[实用新型]一种用于加工细长轴类零件的柔性支撑机构和铣削装置

说明书

本实用新型公开了一种一种用于加工细长轴类零件的柔性支撑机构和铣削装置。所述用于加工细长轴类零件的柔性支撑机构，包括底座，支撑件、弹簧和驱动杆；底座的上端开设有与所述支撑件间隙配合的垂直孔，底座的侧面开设有与垂直孔贯通的水平孔；支撑件的下端位于垂直孔中，支撑件的上端伸出垂直孔外，支撑件的上端用于与细长轴类零件的侧壁抵接；弹簧连接于支撑件的下端，弹簧的下端伸入水平孔中；驱动杆位于水平孔中，驱动杆可沿水平孔的轴向方向往复运动，驱动杆的轴向方向分为锥形部和驱动部，锥形部位于驱动杆靠近垂直孔的一端；驱动杆水平往复运动过程中，锥形部可压缩弹簧从而使支撑件相对细长轴类零件产生工作压力。此工作压力与刀具作用力相抵消且可精确控制，以减小工件变形。

技术领域

本实用新型涉及零件加工技术领域，尤其涉及一种用于加工细长轴类零件的柔性支撑机构和铣削装置。

背景技术

缓冲器限流针杆长径比一般大于20，属细长轴类零件，如图1-5所示，该零件外圆表面有限流槽，精铣限流槽时，由于此槽为变截面圆弧形槽，必须选用球头铣刀进行加工，尺寸精度要求较高。然而此类零件在加工过程中，其刚性较差，在刀具切削力的作用下，零件极易弯曲变形，最终将影响变截面限流槽表面质量和零件尺寸精度，更严重者直接导致零件报废。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种减小工件变形、提高零件尺寸精度，保证产品质量的用于加工细长轴类零件的柔性支撑机构及铣削装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种用于加工细长轴类零件的柔性支撑机构，包括底座，支撑件、弹簧和驱动杆；

所述底座的上端开设有与所述支撑件间隙配合的垂直孔，所述底座的侧面开设有与所述垂直孔贯通的水平孔；

所述支撑件的下端位于所述垂直孔中，所述支撑件的上端伸出所述垂直孔外，所述支撑件的上端用于与细长轴类零件的侧壁抵接；所述弹簧连接于所述支撑件的下端，所述弹簧的下端伸入所述水平孔中；

所述驱动杆位于所述水平孔中，所述驱动杆可沿水平孔的轴向方向往复运动，所述驱动杆的轴向方向分为锥形部和驱动部，所述锥形部位于所述驱动杆靠近所述垂直孔的一端；

所述驱动杆水平往复运动过程中，所述锥形部可压缩所述弹簧从而使所述支撑件相对细长轴类零件产生工作压力。

藉由上述结构，可在加工细长轴类零件为零件提供支撑力，与刀具作用力抵消，从而减少变形。具体原理为：开始装夹零件时，柔性支撑与工件接触，弹簧处于自由状态。事先无支撑情况下铣削，通过千分表头测量支撑部位跳动判断支撑力的大小，再通过驱动杆的水平运动，由于驱动杆前端为锥形部，锥形部前行过程中与弹簧接触且提供向上的分力，从而使得弹簧压缩，压缩的弹簧将变形力传递给支撑件，支撑件再将此力作为支撑力传递给工件，此支撑力与刀具作用力相抵消，以减小工件变形。可通过公式F＝k×△L×tanα计算出支撑力的大小(其中k为弹簧的劲度系数，△L为螺杆的调节长度，α为楔块的锥角)，由锥形部的运动行程即可控制此支撑力的大小，从而达到调节支撑件对工件的支撑力大小。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述弹簧的下端还连接有楔形块，所述楔形块的下表面与所述锥形部抵接，所述楔形块的下表面为斜面，所述斜面的斜度与所述锥形部的锥度相同。

所述楔形块的上表面为水平面。楔形块的设置可避免锥形部的水平分力对弹簧和支撑力精度的影响。

所述支撑件的上端开设有用于容纳所述细长轴类零件的凹槽。该凹槽能够限制工件两个方向自由度，保证工件在加工时不会由于刀具作用力而偏摆。凹槽优选为V型槽。

所述水平孔贯穿所述底座，所述驱动杆位于所述水平孔的一端，所述水平孔的另一端设有防止驱动杆脱出的堵头。