一種用於製備刀片倒稜結構的夾具的製作方法

2023-10-17 04:29:04 1

本發明涉及刀片加工製備技術領域，特別是涉及一種用於製備刀片倒稜結構的夾具。

背景技術：

在硬切削加工領域中通常會在刀片上製備倒稜結構以提高刀片刃口的強度。在現有技術中，刀片上的倒稜結構通常採用磨床進行製備，因為磨床能夠很好的保證刀片刃口質量，不會破壞刃口強度，且磨削加工經濟性最好。

一般毛坯刀片外形尺寸要大於標準刀片，加工時需要進行外圓磨削，將刀片外形尺寸磨製成標準尺寸，再進行倒稜部分的磨製。兩者之間需要對刀片外形尺寸進行檢測，加工工序較多。而現有的磨床本身也不會有配套的用於磨倒稜結構的夾具，需要使用者根據加工要求設計相應的夾具。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種用於製備刀片倒稜結構的夾具，以解決上述現有技術存在的問題，減少刀片倒稜結構的加工工序，提高加工效率。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：本發明提供一種用於製備刀片倒稜結構的夾具，包括底座、驅動裝置、槓桿機構、夾具體和夾板；所述夾具體一端固定在所述底座上，所述夾板與所述驅動裝置分別設置在所述夾具體頂部兩端；所述槓桿機構包括連接杆以及分別設置在連接杆兩端的錐形圓柱和板片，所述連接杆可轉動地設置在所述夾具體內部，所述夾具體頂部對應所述錐形圓柱設置有通孔，所述錐形圓柱穿設在所述通孔中，所述通孔上方為所述夾板的開口，所述夾具體在與所述驅動裝置貼合處設置有缺口，所述驅動裝置能夠帶動所述板片進行上下運動。

優選地，所述錐形圓柱上套設有彈簧，所述彈簧一端抵在所述夾具體上，另一端抵在所述連接杆上。

優選地，所述驅動裝置為氣缸，所述板片抵在氣缸的活塞上，所述底座對應所述驅動裝置設置有導氣孔，所述驅動裝置連接有導氣管，所述導氣管穿過所述導氣孔與氣壓輸送裝置相連。

優選地，所述夾具體上還設置有支撐板，所述支撐板位於所述夾板與所述氣缸之間；所述夾板、支撐板、驅動裝置及底座均通過螺栓與所述夾具體連接。

優選地，所述夾板的開口形狀與刀片形狀相匹配，所述夾板上設置有退刀孔，所述夾板高度小於刀片的厚度。

優選地，所述夾板的開口為v型口，所述v型口關於所述底座的中心軸線對稱。

優選地，所述板片上設置有墊片，所述墊片的材質為橡膠。

優選地，所述連接杆通過圓柱銷連接在所述夾具體上，所述連接杆中部對應所述圓柱銷設置有圓柱孔。

優選地，所述連接杆與所述錐形圓柱之間採用過渡連接，所述板片鉸接在所述連接杆上，所述板片為鋼板。

優選地，所述夾具體下部設置有保護殼。

根據本發明用於製備刀片倒稜結構的夾具與現有技術相比取得了以下技術效果：

本發明用於製備刀片倒稜結構的夾具能夠使刀片刀尖與底座中心線在同一直線上，夾具整體為圓形，從而保證夾具繞自身軸線旋轉而不影響刀尖部分，不會限制工具機的自由度，能夠充分發揮五軸加工的優勢；槓桿機構與刀片連接部分採用錐形圓柱，當刀片外形尺寸過大或過小，夾具都無法固定住刀片，由此，可判斷刀片外形尺寸是否符合加工要求，減少加工工序，提高加工效率；採用氣動夾緊方式，可有效提高磨削壓力，磨削時可以將所有需要去除材料的量全部磨去，保證磨削精度。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明用於製備刀片倒稜結構的夾具的結構示意圖；

圖2為本發明用於製備刀片倒稜結構的夾具的爆炸圖；

圖3為本發明用於製備刀片倒稜結構的夾具未充氣狀態下槓桿機構的截面剖視圖；

圖4為本發明用於製備刀片倒稜結構的夾具充氣狀態下槓桿機構的截面剖視圖；

圖5為為本發明用於製備刀片倒稜結構的夾具的截面剖視圖；

其中，1-底座、2-氣缸、3-支撐板、4-夾板、5-夾具體、6-彈簧、7-槓桿機構、8-保護殼、9-圓柱銷、10-錐形圓柱、11-槓桿、12-鋼板、13-橡膠墊片、14-導氣管。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

本發明的目的是提供一種用於製備刀片倒稜結構的夾具，以解決現有技術存在的問題，減少刀片倒稜結構的加工工序，提高加工效率。

本發明提供一種用於製備刀片倒稜結構的夾具，包括底座、驅動裝置、槓桿機構、夾具體和夾板；所述夾具體一端固定在所述底座上，所述夾板與所述驅動裝置分別設置在所述夾具體頂部兩端；所述槓桿機構包括連接杆以及分別設置在連接杆兩端的錐形圓柱和板片，所述連接杆可轉動地設置在所述夾具體內部，所述夾具體頂部對應所述錐形圓柱設置有通孔，所述錐形圓柱穿設在所述通孔中，所述通孔上方為所述夾板的開口，所述夾具體在與所述驅動裝置貼合處設置有缺口，所述驅動裝置能夠帶動所述板片進行上下運動。

本發明用於製備刀片倒稜結構的夾具能夠使刀片刀尖與底座中心線在同一直線上，夾具整體為圓形，從而保證夾具繞自身軸線旋轉而不影響刀尖部分，不會限制工具機的自由度，能夠充分發揮五軸加工的優勢；槓桿機構與刀片連接部分採用錐形圓柱，當刀片外形尺寸過大或過小，夾具都無法固定住刀片，由此，可判斷刀片外形尺寸是否符合加工要求，減少加工工序，提高加工效率。

為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

如圖1和2所示，本發明用於製備刀片倒稜結構的夾具包括底座1、氣缸2、支撐板3、槓桿機構7、夾具體5和夾板4；夾具體5一端通過螺栓連接在底座1上，夾板4、支撐板3和氣缸2均通過螺栓連接在夾具體5頂部，其中夾板4和氣缸2內分別設置在夾具體5頂部兩端，支撐板3位於夾板4和氣缸2之間，支撐板3用於強化夾具體5；槓桿機構7設置在夾具體5內部，在夾具體5的下方還設置有保護殼8，保護殼8用於保護槓桿機構7不被外力破壞，同時避免槓桿機構7傷害到操作人員；

如圖3和圖4所示，槓桿機構7包括連接杆11以及分別設置在連接杆11兩端的錐形圓柱10和鋼板12，錐形圓柱10與連接杆11之間採用過渡連接；連接杆11中部設置有圓柱孔，圓柱孔中穿設有圓柱銷9，圓柱銷9的兩端固定在夾具體5上，如此設置使連接杆11可以繞圓柱銷9進行轉動；在夾具體5頂部對應錐形圓柱10設置有通孔，錐形圓柱10穿設在通孔中，錐形圓柱10上還套設有彈簧6，彈簧6一端抵在夾具體5上，另一端抵在連接杆11上；上述通孔的上方對應夾板4的開口，當錐形圓柱10穿過通孔時能與夾板4共同作用將刀片夾緊；夾具體5在與氣缸2的貼合處設置有缺口，鋼板12上還設置有橡膠墊片13，橡膠墊片13抵在氣缸2的活塞上，當氣缸2充氣時活塞能夠帶動橡膠墊片13及鋼板12向下運動，從而帶動連接杆11轉動使錐形圓柱10向上運動，而鋼板12與連接杆11在之間為鉸接，在橡膠墊片13及鋼板12向下運動的過程中兩者能夠一直保持水平狀態。

如圖5所示，底座1對應氣缸2設置有導氣孔，氣缸2連接有導氣管14，導氣管14穿過導氣孔與氣壓輸送裝置相連。

在需要磨製刀片時將刀片安裝到錐形圓柱10上，並打開氣壓輸送裝置的開關使氣體進入氣缸2，氣缸2的活塞推動鋼板12向下移動，帶動連杆繞圓柱銷9轉動，並使錐形圓柱10向上運動；當錐形圓柱10向上運動到極限位置時，錐形圓柱10的錐面在豎直方向上，且與刀片中心孔壁保持平行，此時能夠夾緊刀片，如圖4所示；採用氣動夾緊的方式夾緊刀片，能夠有效提高磨削壓力，磨削時可以將所有需要去除材料的量全部磨去，保證磨削精度；關閉氣壓輸送裝置的開關後，槓桿機構7在彈簧6的作用下恢復到初始狀態，此時可拆卸刀片，如圖3所示。同時，由於夾具體5中的通孔對錐形圓柱10的上下運動會起到限位作用，故連接杆11的旋轉角度存在一定上、下限，可以通過對錐形圓柱10及通孔的小進行調節來實現對連接杆11旋轉角度上、下限的調節。

在裝夾刀片時，如果刀片尺寸規格過小則在錐形結構碰觸到夾具體5的通孔內壁後仍不能夾緊刀片；如果刀片尺寸規格過大則錐形圓柱10的錐形面會與豎直方向有一定的夾角，錐形面與刀片之間會形成點接觸，從而導致刀片裝夾不穩；因此，操作人員可以通過具體的裝夾情況就來判斷刀片外形尺寸是否符合公差要求。

另外，夾板4的開口形狀與刀片形狀相匹配，夾板4的開口可以根據需要磨製刀片的類型設計不同的形式；在本實例中夾板4的開口為v型口，夾板4的v型口關於底座1的中心軸線對稱，刀片刀尖與底座1中心軸線在同一直線上，夾具旋轉時，可保證夾具繞自身軸線旋轉而不影響刀尖所在位置，充分發揮五軸加工的優勢，夾板4上還設置有退刀孔以便於加工v型口；夾板4的高度略小於刀片的厚度，可以避免磨削刀片時損壞夾板4。

在本發明的描述中，需要說明的是，術語「中」、「頂」、「下」、「豎直」、「水平」、「內」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具存特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。

本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用於幫助理解本發明的方法及其核心思想；同時，對於本領域的一般技術人員，依據本發明的思想，在具體實施方式及應用範圍上均會有改變之處。綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。