴带动刀具向下运动，当撞杆（11）同工件（12）上表面接触时，滑杆（6）停止向下运动，刀杆套（3）及刀体（14）继续向下运动，连杆（13）驱动刀体（14）使其围绕刀杆套（3）上的铰链点摆转，上部弹簧（4）开始压缩，滑动轴（7）沿导向凸轮套（8）的凸轮槽的中间点C滑动至另一最高点B，此时刀体（14）摆转处于大于90度的状态且刀体（14）处在被加工工件（12）以外；

6）.刀体回正，主轴带动刀具反方向向上运动，撞杆（11）脱离工件（12），上部弹簧（4）被压缩的弹力同时被释放，推动滑杆（6）相对刀杆套（3）向下运动，带动连杆（13）驱动刀体（14）摆动至初始的竖直状态，滑动轴（7）沿导向凸轮套（8）的凸轮槽由另一最高点B滑动到另一组相连槽孔的最低点A，主轴带动刀具持续后退直至刀具完全脱离被加工工件（12）并到安全高度，此时一个反锪加工完成。