[发明专利]一种刚度可调的镗杆及方法

权利要求书

1.一种刚度可调的镗杆，其特征在于，包括镗杆本体(11)，所述镗杆本体(11)设置有内腔，所述内腔中设置有刚度可调单元，所述刚度可调单元包括刚度调整指令输入部和刚度调整执行部；

刚度调整指令输入部通过垂直啮合的两个锥形齿轮将镗杆外部输入的刚度调整指令传递给刚度调整执行部，所述刚度调整执行部通过悬臂梁带动质量块旋转改变方形悬臂梁的角度以实现镗杆刚度的调整；

刚度调整指令输入部包括输入轴(13)、输入锥形齿轮(14)、输入部支撑板(4)、一号套筒(3)和二号套筒(12)；

所述输入部支撑板(4)包括圆板(4-1)，所述圆板(4-1)同轴嵌放在镗杆本体(11)内腔中，圆板(4-1)中间开有轴向通透的方形孔(4-2)，在方形孔(4-2)上下位置的圆板(4-1)上对称开有两个通孔(4-3)，所述输入轴(13)贯穿两个通孔(4-3)及中间的方形孔(4-2)，在方形孔(4-2)中、输入轴(13)外部依次套设一号套筒(3)、输入锥形齿轮(14)和二号套筒(12)；

所述输入轴(13)一端面设置有内六角孔，并在该位置的镗杆本体(11)对应开有通孔，外部通过六角扳手带动输入轴(13)旋转，进而带动输入锥形齿轮(14)旋转，向刚度调整执行部传递刚度调整指令；

刚度调整执行部包括圆形滑道(5)、圆形滑块(7)、输出锥形齿轮(8)、方形悬臂梁(9)和质量块(10)；

圆形滑道(5)由两个半圆环板(5-1)扣合而成的圆环板，在圆环板的内圆表面设置有圆形凹槽(5-2)作为滑道，圆形凹槽(5-2)的槽底沿周向均布四个通孔，相对两个通孔为一对，其中一对通孔为圆环板固定通孔(5-3)，另一对通孔为刚度调整通孔(5-4)；

圆形滑块(7)包括圆板(7-1)，所述圆板(7-1)圆周中间位置设置有圆环凸起(7-2)，所述圆板(7-1)中间设置有安装孔(7-3)；

圆形滑道(5)的两个半圆环板(5-1)扣合在圆形滑块(7)的圆环凸起(7-2)上，使得圆环凸起(7-2)置于圆形凹槽(5-2)中，且有工作间隙；

圆环板同轴嵌放在镗杆本体(11)内腔中，在与四个通孔对应位置的镗杆本体(11)上设置有四个螺纹孔，与圆环板固定通孔(5-3)对应的两个螺纹孔安装固定螺栓(16)，固定螺栓(16)旋入后与圆环凸起(7-2)保留工作间隙；与刚度调整通孔(5-4)对应的两个螺纹孔安装刚度调整螺栓(6)，刚度调整螺栓(6)旋入后顶压在圆环凸起(7-2)上；

圆形滑块(7)的安装孔(7-3)套设在输出锥形齿轮(8)的轴上，方形悬臂梁(9)的一端同轴固定于输出锥形齿轮(8)的轴孔中，方形悬臂梁(9)的另一端设置有圆形的质量块(10)；输出锥形齿轮(8)与输入锥形齿轮(14)垂直啮合。

2.根据权利要求1所述一种刚度可调的镗杆，其特征在于，输入部支撑板(4)与镗杆本体(11)通过焊接固定。

3.根据权利要求1所述一种刚度可调的镗杆，其特征在于，方形悬臂梁(9)和输出锥形齿轮(8)的轴孔通过焊接固定。

4.根据权利要求1所述一种刚度可调的镗杆，其特征在于，一号套筒(3)和二号套筒(12)的高度适应性调整用于调节输入锥形齿轮(14)在输入轴(13)的位置，以实现输入锥形齿轮(14)与输出锥形齿轮(8)垂直啮合。

5.镗杆刚度调整方法，该方法基于权利要求1所述一种刚度可调的镗杆实现，其特征在于，该方法包括：

步骤一、旋松两个刚度调整螺栓(6)，使其与圆形滑块(7)的圆环凸起(7-2)保留工作间隙；

步骤二、利用六角扳手伸进输入轴端部的内六角孔中，使输入轴(13)带动输入锥形齿轮(14)旋转；

步骤三、输入锥形齿轮(14)带动与其啮合的输出锥形齿轮(8)旋转，进而实现方形悬臂梁(9)带动圆形的质量块(10)旋转角度α，以达到预期刚度；

步骤四、旋紧两个刚度调整螺栓(6)，使其重新顶压在圆环凸起(7-2)上，完成刚度调整。