[發明專利]一種高效超聲波金屬表面加工刀具

無效

• 申請號: 201310600200.6
• 申請日: 2013-11-25
• 公開（公告）號: CN103612064A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發明（設計）人: 趙顯華
• 申請（專利權）人: 趙顯華
• 主分類號: B23P9/04
• 分類號: B23P9/04
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所 37224
• 代理人: 王書剛

技術領域

?本發明涉及一種用于對金屬工件表面進行超聲波加工的刀具，屬于超聲波加工技術領域。

背景技術

用于對金屬工件表面進行超聲波加工的刀具通常安裝在超聲波金屬表面加工裝置上，超聲波加工刀具一般由工具座（或刀具座）和工具頭（或刀頭）組成，工具頭要與超聲波金屬表面加工裝置上的變幅桿接觸，變幅桿在換能器的帶動下高頻振動，同時將振動傳遞給工具頭，在工具頭對工件表面進行超聲波加工，以降低工件表面的粗糙度值。如中國專利文獻CN200946158公開的《滾珠式刀頭》，主要是由刀具座、刀頭和定位塊構成，刀具座的一端開有安裝刀頭的定位孔，刀頭通過定位塊固定在該定位孔內并可沿正反兩方向轉動。CN201357237公開的《圓柱式超聲波加工刀頭》，包括刀具座、定位塊和刀頭，刀頭呈圓柱形，刀具座上設有安裝槽，刀頭安裝在刀具座的安裝槽內，定位塊安裝在刀具座的安裝槽內并位于刀頭的外側。CN201357303公開了的《圓珠式超聲波加工刀頭》，包括工具座、工具頭和工具頭蓋，工具座的一端設有安裝工具頭的錐形孔，工具頭呈球形，工具頭通過工具頭蓋固定在工具座的錐形孔內。

上述幾種超聲波加工刀具在應用時，都要通過工具座（或刀具座）安裝在刀具上，通過調整變幅桿和工具頭之間的間隙，從而達到使用目的，使變幅桿與工具頭接觸，安裝方式比較復雜，增大了外部體積，影響了加工效果和效率，尤其無法對小內孔及溝槽等部位進行加工。

CN1690231公開的《超聲波金屬表面加工裝置》，其上設有變幅桿，通過變幅桿帶動工具頭振動，對工件進行超聲波加工。該裝置雖然將工具頭設置在了變幅桿上，但工具頭與變幅桿的連接形式為通過螺紋緊密連接，工具頭無法轉動，加工效率低、效果差。

同時，現有超聲波刀具使用時需要調整工具頭和變幅桿端面之間的間隙，且間隙改變后無法使用。

發明內容

本發明針對現有超聲波金屬表面加工刀具中工具頭與變幅桿的連接技術存在的問題，提供一種工具頭可在變幅桿上轉動、加工效果好、效率高的高效超聲波金屬表面加工刀具。

本發明的高效超聲波金屬表面加工刀具，采用以下技術方案：

該加工刀具，包括變幅桿和工具頭，工具頭設置在變幅桿的前端，并能夠繞其軸線自由轉動，工具頭與變幅桿的連接采用以下方式之一：

（1）工具頭兩端為定位部，中間為加工部，定位部的直徑小于加工部直徑；變幅桿的前部設置有與變幅桿的軸線垂直的定位安裝槽，工具頭安裝在定位安裝槽中，工具頭的底緣（兩端的定位部底緣或中間加工部底緣）與變幅桿接觸；

（2）工具頭一端為定位部，一端為加工部，定位部直徑小于加工部直徑，變幅桿的前端設置有與變幅桿的軸線垂直的工具頭安裝孔，工具頭的定位部安裝在工具頭安裝孔中，工具頭的加工部在工具頭安裝孔的外側，工具頭的加工部外緣突出變幅桿的前端面和側面；

（3）工具頭為一滾珠，變幅桿的前端面上設置有一個能夠容納工具頭的球窩，球窩的深度要大于工具頭的半徑且小于工具頭的直徑，球窩外緣開有徑向分布的工藝槽，工具頭設置在球窩中；

（4）變幅桿的前端設置有與變幅桿的軸線垂直的安裝孔，工具頭呈圓柱狀，安裝在安裝孔中，工具頭的外緣突出變幅桿的前端面。

本發明將工具頭直接設置于變幅桿內，省去中間連接部件（工具座），工具頭與變幅桿前端直接接觸，不用再調整工具頭與變幅桿1前端的間隙，使得結構簡單，整體體積減小，同時工具頭能夠在變幅桿內靈活轉動，變幅桿將超聲波振動直接傳遞給工具頭，改變了現有刀具使用時調整繁瑣（使用時需要調整工具頭和變幅桿端面之間的間隙）且間隙改變后無法使用的弊端。

附圖說明

圖1是本發明高效超聲波金屬表面加工刀具的第一種結構示意圖。

圖2是本發明高效超聲波金屬表面加工刀具的第二種結構示意圖。

圖3是本發明高效超聲波金屬表面加工刀具的第三種結構示意圖。

圖4是本發明高效超聲波金屬表面加工刀具的第四種結構示意圖。

圖5是本發明高效超聲波金屬表面加工刀具的第五種結構示意圖。

圖6是圖5的左視圖。

圖中：1、變幅桿，2、工具頭,?3、限位銷，4、工藝槽。

具體實施方式

實施例1