本實(shí)用新型涉及超聲刀柄技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種用于超聲波數(shù)控加工的刀柄本體結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
當(dāng)前一些特殊材料應(yīng)用越來(lái)越廣泛,比如玻璃、藍(lán)寶石、碳化硅、復(fù)合材料等。這些材料由于機(jī)械特性很硬脆,導(dǎo)致采用傳統(tǒng)的加工工藝無(wú)法滿足這些材料的加工精度的要求。當(dāng)前行業(yè)采用了超聲能量輔助的方式,結(jié)合現(xiàn)有機(jī)床的高速旋轉(zhuǎn),用于這類硬脆材料的可加工性、加工精度、以及提高加工刀具的壽命。在超聲輔助加工中,超聲能是加工工藝最為關(guān)鍵的參數(shù),其起到激發(fā)材料原子能,降低切削力等作用。換能器(Transducer)是超聲加工中提供超聲能量的核心執(zhí)行機(jī)構(gòu),其工作原理為利用壓電逆效應(yīng)將頻率電信號(hào)轉(zhuǎn)換為高頻超聲振動(dòng),并將超聲能傳輸?shù)郊庸げ牧稀?/p>
然而現(xiàn)有超聲刀柄的刀柄機(jī)械結(jié)構(gòu)均為實(shí)心結(jié)構(gòu),而超聲波模塊側(cè)是通過(guò)連接件加裝在主軸上,再依次通過(guò)主軸、刀柄再傳遞至刀具上,如果主軸及刀柄結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,不僅會(huì)影響到超聲波能量的傳遞,還會(huì)影響到刀柄本身的剛性、動(dòng)平衡、以及動(dòng)態(tài)偏擺,進(jìn)而影響到加工精度、效率與刀具壽命,同樣也會(huì)降低刀柄本身的工作壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述不足,本實(shí)用新型的目的在于,提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙、合理,超聲波能量傳遞效率高,刀柄剛性好,使用壽命長(zhǎng)的用于超聲波數(shù)控加工的刀柄本體結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案為:一種用于超聲波數(shù)控加工的刀柄本體結(jié)構(gòu),其包括刀柄體,該刀柄體內(nèi)設(shè)有用來(lái)設(shè)置超聲波模塊的容置內(nèi)腔,所述刀柄體上至少?gòu)较蛟O(shè)有一與該容置內(nèi)腔相連通的接線孔,該容置內(nèi)腔的下部位置呈逐漸外擴(kuò)狀形成定位斜面,該容置內(nèi)腔的下部開(kāi)口內(nèi)壁靠近定位斜面的一側(cè)位置設(shè)有環(huán)形限位槽,另一側(cè)位置設(shè)有用來(lái)與超聲波模塊固定壓板相適配的裝配面。
作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),所述接線孔的數(shù)量為兩個(gè),對(duì)稱設(shè)置在定位斜面的上方位置。
作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),所述定位斜面的傾斜角度為1~6度。
作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),所述裝配面上設(shè)有內(nèi)螺紋,并在所述超聲波模塊固定壓板上設(shè)有與該超聲波模塊固定壓板相適配的外螺紋。
作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),所述裝配面與所述超聲波模塊固定壓板之間為過(guò)盈配合。
作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),所述裝配面上設(shè)有用來(lái)與所述超聲波模塊固定壓板相粘接的粘膠層。
作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),所述裝配面通過(guò)焊接層與所述超聲波模塊固定壓板相連接。
本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙,合理將刀柄體設(shè)計(jì)成中空結(jié)構(gòu),具有可以用來(lái)安裝超聲波模塊的容置內(nèi)腔,在安裝超聲波模塊時(shí)可以通過(guò)定位斜面進(jìn)行精確定位與裝配,然后通過(guò)超聲波模塊固定壓板進(jìn)行壓緊固定,裝配緊密、牢固,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好,進(jìn)而確保工作穩(wěn)定性,加工精度高,同時(shí)讓超聲波能量傳遞更為直接,傳遞效率高,同時(shí)有效提升刀柄本身的剛性、動(dòng)平衡、以及動(dòng)態(tài)偏擺,進(jìn)而延長(zhǎng)刀柄的使用壽命,另外整體結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,易于實(shí)現(xiàn),利于廣泛推廣使用。
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例:見(jiàn)圖1和圖2,本實(shí)用新型提供的一種用于超聲波數(shù)控加工的刀柄本體結(jié)構(gòu),其包括刀柄體1,該刀柄體1內(nèi)設(shè)有用來(lái)設(shè)置超聲波模塊的容置內(nèi)腔11,所述刀柄體1上至少?gòu)较蛟O(shè)有一與該容置內(nèi)腔11相連通的接線孔12,該容置內(nèi)腔11的下部位置呈逐漸外擴(kuò)狀形成定位斜面13,具體的,該定位斜面13的傾斜角度a為1~6度,優(yōu)選為3度,方便快速精確定位與裝配。該容置內(nèi)腔11的下部開(kāi)口內(nèi)壁靠近定位斜面13的一側(cè)位置設(shè)有環(huán)形限位槽14,方便將超聲波模塊定位固定安裝,另一側(cè)位置設(shè)有用來(lái)與超聲波模塊固定壓板相適配的裝配面15。
具體的,可以在所述裝配面15上設(shè)有內(nèi)螺紋,并在所述超聲波模塊固定壓板上設(shè)有與該超聲波模塊固定壓板相適配的外螺紋。
當(dāng)然也可以采用其它方式進(jìn)行連接固定。如所述裝配面15與所述超聲波模塊固定壓板之間為過(guò)盈配合?;蛘咴谒鲅b配面15上設(shè)有用來(lái)與所述超聲波模塊固定壓板相粘接的粘膠層。又或者通過(guò)焊接層使所述裝配面15與所述超聲波模塊固定壓板相連接,即采用焊接方式進(jìn)行連接。另外還可以采用鉚接、熱壓冷壓等配合方式進(jìn)行連接。
本實(shí)施例中,所述接線孔12的數(shù)量為兩個(gè),對(duì)稱設(shè)置在定位斜面13的上方位置,用于超聲波模塊驅(qū)動(dòng)電信號(hào)的導(dǎo)線連接,給安裝帶來(lái)方便,其它實(shí)施例中,接線孔12的數(shù)量也可以為一個(gè)。
使用時(shí),由于本實(shí)用新型為中空結(jié)構(gòu),具有可以用來(lái)安裝超聲波模塊的容置內(nèi)腔11,可以直接將超聲波模塊安裝在其內(nèi)。而且在安裝超聲波模塊時(shí)還可以通過(guò)定位斜面13進(jìn)行精確定位與裝配,然后通過(guò)超聲波模塊固定壓板進(jìn)行壓緊固定,裝配緊密、牢固,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好,進(jìn)而確保工作穩(wěn)定性,加工精度高,同時(shí)讓超聲波能量傳遞更為直接,無(wú)需再通過(guò)主軸傳遞,使得傳遞效率更高,同時(shí)也有效提升刀柄本身的剛性、動(dòng)平衡、以及動(dòng)態(tài)偏擺,進(jìn)而延長(zhǎng)刀柄的使用壽命。另外刀柄體1與主軸的裝配錐度包括ISO系列、BT系列和HSK系列等。如ISO系列包括有ISO25,ISO20,ISO30等刀柄結(jié)構(gòu);BT系列包括有如BT30、BT40、BT20等刀柄結(jié)構(gòu);HSK系列包括有如HSK-E32等刀柄結(jié)構(gòu),適用范圍廣。
根據(jù)上述說(shuō)明書(shū)的揭示和教導(dǎo),本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行變更和修改。因此,本實(shí)用新型并不局限于上面揭示和描述的具體實(shí)施方式,對(duì)本實(shí)用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外,盡管本說(shuō)明書(shū)中使用了一些特定的術(shù)語(yǔ),但這些術(shù)語(yǔ)只是為了方便說(shuō)明,并不對(duì)本實(shí)用新型構(gòu)成任何限制,采用與其相同或相似的其它結(jié)構(gòu),均在本實(shí)用新型保護(hù)范圍內(nèi)。