技術領域

本發明涉及一種導向裝置，特別是一種用于深孔鏜削的摩擦阻尼導向頭。

背景技術

摩擦阻尼導向頭是一種安裝在鏜桿末端，與工件內壁接觸，能夠增加鏜桿系統的阻尼并給鏜桿支撐，防止鏜桿受力變形或振動的導向裝置。在鏜削加工過程中，由于鏜刀處于半封閉狀態，鏜桿的結構尺寸受到限制，鏜桿的剛度相對較弱，尤其在加工的孔比較深，鏜桿的懸伸長度會比較大（懸伸比L/D達到15）時，在不加導向支撐的情況下，切削力很容易使鏜桿變形。當切削力不均勻時，鏜桿很容易發生振動，加工表面的質量和精度較差，刀具磨損嚴重，加工效率低。

為了減小鏜桿的振動和受力變形，目前通用的解決方法是選用特殊材料或結構來增加鏜桿的靜剛度和動剛度。但對于長徑比較大的深孔而言，鏜桿的懸伸比較大，僅改變鏜桿本身來減少受力變形和振動有著一定的局限性。

申請號為201320122009.0，名為《減振刀桿》的中國專利公開了一種帶導向的減振鏜桿，該減振鏜桿中提到了一種導向裝置，這種導向裝置采用周向約束軸向導向。但鏜桿導向端周向約束后，鏜刀頭無法進行徑向進刀，也不能進行內孔鏜槽，鏜削的靈活性較弱。

發明內容

本發明所解決的技術問題在于提供一種摩擦阻尼導向頭。

實現本發明目的的技術解決方案為：一種摩擦阻尼導向頭，包括導向軸,導向軸所在的軸線為z軸，垂直于z軸的豎直方向為y軸，與上述兩個軸線垂直的方向為x軸， 導向軸的粗端設置兩個形狀相同的凸起，分別為上凸起和下凸起，該兩個凸起關于過導向軸軸線的水平面對稱，該兩個凸起之間形成扁槽，每個凸起上均開有方形槽，兩個凸起的方形槽在底面的投影重合；

上凸起的內部設置第一摩擦片, 第一摩擦片的上方裝有第一金屬墊片, 下凸起的內部設置第二摩擦片, 第二摩擦片的下方裝有第二金屬墊片，滑塊的凸起與導向軸扁槽的形狀相對應，并可插入扁槽中，滑塊的凸起中部開有滑動槽，螺栓依次貫穿第一金屬墊片、第一摩擦片、滑塊凸起的滑動槽、第二摩擦片和第二金屬墊片，其末端套有彈簧，并通過螺母旋緊；其中滑塊凸起的上下兩側分別被第一摩擦片、第二摩擦片壓緊；

導向軸軸頸端的端部設置外擋塊,該外擋塊通過緊固螺釘固定在導向軸軸頸端的端部，導向軸的軸頸端和外擋塊的外周套有導向外套，導向軸軸頸端與導向外套之間裝有滾珠，外擋塊與導向外套之間也裝有滾珠，導向外套通過滾珠在外擋塊的外周和導向軸軸頸端轉動，導向外套與外擋塊的徑向間隙中設置第一彈性密封件，該第一彈性密封件位于滾珠的外側，導向外套與導向軸軸頸端的徑向間隙中設置第二彈性密封件，該第二彈性密封件也位于滾珠的外側。

優選的，第一金屬墊片、第二金屬墊片、第一摩擦片和第二摩擦片的中部均開有圓形通孔。

優選的，滑塊凸起的滑動槽形狀為條形槽，該條形槽的寬度與螺栓的外徑相同。

優選的，導向軸的軸頸端、外擋塊和導向外套之間裝有潤滑油。

優選的，第一彈性密封件裝在外擋塊的環形凹槽內。

優選的，第二彈性密封件裝在導向軸軸頸端的環形凹槽內。

優選的，第一金屬墊片、第二金屬墊片、第一摩擦片和第二摩擦片在底面的投影與導向軸的方形槽在底面的投影形狀一致。

本發明與現有技術相比，其顯著優點為：（1）導向外套通過滾珠在導向軸的軸頸端和外擋塊上轉動，摩擦力較小，外套隨工件內壁轉動時能夠避免了摩擦阻尼導向頭帶給刀桿附加的扭矩。（2）用外擋塊壓縮滾珠的方式能夠使導向軸軸頸端、外擋塊與導向外套接觸緊密無間隙，提高了鏜削加工精度。（3）在滾珠外側設置彈性密封件，防止灰塵進入滾珠，保證了滾珠的潤滑性，提高了摩擦阻尼導向頭工作的穩定性。（4）采用滑塊凸起可在導向軸的扁槽中徑向滑動的接觸方式，既能夠給刀桿豎直方向的支撐，又不影響刀桿的徑向進刀，提高了加工的靈活性。（5）采用摩擦片壓縮滑塊的方式產生摩擦阻尼，切削加工時滑塊克服摩擦力做功，能夠消耗振動的能量，減小振動。（6）采用螺母壓縮彈簧的方式可以調節摩擦阻尼的大小，根據加工要求調節摩擦阻尼，提高了加工實用性。（7）滑塊的凸起中開有滑動槽，使得滑塊和導向軸軸向同步移動，同時又不影響滑塊徑向移動。（8）本發明的導向頭結構小，滑塊安裝在鏜桿末端，可以隨時拆卸和更換，既有導向功能又有減振功能，大大提高了加工的實用性。（9）外擋塊和導向軸軸頸端上的環形槽可以軸向固定彈性密封件，防止加工時彈性密封件軸向移動。

附圖說明

圖1 是本發明的摩擦阻尼導向頭的總體結構示意圖。

圖2 是本發明摩擦減振部分三維結構示意圖。