本發明屬于木工機械領域,具體涉及一種可快速更換刀桿和轉換角度的舍棄式木工車刀。

背景技術：

木工機械中木工車的車刀是一種木工車必備的切削工具，木制工件安裝在木工車的兩頂針之間并頂緊，開動機器時工件旋轉，手持車刀并放置在木工車的刀架上，對準工件即車削成不同形狀的零件。

現有木工車車刀的種類有多種，比如多個單刀組成的套裝木工車車刀組合和舍棄式木工車刀。套裝木工車車刀組合結構復雜、件套越多占地越大，再次修磨后的刀刃會出現高低不平、蹦刃等缺陷，影響加工面的質量，而舍棄式木工車刀是一種可更換刀頭的車刀，刀頭的一個部位用鈍之后再更換另外一個部位繼續使用，刀頭的各個部位都用鈍了，再更換一個新的刀頭，不必重復修磨使用，由于其加工方便、加工面精度高得到越來越廣泛的推廣應用。

參考圖1、圖2為現有舍棄式木工車刀結構示意圖，包括一個連接長套010，連接長套010的兩端有內螺紋，一端連接一個后堵頭07，另一端安裝一個連接夾09；連接夾09中插入圓形連桿06，連接夾09上安裝兩個緊固螺釘08以固定連桿06，圓形連桿06頂端裝有刀頭架03，刀頭架03上通過螺釘02設有刀頭01，刀架套05把刀頭架03緊固在圓形連桿06上；圓形連桿06頂端沿圓周加工有三個小缺口，在刀頭架03上還安裝一個定位螺釘04，以備調節刀頭架03的角度。

使用過程中如果需要轉換刀頭的角度需要松開刀架套05，把對應的小缺口對準定位螺釘04，然后緊固刀架套05，以改變刀頭01三個不同的角度；如果需要更換連桿06，需要用工具松開緊固螺釘08，將帶有刀架、刀頭的帶平面的圓形連桿06取下，更換上另外一種刀頭的連桿，并擰緊緊固螺釘08后使用。工作時，手持車刀并把連桿上平面和木工車中放置的木工車配置刀架的平面相貼，移動或旋轉車刀即可進行車削工作。

由于木工加工對加工效率及精度要求越來越高，這種現有的舍棄式車刀在加工使用過程中難以滿足高效率、高精度的使用要求，存在許多缺點：①首先改變車刀01的角度非常麻煩，需要松開刀架套05，旋轉刀頭架03，對準定位螺釘04，再鎖緊刀架套05，操作繁瑣，費時費力；②更換連桿06需要用工具擰開緊固螺釘08，更換后再重新插入、鎖緊，操作繁瑣；③由于帶有更換角度功能的結構所限，刀架套05結構直徑大于連桿06，造成圓形連桿06頂端的位置距刀頭較遠，使加工工件時連桿06的支點距刀頭的受力點較遠，容易產生振動，影響加工工件的表面精度及加工范圍。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題在于針對現有木工車刀結構復雜，轉換刀頭角度效率低，存在影響加工精度及效率等缺陷，提出一種舍棄式木工車刀，可瞬間轉換刀頭角度，提高加工效率。

本發明是采用以下的技術方案實現的：

一種舍棄式木工車刀，包括刀桿，所述刀桿前端安裝有刀頭，刀桿尾端安裝有連接長套，還包括鎖緊件，所述刀桿包括尾端安裝部，所述尾端安裝部通過鎖緊件與連接長套可拆裝固定聯接；且所述刀桿上沿刀桿長度方向設有多個平面，所述平面為銑平面，所述平面延伸至刀桿前端安裝刀頭的部位。在使用過程中，如果需要轉換刀頭角度，只需要手持把這幾個面的其中一面貼在木工車中放置的刀架上即可實現刀頭角度的瞬間轉換，方便快速。并且，平面延伸至刀桿前端安裝刀頭的部位，平面的結構設計使刀桿滿足刀桿的支點距刀頭的受力點最近，從而達到穩定車刀的要求，擴大加工范圍及加工精度。

進一步的，所述平面包括依次連接的第一平面、第二平面和第三平面，所述第二平面為基準平面，與刀頭上表面平行，且所述第一平面與第二平面形成的角度以及第二平面與第三平面形成的角度均為130°-150°，當切換不同的平面時，所述刀頭的角度也隨之轉換，達到不借助任何工具即可實現刀頭角度的瞬間轉換，滿足對不同切削角度的需求。

進一步的，所述尾端安裝部與刀桿軸線偏心設置，以使平面達到最大寬度為準，比如偏心距為2.5mm左右，所述平面的寬度為8mm-9mm，不僅加寬了平面，保證與尾端安裝部不發生干涉，增加刀桿車削穩定性。

進一步的，所述鎖緊件包括刀桿鎖緊外夾和與刀桿鎖緊外夾連接的刀桿鎖緊內夾，且沿鎖緊件軸心設有容納所述尾端安裝部的容納腔；所述刀桿鎖緊外夾包括旋擰部及外錐，所述外錐包括可定心收縮的夾爪，所述刀桿鎖緊內夾包括固定部及與外錐相配合內錐，所述固定部與連接長套連接；結合彈簧夾頭結構原理設計，當用手旋轉刀桿鎖緊外夾時，內錐迫使外錐的夾爪定心收縮，從而緊住刀桿尾端安裝部，反之則松開刀桿，可實現刀桿的快速更換。

進一步的，所述鎖緊件外表面設有防滑紋，比如采用滾花處理或加設防滑套，以增大摩擦，方便旋擰。

進一步的，所述刀桿與鎖緊件之間還設有防止刀桿軸向旋轉的定位件，以對刀桿進行定位，防止刀桿軸向旋轉，增加刀桿緊固性及使用效果，有效增加車削精度及車刀使用壽命。

進一步的，所述定位件包括定位凸起及與定位凸起對應的定位凹槽，所述定位凸起和定位凹槽分別設在刀桿和鎖緊件上，比如為了加工方便，所述定位凸起可以采用與刀桿螺紋連接的螺釘，并設置在尾端安裝部的前端，所述定位凹槽設置在刀桿鎖緊外夾前端的內邊緣。

進一步的，所述刀頭通過緊固螺釘安裝在刀桿前端，可以單獨更換刀頭，也可以將刀桿和刀頭一起更換，結構設計簡單，操作方便。

進一步的，所述連接長套上套設有橡膠套筒，以增加手感舒適度，增大摩擦，提高安全操作性能。

進一步的，所述連接長套內設有配重倉，連接長套尾端設有端蓋，配重倉內設有配重塊，端蓋上設有安裝配重塊的螺紋孔。

與現有技術相比，本發明的優點和積極效果在于：

本發明所述的舍棄式木工車刀通過在刀桿上按照一定角度銑了多個平面，在使用過程中，如果需要轉換刀頭角度只需手持把對應的面貼在木工車中放置的刀架上即可實現角度的瞬間快速轉換；并且，通過對刀桿的固定方式進行創造性的設計，采用彈簧夾頭的結構形式，當用手旋轉鎖緊連接外夾時，使外錐的夾爪定心收縮，從而緊住刀桿，反之則松開刀桿，實現刀桿的快速更換。

另外，鎖緊件外表面都設有防滑部，采用滾花處理，以增加摩擦力，方便旋擰。為了防止刀桿軸向旋轉，在刀桿及鎖緊件上設有相互配合的定位件，增加刀桿緊固性及使用效果，有效增加車削精度及車刀使用壽命。在加工零件的過程中，客戶可以準備三個或更多安裝有不同形狀刀頭的刀桿備用，在工作中用哪一種車刀就把刀頭連同刀桿一起快速換上，可使工作更有連貫性和更節省時間。

在圓形刀桿上按照一定的角度設計了三個平面，所述平面延伸至刀桿前端安裝刀頭的部位，平面的長度也可以貫穿于整個刀桿上，使刀頭的受力點和刀桿的支點距離僅有幾毫米，所以刀桿能夠滿足刀桿的支點距刀頭的受力點最近，從而達到穩定車刀的要求，有效擴大加工范圍及加工精度。本發明所述木工車刀結構設計簡單、成本低，可快速更換刀桿和轉換角度，使工作時更加順手、更加方便、更加穩定。

附圖說明

圖1為現有木工車刀結構示意圖；

圖2為圖1中木工車刀A-A向剖面示意圖；

圖3為本發明實施例所述木工車刀結構示意圖；

圖4為圖3中所述刀桿結構示意圖；

圖5為圖4所示刀桿相對面視角結構示意圖；

圖6為本發明實施例中設有3個平面的刀桿結構示意圖；

圖7為圖6所述刀桿相對面視角結構示意圖；

圖8為圖7中D-D向剖面示意圖；

圖9為圖7中C-C向剖面示意圖；

圖10為本發明實施例所述刀桿鎖緊外夾立體結構示意圖；

圖11為圖10所述刀桿鎖緊外夾的主視結構示意圖；

圖12為圖11所述刀桿鎖緊外夾A’-A’向剖視圖；

圖13為刀桿鎖緊外夾的左視圖；

圖14為刀桿鎖緊外夾的右視圖；

圖15為本發明實施例所述刀桿鎖緊內夾立體結構示意圖；

圖16為圖15所示刀桿鎖緊內夾主視結構示意圖；

圖17為圖16中B-B’向剖視結構示意圖；

圖18為本發明實施例中側操作手柄安裝位置結構示意圖。

具體實施方式

為了能夠更加清楚地理解本發明的上述目的、特征和優點，下面結合附圖及實施例對本發明做進一步說明。本實施例中所述的前端和尾端等位置關系以安裝刀頭的一端為前端，另一端為尾端；在下面的描述中闡述了具體細節以便于充分理解本發明，但是，本發明還可以采用不同于在此描述的其他方式來實施，因此，本發明并不限于下面公開的具體實施例。

實施例，參考圖3，一種舍棄式木工車刀，包括刀桿1，所述刀桿前端安裝有刀頭2，刀桿1尾端安裝有連接長套3，還包括鎖緊件4，所述刀桿還包括尾端安裝部11，所述尾端安裝部11通過鎖緊件4與連接長套3可拆裝固定聯接；參考圖4-圖5，所述刀桿1上沿刀桿1長度方向設有多個平面(13、14、15)，所述平面延伸至刀桿前端安裝刀頭的部位12，在使用過程中，如果需要轉換刀頭2的角度，只需要手持把這幾個面的其中一面貼在木工車中放置的刀架上即可實現刀頭2角度的瞬間轉換，方便快速。并且，平面延伸至刀桿前端安裝刀頭的部位12，所述平面的結構設計使刀桿滿足刀桿的支點距刀頭的受力點最近，從而達到穩定車刀的要求，擴大加工范圍及加工精度。

本實施例中，所述平面的長度貫穿整個刀桿1，參考圖6-圖9，所述平面前端直至刀桿前端安裝刀頭的部位12，平面尾端直至刀桿尾端，操作方便。比如，本實施例所述平面優選3個，包括依次連接的第一平面13、第二平面14和第三平面15，且所述第一平面13與第二平面14之間形成的角度α以及第二平面與第三平面之間形成的角度夾角α均為130°-150°，本實施例優選141°，這3個平面中，所述第二平面是基準平面，也是最常用的平面，它和刀頭的上表面平行，也和工件的表面母線平行，轉換了角度就等于改變了刀具的前角，對于工件曲面的精細修磨起到關鍵的作用。當然，所述平面的數量還可以為6個，各個面之間形成的角度為120°，當然，也不排除其他多個面的設置形式及角度變化，以操作穩定性及車削精度高為準。

本實施例中，所述尾端安裝部11與刀桿1軸線偏心設置，保證與尾端安裝部不發生干涉，增加刀桿車削穩定性。參考圖8、圖9，本發明通過多次實驗改進設計，對于尾端安裝部11與刀桿1的軸線是否做偏心處理做了多次的驗證，在刀桿1直徑一定的情況下,把三個平面的寬度在所形成的角度為141°時做到最寬，所述平面的寬度為8mm-9mm，增加了刀具的穩定性，為了加寬平面而不與尾端安裝部11發生干涉，以免影響操作，尾端安裝部11與刀桿1的軸線偏心2.5mm設置，這樣就把銑平面的空間留了出來，達到了銑出平面后寬度較大的目的，達到較好的切削精度。當切換不同的平面時，所述刀頭的角度也隨之轉換，達到不借助任何工具即可實現刀頭角度的瞬間轉換，滿足對不同切削角度的需求。

優選的，所述鎖緊件4包括刀桿鎖緊外夾41和與刀桿鎖緊外夾41連接的刀桿鎖緊內夾42，連接方式采用螺紋連接，即在刀桿鎖緊內夾42的一端設有內螺紋423，與刀桿鎖緊外夾41的外螺紋415匹配；另一端固定部421上設置外螺紋與連接長套3的內螺紋匹配，且沿鎖緊件4軸線設有容納所述尾端安裝部11的容納腔43；參考圖10-14，所述刀桿鎖緊外夾41包括旋擰部411及外錐412，所述外錐412包括可定心收縮的夾爪413，所述夾爪413是外錐412切開后形成的，本實施例中所述夾爪的數量為4個。參考圖15-17，所述刀桿鎖緊內夾42包括固定部421及與外錐412相配合內錐422，所述固定部421與連接長套3通過螺紋連接；鎖緊件4的結構采用類似彈簧夾頭的結構原理形式，當用手旋轉刀桿鎖緊外夾41的旋擰部411時，使外錐412的夾爪413定心收縮，從而緊住刀桿尾端安裝部11，反之則松開刀桿1，可實現刀桿1的快速更換。在加工零件的過程中，用戶可以準備三個或更多安裝有不同形狀刀頭的刀桿備用，在工作中用哪一種車刀就把刀頭連同刀桿一起快速更換，可使工作更有連貫性和更節省時間。

為了方便拆裝刀桿1，所述鎖緊件4外表面設有防滑部，即刀桿鎖緊外夾41和刀桿鎖緊內夾42的外部設有防滑紋416，比如采用滾花處理或加設防滑套，以增大摩擦，方便旋擰。

另外，為了增加刀桿1緊固性及使用效果、防止刀桿1軸向旋轉，所述刀桿1與鎖緊件4之間還設有防止刀桿1軸向旋轉的定位件5，增加有效增加車削精度及車車刀使用壽命。本實施例所述定位件5包括定位凸起及與定位凸起對應的定位凹槽52，所述定位凸起和定位凹槽52分別設在刀桿尾端安裝部11的前端和刀桿鎖緊外夾41前端邊緣內壁上，具體的位置設置關系參考圖3中所示的標號5及圖4所示的標號16，以及圖10所示的標號52的位置關系設置。當然，可以調換定位凸起和定位凹槽52的設置位置，比如在刀桿上開有定位凹槽，刀桿縮緊外夾上裝有定位凸起，只要能實現定位即可，為了加工方便，本實施例中，所述定位凸起采用與刀桿螺紋連接的螺釘形式，即在刀桿尾端安裝部11前端設有螺釘孔16，也可以是銷子，在刀桿鎖緊外夾41前端邊緣內壁上設置定位凹槽52，當然還可以是其他，在此不做詳述，另外，所述刀頭2通過緊固螺釘安裝在刀桿1前端的螺孔21內，可以單獨更換刀頭2，也可以將刀桿1和刀頭2一起更換，結構設計簡單，操作方便。

在刀桿鎖緊外夾41上設有安裝孔414，所述安裝孔414的軸心線與第二平面14所在平面垂直，當加工復雜形狀需要鉤刀時，為了方便操作，在所述木工車刀上設置側操作手柄6，如圖18所示，所述側操作手柄6根據實際操作需要進行安裝在安裝孔414上，本實施例中將其安裝在刀桿鎖緊外夾41上，保證刀頭、平面及側操作手柄操作連動性，安裝方式可以采用螺紋固定連接或其他形式，當加工復雜形狀需要鉤刀時，可以用另一只手握住此側操作手柄6，提高操作穩定性，通過設置安裝孔414增加了木工車刀的功能。

為了增加手感舒適度，增大摩擦，提高安全操作性能，所述連接長套3上套設有橡膠套筒31，且在連接長套3內設有配重倉，配重倉內設有配重塊，連接長套尾端設有端蓋32，端蓋上設有安裝配重塊的螺紋孔，以達到配重效果，提高操作穩定性。

本發明中，所述鎖緊件的結構還可以采用其他形式，比如：所述鎖緊件包括刀桿套及固定螺釘，所述刀桿套與連接長套固定連接，更換刀桿時，將刀桿尾端尾端安裝部插入刀桿套內，通過固定螺釘固定，更換刀桿時再擰開固定螺釘進行更換，更換后再旋擰固定。所述鎖緊件也可以采用相互配合的螺紋連接，即在刀桿尾端設有外螺紋，連接長套前端設有內螺紋，通過旋擰鎖緊螺絲孔使刀桿與連接長套連接，所述鎖緊件還可以采用其他形式，在此不做詳述，本發明所述木工車刀采用高速鋼、碳鋼等材質，耐磨性好，操作穩定性高。

以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非是對本發明作其它形式的限制，任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例應用于其它領域，但是凡是未脫離本發明技術方案內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發明技術方案的保護范圍。