[實用新型]一種新型的超聲波加工工具夾頭

有效

• 申請號: 201520358244.7
• 申請日: 2015-05-28
• 公開（公告）號: CN204657989U
• 公開（公告）日: 2015-09-23
• 發明（設計）人: 林彬;朱學明;欒雨佳
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: B23Q3/00
• 分類號: B23Q3/00;B23P9/04
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 李麗萍

技術領域

本實用新型涉及一種夾具，尤其涉及一種超聲波加工夾具。

背景技術

超聲波加工常用于對硬脆材料的加工，可有效改善工件的表面質量，降低表面粗糙度和提高加工精度。然而，目前的超聲波加工裝置有諸多缺陷，如能量傳輸效率低，雖然隨著超聲波信號發生器制造技術的發展，電源所能發出的功率有很大的提高，但由于能量在傳輸過程中損耗極大，最終能夠到達工具并作用在被加工工件上的能量很小，為實現大功率的超聲加工，提高傳輸效率是亟待解決的問題；再如超聲加工設備精度要求高，裝備的互換性和通用性不好，制造成本較高。嚴重影響了超聲加工的使用和推廣。

實用新型內容

針對以上缺陷，本實用新型提出了一種新型的超聲波加工工具夾頭，能降低能量在傳輸過程中的損耗，提高傳輸效率；提升了裝備的互換性和通用性，降低了制造成本。

為了解決上述問題，本實用新型提出的一種新型的超聲波加工工具夾頭予以實現的技術方案是：該夾頭包括主體，所述主體的一端設有與超聲加工使用的變幅桿相連的螺紋連接軸，所述主體的另一端設有用于夾持刀具的夾嘴，所述夾嘴設有彈性切口；沿所述主體的軸向、自螺紋連接軸至夾嘴之間依次設有徑向定位軸肩、軸向定位端面和鎖緊螺桿；所述軸向定位端面一側設有銅墊片，所述夾嘴的外形為圓臺，所述夾嘴內設有刀具安裝孔，所述刀具安裝孔為盲孔，刀具安裝孔的底端面為刀具定位面，所述刀具定位面的面積大于刀具的后端面的面積，所述鎖緊螺桿上連接有鎖緊螺母，所述鎖緊螺母設有與夾嘴外形配合的錐孔。

進一步講，夾頭與所述變幅桿安裝固定后，所述刀具安裝孔與所述變幅桿同軸。

所述主體的材料為彈簧鋼。

所述螺紋連接軸上的螺紋為三角形螺紋、梯形螺紋和矩形螺紋中的一種。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

(1)本實用新型夾頭增大刀具與夾頭之間、夾頭與變幅桿之間的接觸面積，減少了加工過程中能量的損耗。

(2)根據刀具直徑的不同，可以做成具有多個不同刀具安裝孔，而外形一致的主體零件，形成一個系列，以適應不同直徑的加工刀具，從而提高了刀具的互換性和通用性。

總之，本實用新型的超聲波加工夾頭結構簡單，能量傳遞損耗很小，制造成本低，采用外形一致，刀具安裝孔不同的夾頭主體，可以裝卡不同直徑的刀具。

附圖說明

圖1是本實用新型超聲波加工夾頭的主視圖；

圖2是圖1所示超聲波加工夾頭的側視圖；

圖3是將圖1所示超聲波加工夾頭安裝到變幅桿上的示意圖。

圖中：

1-螺紋連接軸????????2-徑向定位軸肩???????3-銅墊片

4-軸向定位端面??????5-鎖緊螺桿???????????6-夾嘴

7-刀具安裝孔????????8-刀具定位面?????????9-刀具

10-鎖緊螺母?????????11-夾頭??????????????12-變幅桿

13-彈性切口

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型技術方案作進一步詳細描述，所描述的具體實施例僅僅對本實用新型進行解釋說明，并不用以限制本實用新型。

如圖1、圖2和圖3所示，本實用新型提出的一種新型的超聲波加工工具夾頭，包括主體，所述主體的一端設有與超聲加工使用的變幅桿12相連的螺紋連接軸1，所述螺紋連接軸1上的螺紋為三角形螺紋、梯形螺紋和矩形螺紋中的一種。所述主體的另一端設有用于夾持刀具9的夾嘴6，在所述夾嘴6的軸向圓周上設有彈性切口13以增大夾嘴6的彈性，如圖2所示。沿所述主體的軸向、自螺紋連接軸1至夾嘴6之間依次設有徑向定位軸肩2、軸向定位端面4和鎖緊螺桿5，所述主體的材料為彈簧鋼或者其他具有較好彈性和強度的材料，既要使夾頭部分能很好的夾緊刀具，又要使接觸面很好的貼合。

無論是徑向定位軸肩2的圓柱面還是軸向定位端面4，其加工精度的高低不只會影響到夾頭11與變幅桿12的配合，還會關系到能量的傳遞效率，因此，在加工條件允許的范圍內盡可能的提高這兩個定位面的精度，包括：徑向定位軸肩2圓柱面的圓柱度及與夾頭11軸線的同軸度，軸向定位端面4與夾頭11軸線的垂直度，如圖3所示，夾頭11安裝后，使這兩個定位面與變幅桿12更好的貼合，以保證能量在傳遞過程中的損失減到最小。軸向定位端面4的側面使用銅墊片3墊在變幅桿12和夾頭11之間，可以增大夾頭11與變幅桿12之間的接觸面積，提高能量的傳輸效率。