[发明专利]车削工件内圆的方法和刀架

说明书

本发明涉及一种车削工件内圆的方法和刀架。

装设有刀具的转塔刀架属于已有技术。这些刀具都是分别针对预定的加工研制的，所以迄今为加工工件特定的几何形状必须利用具有刀架并与之相配的专用刀具。为此刀架必须退回到基准位置，该基准位置在更换刀具时处于与工件碰撞范围之外。其中转塔刀架对准所需的刀具，从而使该刀具接着可以用于加工起作用。

本发明的目的在于提出一种用于车削工件内圆的方法和刀架，其中不需要为了更换刀具退回到基准位置和工件向该基准位置的进给和同样由该基准位置退回付出时间代价，因而可以在短时间内完成加工任务，其中多把刀具必须按照加工顺序先后起作用。

本发明目的的实现方案如下：

-一种用于车削工件内圆的方法，其中对至少一用于在工件内实施各工步的刀架进行转位并且为对刀架转位将刀架在工件旋转轴方向的径向上退回；

-一种用于车削工件内圆的刀架，其中带有圆形端面的刀架在外圆范围带有至少两个均匀间隔的不同的加工刀具并且在工件孔内可被转位。

根据本发明的有益的设计，在刀架的端面上设有可调换的用于固定加工刀具的接头。

根据本发明的有益的设计，根据加工要求刀架上可装设多把相应的加工刀具。

根据本发明的有益的设计，在刀架盘的外圆上可更换地设置有多个刀架，所述刀架盘与切削加工机床的转塔头连接。

本发明的刀架可以为完成各种加工任务实现对多个不同的刀具的应用。采用此方式，刀具的更换例如是在工件的中心孔内实现的，而不必为了更换刀具，刀架必须退回到基准位置。例如通过转塔刀架的转位和对另一刀具的进给可以省去为了更换刀具而使刀具退回到刀具更换位置的辅助时间。因此可以大大缩短每个工件的加工时间。所以对加工本身而言更为迅速并且成本更为低廉。

下面将对照附图对本发明用于车削工件内圆的刀架做进一步的说明。图中示出：

图1为带有卡盘和刀具转塔的刀架示意图；

图2为装设有刀具的刀架主视图中A－A向截面图；

图3为本发明的刀架的俯视图；和

图4为图3所示的刀架(X部分)的放大图。

图1和2中示出有待加工的工件3，在所述工件的内孔中进行切削加工。其中对同一工件3可以采用不同的刀具。有待加工的工件3被夹固在带有卡爪2的卡盘1上。所述卡盘1固定在图中未示出的工件主轴上，所述主轴安装在主轴箱内。工件主轴的旋转轴与卡盘1的纵轴和工件3的纵轴对准。工件主轴由电机驱动并且如箭头4所示将转动传递给卡盘1。

在工件3上通过切削加工形成内圆形状3A、3B和3C。例如加工形状3A时需采用内孔车刀，加工形状3C时需采用端面车刀并且在加工形状3B时需采用圆根切刀。

这些刀具具有与加工要求适配的不同几何特性并且根据计算机数字控制程序预定的顺序通过刀架5的相应转动先后起作用。

如图1所示，刀架5具有一圆形的端面5’，在所述端面上设置有多把具有不同刀刃几何形状的不同刀具。通过对刀架5围绕纵轴的径向转位实现对不同结构的加工刀具6、7或8的使用。用箭头9表示各种加工刀具6、7或8的径向转位。刀架3固定在一切削加工机床，例如车床的转塔头10的刀架盘11上。转塔头10固定在图中未示出的溜板箱内，所述溜板箱构成导向系统，所述导向系统通过计算机数字控制轴在两个优选相互垂直的轴X和Z上运行。

在刀架盘11的外圆上设置有多个带有不同的用于实施不同加工程序的加工刀具6的刀架5。如图中所示的实施例所示，例如用加工刀具6对工件3的孔的内圆3A进行加工。接着例如用加工刀具7对平面3C进行加工。为此工件6在X-轴向上退回。接着通过对刀架5的转位将加工刀具7置于圆根切削加工3B的位置，此后再次退回并利用转塔头10的相应转位将加工刀具8置于作用位置。

图2为刀架5的正视图，其中刀架5上的加工刀具6处于加工位置。刀架5上面举例示出由有待加工的工件几何形状决定的一定数量的刀具6、7和8。在对刀架5上装设时必须注意，在对工件内圆切削加工时相邻的加工刀具不得出现碰撞(见图2，位置20)。

图3中示出刀架5，该刀架优选配备有旋固或插装的接头30。切削刀具6、7、8等的刀柄分别插装在接头30上。接头30设置在刀架5外圆附近。如图3所示，作为刀具的切削刀片通过紧固螺钉固定在接头30上，接头利用螺钉31固定在刀架5上。刀架的外圆范围具有V形槽32，圆柱形的接头或夹具30被夹固在该槽内(见图4)。其中由于刀柄是圆柱状的，因而制造简单并且批量生产费用低廉。