本實用新型屬于切削加工技術領域，具體涉及一種螺紋直拉緊式接口。

背景技術：

裝夾系統的選擇是數控機床配置中的重要內容之一，它不僅影響數控機床的生產效率，而且直接影響零件的加工質量。合理選用裝夾系統，可在經濟的條件下取得事半功倍的效果。模塊式裝夾系統由直接安裝固定在機床主軸上的刀柄模塊、中間連接的刀桿模塊、頭部夾持的刀具模塊三部分組成，通過不同規格的刀桿模塊即可裝夾不同類型的刀具，針對不同的加工零件和機床，采取不同的組裝方案，從而提高刀柄的適應能力和利用率，滿足各種加工需求。但是，在模塊式裝夾系統中，刀柄模塊和刀桿模塊之間通常通過貫穿于其間的拉緊螺釘連接，螺釘反拉，螺紋配合接觸面大，拆裝極不方便，加工制作過程也比較困難。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種螺紋直拉緊式接口，采用短錐結構自鎖和螺紋配合連接拉緊，能夠提高裝配精度，同時減少錐面的接觸面積和螺紋配合的接觸面積。

本實用新型的技術方案為：

一種螺紋直拉緊式接口，包括刀桿和刀柄，所述刀桿前部包括由前至后依次設置的外螺紋部和短錐部，所述刀柄端部依次設有與刀桿前部相適配的內螺紋部和錐腔部，刀桿前部套接于刀柄端部內。

上述的螺紋直拉緊式接口，所述外螺紋部呈圓柱狀且沿其外圓周方向均布若干與其軸向中心線相平行的平面。

上述的螺紋直拉緊式接口，所述短錐部呈圓錐狀且錐度比為1:20。

上述的螺紋直拉緊式接口，所述外螺紋部的螺距為0.8~2.0mm。

上述的螺紋直拉緊式接口，所述外螺紋部和短錐部之間設有過渡凹槽。

本實用新型的有益效果：

本實用新型主要通過兩處精巧的結構設計使刀桿和刀柄同時進行錐面和端面配合，采用雙面定位夾緊的方式，確保了精確可靠的對中，

（1）本實用新型在刀桿前部設計了外螺紋部，外螺紋部與刀柄端部的內螺紋部向配合進行螺紋連接，因此，本實用新型無需使用貫穿于刀柄和刀桿之間的拉緊螺釘，即可實現刀柄和刀桿的配合拉緊，一方面減少了零部件的使用和配合位置，從而減少了精度降低的發生位置，具體而言：使用拉緊螺釘時，拉緊螺釘與刀柄和刀桿都要進行螺紋連接，有兩處螺紋配合，而本實用新型中，僅刀柄與刀桿進行螺紋連接，僅一處螺紋配合；另一方面采用拉緊螺釘的配合方式，不僅需要加工高強度的拉緊螺釘，在刀柄和刀桿內部也都要加工螺紋孔，加工工藝復雜，加工難度高，而本實用新型的加工工藝復雜程度明顯降低，這又減少了加工誤差的發生概率，有利于保證配合精度；

更為重要的是，本實用新型對外螺紋部還進行了多處特別設計：①在外螺紋部的表面銑出若干均勻分布的且與其軸向中心線相平行的平面，減少螺紋接觸面積，提高配合精度；②螺紋外徑減小，中徑減小，牙深增大，降低拆裝難度，便于刀具更換，與同類產品相比，在保證相同精度的情況下，本實用新型能快速更換，減少更換時間，提高效率，同時也降低了在拆裝過程中發生精度損失的概率；③螺紋部分特殊處理，螺紋表面加工有碳氮共滲層，主要目的是提高螺紋強度，耐磨性和疲勞強度，避免使用過程和拆裝過程中對螺紋部分的損壞，使本實用新型能夠長期保持較高的配合精度。

（2）本實用新型所述短錐部設計為圓錐部，能夠方便地實現高精度定心，刀桿和刀柄同時進行錐面和端面配合，采用雙面定位夾緊的方式，也正是因為這種定位方式，確保了精確可靠的對中，使得本實用新型在連接刀桿和刀柄的時候能夠完全消除軸向定位誤差；上述短錐部的設計，具有表面積大且精度保持性好的優點，因此在工作時，刀桿前部的表面壓力低、不易變形、磨損小，有效地保證了接口的精度和耐用度，進而提高加工精度和生產效率；將圓錐結構設計到刀桿上而非刀柄上，這樣便不必受到機床主軸接口的限制，都可隨意地更換所使用的刀具類型，而刀柄相對來說是基于機床主軸而確定的，只能使用機床主軸所指定的刀柄；刀桿前部設計為錐度比為1:20的小錐度，這種結構的自鎖力遠大于其它結構的自鎖力，更具可靠性，能夠方便地實現高精度定心，而且刀桿前部套接于刀柄端部內，刀桿中部呈圓柱狀，其端面與刀柄端部緊密配合，同時構成錐面和端面配合，錐面配合保證了接口的徑向定位精度，端面配合保證了接口的軸向定位精度及軸向剛度，由此進一步保證了刀桿和刀柄的同心度。

（3） 本實用新型無需另外設置驅動鍵或者多角形即可傳遞扭矩，應力集中小，傳遞扭矩大，也降低了精度損失的風險，減少了生產成本，而且本實用新型因沒有銷連接、驅動鍵連接或者多角形連接等部件，因此不存在使用驅動鍵等引起的扭曲問題，在幾乎全部的工具系統連接結構中，通常都是依靠驅動鍵來傳遞切削扭矩，這會在驅動鍵上產生應力集中，而這樣就會降低工具系統的使用壽命，驅動鍵及鍵槽配合間隙帶來的相位誤差會使得定位精度下降；而本實用新型采用圓錐狀的短錐結構這種無驅動鍵和鍵槽的對稱結構，無需驅動鍵來傳遞切削扭矩，切削扭矩分布均勻，有利于提高其扭轉剛性；

（4）刀桿中部呈圓柱狀，其端面和刀柄端部之間為緊密配合，刀桿前部與刀柄端部之間也為緊密配合，上述配合方式不僅實現了刀柄和刀桿同時進行錐面和端面配合的雙面定位夾緊的方式，也保證了錐面和端面極高的貼合率，可以使刀桿中部與刀柄的端部之間以及刀桿前部和刀柄端部之間形成無間隙定位，避免了間隙的存在導致的接口連接精度的降低，同時避免了扭矩在傳遞過程中的損失；

此外本實用新型具有優異的截面強度，可使用更高的夾緊力，從而確保優異的抗彎剛性和使用所述接口的刀具的刃部精度和重復定位精度；本實用新型也可根據不同的刀具直徑來改變自身的尺寸，適用于多種類型的刀具例如普通銑刀、鏜刀、球頭銑刀等，需要更換刀具時，刀柄不受任何影響，不斷變化的刀具僅需通過刀桿的更換，就能實現互換要求，極大地優化了刀具的快速更換操作及調刀時間，縮減了刀柄更換的成本，從而使本實用新型系列化模塊化。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為圖1中刀桿的結構示意圖；

圖3為圖2的A-A剖視圖；

圖4為圖1中刀柄的結構示意圖；

1——刀桿后部；2——刀桿中部；3——短錐部；4——過渡凹槽；5——外螺紋部；6——平面；7——刀柄；8——錐腔；9——內螺紋部；10——清根槽。

具體實施方式

為使本實用新型的技術目的、技術方案和技術效果更加清楚，下面結合附圖和具體實施例對本實用新型的技術方案作出具體的說明：

如圖1至4所示，一種螺紋直拉緊式接口，包括刀桿和刀柄，所述刀桿包括用于安裝刀具的刀桿后部1、刀桿中部2以及刀桿前部，刀桿中部2呈圓柱狀，所述刀桿前部包括由前至后依次設置的外螺紋部5和短錐部3，所述外螺紋部5和短錐部3之間設有過渡凹槽4。所述刀柄7端部依次設有與刀桿前部相適配的內螺紋部9和錐腔部8，刀桿前部套接于刀柄7端部內，刀桿中部2與刀柄7端部端面配合。所述短錐部3呈圓錐狀且錐度比為1:20。所述外螺紋部5呈圓柱狀且沿其外圓周方向均布若干與外螺紋部5的軸向中心線相平行的平面6，所述外螺紋部5的螺距為1.5mm，外螺紋部5的表面設有碳氮共滲層。內螺紋部9和錐腔部8之間設有清根槽10，清根槽10的位置和沿軸向的尺寸與過渡凹槽4相對應，以保證外螺紋部5和內螺紋部9的完整配合。

使用時，將刀桿前部旋入刀柄2的端部直至完全套接于刀柄2端部內，使其緊密配合，由此構成直拉緊式接口。需要更換刀具時，將刀桿旋出、更換刀桿就能實現刀具的更換，極大地優化了刀具的快速更換操作及調刀時間。

最后所應說明的是：上述實施例僅用于說明而非限制本實用新型的技術方案，任何對本實用新型進行的等同替換及不脫離本實用新型精神和范圍的修改或局部替換，其均應涵蓋在本實用新型權利要求保護的范圍之內。