一种纳米化加工刀头的制作方法

本实用新型涉及一种纳米化加工刀头，属于金属表面纳米加工技术领域。

背景技术：

目前，可通过滚压加工或应用超声波技术对金属表面进行纳米化加工或消除金属工件表面的残余应力，能够使金属表面获得低粗糙度值和高加工精度，并且具有效率高、成本低、无污染的特点；对金属工件表面进行残余应力消除，能够有效提升金属工件的整体性能。现在利用超声波技术进行纳米化加工或消除残余应力的设备主要有超声波加工刀具及应力消除设备，超声波加工刀具及应力消除设备的主要组成部分包括换能器、变幅杆和刀具头(刀头)，超声波加工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或应力消除。

滚压加工和超声波加工过程中需要用到加工刀头，不同的刀头可加工不同形状的工件表面，相应地，针对不同的工件形状表面也需要设计出不同结构形式的刀头，在针对一些难以加工的工件表面，例如连接处的R弧槽(工件R弧槽所处的位置结构也各种各样)，一般结构形式的加工刀头很难加工到此，因此，就必须设计出针对特定R弧槽结构的特定刀头，以期满足现代加工工业发展的需要。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种新型结构形式的纳米化加工刀头。

本实用新型的技术方案如下：

一种纳米化加工刀头，包括工具座和滚轮，所述滚轮设置在工具座的前端，滚轮轴线与工具座轴线成夹角设置，所述滚轮的小径端面与工具座前端斜面接触。

优选的，所述工具座内设置有容纳变幅杆的空腔。

优选的，所述滚轮轴线与工具座轴线的夹角为0-90°。

优选的，所述滚轮轴线与工具座轴线的夹角为45°。

优选的，所述工具座的前端斜面设有一通孔，通孔内设有一定位轴，定位轴连接滚轮。

优选的，所述定位轴通过销固定设置在工具座上。

进一步优选的，所述销通过工具座上的螺钉固定。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型纳米化加工刀头，滚轮呈倾斜设置(滚轮轴线与工具座轴线成夹角)，这种结构设计的刀头，可以使滚轮的外侧边缘具有最小的外形结构尺寸。在应用到一些空间较小的待加工位置时，能够使滚轮接触到待加工位置的表面，特别是针对一些复杂曲线结构表面的R弧槽，其具有良好的使用效果，作用明显。

附图说明

图1为本实用新型纳米化加工刀头的俯视图；

图2为图1中A-A方向的剖视图；

图3为本实用新型纳米化加工刀头的工作状态图；

其中：1、工具座；2、空腔；3、滚轮；4、定位轴；5、销；6、螺钉；7、超声波刀具；8、变幅杆；9、工件。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图对本实用新型做进一步说明，但不限于此。

实施例1：

本实施例提供一种纳米化加工刀头，包括工具座1和滚轮3，滚轮3安装在工具座1的前端，滚轮轴线与工具座轴线成夹角设置，滚轮轴线与工具座轴线的夹角为45°，滚轮3的小径端面与工具座1前端斜面接触。

工具座1的前端斜面设有一通孔，通孔内设有一定位轴4，定位轴4连接滚轮3。

定位轴4通过销5固定安装在工具座1上，销5通过工具座上的螺钉6固定住。

实际使用过程中，该刀头的工具座1与滚压装置连接，利用滚压装置通过滚轮3与待加工工件表面进行滚压加工。

实施例2：

如图1至图3所示，本实施例提供一种纳米化加工刀头，包括工具座1和滚轮3，工具座1内设置有容纳变幅杆的空腔2，滚轮3安装在工具座1的前端并位于空腔一侧，滚轮轴线与工具座轴线成夹角设置，滚轮3的小径端面与工具座1前端斜面接触。

滚轮轴线与工具座轴线的夹角为0°，此时滚轮端面与工具座轴线垂直，使用时，变幅杆前端与滚轮外边缘垂直接触传动超声波能。

工具座1的前端斜面设有一通孔，通孔内设有一定位轴4，定位轴4连接滚轮3。

定位轴4通过销5固定安装在工具座1上，销5通过工具座上的螺钉6固定住。

实际使用过程中，该刀头的工具座1与超声波刀具7连接，变幅杆8伸入工具座1的空腔2内，变幅杆8的前端与滚轮3外边缘接触，后续通过变幅杆8将超声波能传递给滚轮3，最终由滚轮3对待加工工件9表面进行超声加工。

实施例3：

一种纳米化加工刀头，结构如实施例2所述，其不同之处在于：滚轮轴线与工具座轴线的夹角为90°。此时滚轮端面与工具座轴线平行，使用时，变幅杆前端与滚轮外边缘平行接触传动超声波能。

实施例4：

一种纳米化加工刀头，结构如实施例2所述，其不同之处在于：滚轮轴线与工具座轴线的夹角为45°。此时滚轮端面与工具座轴线成45°夹角，使用时，变幅杆前端与滚轮外边缘成45°角接触传动超声波能。