[其他]磁力跟刀架

無效

• 申請號: 88105039
• 申請日: 1988-03-18
• 公開（公告）號: CN88105039A
• 公開（公告）日: 1988-09-07
• 發明（設計）人: 張建中
• 申請（專利權）人: 沈陽航空工業學院
• 主分類號: B23B21/00
• 分類號: B23B21/00;B23B5/08
• 代理公司: 沈陽市專利事務所
• 代理人: 楊哲

本發明涉及一種車削細長軸類零件使用的磁力跟刀架裝置。它特別適合于光杠、絲杠及錐度軸等細長軸類的車削加工。

細長軸類零件加工是機械加工中的難題之一。由于工件的長徑比大，加工時整個工藝系統剛性差，在較高的轉速下，工藝系統容易產生振動，使加工條件急劇惡化，加工無法進行。即使采用非常低的轉速和極小的吃刀深度，工藝系統的變形也相當嚴重，使軸類零件產生很大的圓柱度誤差，表面也時常出現振紋，無法保證加工精度和表面質量。

生產中解決這一問題的已有的主要方法是采用跟刀架。跟刀架安裝有支承塊，一般跟刀架有兩只支承塊。圖4是一種原改進結構的跟刀架，它配有三只支承塊，支承塊的圓弧R經粗車后與工件外圓配研。車削時，工件以外圓柱面被夾持在刀具和三個滑配合的支承塊之間，與刀具組成兩對徑向壓力，限制工件的上、下、左右移動，以減少切削振動和工件變形。但這種跟刀架的三只支承塊的位置只能由手輪分別調整，因此存在著以下問題：一是支承塊與工件間的接觸松緊程度只能憑經驗而定，組成的兩對徑向力很難相等，因此加工精度不易控制，往往出現圓柱度、“麻花”、“竹節”等項誤差：而一旦產生“竹節”就無法在同一機床上糾正;二是支承塊調整麻煩費時，生產效率低;三是支承塊圓弧R要與工件外圓配研，工件直徑改變時就很難正常工作;四是不能用于加工錐度軸。

本發明的目的是要提供一種增加工藝系統剛性，基本消除加工中振動，能提高加工精度和生產效率的新式跟刀架。它不但可以加工等直徑軸，也可以加工直徑連續變化的軸（例如錐度軸）。

本發明是這樣實現的：將車刀安裝在一個U型吸鐵中間，U型吸鐵兩端套有線圈，當線圈接通直流電源時，吸鐵即被磁化。U型吸鐵一端為N極，而另一端為S極。在加工過程中，吸鐵的一端經工件（的軸向）到吸鐵另一端組成閉合磁路，從而對工件產生吸引力，此吸引力的方向與切削時的徑向力相反，因而可減小系統的變形;當工件由離心力引起跳動時，由于磁路總是力圖使磁阻抗最小，磁力就阻止工件跳動，使加工過程平穩。U型吸鐵的后部連接有反饋自動調節器，其作用是根據軸徑的大小而自動調節吸鐵的位置。當軸的直徑增大時，吸鐵與工件間接觸力變大，吸鐵退回;當軸的直徑減小時，吸鐵與工件接觸力變小，吸鐵在磁力作用下向工件前進;其調節過程的實質是徑向力、磁力及調節力的動態平衡過程。

本發明可以作為機床附件使用。使用時只需卸下車床小刀架，將本發明的具體裝置安裝在小刀架位置上，將磁力跟刀架的引線接在車床的照明電源上即可進行加工。因此對車床上的原有零件不需改造即可非常方便地使用。該發明和現已有的跟刀架相比具有如下特點：調整方便、加工使用范圍廣、加工精度高、表面質量好、生產率高、并且能提高刀具耐用度。本發明和現在使用的跟刀架相比結構并不復雜，但很適用于導磁材料的細長軸加工。

以下結合附圖對本發明作進一步詳細描述。

圖1是本發明一種具體結構的水平剖視圖。

圖2是圖1磁力跟刀架沿A-A線的剖視圖。

圖3是本發明的電路原理圖。

參照圖1、圖2，一個高導磁材料制成的U型吸鐵15穿入在勵磁線圈16、20之中（線圈16、20應和刀架殼體25隔磁，本裝置采用空氣隔磁）。U型吸鐵15的接觸面18、21應有良好的接觸，以減少磁損失。U型吸鐵15可在導軌17和導軌19上相對于勵磁線圈16、20滑動。勵磁線圈16、20與直流電接通。通直流電后勵磁線圈16、20連接成使U型吸鐵15一端為N極，另一端為S極。U型吸鐵15是用高導磁材料制成的，它與勵磁線圈16、20的配合間隙為0.2～1mm。U型吸鐵15所占有的導軌17、19用非導磁材料制成。線圈16、20和由非導磁材料制成的導軌17、19都固定在拖板22上。U型吸鐵15的后部與反饋調節器相連接;反饋調節器包括活塞8和（安裝活塞8的）缸體6、端蓋12等所組成，其上的油腔7、11和阻尼孔10中充滿液壓油。活塞8與缸體6為滑動配合，其間隙為0.05～0.3mm。活塞8直徑與阻尼孔10直徑之比為10～25。反饋調節器通過固定套座9也固定在拖板22上。拖板22與刀架殼體25為間隙配合，它可相對于刀架殼體25前后移動（當轉動絲杠4時，拖板22便可在刀架殼體25上前后移動）。刀架殼體25上的位置27的上面是安裝刀具的，刀具用螺釘26夾緊。擋板1、23、24、28均用非導磁材料制作，以減少磁損失。