一種用于管料端部加工的刀夾的制作方法

本發明涉及一種管料刀夾，屬于管道端部成型設備技術領域，具體涉及一種用于管料端部加工的刀夾。

背景技術：

現有技術中，對管料端部進行環槽加工的常規方法是利用三爪卡盤將管料夾緊，然后由電機帶動三爪卡盤沿其中心軸旋轉，然后通過車刀等切屑刀具對管料表面進行環槽加工，這種傳統管料加工方式由于是管料動、刀具不動，故旋槽加工對管料的形狀有要求，且管料環槽的加工精度不高；而近幾年旋槽機的出現通過固定管料、旋轉刀具從而有效地解決了管料端部旋槽傳統方式所存在的技術問題，如中國實用新型專利cn203356756u中公開了一種管子旋槽機，其旋槽機構的結構包括內筒芯，所述內筒芯的一端活動安裝有至少一個旋槽刀具、另一端與液壓缸活塞桿鉸接，所述內筒芯由電機帶動選裝，外筒套置于內筒芯上，所述外筒鉸接在一連接件上，所述連接件固定于液壓缸的活塞桿上，所述旋槽刀具和外筒上成型有相互配合的楔面。該技術方案所存在的技術問題是：1.管料旋槽加工，一般均采用一種夾具對管料進行夾持，同時通過旋刀對管料端部進行旋槽，此時，管料只存在一個夾持點沒有其余的支撐點，旋刀對管料進行加工時其加工工位上產生的力不僅會增大管料的圓跳動，同時管料夾持點受到的力矩易會對管料產生形變(受力點距離夾持點有一段力臂)，特別是對于一些直徑較細、材料易變形的管料；2.對于同一段管料不同工位旋槽加工時，由于需要對管料進行軸向移動滿足加工工委的要求，所以必須每次松弛夾具，手動調整管料的夾持位置，從而滿足各個工位的旋槽，此時就存在調節精度不高、耗時長等缺陷；3.管料旋槽加工時用于潤滑刀具的潤滑油由于旋轉離心力的作用容易飛濺，不便于回收利用。

技術實現要素：

針對上述現有技術存在的缺陷，本發明的目的就是要解決上述背景技術的不足，提供一種用于管料端部加工的刀夾，其不僅結構簡單，而且能夠保證管道加工的同軸度和精度。

為解決上述技術問題，本發明采用了這樣一種用于管料端部加工的刀夾，其包括刀頭滑動座，所述刀頭滑動座內同軸滑動配合連接有滾刀支撐座，所述滾刀支撐座的端部設置有旋刀組件，所述旋刀組件與所述刀頭滑動座上成型有相互配合的楔面；所述刀頭滑動座外同軸滑動套裝有滑動套；所述刀頭滑動座的側壁上設置有沿其軸向布置的腰型導向孔；所述滾刀支撐座和所述滑動套通過穿過所述腰型導向孔的銷軸實現相互連接；所述滑動套的端部設置有用于保證管料加工同軸度的定位組件。

在本發明的一種優選實施方案中，所述定位組件包括深溝球軸承、鎖緊座、定位環和定位螺母；所述深溝球軸承通過鎖緊螺母同軸固接于所述滑動套的端部；所述定位環通過所述鎖緊座與所述深溝球軸承的內圈固接；所述定位環的端部固接有所述定位螺母。

在本發明的一種優選實施方案中，所述定位環包括同軸布置的螺紋部、限位部和連接部；所述螺紋部外徑與上所述定位螺母的內徑相等；所述限位部的外徑大于所述深溝球軸承的內徑；所述連接部與所述溝球軸承的內圈過盈配合連接。

在本發明的一種優選實施方案中，所述滑動套上設置有多個排油孔。

在本發明的一種優選實施方案中，所述刀頭滑動座和所述滾刀支撐座之間連接有第一壓簧；所述滾刀支撐座的端部旋轉對稱設置有多組用于加工管料的且可沿所述滾刀支撐座徑向滑動的所述旋刀組件；所述每組旋刀組件在沿其滑動方向的一端通過第二壓簧與所述滾刀支撐座連接，所述每組旋刀組件在沿其滑動方向的另一端與所述刀頭滑動座楔形配合連接。

在本發明的一種優選實施方案中，所述滾刀支撐座包括圓柱狀基體；所述圓柱狀基體的側壁上加工有用于連接銷軸的通孔；所述圓柱狀基體沿其軸向的一側端面上固接有所述第一壓簧，所述圓柱狀基體沿其軸向的另一側端面上旋轉對稱設置有多組用于滑動配合連接所述旋刀組件的滑槽；所述每組滑槽內設置有沿圓柱狀基體徑向布置的所述第二壓簧。

在本發明的一種優選實施方案中，所述每組滑槽內對稱設置有兩組用于安裝所述第二壓簧的半圓柱狀凹槽；所述每組半圓柱狀凹槽沿圓柱狀基體徑向布置；所述第二壓簧安裝于所述半圓柱狀凹槽內。

在本發明的一種優選實施方案中，所述每組滑槽為長方體狀凹槽；所述滾刀支撐座的端部設置有用于軸向限位所述旋刀組件的壓板。

在本發明的一種優選實施方案中，所述每組旋刀組件包括旋刀支撐和滾刀；所述旋刀支撐包括滑塊部和楔塊部；所述滑塊部的外形與所述滾刀支撐座上的滑槽匹配；所述楔塊部沿所述滾刀支撐座的徑向的外楔面與所述刀頭滑動座的內楔面匹配；所述楔塊部沿所述滾刀支撐座的徑向布置于所述滑塊部的端面上；所述滾刀固接于所述滑塊部上且與所述楔塊部位于同側。

在本發明的一種優選實施方案中，所述刀頭滑動座包括圓筒狀基體；所述圓筒狀基體的側壁上設置有沿其軸向布置的腰型導向孔；所述圓筒狀基體的內徑等于所述滾刀支撐座的外徑；所述圓筒狀基體位于開口端的內壁上設置有楔面。

本發明的有益效果是：本發明使用方便、加工精度高、便于對統一管料不同工位旋槽實現連續加工，相對于傳統機械定位精度更高、更方便快捷。本發明通過在滑動套的端部設置定位組件，加工時，使得定位組件的端部頂在用于夾持管料的夾模豎直側端面上從而使得定位組件與夾模貼合，將夾持于夾具上的管料穿過定位組件后對其端部進行旋槽加工；通過定位組件的定位環為管料提供了額外的支點(現有技術中只有夾具一個固定點，由于定位環的存在使得待加工管料額外增加了一個支點)，從而有效地降低了管料旋槽加工時管料的徑向跳動，減小了管料的圓跳動(相當于管料由兩個支點支撐)，保證了加工出來的環槽與管料的同軸度(只包括夾具的單支點加工出的環槽同軸度高于0.1，本發明的雙支點加工出的環槽同軸度小于或等于0.05)；所以通過使用本發明的定位組件，能夠有效地保證管料環槽加工的同軸度，同時由于定位環的存在，在為管料提供了一額外支點的同時增加了管料的支撐面積，縮短了管料中心支點距離管料加工點的力臂，因此在同時加工受力的情形下，力臂減小，對管料夾持部分的力矩自然會明顯減小，因而使得管料環槽加工過程中不易變形，特別是對于直徑較細、材料易變形的管料；本發明同時還通過調節定位組件端部的定位螺母(加工時，定位螺母端部頂住管料夾具的端面)，可以精確地調整管料工位(相當于管料不動，刀具位置變化，定位螺母可以精確到0.01mm的位移)，從而實現統一管料多工位環槽的連續精確加工；本發明通過設置帶有旋刀組件的滾刀支撐座楔形配合刀頭滑動座，只需通過刀頭滑動座的前進后退就可以使旋刀組件收縮或放大，實現了旋刀組件根據工況實施調整旋刀組件之間的刀距、從而提高了管道加工精度；最后本發明通過在滑動套與刀頭滑動座的滑動套裝，方便了滑動套的拆除，可以實現滾刀支撐座上旋刀組件的快速更換；通過將滾刀支撐座上的滑槽設置為燕尾槽或長方體狀凹槽，方便了旋刀組件的安裝和拆卸，有效地節省了更換旋刀組件所消耗的時間。

附圖說明

圖1是本發明實施例一種用于管料端部加工的刀夾的結構示意圖；

圖2是本發明實施例一種用于管料端部加工的刀夾的爆炸視圖；

圖3是本發明實施例一種用于管料端部加工的刀夾的滾刀支撐座和刀頭滑動座楔合關系示意圖；

圖4是本發明實施例一種用于管料端部加工的刀夾的滾刀支撐座結構示意圖；

圖5是本發明實施例一種用于管料端部加工的刀夾的壓板結構示意圖；

圖6是本發明實施例一種用于管料端部加工的刀夾的滑動套和定位組件剖視圖；

圖中：1-刀頭滑動座，2-滾刀支撐座，3-滑動套，4-第一壓簧，5-第二壓簧，6-定位組件，7-旋刀組件，1.1-腰型導向孔，1.2-圓筒狀基體，1.3-楔面，2.1-圓柱狀基體，2.2-滑槽，2.3-半圓柱狀凹槽，2.4-壓板，6.1-深溝球軸承，6.2-鎖緊座，6.3-定位環，6.4-定位螺母，6.5-鎖緊螺母，6.3-1螺紋部，6.3-2-限位部，6.3-3-連接部，7.1-旋刀支撐，7.2-滾刀，7.1-1-滑塊部，7.1-2-楔塊部，。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

由說明書附圖所示的一種用于管料端部加工的刀夾的結構示意圖可知，本發明的工裝包括刀頭滑動座1，刀頭滑動座1內同軸滑動配合連接有滾刀支撐座2，刀頭滑動座1外同軸滑動套裝有滑動套3；刀頭滑動座1和滾刀支撐座2之間設置有第一壓簧4，第一壓簧4沿刀頭滑動座1的軸向布置，其一端與滾刀支撐座2固接、另一端與刀頭滑動座1固接；刀頭滑動座1的側壁上設置有沿其軸向布置的腰型導向孔1.1；滾刀支撐座2和滑動套3通過穿過腰型導向孔1.1的銷軸實現相互連接，即刀頭滑動座1可相對滾刀支撐座2和滑動套3運動，當滑動套3固定時滾刀支撐座2所處的位置亦固定，刀頭滑動座1的運動可以實現滾刀支撐座2上旋刀組件7的運動；滑動套3的端部設置有用于保證管料加工同軸度的定位組件6；滾刀支撐座2的端部旋轉對稱設置有多組用于加工管料的且可沿滾刀支撐座2徑向滑動的旋刀組件7；定位組件6和旋刀組件7同軸布置；每組旋刀組件7在沿其滑動方向的一端通過第二壓簧5與滾刀支撐座2連接，每組旋刀組件7在沿其滑動方向的另一端與刀頭滑動座1楔形配合連接；滾刀支撐座2包括圓柱狀基體2.1；圓柱狀基體2.1的側壁上加工有用于連接銷軸的通孔；圓柱狀基體2.1沿其軸向的一側端面上固接有第一壓簧4，圓柱狀基體2.1沿其軸向的另一側端面上旋轉對稱設置有多組用于滑動配合連接旋刀組件7的滑槽2.2；每組滑槽2.2內設置有沿圓柱狀基體2.1徑向布置的第二壓簧5；為了便于第二壓簧5的安裝和固定，每組滑槽2.2內對稱設置有兩組用于安裝第二壓簧5的半圓柱狀凹槽2.3；每組半圓柱狀凹槽2.3沿圓柱狀基體2.1徑向布置；第二壓簧5安裝于半圓柱狀凹槽2.3內。為了便于旋刀組件7的安裝和更換，每組滑槽2.2可以設計為燕尾槽，使用時只需將每組旋刀組件7插入燕尾槽內即可實現安裝；同樣，每組滑槽2.2也可以為長方體狀凹槽，由于長方體狀凹槽的設計使得軸向上無法限位旋刀組件7，所以滾刀支撐座2的端部設置有用于軸向限位旋刀組件7的壓板2.4，每個壓板2.4壓住相鄰兩個旋刀支撐7.1的滑塊部7.1-1；每組旋刀組件7包括旋刀支撐7.1和滾刀7.2；旋刀支撐7.1包括滑塊部7.1-1和楔塊部7.1-2；滑塊部7.1-1的外形與滾刀支撐座2上的滑槽2.2匹配；楔塊部7.1-2沿滾刀支撐座2的徑向的外楔面與刀頭滑動座1的內楔面匹配；楔塊部7.1-2沿滾刀支撐座2的徑向布置于滑塊部7.1-1的端面上；滾刀7.2通過銷子鎖和螺絲鎖固接于滑塊部7.1-1上且與楔塊部7.1-2位于同側；滑塊部7.1-1的高度與滑槽2.2深度相等；滑塊部7.1-1的寬度大于楔塊部7.1-2的寬度；刀頭滑動座1包括圓筒狀基體1.2；圓筒狀基體1.2的側壁上設置有沿其軸向布置的腰型導向孔1.1；圓筒狀基體1.2的內徑等于滾刀支撐座2的外徑；圓筒狀基體1.2位于開口端的內壁上設置有楔面1.3，該楔面1.3可與旋刀支撐7.1的楔塊部7.1-2配合；定位組件6包括深溝球軸承6.1、鎖緊座6.2、定位環6.3和定位螺母6.4；深溝球軸承6.1通過鎖緊螺母6.5固接于滑動套3的端部；定位環6.3通過鎖緊座6.2與深溝球軸承6.1的內圈固接；定位環6.3的端部固接有定位螺母6.4；定位環6.3包括同軸布置的螺紋部6.3-1、限位部6.3-2和連接部6.3-3；螺紋部6.3-1外徑與上定位螺母6.4的內徑相等；限位部6.3-2的外徑大于深溝球軸承6.1的內徑；連接部6.3-3與溝球軸承6.1的內圈過盈配合連接。

使用本發明時，將本工裝安裝在管道端部成型機的多功能轉盤上，轉盤連接在小車上，通過伺服電機控制小車的前進后退從而控制刀頭滑動座1沿其軸向的運動，同時使定位螺母6.4的前端在第一壓簧4的軸向推力作用下頂在用于夾持管料的夾模豎直側端面上從而完成滑動套3的限位(定位螺母6.4與夾模豎直側端面完全貼合)，此時滑動套3、滾刀支撐座2兩者相對于刀頭滑動座1的位置固定，位于夾模上的管料穿過定位環6.3后伸入滾刀支撐座2并旋刀組件7對其進行加工；同時由于定位環6.3與深溝球軸承6.1內圈過盈配合連接，通過定位環6.3為管料額外提供了一個支點使得管料由夾具單固定點變成了雙支點，從而在加工時減小了管料加工時徑向圓跳動，從而保證了管料與環槽的同軸度。

應當理解的是，以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本領域的技術人員在本發明所揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。