[发明专利]一种冲击减振式铣刀刀杆

说明书

技术领域

本发明涉及一种冲击减振式铣刀刀杆，具体涉及一种金属铣削加工过程中的减振刀杆，属于机械加工技术领域。

背景技术

金属切削加工过程中，刀具与工件间常常会出现颤振现象。颤振影响加工精度，降低机床和刀具的使用寿命，同时，颤振还伴随着噪音，污染加工环境。颤振的消除除了选用合适的切削参数，还可以通过提高刀具系统或者机床的刚度、阻尼实现。将阻尼器应用于铣刀是一种很好的颤振消除方案。

阻尼器主要分为主动、半主动、被动三种形式。主动和半主动形式的阻尼器通常需要外部能源的供给、复杂的控制算法和较大的空间，而铣刀由于运动状态和空间限制使得被动阻尼器相较主动、半主动更容易在铣刀上实现。

被动阻尼器又分为调谐式、冲击式、涡流式、电磁式、摩擦式等。其中冲击式相对于其他几种被动阻尼器具有结构简单，调整方便等特点。冲击式阻尼减振装置常常具有较大的质量比，因而减振效果良好，但由于铣刀处于高速旋转状态，质量块的偏心会产生巨大的离心力，从而使铣刀失稳，使得阻尼器丧失减振效果，造成安全隐患。解决质量块的偏心问题是冲击式阻尼器在长悬伸减振铣削刀具应用中的技术难点之一。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，提出一种冲击减振式铣刀刀杆，以消除铣削加工中的颤振现象，提高金属切削质量。本发明利用冲击原理耗散振动能量来提高金属去除效率，降低被加工零件表面粗糙度。

一种冲击减振式铣刀刀杆，包括刀座、减振托盘、质量块、心轴组件、刀体；

刀体头部设有空腔，尾部设有接口，中部轴向设有内孔，刀体内孔后端还设有刀尾内孔，刀尾内孔与接口连通；

心轴组件包括心轴，心轴的一端为小端，另一端为大端，心轴的小端位于刀体头部空腔中，心轴的大端固定在刀尾内孔中，心轴穿过刀体中部轴向内孔；

质量块置入刀头内腔内，位于心轴的小端与刀座外圆之间；

减振托盘与刀体头部空腔固定连接，减振托盘一侧设有弧形凹槽，弧形凹槽用于放置质量块，另一侧设有盲孔，盲孔用于填充强永磁铁，永磁铁将铁磁质质量块吸附于减振托盘之上；

刀座与刀体的空腔通过螺纹固定连接，刀座顶端设有端键，用于安装刀盘。

本发明的优点在于：

(1)本发明一种冲击式减振铣刀刀杆无论刀具转速高低，都可以有效抑制铣削加工中的刀具颤振现象，适用于各种深腔，深孔零件的加工；

(2)本发明一种冲击式减振铣刀刀杆结构简单，无需调谐，减振效果的优化主要依靠更换配套的减振底座和质量块实现；

(3)本发明一种冲击式减振铣刀刀杆使用寿命长，阻尼机构由廉价材料构成，无需密封结构，使用维护成本低廉。

附图说明

图1为本发明轴向剖视图；

图2为本发明的主视图；

图3为本发明的左视图；

图4为本发明的右视图；

图5为本发明的减振托盘轴向剖视图；

图6为本发明的减振托盘左视图。

图中：

1-刀座          2-减振托盘        3-质量块

4-心轴组件      5-刀体            101-刀座内螺纹孔

102-座底外圆    103-端键

201-永磁铁      202-六角沉头孔    203-托盘外螺纹

204-弧形凹槽

401-六角螺母    402-防松垫片      403-心轴小端

404-心轴大端    405-六角沉头孔    406-心轴

501-刀头空腔    502-刀尾内孔      503-Capto接口

具体实施方式

下面将结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。

本发明是一种冲击减振式铣刀刀杆，轴向剖视如图1所示，主视图、左视图、右视图分别如图2、3、4所示；

一种冲击减振式铣刀刀杆，包括刀座1、减振托盘2、质量块3、心轴组件4、刀体5。

刀体5头部设有空腔501，尾部设有Capto接口503，中部轴向设有内孔，用于安装心轴406；刀体5内孔后端还设有带螺纹的刀尾内孔502，刀尾内孔502与Capto接口503连通；空腔501用于安装减振托盘2、质量块3、六角螺母401和防松垫圈402；刀尾内孔502用于心轴组件4的安装。

心轴组件4包括六角螺母401、防松垫片402、六角沉头孔405、心轴406；