[实用新型]一种用于加工与回转主轴平行表面的超声波加工头

说明书

技术领域

本实用新型是一种用于加工与回转主轴平行表面的超声波加工头，属于超声波金属加工领域。

背景技术

随着技术的飞速发展，人类科技对于机器的要求越来越高，从而对零件精度及表面质量的要求也不断提高。常规的加工工艺已经接近极限，因此人们开始将新的加工方法引入的零件加工和处理过程中。超声波金属加工由于其具有高频性，越来越受到人们的关注，在零件表面处理方面其具有相当的优势。把超声波加工装置引入到常规机床中可以更快的使该技术得到普及应用。目前，超声波发生装置已经比较成熟，因此设计适用于常规机床的超声波加工头便显得更重要。

中国专利文献CN202079290公开的用于立式车床上的超声波刀头和CN202097420公开的一种超声波刀头，振动都是变幅杆直接接触刀头的圆柱面，工作时刀头承受弯矩，容易变形和磨损影响加工质量。

发明内容

本实用新型目的在于解决超声波加工与回转主轴平行表面中振动传递困难的问题，设计了一种可以实现加工与回转主轴平行表面的超声波加工头。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

该超声波加工头包括加工头外壳和球形工具头等，加工头外壳是整体式设计，侧壁有一工具头安装孔，该孔的内侧为通孔，外侧靠近表面为倒角，与工具头安装孔相对的位置有一工艺孔，作用是加工工具头安装孔，在工具头装配后该工艺孔需要紧定螺钉密封，工具头安装在外壳的工具头安装孔中，工具头直径大于壁厚，其中，变幅杆端部为半球形设计，其外沿到球形工具头中心的距离要小于工具头半径，这样在工作时变幅杆的高频振动会与工具头产生撞击，使工具头径向振动以加工零件。

本实用新型的有益效果是：可以加工与回转主轴平行表面，在传递振动过程中，采用球面接触，这样提高传递效率同时对于零件的磨损大为降低，提高整个部件的使用寿命。该结构简单，装配方便，振动传递过程中能量损耗小，磨损小等优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是工具头安装孔的局部视图。

图中：1、变幅杆，2、安装孔，3、加工头外壳，4、工艺孔，5、球形工具头。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括变幅杆、加工头外壳和球形工具头等。工具头基础为整体式结构，外壳内有一安放变幅杆的内孔，在侧壁处有工具头安装孔，用于安装球形工具头，与工具头安装孔相对位置有一工艺孔，其作用是加工工具头安装孔，在工具头装配后该孔需要紧定螺钉密封。工具头外沿要超过侧壁边沿，利于加工工件，工具头内沿要进入到内孔，变幅杆外沿到工具头的中心距离小于工具头半径，这样在加工工件时变幅杆轴向振动会与工具头撞击，进而使工具头产生径向振动，以加工零件。

如图2所示，为工具头安装孔结构。在加工头外壳侧壁有一和工具头同直径的孔，靠近外边沿有倒角，以防止刀头滑出，孔内侧的部分为通孔便于安装工具头。

应用时，先将工具头装配起来，再通过安装孔安装在超声波加工装置上，启动后，变幅杆做轴向高频振动，端部球形部分撞击刀头表面，使工具头产生径向振动，润滑油通过回油孔流通润滑油，加工工件。