一种加工小孔的超声波刀具的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种加工小孔的超声波刀具，属于超声波加工技术领域。
【背景技术】
[0002]目前，在机械加工领域利用超声波加工已比较成熟，其中超声波刀具是超声波加工过程中最重要的组成部分，例如，利用超声波刀具加工内孔的内表面，可以很好地降低内孔表面的粗糙度，但由于目前的超声波刀具在加工内孔时，需要将超声波刀具伸入到内孔里面，对于孔径较大的内孔加工起来较为方便，但当孔径小于30mm时，超声波刀具无法伸进到内孔里面进行超声波加工。
[0003]例如，中国专利文献CN204195174U公开了一种超声波金属表面加工刀具，该刀具包括固定套、滑套、变幅杆和换能器，滑套设置在固定套内，滑套与固定套通过定位销连接，变幅杆和换能器设置在滑套中，换能器连接在变幅杆的后端，变幅杆前部伸出滑套，固定套后部设置有作用在滑套上的弹力机构。该刀具能够伸入内孔，可以很好地对内孔的侧壁进行超声波加工，但是该超声波刀具只能加工内孔尺寸为直径30mm以上的内孔，对直径30mm以下的内孔无法加工。
[0004]因此，亟需设计一种改进型结构的超声波加工刀具，以解决无法加工微小内孔的问题。
【实用新型内容】
[0005]针对现有技术的不足，本实用新型提供一种加工小孔的超声波刀具。
[0006]本实用新型的技术方案如下:
[0007]—种加工小孔的超声波刀具，包括固定套、滑套、变幅杆、换能器和刀具头，滑套设置在固定套内，固定套的后部设置有作用在滑套上的弹力机构，变幅杆和换能器设置在滑套中，换能器连接在变幅杆的后端，变幅杆的前端伸出滑套，其特征在于，滑套的前端连接刀具头，刀具头包括工具座及设置在工具座上的工具头，工具座内设有容纳变幅杆的空腔，工具头与所述的变幅杆接触。
[0008]优选的，所述工具座成阶梯状，工具座包括第一圆柱体和第二圆柱体，第一圆柱体的直径小于第二圆柱体的直径，工具头突出第一圆柱体的外侧面。
[0009]优选的，所述第一圆柱体的直径不大于16_。
[0010]优选的，所述滑套的前端通过锥套与工具座连接，锥套的一端与滑套的前端固定连接、另一端通过调整圈与工具座连接，调整圈与锥套螺纹连接。此设计的好处在于，当调整圈在锥套上螺纹转动时，带动工具座的轴向移动。
[0011 ]优选的，所述工具座与锥套之间设置有弹簧。
[0012]进一步优选的，所述弹簧为波形弹簧。
[0013]优选的，所述工具座上还设置有锁紧圈，锁紧圈与工具座螺纹连接并位于调整圈的一端。此设计的好处在于，当调整圈调整到合适位置时，通过锁紧圈对调整圈进行锁紧。
[0014]优选的，所述锥套通过压盖与滑套的前端固定连接，压盖与滑套的前端螺栓连接。
[0015]优选的，所述锥套与工具座之间通过键或销连接。此设计的好处在于，在锥套与工具座之间通过键或销与键槽的配合进行连接，在调整锥套与工具座之间的间距时，键或销可有效防止工具座的转动。
[0016]优选的，所述工具头嵌入式设置在工具座的前端并通过定位块固定。
[0017]使用时，通过旋转调整圈来调整变幅杆与工具头的间隙，当间隙调整到符合要求时，通过锁紧圈对调整圈固定;然后将超声波刀具前端的工具头伸入孔内，工具头与孔的内侧壁接触;启动超声波刀具，工具头对孔的内侧壁进行超声波加工。
[0018]本实用新型的有益效果在于:
[0019]1、本实用新型超声波刀具通过改进工具座的结构形式，使工具座的整体外形尺寸变小，同时改变了工具头的安装位置及安装方式，使工具头与变幅杆垂直接触，缩小了刀具头的结构尺寸，可用于加工直径30mm以下的内孔，其可加工孔的范围更广。
[0020]2、本实用新型在锥套与工具座之间通过键或销进行连接，在调节变幅杆与工具头的间隙时，可有效防止工具座的转动，同时避免了工具座的转动带来的工具头方向不确定的问题。
【附图说明】
[0021]图1为现有超声波刀具的结构不意图；
[0022]图2为本实用新型超声波刀具的主视结构示意图；
[0023]图3为图2的俯视图；
[0024]图4为本实用新型中工具座的结构示意图。
[0025]其中:1、固定套;2、锥套;3、压盖;4、调整圈；5、锁紧圈；6、工具头;7、定位块;8、工具座;801、第一圆柱体;802、第二圆柱体;9、导向槽;10、键;11、波形弹簧;12、变幅杆；13、滑套;14、定位销。
【具体实施方式】
[0026]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。
[0027]实施例1:
[0028]如图2和图3所示，一种加工小孔的超声波刀具，该超声波刀具包括刀具体、刀具头及连接调整机构，刀具头通过连接调整机构与刀具体连接，其中刀具体为现有结构，如图1所示，主要包括固定套1、滑套13、变幅杆12和换能器，滑套13设置在固定套I内，固定套I的后部设置有作用在滑套13上的弹力机构，变幅杆12和换能器设置在滑套13中，换能器连接在变幅杆12的后端，变幅杆12的前端伸出滑套13;变幅杆12的前端设置成斜面结构，滑套13的前端连接刀具头，刀具头包括工具座8及设置在工具座上的工具头6，工具座8为阶梯状的工具座，包括第一圆柱体801和第二圆柱体802，工具头6嵌入第一圆柱体并突出第一圆柱体801的外侧面，工具头6的外圆面与变幅杆前端的斜面结构垂直接触。
[0029]其中，滑套13的前端通过锥套2与工具座8连接，锥套2通过压盖3与滑套13的前端固定连接，压盖3与滑套13的前端螺栓连接，锥套2的前端通过调整圈4与工具座8连接，调整圈4为一圆环，圆环内壁上设有内螺纹，内螺纹与锥套2前端的外螺纹连接，工具座8的一端置于圆环内与圆环环口卡接，工具座8与锥套2之间留有一定的空隙，空隙里放置有波形弹簧11，当通过调整圈4旋转调节工具座8与锥套2之间的距离时(其目的是调节工具头与变幅杆之间的间隙)，可借助波形弹簧11调整出合适的间距。
[0030]变幅杆12的前端从锥套2伸进工具座8的空腔与工具座前端的工具头6接触，变幅杆12的前端的斜面结构与水平面的夹角为45°，工具头6的外圆面与斜面结构成垂直角度安装在第一圆柱体上。
[0031 ]本实施例中的超声波刀具，改变了工具座的现有结构形式，使工具座成阶梯状，其中工具座包括细长的第一圆柱体，作业时，使第一圆柱体伸入孔内进行超声波加工，使工具头伸入工具座内与斜面结构垂直接触，减少了工具头在工具座上的安装空间，相应地刀具头的整体外部尺寸更小，使该刀具头能够伸入直径30mm以下的孔内进行超声波加工。
[0032]实施例2:
[0033]—种加工小孔的超声波刀具，结构如实施例1所述，其不同之处在于:工具座8上还设置有锁紧圈5，锁紧圈5与工具座8螺纹连接并位于调整圈4的一端。当调整圈4调整到合适位置时，通过锁紧圈5对调整圈4进行锁紧。变幅杆的前端设置成球面结构，工具头的外圆面与球面结构垂直接触。
[0034]实施例3:
[0035]—种加工小孔的超声波刀具，结构如实施例1所述，其不同之处在于:刀具头上还包括定位块7，工具头6嵌入到工具座8第一圆柱体的外侧面上并通过定位块7对工具头6进行定位。
[0036]实施例4:
[0037]—种加工小孔的超声波刀具，结构如实施例1所述，其不同之处在于:锥套2与工具座8的第二圆柱体之间通过键或销连接，本实施例中选用键10连接，在锥套2上设置键10，在第二圆柱体802内壁上开键槽，键10与键槽配合安装。在锥套2与工具座8之间通过键或销与键槽的配合进行连接，在调整锥套与工具座之间的间距时，键或销可有效防止工具座的转动。
[0038]该加工小孔的超声波刀具的使用过程如下:
[0039]作业前，通过旋转调整圈4来调整变幅杆12与工具头6的间隙，当间隙调整到符合要求时，通过锁紧圈5对调整圈4固定;然后将超声波刀具前端的工具头6伸入孔内，工具头6与孔的内侧壁接触;启动超声波刀具，工具头6对孔的内侧壁进行超声波加工。
【主权项】
1.一种加工小孔的超声波刀具，包括固定套、滑套、变幅杆、换能器和刀具头，滑套设置在固定套内，固定套的后部设置有作用在滑套上的弹力机构，变幅杆和换能器设置在滑套中，换能器连接在变幅杆的后端，变幅杆的前端伸出滑套，其特征在于，滑套的前端连接刀具头，刀具头包括工具座及设置在工具座上的工具头，工具座内设有容纳变幅杆的空腔，工具头与所述的变幅杆接触。2.如权利要求1所述的加工小孔的超声波刀具，其特征在于，所述工具座成阶梯状，工具座包括第一圆柱体和第二圆柱体，第一圆柱体的直径小于第二圆柱体的直径，工具头突出第一圆柱体的外侧面。3.如权利要求2所述的加工小孔的超声波刀具，其特征在于，所述第一圆柱体的直径不大于16mm ο4.如权利要求1所述的加工小孔的超声波刀具，其特征在于，所述滑套的前端通过锥套与工具座连接，锥套的一端与滑套的前端固定连接、另一端通过调整圈与工具座连接，调整圈与锥套螺纹连接。5.如权利要求4所述的加工小孔的超声波刀具，其特征在于，所述工具座与锥套之间设置有弹簧，所述弹簧为波形弹簧。6.如权利要求4所述的加工小孔的超声波刀具，其特征在于，所述工具座上还设置有锁紧圈，锁紧圈与工具座螺纹连接并位于调整圈的一端。7.如权利要求4所述的加工小孔的超声波刀具，其特征在于，所述锥套通过压盖与滑套的前端固定连接，压盖与滑套的前端螺栓连接。8.如权利要求4所述的加工小孔的超声波刀具，其特征在于，所述锥套与工具座之间通过键或销连接。9.如权利要求1所述的加工小孔的超声波刀具，其特征在于，所述工具头嵌入式设置在工具座的前端并通过定位块固定。
【专利摘要】本实用新型涉及一种加工小孔的超声波刀具，包括固定套、滑套、变幅杆、换能器和刀具头，滑套设置在固定套内，变幅杆和换能器设置在滑套中，工具座成阶梯状，包括第一圆柱体和第二圆柱体，第一圆柱体的直径不大于16mm，滑套的前端连接刀具头，刀具头包括工具座及设置在工具座上的工具头，工具头与变幅杆垂直接触。本实用新型通过改进工具座的结构形式，使工具座的整体结构尺寸变小，可使工具头伸入30mm以下的内孔进行超声加工，其加工范围更广。同时在锥套与工具座之间通过键或销进行连接，在调节变幅杆与工具头的间隙时，可有效防止工具座的转动，同时避免了工具座的转动带来的工具头方向不确定的问题。
【IPC分类】B23B27/00
【公开号】CN205218091
【申请号】CN201521115884
【发明人】柏士增, 赵显华, 谢祥科, 刘秀娟, 赵志明
【申请人】山东华云机电科技有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年12月29日