專利名稱：一種超聲波加工刀頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)工件內(nèi)孔或外側(cè)面進(jìn)行超聲波加工的超聲波加工刀頭，屬于超聲波金屬表面加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
超聲波加工刀具通常安裝在超聲波金屬表面加工裝置上，在超聲波的振動(dòng)下對(duì)工件表面進(jìn)行超聲波加工，以降低工件表面的粗糙度值?，F(xiàn)有文獻(xiàn)中有多種超聲波金屬表面加工裝置，如CN1690231公開的《超聲波金屬表面加工裝置》，其上設(shè)有變幅桿，通過變幅桿帶動(dòng)刀頭振動(dòng)，對(duì)工件進(jìn)行超聲波加工。應(yīng)用于金屬表面加工的超聲波加工刀具包括刀具體和刀具頭(或刀頭)，刀具頭連接在刀具體上。目前有各種結(jié)構(gòu)形式的超聲波刀具頭，如中國專利文獻(xiàn)CN200946158公開的《滾珠式刀頭》、CN201357237公開的《圓柱式超聲波加工刀頭》和CN201357303公開的《圓珠式超聲波加工刀頭》，雖然這些刀頭的形式各樣，但是對(duì)于一些直徑較小的內(nèi)孔以上各種刀頭均無法完成。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有超聲波加工刀具存在的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、適應(yīng)性強(qiáng)的超聲波加工刀頭。本發(fā)明的超聲波加工刀頭采用以下技術(shù)方案
該超聲波加工刀頭，包括刀具座、滾珠和壓蓋，刀具座內(nèi)設(shè)有一個(gè)容納超聲波金屬表面加工裝置中的變幅桿的內(nèi)孔，刀具座上設(shè)有用于安裝滾珠的滾珠定位槽，該滾珠定位槽與刀具座中的內(nèi)孔相通，滾珠放置在該滾珠定位槽中并通過壓蓋壓住，壓蓋安裝在刀具座上， 滾珠的最外緣超出刀具座側(cè)面的最外緣。滾珠定位槽的設(shè)置位置及方式可以有以下幾種情況 1.滾珠定位槽設(shè)置在刀具座的側(cè)面。2.滾珠定位槽設(shè)置在刀具座的前端面。3.刀具座前端面是一個(gè)相對(duì)內(nèi)孔傾斜的斜平面，滾珠定位槽設(shè)置在該斜平面上。 這樣更便于滾珠定位槽中的滾珠與超聲波金屬表面加工裝置中的變幅桿接觸，使?jié)L珠產(chǎn)生側(cè)向振動(dòng)。4.滾珠定位槽設(shè)置在一個(gè)定位塊上，該定位塊安裝在刀具座的前端面上，壓蓋安裝在該定位塊上。這樣更便于滾珠定位槽的加工。應(yīng)用時(shí)，通過刀具座安裝在超聲波金屬表面加工裝置上，超聲波金屬表面加工裝置上的變幅桿前端圓錐面與滾珠接觸，將滾珠與工件所需加工面接觸。啟動(dòng)超聲波金屬表面加工裝置，變幅桿對(duì)滾珠高頻振動(dòng)，使?jié)L珠產(chǎn)生側(cè)向振動(dòng)，對(duì)工件進(jìn)行超聲波加工。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，通過使超聲波金屬表面加工裝置上的變幅桿對(duì)滾珠產(chǎn)生振動(dòng)并使?jié)L珠沿工件內(nèi)孔壁面或外側(cè)面移動(dòng)，完成工件內(nèi)孔或外側(cè)面的超聲波加工， 適用范圍廣。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明實(shí)施例4中定位塊與刀具座的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、壓蓋，2、滾珠，3、刀具座，4、內(nèi)孔，5、定位塊，6、螺釘。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1如圖1所示，本實(shí)施例的超聲波加工刀頭包括刀具座3、滾珠2和壓蓋1。刀具座3內(nèi)設(shè)有一個(gè)容納超聲波金屬表面加工裝置中的變幅桿的內(nèi)孔4。刀具座3的側(cè)面上加工有一個(gè)用于安裝滾珠2的滾珠定位槽，該滾珠定位槽與刀具座3中的內(nèi)孔4相通。滾珠2放置在刀具座3側(cè)面的滾珠定位槽中并通過壓蓋1壓住，但是應(yīng)保證滾珠2可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，并且滾珠2的最外緣要超出刀具座3的側(cè)面最外緣，這樣在對(duì)工件內(nèi)孔或外側(cè)面進(jìn)行超聲波加工時(shí)可以保證滾珠2與工件的接觸。壓蓋1通過螺釘固定在刀具座3的側(cè)面。放置在滾珠定位槽中的滾珠2與安裝在內(nèi)孔4中的超聲波金屬表面加工裝置中的變幅桿應(yīng)能夠相接觸， 通過變幅桿使?jié)L珠2產(chǎn)生側(cè)向振動(dòng)。刀具座3的內(nèi)孔4后部為螺紋孔，用于通過螺紋與刀具體連接。刀具座3的后端也可以采用螺栓與刀具體連接，或者在刀具座3的后端設(shè)置法蘭，通過法蘭與刀具體連接。
應(yīng)用時(shí)，將刀具座3安裝在超聲波金屬表面加工裝置上，同時(shí)超聲波金屬表面加工裝置上的變幅桿前端圓錐面與滾珠2接觸。將刀具座3伸入工件粗加工好的內(nèi)孔或使?jié)L珠2接觸工件外側(cè)面。啟動(dòng)超聲波金屬表面加工裝置，變幅桿對(duì)滾珠2高頻振動(dòng)，使?jié)L珠2 產(chǎn)生側(cè)向振動(dòng)，對(duì)工件內(nèi)孔壁面或外側(cè)面進(jìn)行超聲波加工。移動(dòng)超聲波金屬表面加工裝置或工件即可實(shí)現(xiàn)整個(gè)超聲波加工，降低工件內(nèi)孔壁面或外側(cè)面的粗糙度值。當(dāng)滾珠2磨損后可及時(shí)更換。
實(shí)施例2如圖2所示，本實(shí)施例的超聲波加工刀頭與實(shí)施例1 一樣也包括刀具座3、滾珠2和壓蓋1。刀具座3內(nèi)設(shè)有一個(gè)容納超聲波金屬表面加工裝置中的變幅桿的內(nèi)孔4。不同的是在刀具座3的前端面上加工用于安裝滾珠2的滾珠定位槽，該滾珠定位槽與刀具座3中的內(nèi)孔4相通，并且該滾珠定位槽的中心偏離刀具座3中的內(nèi)孔4。滾珠2放置在刀具座3前端面上的滾珠定位槽中并通過壓蓋1壓住，但是應(yīng)保證滾珠2可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。壓蓋1通過螺釘安裝在刀具座3的前端面上。放置在滾珠定位槽中的滾珠2與安裝在內(nèi)孔4中的超聲波金屬表面加工裝置中的變幅桿應(yīng)能夠相接觸，滾珠2的最外緣要超出刀具座3側(cè)面的最外緣，這一點(diǎn)可以通過滾珠定位槽的中心與刀具座3中內(nèi)孔4中心的偏離量來保證，這樣在對(duì)工件內(nèi)孔或外側(cè)面進(jìn)行超聲波加工時(shí)可以保證滾珠2與工件的接觸。
本實(shí)施例的應(yīng)用過程與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例3如圖3所示，本實(shí)施例與實(shí)施例2的區(qū)別是在刀具座3的前端加工一個(gè)相對(duì)內(nèi)孔4傾斜的斜平面，在該斜平面上設(shè)有用于安裝滾珠2的滾珠定位槽，該滾珠定位槽與刀具座3中的內(nèi)孔4相通。滾珠2放置在刀具座3前端斜平面上的滾珠定位槽中并通過壓蓋1壓住， 但是應(yīng)保證滾珠2可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。壓蓋1通過螺釘安裝在刀具座3的前端斜平面上。放置在滾珠定位槽中的滾珠2與安裝在內(nèi)孔4中的超聲波金屬表面加工裝置中的變幅桿應(yīng)能夠相接觸，滾珠2的最外緣要超出刀具座3側(cè)面的最外緣，這樣在對(duì)工件內(nèi)孔或外側(cè)面進(jìn)行超聲波加工時(shí)可以保證滾珠2與工件的接觸。本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)形式更便于滾珠定位槽中的滾珠2與超聲波金屬表面加工裝置中的變幅桿接觸，使?jié)L珠產(chǎn)生側(cè)向振動(dòng)。本實(shí)施例的應(yīng)用過程與實(shí)施例1相同。實(shí)施例4
如圖4所示，本實(shí)施例的超聲波加工刀頭包括刀具座3、滾珠2、定位塊5和壓蓋1。刀具座3內(nèi)設(shè)有一個(gè)容納超聲波金屬表面加工裝置中的變幅桿的內(nèi)孔4。刀具座3的前端設(shè)有一個(gè)相對(duì)內(nèi)孔4傾斜的斜平面，定位塊5通過螺釘6 (至少兩個(gè))安裝固定在該斜平面上， 參見圖5。刀具座3的內(nèi)孔4后部為螺紋孔，用于通過螺紋與刀具體連接。刀具座3的后端也可以采用螺栓與刀具體連接，或者在刀具座3的后端設(shè)置法蘭，通過法蘭與刀具體連接。 定位塊5上設(shè)有用于安裝滾珠2的滾珠定位槽，該滾珠定位槽與刀具座3中的內(nèi)孔4相通。 滾珠2放置在該滾珠定位槽中并通過壓蓋1壓住，但是應(yīng)保證滾珠2可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。壓蓋 1通過螺釘安裝在定位塊5上。放置在滾珠定位槽中的滾珠2與安裝在內(nèi)孔4中的超聲波金屬表面加工裝置中的變幅桿應(yīng)能夠相接觸，滾珠2的最外緣要超出刀具座3側(cè)面的最外緣，這樣在對(duì)工件內(nèi)孔或外側(cè)面進(jìn)行超聲波加工時(shí)可以保證滾珠2與工件的接觸。本實(shí)施例將滾珠定位槽設(shè)置在定位塊5上，便于滾珠定位槽和刀具座3的加工。本實(shí)施例的應(yīng)用過程與實(shí)施例1相同。
權(quán)利要求
1.一種超聲波加工刀頭，包括刀具座、滾珠和壓蓋，其特征是刀具座內(nèi)設(shè)有一個(gè)容納超聲波金屬表面加工裝置中的變幅桿的內(nèi)孔，刀具座上設(shè)有用于安裝滾珠的滾珠定位槽， 該滾珠定位槽與刀具座中的內(nèi)孔相通，滾珠放置在該滾珠定位槽中并通過壓蓋壓住，壓蓋安裝在刀具座上，滾珠的最外緣超出刀具座側(cè)面的最外緣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波加工刀頭，其特征是所述滾珠定位槽設(shè)置在刀具座的側(cè)面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波加工刀頭，其特征是所述滾珠定位槽設(shè)置在刀具座的前端面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波加工刀頭，其特征是所述刀具座前端面是一個(gè)相對(duì)內(nèi)孔傾斜的斜平面，滾珠定位槽設(shè)置在該斜平面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波加工刀頭，其特征是所述滾珠定位槽設(shè)置在一個(gè)定位塊上，該定位塊安裝在刀具座的前端面上，壓蓋安裝在該定位塊上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種超聲波加工刀頭，包括刀具座、滾珠和壓蓋，刀具座內(nèi)設(shè)有一個(gè)容納超聲波金屬表面加工裝置中的變幅桿的內(nèi)孔，刀具座上設(shè)有用于安裝滾珠的滾珠定位槽，該滾珠定位槽與刀具座中的內(nèi)孔相通，滾珠放置在該滾珠定位槽中并通過壓蓋壓住，壓蓋安裝在刀具座上，滾珠的最外緣超出刀具座側(cè)面的最外緣。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，通過使超聲波金屬表面加工裝置上的變幅桿對(duì)滾珠產(chǎn)生振動(dòng)并使?jié)L珠沿工件內(nèi)孔壁面或外側(cè)面移動(dòng)，完成工件內(nèi)孔或外側(cè)面的超聲波加工，適用范圍廣。
文檔編號(hào)B23B29/04GK102489734SQ20111036751
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者趙志明 申請(qǐng)人:山東華云機(jī)電科技有限公司