[实用新型]一种沟槽用超声波加工刀头

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于对金属工件中沟槽表面进行超声波加工的刀头，属于超声波金属表面加工刀具技术领域。

背景技术

对金属表面的超声波加工是通过超声波刀具完成的，不同的超声波刀具可以加工不同形状的表面，超声波刀具可以直接安装在相应机床的主轴或刀架上，或者是安装在超声波加工装置上，在机床超声波加工装置的带动下完成对金属工件表面的超声波加工。超声波加工过程中超声波刀具与工件表面紧密接触，需要对工件施加一定的压力。

刀头是超声波加工刀具的重要部件，刀头连接在刀具座上，刀头与工件接触，变幅杆伸入刀具座内与工具头接触，变幅杆在换能器的作用下产生高频振动并作用在工具头上，工具头对工件表面进行超声波加工。

对金属工件上密封槽等沟槽的加工也出现了专门的超声波工具头，如CN 203448691 U公开的《一种槽侧面超声波加工刀具头》、CN202079291U公开了一种《加工沟槽侧面的超声波工具头》以及CN103406714A公开的《一种槽侧面超声波加工方法及装置》专用于沟槽的侧面超声波加工。CN202079292U公开的《加工沟槽底面的超声波刀头》以及CN202129462U公开的《沟槽底面的超声波加工刀头》专用于沟槽底面的超声波加工。

上述刀头虽然能够对沟槽的侧面或底面进行超声波加工，但是对于沟槽两侧面与底面的过渡面(弧面或斜面)却无法加工。

发明内容

本实用新型针对现有超声波加工刀头在加工沟槽方面存在的不足，提供一种结构简单、能够加工沟槽底面以及沟槽侧面与底面过渡面且受力均匀的沟槽用超声波加工刀头。

本实用新型的沟槽用超声波加工刀头，采用以下技术方案：

该刀头，包括工具座和工具头，工具座的内部设置有变幅杆，工具座的前端设置有工具头安装孔，工具头安装孔的轴线与变幅杆的轴线垂直，工具头上设有安装部和加工部，工具头的安装部置于所述工具头安装孔并与变幅杆接触。

工具头通过定位块安装在工具座的工具头安装孔中。

工具头安装孔是通孔、半圆孔或V型槽。

工具头的安装部直径小于加工部的直径。

工具头的加工部包括两部分，一部分是外圆面(用于加工沟槽的底面)，一部分是端面与外圆面之间的过渡面(圆弧面或圆锥面，用于加工沟槽侧面与底面的过渡面)，外圆面突出工具座的前端。

工具头的中部为安装部，两端为加工部。变幅杆作用于工具头中间较细的安装部，工具头与工件接触部位位于工具头的两侧，这样可使受力均匀，提高输出效果。

应用时，将上述刀头通过刀具座安装在超声波金属表面加工装置上，将工具头的加工部与工件上的沟槽底面接触。启动超声波金属表面加工装置，超声波金属表面加工装置上的变幅杆对工具头高频振动，对沟槽底面或侧面与底面的过渡面进行超声波加工。

本实用新型可实现对工件的沟槽底面及沟槽两侧过渡弧面的超声波加工，变幅杆作用于工具头中部，使工具头与工件接触部位位于工具头的两侧，受力均匀，超声波输出效果好。

附图说明

图1是本实用新型沟槽用超声波加工刀头的立体结构示意图。

图2是本实用新型的剖视图。

图中：1、工具座，2.工具头，3、螺栓，4、定位块，5、变幅杆。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型的沟槽用超声波加工刀头结构简单，包括工具座1和工具头2，工具座1的内部设置有变幅杆5，工具座1的前端设置有工具头安装孔，工具头安装孔的轴线与变幅杆5的轴线垂直，该安装孔可以是完整的通孔、半圆孔或V型槽。工具头2为圆柱状，其上设有安装部和加工部，安装部直径小于加工部的直径，工具头2的安装部置于工具头定位孔中，使工具头2定位(当安装孔是完整的通孔时)。工具头2也可以通过定位块4实现工具头2的径向定位(当安装孔是半圆孔或V型槽时)，使工具头2安装在工具座1的前端与定位块4之间。工具头2能够自由转动，并与变幅杆5接触。定位块4通过螺栓3紧固在工具座1的前端。加工部包括两部分，一部分是外圆面，用于加工沟槽的底面，一部分是端面与外圆面之间的过渡面(圆弧面或圆锥面)，用于加工沟槽侧面与底面的过渡面，外圆面突出定位块4或工具座1的前端，以在加工时保证外圆面接触到沟槽底面。工具头2可以是只有一段安装部和一段加工部。工具头2也可以是中部为安装部，两端为加工部，变幅杆5作用于工具头2中间较细的安装部，工具头2与工件接触部位位于工具头2的两侧，这样可使受力均匀，提高输出效果。

应用时，将上述刀头安装在刀具座中。将刀具座安装在超声波金属表面加工装置上，将工具头2的加工部与工件上的沟槽底面接触。启动超声波金属表面加工装置，超声波金属表面加工装置上的变幅杆5对工具头2高频振动，对沟槽底面或侧面与底面的过渡面进行超声波加工。