帶有螺距誤差補償機構的剛性攻絲刀柄的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及刀柄領域，尤其涉及帶有螺距誤差補償機構的剛性攻絲刀柄。
【背景技術】
[0002]剛性攻絲是數控加工中心上一般具備的功能，通過主軸上的位置編碼器，能夠將主軸轉速與主軸進給同步化，以匹配特定的螺紋螺距需要。剛性攻絲具有刀具重量輕，結構緊湊，加工效率高等優點，在現代加工中被廣泛采用。目前主要使用彈簧夾頭等剛性夾持刀柄夾持絲錐進行剛性攻絲，連接后的絲錐與主軸之間具有較強的剛性。
[0003]剛性攻絲并不能使絲錐壽命及螺紋精度最優化，其主要原因如下:
[0004]加工中心誤差。對于數控加工中心，機床廠商一般只強調線性軸的精度控制，如X軸、Y軸，而作為旋轉軸的主軸只作了定位控制。另外，普通加工中心主軸每旋轉360°由256個脈沖控制，相當于每脈沖控制間隔為1.4°。在螺紋加工過程中，理論上存在1.4°控制缺陷或不精確。以1.5mm螺距為例，可能存在5.8 μπι軸向誤差，導致絲錐軸向力加大。
[0005]螺紋刀具誤差。根據GB/T958-2007絲錐螺紋公差標準，以1.5mm螺距為例，允許絲錐螺距誤差±8 μ m，測量長度7牙。該誤差直接導致螺距與主軸進給不同步，產生較大軸線力，加速絲錐磨損。
[0006]加工溫度變化對螺距的影響。攻絲過程中，環境溫度或加工產生熱，絲錐長度發生改變，特別是高速加工中，溫度變化會更加明顯。絲錐長度改變導致絲錐螺距產生誤差，產生較大軸線力，加速絲錐磨損。
[0007]綜上，如果采用彈簧夾頭等剛性夾持刀柄夾持絲錐，會使絲錐軸向受到額外的拉伸力或壓縮力，往往造成絲錐易折，螺紋精度差，螺紋牙形缺損等問題。本專利就是針對上述問題提出的一種新型剛性攻絲解決方案。
【實用新型內容】
[0008]本實用新型要解決的技術問題是:提供一種能夠有效的補償機床進給螺距與絲錐螺距之間的誤差的剛性攻絲刀柄。
[0009]為解決上述問題采用的技術方案是:帶有螺距誤差補償機構的剛性攻絲刀柄包括刀柄主體、芯軸、、連接件、彈性塊和扭矩傳遞結構；刀柄主體內設置有芯軸孔和連接孔；芯軸的一端插入芯軸孔并與芯軸孔間隙配合，芯軸的另一端用于連接絲錐；連接件與芯軸連接，連接件一端凸出芯軸表面并位于連接孔內；彈性塊設置于連接孔與連接件之間；扭矩傳遞結構能夠將扭矩由刀柄主體傳遞給芯軸。
[0010]進一步的是:連接件、彈性塊和連接孔的數量均為兩個且相對于芯軸的軸線對稱設置。
[0011]進一步的是:扭矩傳遞結構包括鋼球、設置于刀柄主體上的鋼球滑軌和設置于芯軸上的鋼球槽；鋼球滑軌和鋼球槽位置對應；鋼球一部分位于鋼球滑軌內，另一部分位于鋼球槽內。
[0012]進一步的是:扭矩傳遞結構數量為兩件且相對于芯軸的軸線對稱設置；每件扭矩傳遞結構包括兩個鋼球。
[0013]進一步的是:帶有螺距誤差補償機構的剛性攻絲刀柄包括外套，外套一部分套裝在刀柄主體上并與刀柄主體連接，外套另一部分套裝在芯軸上，外套與芯軸之間設置有密封圈。
[0014]進一步的是:帶有螺距誤差補償機構的剛性攻絲刀柄包括鎖緊螺母和攻絲卡簧，芯軸的用于連接絲錐的一端內部設置有錐形的卡簧孔，攻絲卡簧位于卡簧孔內，鎖緊螺母與芯軸螺紋連接并能夠軸向壓緊攻絲卡簧。
[0015]進一步的是:帶有螺距誤差補償機構的剛性攻絲刀柄包括通水螺釘，通水螺釘內設置有第一通水孔；刀柄主體內設置有與芯軸孔連通的第二通水孔，芯軸內設置有與卡簧孔連通的第三通水孔；第二通水孔的孔壁上設置有螺紋，通水螺釘的一端通過該螺紋與刀柄主體連接，通水螺釘的另一端插入第三通水孔，通水螺釘與第三通水孔間設置有密封圈。
[0016]本實用新型的有益效果是:因彈性塊的存在，芯軸能夠在芯軸孔內少量軸向移動，從而使絲錐能夠少量軸向移動，補償機床進給螺距與絲錐螺距之間有誤差。機床進給螺距與絲錐螺距之間的誤差得到補償能夠提高絲錐使用壽命及螺紋加工質量。
[0017]扭矩傳遞結構與螺距補償機構分開設計，采用鋼球傳遞扭矩傳，鋼球在鋼球滑軌中移動的摩擦力很小，摩擦損耗非常低，避免扭矩傳遞結構對絲錐的移動產生阻力，使螺距補償機構能及時、平穩響應。
【附圖說明】
[0018]圖1是帶有螺距誤差補償機構的剛性攻絲刀柄的軸向剖視圖同時也是圖的B-B剖視圖；
[0019]圖2是圖1的A-A剖視圖；
[0020]圖中標記為:刀柄主體1、芯軸2、芯軸孔3、鋼球槽4、鋼球5、扭矩傳遞結構6、鋼球滑軌7、外套8、密封圈9、卡簧孔10、鎖緊螺母11、攻絲卡簧12、絲錐13、方形孔14、第三通水孔15、連接孔16、彈性塊17、連接件18、第一通水孔19、通水螺釘20、第二通水孔21。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進一步說明。
[0022]如圖1和圖2所示，帶有螺距誤差補償機構的剛性攻絲刀柄包括刀柄主體1、芯軸2、連接件18、彈性塊17和扭矩傳遞結構6 ;刀柄主體I內設置有芯軸孔3和連接孔16 ;芯軸2的一端插入芯軸孔3并與芯軸孔3間隙配合，芯軸2的另一端用于連接絲錐；連接件18與芯軸2連接，連接件18 —端凸出芯軸2表面并位于連接孔16內；彈性塊17設置于連接孔16與連接件18之間；扭矩傳遞結構6能夠將扭矩由刀柄主體I傳遞給芯軸2。
[0023]最好相對于芯軸2的軸線對稱設置兩件連接件18、彈性塊17和連接孔16。連接件18的結構可以類似于內六角圓柱頭螺釘，連接件18與芯軸2螺紋連接，圓柱頭位于連接孔16內。彈性塊17可以是橡膠塊，彈性塊17外表面和內表面分別與連接孔16和連接件18的圓柱頭過盈連接。
[0024]因彈性塊17的存在，芯軸2能夠在芯軸孔3內少量軸向移動，從而使絲錐能夠少量軸向移動，補償機床進給螺距與絲錐螺距之間有誤差。機床進給螺距與絲錐螺距之間的誤差得到補償能夠提高絲錐使用壽命及螺紋加工質量。
[0025]僅依靠連接件18和彈性塊17連接芯軸2與刀柄主體1，則