多點加工平面超聲波刀頭的製作方法

2023-04-27 09:00:56

專利名稱：多點加工平面超聲波刀頭的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於對工件表面進行超聲波加工的超聲波刀頭，屬於超聲波加工技術領域。
背景技術：
超聲波加工刀頭通常安裝在超聲波金屬表面加工裝置上，在超聲波的振動下對工件表面進行超聲波加工，以降低工件表面的粗糙度值。應用於超聲波金屬表面加工的刀頭通常包括工具座和工具頭，工具頭固定安裝在工具座內，通過工具座安裝在超聲波金屬表面加工裝置上，工具頭與超聲波金屬表面加工裝置中的變幅杆接觸。目前有各種結構形式的超聲波刀頭，如中國專利文獻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，但都是對刀頭形狀的改進，對工件表面都只有一個加工點，加工效率較低。

發明內容
本發明針對現有超聲波加工刀頭存在的不足，提供一種結構簡單、加工效率高的多點加工平面超聲波刀頭。本發明的多點加工平面超聲波刀頭採用以下技術方案
該多點加工平面超聲波刀頭，包括工具座、工具頭和定位圈，工具座的前端面上至少設有兩個工具頭，工具頭安裝在工具座側面加工的工具頭孔內，各個工具頭的軸線處於同一平面內且均與工具座的中心軸線垂直，工具頭的最外緣高出工具座的前端面，工具座的後部設有一個內孔，工具頭孔與該內孔的前端是相通的，工具座的前部安裝有一個定位圈，定位圈的側面對應於工具座側面上每個工具頭孔的位置設置一個定位銷，通過定位銷使工具頭在工具頭孔內軸向定位。所述工具頭是呈圓柱狀的滾柱，兩端外緣均為弧面，該弧面與中部圓柱部分相切。所述工具頭也可以是呈球形的滾珠。本發明結構簡單，組裝方便，具有兩個以上可對工件表面同時進行超生波加工的工具頭，不但提高了加工效率，而且磨損後更換也很方便。


圖1是本發明的立體結構示意圖。圖2是圖1的剖視圖。圖3是本發明中工具座的結構示意圖。圖4是本發明中定位圈的結構示意圖。圖5是本發明中定位銷的結構示意圖。圖6是本發明中滾柱形工具頭的結構示意圖。圖中1、工具座，2、定位銷，3、工具頭，4、定位圈，5、緊固螺釘，6、變幅杆，7、工具頭孔，8、定位銷孔，9、螺釘孔，10、接觸面，11、弧面。
具體實施例方式如圖1和圖2所示，本發明的多點加工平面超聲波刀頭，包括工具座1、工具頭3和定位圈4。工具座1的結構如圖3所示，其前部側面加工有多個用於安裝工具頭3的工具頭孔7，圖3中為三個，具體數量可以根據工具座1外徑的大小確定，至少為兩個。工具頭3安裝在工具頭孔7內，工具頭3最外緣高出工具座1的前端面，各個工具頭3的軸線處於同一平面內且均與工具座1的中心軸線垂直，工具座1的後部加工有一個用於與超聲波金屬表面加工裝置連接的螺紋內孔，工具頭孔7與該螺紋內孔的前端是相通的(參見圖2)，以便使超聲波金屬表面加工裝置中的變幅杆6伸入螺紋內孔時，變幅杆6的前端面與安裝在各個工具頭孔7中的工具頭3能夠接觸。每個工具頭孔7中安裝有一個工具頭3。工具座1的前部套裝有一個定位圈4，定位圈4的結構如圖4所示，其側面對應於每個工具頭孔7的位置設置一個定位銷孔8，定位銷孔8內安裝有定位銷2，通過定位銷2使工具頭3在工具頭孔7內軸向定位，使工具頭3在工具頭孔7內只會轉動而不會軸向竄動。定位銷2的結構如圖5所示，其前端與工具頭3的接觸面10為一個小平面。定位圈4的側面還設有螺釘孔 9，通過擰在螺釘孔9中的緊固螺釘5將定位圈4固定連接在工具座1上。工具頭3可以是呈圓柱狀的滾柱，也可以是呈球形的滾珠。當工具頭3為滾柱時，其結構如圖6所示，呈圓柱形，圓柱的兩端外緣均為弧面11，該弧面U與圓柱部分相切。使用時，將工具座1通過螺紋連接安裝在超聲波金屬表面加工裝置上，變幅杆6的後端與超聲波金屬表面加工裝置中的換能器連接，變幅杆6的前端與各工具頭3接觸。使各個工具頭3與工件上所要加工的平面接觸。啟動超聲波金屬表面加工裝置，變幅杆6對各個工具頭3高頻振動，同時對工件表面進行超聲波加工，降低表面粗糙度值。當工具頭3 磨損後，可以取下定位圈4，由工具頭孔7內取出後更換一個新的即可。
權利要求
1.一種多點加工平面超聲波刀頭，包括工具座、工具頭和定位圈，其特徵是工具座的前端面上至少設有兩個工具頭，工具頭安裝在工具座側面加工的工具頭孔內，各個工具頭的軸線處於同一平面內且均與工具座的中心軸線垂直，工具頭的最外緣高出工具座的前端面，工具座的後部設有一個內孔，工具頭孔與該內孔的前端是相通的，工具座的前部安裝有一個定位圈，定位圈的側面對應於工具座側面上每個工具頭孔的位置設置一個定位銷，通過定位銷使工具頭在工具頭孔內軸向定位。
2.根據權利要求1所述的多點加工平面超聲波刀頭，其特徵是所述工具頭是呈圓柱狀的滾柱，兩端外緣均為弧面，該弧面與中部圓柱部分相切。
3.根據權利要求1所述的多點加工平面超聲波刀頭，其特徵是所述工具頭是呈球形的滾珠。
全文摘要
本發明提供一種多點加工平面超聲波刀頭，包括工具座、工具頭和定位圈，工具座的前端面上至少設有兩個工具頭，工具頭安裝在工具座側面加工的工具頭孔內，各個工具頭的軸線處於同一平面內且均與工具座的中心軸線垂直，工具頭的最外緣高出工具座的前端面，工具座的後部設有一個內孔，工具頭孔與該內孔的前端是相通的，工具座的前部安裝有一個定位圈，定位圈的側面對應於工具座側面上每個工具頭孔的位置設置一個定位銷，通過定位銷使工具頭在工具頭孔內軸向定位。所述工具頭可以是呈圓柱狀的滾柱，也可以是呈球形的滾珠。本發明結構簡單，組裝方便，具有兩個以上可對工件表面同時進行超生波加工的工具頭，不但提高了加工效率，而且磨損後更換也很方便。
文檔編號B23B27/00GK102303135SQ201110241048
公開日2012年1月4日 申請日期2011年8月22日 優先權日2011年8月22日
發明者王愛福, 趙顯華 申請人:趙輝