一种带有PCD轴承孔成型铰刀及其设备的制作方法

本发明涉及轴承加工，具体涉及一种带有pcd轴承孔成型铰刀及其设备。

背景技术：

1、铰刀是具有一个或多个刀齿，用以切除已加工孔表面薄层金属的旋转刀具，铰刀具有直刃或螺旋刃的旋转精加工刀具，用于扩孔或修孔。铰刀因切削量少其加工精度要求通常高于钻头.可以手动操作或安装在钻床上工作。

2、在制造加工轴承时，轴承中间部分使用钻孔装置钻孔后，轴承孔的内壁上会产生大量的毛刺以及不规则的凸起或凹陷，因此需要利用铰刀对轴承孔的内壁进行精加工，以将轴承孔内壁上的毛刺去除，同时让轴承孔更加光滑平整；目前的机床对轴承孔进行精修时，需要工作人员手动将轴承逐个固定在加床上，然后机床再控制铰刀旋转并移动对轴承孔精修，加工完成的轴承还需要工作人员手动从机床上取下来；在轴承加工的过程中需要工作人员进行频繁的重复工作，不仅增加了工作人员的工作量，还降低了轴承加工的效率，此外，工作人员在放置和拿取轴承的时候会近距离接触机床和机床上的铰刀，使得工作人员容易被铰刀等机床上的部件伤害，危及工作人员的人身安全。

3、因此，需要一种带有pcd轴承孔成型铰刀及其设备，以解决上述问题。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，即为了解决需要工作人员频繁手动放置和拿取轴承的问题，本发明提供了一种带有pcd轴承孔成型铰刀及其设备。

2、一种带有pcd轴承孔成型铰刀，包括刀体，该刀体包括刀头，所述刀头的一端中间焊接有刀柄，该刀柄呈圆形且长度大于刀头的长度；刀头远离刀柄的一端均匀设有多个刃槽，且多个刃槽内侧均固定安装有pcd刀刃；pcd刀刃采用pcd(聚晶金刚石)制成；多个pcd刀刃的开刃部分均位于刀头的外侧。

3、此外本发明还提供一种带有pcd轴承孔成型铰刀的设备，包括用于加工轴承的铰刀组件，该铰刀组件与传动组件传动连接；铰刀组件的下方设有支架，且传动组件与支架的顶部固定连接；支架远离铰刀组件的一端设有转运组件，转运组件远离支架的一侧设有机箱，机箱的上端嵌装有控制器；机箱和支架的底部均与底盘的顶部焊接。

4、优选的，所述的铰刀组件包括滑座，该滑座的底部两端均焊接有连接座，两个连接座中间均设有螺纹孔；滑座顶部靠近转运组件的一端通过螺栓固定连接有连接座，该连接座的上端内侧旋转连接有传动轴；传动轴靠近转运组件的一端与卡盘固定连接、另一端与从动齿轮固定连接。

5、优选的，所述的从动齿轮底部与主动齿轮啮合，该主动齿轮的中间与电机一的输出轴固定连接，电机一通过螺栓与滑座的顶部固定连接；滑座的底部一侧焊接有推料组件；卡盘远离传动轴的一侧中间与刀体固定连接。

6、优选的，所述的推料组件包括两个竖杆，两个竖杆的顶部均与滑座底部焊接、底部均与连接杆固定连接；连接杆远离竖杆的一端焊接有连接架，该连接架远离滑座的一侧焊接有齿板，且齿板的长度与连接架的长度相同；连接架远离连接杆的一端与推料板焊接。

7、优选的，所述推料板包括收纳板，该收纳板的一端与连接架焊接、另一端设有两个旋转板；收纳板上对称设有两个收纳槽，两个收纳槽远离连接架的一端内侧均固定连接有连接轴，且两个旋转板的一端分别与两个连接轴旋转连接；连接轴的外侧均套接有扭转弹簧，扭转弹簧的一端与收纳板固定连接、另一端与旋转板固定连接；两个旋转板的外侧均套接有橡胶套。

8、优选的，所述传动组件包括丝杆，丝杆的两端分别与两个轴承座旋转连接，两个轴承座均通过螺栓与支架的顶部固定连接，两个连接座均通过各自的螺纹孔与丝杆螺纹连接；丝杆远离转运组件的一端与电机二的输出轴固定连接，该电机二底部通过螺栓与放置架固定连接；放置架的一侧上端与支架固定连接；丝杆的两侧均设有滑轨，两个滑轨的长度与丝杆的长度相同，且两个滑轨分别与滑座的底部两侧滑动连接。

9、优选的，所述转运组件包括齿轮一，该齿轮一的底部焊接有用于放置轴承的置物仓；置物仓的顶部中间固定连接有顶料气缸，该顶料气缸的伸缩杆与顶块固定连接，该顶块位于置物仓的上端内部，置物仓的顶部中间设有供顶块通过的通槽；齿轮一的靠近推料组件的一侧与蜗轮啮合，该蜗轮远离齿轮一的一侧与蜗杆配合连接；蜗杆的下端与齿轮二的中间固定连接；齿轮二位于齿板远离连接架的一侧，且齿轮二与齿板位于同一水平线；置物仓靠近齿轮二的一侧对称设有两个贯通置物仓的矩形通槽，两个矩形通槽的位置分别与两个旋转板相对应。

10、优选的，所述底盘包括底盘主体，该底盘主体靠近转运组件的一侧焊接有支撑架，且齿轮一和蜗轮均与支撑架旋转连接；蜗杆的底部与支撑架旋转连接、底部与底盘主体旋转连接；底盘主体与置物仓对应的位置设有供置物仓正常旋转的弧形凹槽；底盘主体顶部设有矩形凹槽，该矩形凹槽的位置与旋转板的位置相对应，且矩形凹槽的长度与旋转板和置物仓的间距相同；矩形凹槽内均匀旋转连接有多个滚轴，滚轴的顶部与底盘主体的顶部平齐。

11、优选的，所述的底盘主体的矩形凹槽的两侧均设有限位板，两个限位板的底部均与底盘主体焊接，两个限位板的间距与轴承的长度相同；底盘主体的矩形凹槽远离转运组件的一端设有滑槽，该滑槽位于底盘主体上；矩形凹槽远离齿板的一侧设有侧板，该侧板底部与底盘主体焊接，且侧板与底盘主体的侧边之间为用于暂存轴承的空间；底盘主体靠近侧板的一侧固定连接有推料气缸，该推料气缸的位置与旋转板的位置相对应，且推料气缸的伸缩杆上固定连接有用于推动轴承的推块。

12、本发明的有益效果为：

13、1.本发明中，通过pcd刀刃的设置，提高铰刀整体的刚性，同时增加铰刀的使用寿命，省去了频繁换刀、对刀所占用的时间；此外，pcd刀刃能够适应高速旋转的工作状态，且在进行削磨工作时不需要使用切削液，使得铰刀对轴承的加工时间较低，从而增加轴承加工工作的效率。

14、2.本发明中，通过传动组件的设置，电机二通过带动丝杆旋转，能够让丝杆同步带动滑座向转运组件的方向移动，两个滑轨既能够保证滑座移动时的稳定性，还能够降低滑座移动时的摩擦力，让滑座移动地更加顺滑，从而降低电机二和丝杆的承载压力，延长电机二和丝杆的使用寿命；滑座在移动时，能够同步带动推料组件移动，让推料组件的齿板和推料板向转运组件的方向移动，且推料板在移动的时候能够推动轴承移动，直至轴承被推料板推进置物仓内；推料板上的扭转弹簧对旋转板产生的作用力能够抵消掉轴承对旋转板产生的压力，从而让旋转板在带动轴承移动时始终保持稳定；滑座在移动的过程中，电机一通过主动齿轮带动从动齿轮旋转，从动齿轮则通过传动轴控制卡盘和刀体快速旋转，让刀体提前进入快速旋转状态，确保刀体在接触轴承的第一时间即能够对轴承进行加工。

15、3.本发明中，通过转运组件的设置，随着推料板不断靠近置物仓，轴承被推料板推进置物仓内，然后丝杆继续带动滑座移动，推料板在滑座的移动下继续移动，直至扭转弹簧对旋转板的作用力小于旋转板受到的推力，此时旋转板会旋转进收纳板的收纳槽中，没有了旋转板的阻挡，收纳板和齿板在滑座的带动下会继续移动，当齿板移动至齿轮二处时，齿板会与齿轮二啮合并带动齿轮二旋转，齿轮二则通过蜗杆和蜗轮同步带动齿轮一旋转，齿轮一在旋转时带动置物仓旋转，让置物仓旋转与铰刀对应的高度及位置，让铰刀能够正常对置物仓内的轴承进行加工，在齿轮一旋转的过程中，顶料气缸能够控制顶块移动，让顶块紧紧按压住轴承，使得轴承能够在置物仓内保持稳定，防止铰刀对轴承加工时轴承发生抖动或者从置物仓上掉落；此外，蜗杆和蜗轮为单向传动，蜗杆能够带动蜗轮旋转，蜗轮不能带动蜗杆旋转，当齿板通过齿轮二处后，蜗杆能够卡紧蜗轮，从而锁定齿轮一，防止齿轮一随意旋转，让置物仓的位置始终保持稳定。

16、4.本发明中，通过推料板和齿板的设置，在推料板推动轴承的阶段，旋转板受到大于扭转弹簧作用力的挤压力而旋转进入收纳板内侧后，收纳板会移动至置物仓的另一侧，此时旋转板受到的挤压力消失，扭转弹簧能够控制旋转板重新旋转复位；轴承加工完毕后，传动组件带动铰刀组件反向移动复位，旋转板和齿板同步反向移动，齿板首先利用齿轮二带动齿轮一反向先转，让齿轮一将置物仓移动至初始位置，然后旋转板通过旋转板置物仓上的矩形通槽进入置物仓内并将置物仓内的轴承推出；利用推料板和扭转弹簧，既能够将未加工的轴承推进置物仓内，又能将加工完成的轴承推出置物仓，且全程不需要工作人员手动操作，既降低了工作人员的工作量，又增加了工作效率。

17、5.本发明中，通过底盘的设置，在传动组件带动铰刀组件之前，推料气缸首先利用推块将未加工的轴承推到推料组件处，此时轴承的位置与滚轴的位置相对应；在推料组件推动轴承时，轴承在滚轴上移动，多个滚轴能够降低轴承移动时底部的摩擦力，既能够降低推料组件推动轴承时的阻力，又能够防止轴承在移动时发生倾倒；加工完毕的轴承会被推料组件推动进滑槽内，滑槽内设置有斜坡，轴承在重力的作用下沿着滑槽的斜坡滑出底盘，方便工作人员收集。

技术特征：

1.一种带有pcd轴承孔成型铰刀，其特征在于：包括刀体(16)，该刀体(16)包括刀头(162)，所述刀头(162)的一端中间焊接有刀柄(161)，该刀柄(161)呈圆形且长度大于刀头(162)的长度；刀头(162)远离刀柄(161)的一端均匀设有多个刃槽(163)，且多个刃槽(163)内侧均固定安装有pcd刀刃(164)；pcd刀刃(164)采用pcd制成；多个pcd刀刃(164)的开刃部分均位于刀头(162)的外侧。

2.一种包括权利要求1所述的带有pcd轴承孔成型铰刀的设备，其特征在于：包括用于加工轴承(9)的铰刀组件(1)，该铰刀组件(1)与传动组件(2)传动连接；铰刀组件(1)的下方设有支架(3)，且传动组件(2)与支架(3)的顶部固定连接；支架(3)远离铰刀组件(1)的一端设有转运组件(4)，转运组件(4)远离支架(3)的一侧设有机箱(7)，机箱(7)的上端嵌装有控制器(8)；机箱(7)和支架(3)的底部均与底盘(6)的顶部固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种带有pcd轴承孔成型铰刀的设备，其特征在于：所述的铰刀组件(1)包括滑座(11)，该滑座(11)的底部两端均固定连接有连接座(10)，两个连接座(10)中间均设有螺纹孔；滑座(11)顶部靠近转运组件(4)的一端固定连接有连接座(12)，该连接座(12)的上端内侧旋转连接有传动轴(14)；传动轴(14)靠近转运组件(4)的一端与卡盘(15)固定连接、另一端与从动齿轮(13)固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种带有pcd轴承孔成型铰刀的设备，其特征在于：所述的从动齿轮(13)底部与主动齿轮(17)啮合，该主动齿轮(17)的中间与电机一(18)的输出轴固定连接，电机一(18)与滑座(11)的顶部固定连接；滑座(11)的底部一侧固定连接有推料组件(19)；卡盘(15)远离传动轴(14)的一侧中间与刀体(16)固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种带有pcd轴承孔成型铰刀的设备，其特征在于：所述的推料组件(19)包括两个竖杆(191)，两个竖杆(191)的顶部均与滑座(11)底部固定连接、底部均与连接杆(192)固定连接；连接杆(192)远离竖杆(191)的一端固定连接有连接架(193)，该连接架(193)远离滑座(11)的一侧固定连接有齿板(194)，且齿板(194)的长度与连接架(193)的长度相同；连接架(193)远离连接杆(192)的一端与推料板(195)固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种带有pcd轴承孔成型铰刀的设备，其特征在于：所述推料板(195)包括收纳板(1951)，该收纳板(1951)的一端与连接架(193)固定连接、另一端设有两个旋转板(1952)；收纳板(1951)上对称设有两个收纳槽，两个收纳槽远离连接架(193)的一端内侧均固定连接有连接轴(1953)，且两个旋转板(1952)的一端分别与两个连接轴(1953)旋转连接；连接轴(1953)的外侧均套接有扭转弹簧(1954)，扭转弹簧(1954)的一端与收纳板(1951)固定连接、另一端与旋转板(1952)固定连接；两个旋转板(1952)的外侧均套接有橡胶套(1955)。

7.根据权利要求6所述的一种带有pcd轴承孔成型铰刀的设备，其特征在于：所述传动组件(2)包括丝杆(22)，丝杆(22)的两端分别与两个轴承座(23)旋转连接，两个轴承座(23)均与支架(3)的顶部固定连接，两个连接座(10)均通过各自的螺纹孔与丝杆(22)螺纹连接；丝杆(22)远离转运组件(4)的一端与电机二(21)的输出轴固定连接，该电机二(21)底部与放置架(24)固定连接；放置架(24)的一侧上端与支架(3)固定连接；丝杆(22)的两侧均设有滑轨(25)，两个滑轨(25)的长度与丝杆(22)的长度相同，且两个滑轨(25)分别与滑座(11)的底部两侧滑动连接。

8.根据权利要求7所述的一种带有pcd轴承孔成型铰刀的设备，其特征在于：所述转运组件(4)包括齿轮一(41)，该齿轮一(41)的底部固定连接有用于放置轴承(9)的置物仓(42)；置物仓(42)的顶部中间固定连接有顶料气缸(45)，该顶料气缸(45)的伸缩杆与顶块(46)固定连接，该顶块(46)位于置物仓(42)的上端内部，置物仓(42)的顶部中间设有供顶块(46)通过的通槽；齿轮一(41)的靠近推料组件(19)的一侧与蜗轮(43)啮合，该蜗轮(43)远离齿轮一(41)的一侧与蜗杆(44)配合连接；蜗杆(44)的下端与齿轮二(47)的中间固定连接；齿轮二(47)位于齿板(194)远离连接架(193)的一侧，且齿轮二(47)与齿板(194)位于同一水平线；置物仓(42)靠近齿轮二(47)的一侧对称设有两个贯通置物仓(42)的矩形通槽，两个矩形通槽的位置分别与两个旋转板(1952)相对应。

9.根据权利要求8所述的一种带有pcd轴承孔成型铰刀的设备，其特征在于：所述底盘(6)包括底盘主体(61)，该底盘主体(61)靠近转运组件(4)的一侧固定连接有支撑架(66)，且齿轮一(41)和蜗轮(43)均与支撑架(66)旋转连接；蜗杆(44)的底部与支撑架(66)旋转连接、底部与底盘主体(61)旋转连接；底盘主体(61)与置物仓(42)对应的位置设有供置物仓(42)正常旋转的弧形凹槽；底盘主体(61)顶部设有矩形凹槽，该矩形凹槽的位置与旋转板(1952)的位置相对应，且矩形凹槽的长度与旋转板(1952)和置物仓(42)的间距相同；矩形凹槽内均匀旋转连接有多个滚轴(62)，滚轴(62)的顶部与底盘主体(61)的顶部平齐。

10.根据权利要求9所述的一种带有pcd轴承孔成型铰刀的设备，其特征在于：所述的底盘主体(61)的矩形凹槽的两侧均设有限位板(63)，两个限位板(63)的底部均与底盘主体(61)固定连接，两个限位板(63)的间距与轴承(9)的长度相同；底盘主体(61)的矩形凹槽远离转运组件(4)的一端设有滑槽(64)，该滑槽(64)位于底盘主体(61)上；矩形凹槽远离齿板(194)的一侧设有侧板(65)，该侧板(65)底部与底盘主体(61)固定连接，且侧板(65)与底盘主体(61)的侧边之间为用于暂存轴承(9)的空间；底盘主体(61)靠近侧板(65)的一侧固定连接有推料气缸(5)，该推料气缸(5)的位置与旋转板(1952)的位置相对应，且推料气缸(5)的伸缩杆上固定连接有用于推动轴承(9)的推块。

技术总结
本发明涉及轴承加工技术领域，具体涉及一种带有PCD轴承孔成型铰刀及其设备，包括刀体，该刀体包括刀头，所述刀头的一端中间焊接有刀柄，该刀柄呈圆形且长度大于刀头的长度；刀头远离刀柄的一端均匀设有多个刃槽，且多个刃槽内侧均固定安装有PCD刀刃；PCD刀刃采用PCD(聚晶金刚石)制成；多个PCD刀刃的开刃部分均位于刀头的外侧；通过PCD刀刃的设置，提高铰刀整体的刚性，同时增加铰刀的使用寿命，省去了频繁换刀、对刀所占用的时间；此外，PCD刀刃能够适应高速旋转的工作状态，且在进行削磨工作时不需要使用切削液，使得铰刀对轴承的加工时间较低，从而增加轴承加工工作的效率。

技术研发人员：张伟,孙敏
受保护的技术使用者：诺伊克（苏州）切削技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5