CN110271335A - 超声波加工设备及其加工头位置调整机构 - Google Patents

Abstract

本发明属于超声波加工设备技术领域，尤其涉及一种超声波加工设备及其加工头位置调整机构。该加工头位置调整机构包括Y轴调整组件、Z轴调整组件和用于安装加工头的加工头安装板，Z轴调整组件与加工头安装板连接并用于驱动加工头于Z方向上移动，Y轴调整组件与Z轴调整组件连接并用于驱动加工头于Y轴方向上移动，Y轴调整组件安装于加工设备上。通过设置Y轴调整组件和Z轴调整组件分别调整加工头相对待加工工件的位置，加工头能够根据待加工工件加工位的不同，做出与之对应的位置调整，确保加工头时刻与待加工工件保持对准，确保加工成品能够满足质量要求。

Description

超声波加工设备及其加工头位置调整机构

技术领域

本发明属于超声波加工设备技术领域，尤其涉及一种超声波加工设备及其加工头位置调整机构。

背景技术

随着经济水平的发展，越来越多的人喜欢收藏或佩戴珠宝玉石制品。珠宝玉石制品通常是在表面或内部雕刻特殊的形状、花纹或图案等，以最终获得各类饰品、挂件、玉石摆件或器皿等玉石制品，通常来说雕刻工艺的好坏极大程度地决定了珠宝玉石制品的价值。传统的珠宝玉石雕刻方式为人工雕刻，对雕刻人员的技术要求很高，且为了确保成品率，避免浪费原料，人工雕刻时，必须精雕慢磨，使得雕刻效率极低。

为了提高雕刻效率，应用于玉石雕刻的雕刻加工机应运而生，如超声波加工设备等。目前行业内的超声波加工设备，一般包括机架、固定于机架上用于装夹待加工工件的装夹机构和固定于机架上并用于执行加工作业的超声波加工头，超声波加工机的加工头上安装有用于成型加工图案的模具，加工时，将加工头上的模具对准待加工工件，随后驱动超声波加工机的加工头运动至使模具与待加工件接触，此时，即可在待加工件上成型出与模具图案相对应的图案，从而完成加工作业。因此，在执行超声波加工作业的过程中，超声波加工机的加工头能够准确无误的对准待加工工件，是影响超声波加工设备加工精准度的关键性因素。然而，现有技术中，超声波加工机的加工头固定不可调，加工时经常会出现对位偏差，导致生产出的产品无法满足质量要求，影响超声波加工设备的作业质量，不利于成本管控。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超声波加工设备及其加工头位置调整机构，旨在解决现有技术中的超声波加工设备加工时容易出现对位偏差而影响成品质量的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种加工头位置调整机构，适用于对加工设备的加工头进行位置调整，包括用于安装加工头的加工头安装板，以及Y轴调整组件和Z轴调整组件，Y轴调整组件安装于加工设备上，Z轴调整组件与Y轴调整组件连接，加工头安装板安装于Z轴调整组件上，Y轴调整组件用于驱动Z轴调整组件于Y轴方向上作往复移动，进而带动加工头安装板及加工头于Y轴方向上作往复移动，Z轴调整组件用于驱动加工头安装板及加工头于Z方向上作往复移动。

进一步地，Y轴调整组件包括滑动连接的第一活动板和第一固定板，第一活动板朝向第一固定板的底面凹陷形成有沿Y轴方向设置的第一滑槽，第一固定板朝向第一活动板的顶面凸伸形成有与第一滑槽滑动配合的第一滑块，第一活动板背离第一固定板的顶面形成有沿X方向倾斜设置的第一安装斜面，第一固定板安装于加工设备上；

Z轴调整组件包括滑动连接的第二活动板和第二固定板，第二活动板朝向第二固定板的底面凹陷形成有沿X轴方向设置的第二滑槽，第二固定板朝向第二活动板的顶面凸伸形成有与第二滑槽滑动配合的第二滑块，第二固定板安装于第一活动板上，且第二固定板背离第二活动板的底面与第一安装斜面贴合，第二活动板于平行于第一安装斜面的平面内作往复移动，加工头安装板安装于第二活动板上。

进一步地，Y轴调整组件还包括用于驱动第一活动板相对第一固定板滑动的第一调节螺杆，第一调节螺杆沿Y轴方向转动安装于第一固定板上，第一活动板的底面凸伸设置有与第一调节螺杆固定连接的第一凸块，第一调节螺杆于第一固定板上作往复旋转运动以驱动第一凸块带动第一活动板于Y轴方向上作往复移动。

进一步地，Z轴调整组件还包括用于驱动第二活动板相对第二固定板滑动的第二调节螺杆，第二调节螺杆沿与第一安装斜面平行的方向转动安装于第二固定板上，第二活动板的底面凸伸设置有与第二调节螺杆固定连接的第二凸块，第二调节螺杆于第二固定板上作往复旋转运动以驱动第二凸块带动第二活动板于与第一安装斜面平行的平面内作往复移动。

进一步地，第一滑槽和第二滑槽均为燕尾滑槽，第一滑块和第二滑块均为燕尾滑块。

进一步地，加工头位置调整机构还包括用于调整加工头的俯仰角度和前后角度的精调组件，加工头安装板通过精调组件与Z轴调整组件连接。

进一步地，精调组件包括第三固定板和安装于第三固定板上的第三活动板，第三固定板安装于第二活动板上，第三活动板和第三固定板均具有相对设置的第一端和第二端，第三活动板的第一端与第三固定板的第一端铰接，第三活动板的第二端与第三固定板的第二端之间转动连接有沿Z轴方向设置的第一调节螺栓，第一调节螺栓的一端与第三活动板的第二端固定连接，第一调节螺栓的另一端与第三固定板的第二端转动连接，第一调节螺栓相对第三固定板旋进或者旋出从而驱动第三活动板远离或者靠近第三固定板；

精调组件还包括转动安装于第三活动板上的第一转接板，加工头安装板安装于第一转接板上，第三活动板的第二端沿Y轴方向转动连接有第二调节螺栓，第二调节螺栓的一端与第一转接板固定连接，第二调节螺栓的另一端与第三活动板的第二端转动连接，第二调节螺栓相对第三活动板旋进或者旋出从而驱动第一转接板于第三活动板上作旋转运动。

进一步地，精调组件还包括固定于第三活动板的相对的两侧部的第一定位块和第二定位块，第一转接板具有相对设置的第一侧部和第二侧部；第一定位块具有延伸至与第一转接板的第一侧部相对的第一限位部，第一转接板的第一侧部与第一限位部之间间隔形成有第一转动间隙，第二定位块具有延伸至与第一转接板的第二侧部相对的第二限位部，第一转接板的第二侧部与第二限位部之间间隔形成有第二转动间隙；第二调节螺栓驱动第一转接板的第一侧部和第二侧部分别于对应的第一转动间隙和第二转动间隙内往复移动。

进一步地，加工头位置调整机构还包括用于驱动加工头于X轴方向上作往复移动以提供加工头加工时给进力的X轴给进组件，X轴给进组件包括外壳、丝杆、移动螺母、连接块、电机和第二转接板；

外壳具有朝向第一固定板设置的敞口端，丝杆沿X轴方向可转动的设置于外壳内，移动螺母螺纹连接于丝杆上，连接块相对的两侧部分别与移动螺母和第二转接板固定连接，电机设置于外壳内并与丝杆的一端驱动连接，第一固定板安装于第二转接板上；

X轴给进组件还包括设置于外壳内并用于起导向和支撑作用的第一导轨和第二导轨，第一导轨和第二导轨平行分设于丝杆的两侧，第一导轨和第二导轨上均滑动连接有导向块，第二转接板相对的两侧部分别与对应的导向块固定连接。

本发明的有益效果：本发明的加工头位置调整机构，其包括用于安装加工头的加工头安装板和用于调整加工头位置的Y轴调整组件、Z轴调整组件；其中，Z轴调整组件与加工头安装板相连，并能够用于驱动加工头安装板带动加工头于Z轴方向上作往复移动，从而调整加工头在Z轴方向上的位置；Y轴调整组件安装于加工设备上并与Z轴调整组件相连，Y轴调整组件能够驱动Z轴调整组件连同加工头安装板一起于Y轴方向上作往复移动，从而调整加工头在Y轴方向上的位置。如此，加工设备的加工头作业时，能够通过设置的Y轴调整组件和Z轴调整组件分别调整加工头相对待加工工件的位置，使加工头严格对准待加工工件，加工头能够根据待加工工件加工位的不同，做出与之对应的位置调整，从而确保加工头时刻与待加工工件保持对准，确保加工出的成品能够满足质量要求，并且有利于提高加工设备对不同待加工工件的适应性，提高加工效率，降低加工成本。

本发明的另一技术方案是：一种超声波加工设备，包括机架和设置有加工头的超声波加工机，其还包括上述的加工头位置调整机构，所述加工头位置调整机构安装于所述机架上，所述超声波加工机安装于所述加工头安装板上。

本发明的超声波加工机，由于设置有上述的加工头位置调整机构，使其加工头的作业位置能够根据不同的待加工工件进行调整，超声波加工设备加工精准度高、适应性广、加工效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的加工头位置调整机构的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的加工头位置调整机构的分解示意图；

图3为本发明实施例提供的加工头位置调整机构的Y轴调整组件(Z轴调整组件)的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的加工头位置调整机构的Y轴调整组件(Z轴调整组件)的剖视图；

图5为本发明实施例提供的加工头位置调整机构的Y轴调整组件(Z轴调整组件)的第一固定板(第二固定板)的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的加工头位置调整机构的Y轴调整组件(Z轴调整组件)的第一活动板(第二活动板)的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的加工头位置调整机构的精调组件的结构示意图一；

图8为本发明实施例提供的加工头位置调整机构的精调组件的结构示意图二；

图9为本发明实施例提供的加工头位置调整机构的精调组件与加工头安装板装配时的剖视图；

图10为本发明实施例提供的加工头位置调整机构的X轴给进组件的局部分解视图；

图11为本发明实施例提供的加工头位置调整机构与超声波加工机装配时的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

20—加工头位置调整机构 21—加工头安装板

22—Y轴调整组件 23—Z轴调整组件

24—精调组件 25—X轴给进组件 221—第一活动板

222—第一固定板 223—斜面连接板 224—第一调节螺杆

225—螺纹筒 226—锁定板 231—第二活动板

232—第二固定板 233—斜面平衡板 234—第二调节螺杆

241—第三固定板 242—第三活动板 243—铰接轴

244—第一调节螺栓 245—第一转接板 246—第二调节螺栓

247—第一定位块 248—第二定位块 251—外壳

252—丝杆 253—移动螺母 254—连接块

255—电机 256—第二转接板 257—第一导轨

258—第二导轨 259—防尘罩 400—超声波加工机

401—加工头 402—安装盘 2211—第一滑槽

2212—第一凸块 2221—第一滑块 2222—避让槽

2223—穿设孔 2231—第一安装斜面 2311—第二滑槽

2312—第二凸块 2321—第二滑块 2331—第二安装斜面

2411—连接耳 2421—夹持臂 2431—连接轴承

2471—第一限位部 2472—第一转动间隙 2481—第二限位部

2482—第二转动间隙 2483—限位凸起 2484—限位长孔

2571—导向块。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图1～11描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1～11所示，本发明的一实施例提供了一种加工头位置调整机构20，适用于对加工设备的加工头401进行位置调整，尤其适用于对卧式超声波加工设备上的超声波加工机400的加工头401进行位置调整，其中，超声波加工机400的加工头401上安装有用于成型加工图案的模具，其加工时，保持加工头401头上的模具与待加工工件的加工位置严格对准，再通过驱动模组驱动加工头401朝待加工工件运动并在待加工工件成型出相应的模具图案即可。

具体地，如图1～11所示，该加工头位置调整机构20包括用于安装加工头401的加工头安装板21，具体地，加工头401固定安装于加工头安装板21上并能够随加工头安装板21同步移动；加工头位置调整机构20还包括用于调整加工头401位置的Y轴调整组件22和Z轴调整组件23，Y轴调整组件22安装于加工设备上，Z轴调整组件23与Y轴调整组件22连接，加工头安装板21安装于Z轴调整组件23上，Y轴调整组件22用于驱动Z轴调整组件23于Y轴方向上作往复移动，进而带动加工头安装板21及加工头401于Y轴方向上作往复移动，Z轴调整组件23用于驱动加工头安装板21及加工头401于Z方向上作往复移动。具体地，Y轴调整组件22与加工设备上用于驱动加工头401朝待加工工件运动的驱动模组连接，驱动模组驱动加工头位置调整机构20连同加工头401一同朝待加工工件运动。需要说明的是，如图1和图11所示，在本实施例中，X轴方向是指加工设备的长度方向，Y轴方向是指加工设备的宽度方向，Z轴方向则是指加工设备的高度方向。

本发明实施例的加工头位置调整机构20，其包括用于安装加工头401的加工头安装板21和用于调整加工头401位置的Y轴调整组件22、Z轴调整组件23；其中，Z轴调整组件23与加工头安装板21相连，并能够用于驱动加工头安装板21带动加工头401于Z轴方向上作往复移动，从而调整加工头401在Z轴方向上的位置；Y轴调整组件22安装于加工设备上并与Z轴调整组件23相连，Y轴调整组件22能够驱动Z轴调整组件23连同加工头安装板21一起于Y轴方向上作往复移动，从而调整加工头401在Y轴方向上的位置。如此，加工设备的加工头401作业时，能够通过设置的Y轴调整组件22和Z轴调整组件23分别调整加工头401相对待加工工件的位置，使加工头401严格对准待加工工件，加工头401能够根据待加工工件加工位的不同，做出与之对应的位置调整，从而确保加工头401时刻与待加工工件保持对准，确保加工出的成品能够满足质量要求，并且有利于提高加工设备对不同待加工工件的适应性，提高加工效率，降低加工成本。

在本发明的另一实施例中，如图1～6所示，Y轴调整组件22包括滑动连接的第一活动板221和第一固定板222，第一活动板221朝向第一固定板222的底面凹陷形成有沿Y轴方向设置的第一滑槽2211，第一固定板222朝向第一活动板221的顶面凸伸形成有用于与第一滑槽2211滑动配合的第一滑块2221，第一滑块2221于第一滑槽2211内移动带动第一活动板221于第一固定板222上沿Y轴方向移动，从而调整加工头401在Y轴方向上所处的位置，第一固定板222安装于加工设备上，并与加工设备上的驱动模组连接。如此，通过设置滑动连接的第一滑块2221与第一滑槽2211配合，即可实现Y轴方向上的位置调整，结构简单，调整过程操作简单，调整效率高。

进一步地，如图1～6所示，第一活动板221背离第一固定板222的顶面形成有沿X方向倾斜设置的第一安装斜面2231，Z轴调整组件23包括滑动连接的第二活动板231和第二固定板232，第二活动板231朝向第二固定板232的底面凹陷形成有沿X轴方向设置的第二滑槽2311，第二固定板232朝向第二活动板231的顶面凸伸形成有沿X轴方向设置并用于与第二滑槽2311滑动配合的第二滑块2321，第二滑块2321于第二滑槽2311内移动带动第二活动板231于第二固定板232上移动，具体地，第二固定板232安装于第一活动板221上，且第二固定板232背离第二活动板231的底面与第一安装斜面2231贴合，加工头安装板21安装于第二活动板231上。由于第一安装斜面2231沿X轴方向倾斜设置，即第一安装斜面2231具有沿Z轴方向的高度变化位置，如此，当第二固定板232贴合安装于第一安装斜面2231上时，第二固定板232和第二活动板231均倾斜设置，此时，第二活动板231即可实现于平行于第一安装斜面2231的平面内作往复移动，从而调整加工头401在Z轴方向上所处的位置。

具体地，第一安装斜面2231可以直接成型于第一活动板221的顶面上，其也可以在第一活动板221上连接设置有第一安装斜面2231的斜面连接板223，如图1、图2和图3所示，当在第一活动板221的顶面安装斜面连接板223时，该斜面连接板223的底面与第一活动板221的顶面贴合连接，第一安装斜面2231背离第一活动板221设置并与第二固定板232的底面贴合连接。

此外，在本实施例中，如图1所示，第一固定板222背离第一活动板221的底面、第一活动板221朝向第一固定板222的底面以及第一滑槽2211与第一滑块2221滑动配合时的贴合面均为平行于Y轴的平面，确保第一活动板221于第一固定板222上的往复运动仅用于调整加工头401于Y轴方向上的位置；第二固定板232背离第二活动板231的底面、第二活动板231朝向第二固定板232的底面、加工头安装板21的顶面和底面以及第二滑槽2311与第二滑块2321滑动配合时的贴合面均为平行于X轴的平面，确保第二活动板231于第二固定板232上的往复运动仅用于调整加工头401于Z轴方向上的位置；如此，即可保证Y轴调整组件22和Z轴调整组件23的调整动作互不干扰，保证位置调整时调整动作的单一、高效性。

进一步地，在本实施例中，如图1～3所示，第二活动板231背离第二固定板232的顶面还可以设置用于抵消第一安装斜面2231倾斜度的第二安装斜面2331，如此，以确保加工头安装板21安装于第二活动板231上时，处于平行X轴/Y轴的平面内，即可保证加工头401不会受到第一安装斜面2231的影响而发生倾斜。具体地，第二安装斜面2331可以直接成型于第二活动板231的顶面上，其也可以在第二活动板231上连接设置有第二安装斜面2331的斜面平衡板233，如图1～3所示，当在第二活动板231的顶面安装斜面平衡板233时，该斜面平衡板233的底面与第二活动板231的顶面贴合连接，第二安装斜面2331背离第二活动板231设置并与加工头安装板21的底面贴合连接。

在本发明的另一实施例中，如图1～6所示，Y轴调整组件22还包括用于驱动第一活动板221相对第一固定板222滑动的第一调节螺杆224，第一调节螺杆224沿Y轴方向转动安装于第一固定板222上，第一活动板221的底面凸伸设置有与第一调节螺杆224固定连接的第一凸块2212，第一调节螺杆224于第一固定板222上作往复旋转运动以驱动第一凸块2212带动第一活动板221于Y轴方向上作往复移动。需要调节加工头401于Y轴方向上的位置时，转动第一调节螺杆224，第一调节螺杆224驱动第一凸块2212沿Y轴方向直线移动，第一凸块2212带动第一活动板221沿Y轴方向滑动并调整其于第一固定板222上的位置，即可实现加工头401于Y轴上的位置调整。需要说明的是，转动第一调节螺杆224时，加工头安装板21以及Z轴调整组件23的第二固定板232和第二活动板231之间不发生相对的位置变化，确保Y轴方向位置调整的单一性。

具体地，如图3～6所示，第一固定板222上开设有贯穿第一滑块2221并沿Y轴方向布设的避让槽2222(避让槽2222的轴线与Y轴平行)，第一滑块2221和第一调节螺杆224均具有沿Y轴方向相对设置的第一端和第二端，第一滑块2221的第一端开设有连通避让槽2222的穿设孔2223；第一活动板221对应第一滑块2221第二端的位置处安装固定有用于螺接第一调节螺杆224第二端的螺纹筒225，螺纹筒225沿Y轴方向凸伸设置于避让槽2222内，螺纹筒225内设置有与第一调节螺杆224的外螺纹相适配的内螺纹；第一调节螺杆224的第一端穿过穿设孔2223后螺接于螺纹筒225内，第一调节螺杆224的第二端延伸出穿设孔2223并与第一滑块2221固定连接，凸伸设置于第一活动板221底面的第一凸块2212延伸至避让槽2222内并与第一调节螺杆224/螺纹筒225固定连接。如此，需要调整加工头401头于Y轴方向上的位置时，转动第一调节螺杆224使其相对螺纹筒225旋进或者旋出，第一调节螺杆224带动第一凸块2212于避让槽2222内沿Y轴方向往复移动，并带动第一活动板221同步移动，从而实现加工头401在Y轴方向上的位置调整。

更具体地，如图2和图4所示，Y轴调整组件22还包括用于锁定并防止第一活动板221出现误运动的锁定板226，锁定板226夹设于第一滑槽2211的至少一槽体侧壁和对应的第一滑块2221的侧壁之间，锁定板226上开设有若干螺孔(图未示)，第一活动板221与各螺孔相对应的位置处开设有贯穿第一活动板221侧壁的连接螺孔(图未示)，锁定板226通过若干紧固螺栓与第一固定板222连接。需要锁定第一活动板221使其无法于第一固定板222上运动时，旋转紧固螺栓，紧固螺栓抵顶锁定板226，使锁定板226抵紧于第一滑块2221的侧壁即可。如此，锁定板226与第一滑块2221的侧壁之间形成较大的摩擦力，从而能够阻滞第一滑块2221于第一滑槽2211内的滑行运动，使第一活动板221无法于第一固定板222上运动。

在本发明的另一实施例中，如图1～6所示，Z轴调整组件23还包括用于驱动第二活动板231相对第二固定板232滑动的第二调节螺杆234，第二调节螺杆234沿与第一安装斜面2231平行的方向转动安装于第二固定板232上，第二活动板231的底面凸伸设置有与第二调节螺杆234固定连接的第二凸块2312，第二调节螺杆234于第二固定板232上作往复旋转运动以驱动第二凸块2312带动第二活动板231于与第一安装斜面2231平行的平面内作往复移动。需要调节加工头401于Z轴方向上的位置时，转动第二调节螺杆234，第二调节螺杆234驱动第二凸块2312沿与第一安装斜面2231平行的方向直线移动，第二凸块2312带动第二活动板231沿与第一安装斜面2231平行的方向滑动并调整其于第二固定板232上的位置，从而实现加工头401于Z轴上的位置调整。需要说明的是，转动第二调节螺杆234时，加工头安装板21以及Y轴调整组件22的第一固定板222和第一活动板221之间不发生相对的位置变化，确保Z轴方向位置调整的单一性。

具体地，Z轴调整组件23的第二调节螺杆234的具体设置方式及其调节动作过程和原理等，均与Y轴调整组件22的第一调节螺杆224完全相同；同时，Z轴调整组件23的第二活动板231与第二固定板232之间运动的锁定方式也与Y轴调整组件22完全相同。因此，对Z轴调整组件23的上述结构，此处均不做赘述。

在本发明的另一实施例中，如图1、图2和图4所示，第一滑槽2211和第二滑槽2311均优选为燕尾滑槽，第一滑块2221和第二滑块2321均优选为燕尾滑块；即，第一滑槽2211和第二滑槽2311的截面形状均为燕尾形状，第一滑块2221和第二滑块2321的截面形状均为与第一滑槽2211和第二滑槽2311的截面形状相适配的燕尾形状，设置燕尾形状的第一滑块2221与第一滑槽2211(第二滑块2321与第二滑槽2311)滑动配合，能够使第一滑块2221(第一滑槽2211)始终卡接于第一滑槽2211(第二滑槽2311)内，避免滑动过程中，第一滑块2221(第二滑块2321)从第一滑槽2211(第二滑槽2311)内脱出，为第一活动板221(第二活动板231)与第一固定板222(第二固定板232)之间相互配合进行位置调整提供保障。

在本发明的另一实施例中，如图1、图2和7～9所示，加工头位置调整机构20还包括用于调整加工头401的俯仰角度和前后角度的精调组件24，加工头安装板21通过精调组件24与Z轴调整组件23连接。设置精调组件24用于对加工头401的位置进行微调，具体地，当利用Y轴调整组件22和Z轴调整组件23对加工头401在Y轴及Z轴方向的位置进行调整后，加工头401与待加工工件的加工位可能仍然存在细微的偏差，因此，设置精调组件24以用于消除这类细微的偏差，更进一步地提高加工头401与待加工工件加工位的对位准确性。需要说明的是，俯仰角度是指加工头401沿Z轴方向的角度变化，前后角度是指加工头401沿Y轴方向的角度变化。

在本实施例中，如图2和图7～9所示，精调组件24包括第三固定板241和安装于第三固定板241上的第三活动板242，第三活动板242固定安装于第二活动板231上，第三活动板242和第三固定板241均具有相对设置的第一端和第二端，第三活动板242的第一端与第三固定板241的第一端铰接，具体地，第三固定板241的顶面的向两侧部凸伸设置有两连接耳2411，第三活动板242对应两连接耳2411的位置处开设有用于对应夹持连接耳2411的夹持臂2421，两夹持臂2421与两连接耳2411通过一铰接轴243铰接。第三活动板242的第二端与第三固定板241的第二端之间转动连接有沿Z轴方向设置的第一调节螺栓244，第一调节螺栓244的一端与第三活动板242的第二端固定连接，第一调节螺栓244的另一端与第三固定板241的第二端转动连接，第一调节螺栓244相对第三固定板241旋进或者旋出从而驱动第三活动板242远离或者靠近第三固定板241；具体地，当第一调节螺栓244相对第三固定板241旋出时，第三活动板242与第三固定板241之间的间距增大，第三活动板242的第一端以铰接轴243为转动轴转动并相对第三固定板241抬升，第三活动板242与第三固定板241之间出现抬升夹角，此时，加工头安装板21相对第三固定板241同步出现倾斜角；反之，第一调节螺栓244相对第三固定板241旋进时，第三活动板242运动至靠近第三固定板241，此时，第三活动板242与第三固定板241之间的抬升夹角角度变小，加工头安装板21与第三固定板241之间的夹角变小；如此，即可实现加工头401俯仰角度的细微调整。

进一步地，如图7～9所示，精调组件24还包括转动安装于第三活动板242上的第一转接板245，加工头安装板21安装于第一转接板245上，第三活动板242的第二端沿Y轴方向活动连接有第二调节螺栓246，第二调节螺栓246的一端与第一转接板245固定连接，第二调节螺栓246的另一端与第三活动板242的第二端转动连接，第二调节螺栓246相对第三活动板242旋进或者旋出从而驱动第一转接板245于第三活动板242上作旋转运动。具体地，第三活动板242的中间部位安装有用于连接第一转接板245和加工头安装板21的连接轴承2431，连接轴承2431的一端收容于第三活动板242内，连接轴承2431的另一端贯穿第一转接板245并与加工头安装板21的底部相连，轴承内圈与第三固定板241固定连接，第一转接板245套接于轴承的外圈上，轴承外圈与加工头安装板21固定连接。当第二调节螺栓246相对第三活动板242旋进/旋出时，第二调节螺栓246拉动第一转接板245同步朝第二调节螺栓246的旋进/旋出方向旋转，第一转接板245转动驱动轴承外圈旋转并带动加工头安装板21同步转动，从而改变加工头401的前后角度，以实现对加工头401前后角度的细微调整。

更近一步地，如图7～9所示，精调组件24还包括固定于第三活动板242的相对的两侧部的第一定位块247和第二定位块248，第一转接板245具有相对设置的第一侧部和第二侧部；第一定位块247具有延伸至与第一转接板245的第一侧部相对的第一限位部2471，第一转接板245的第一侧部与第一限位部2471第一限位部2471之间间隔形成有第一转动间隙2472，第二定位块248具有延伸至与第一转接板245的第二侧部相对的第二限位部2481，第一转接板245的第二侧部与第二限位部2481第二限位部2481之间间隔形成有第二转动间隙2482；第二调节螺栓246驱动第一转接板245的第一侧部和第二侧部分别于对应的第一转动间隙2472和第二转动间隙2482内往复移动。

具体地，如图7～9所示，第一定位块247的相对的两端部分别通过螺栓与第三固定板241和第三活动板242的侧部连接，第二定位块248的相对的两端部同样通过螺栓与第三固定板241和第三活动的侧部连接，第一定位块247和第二定位块248两者朝向第三固定板241/第三活动板242的一侧均凸伸形成有至少一个限位凸起2483，该限位凸起2483的端部与第三固定板241/第三活动板242的侧部抵接，如此，该限位凸起2483朝第三活动板242/第三固定板241的延伸长度即为第一转动间隙2472和第二转动间隙2482的宽度。更具体地，第一定位块247和第二定位块248上均开设有沿Z方向设置的限位长孔2484，限位长孔2484内设置有与第三活动板242固定连接限位螺栓，限位螺栓与限位长孔2484配合用以限定第三活动板242相对第三固定板241的极限抬升角度。这样，通过在第三活动板242/第三固定板241的两侧部连接固定设置有限位凸起2483的第一定位块247和第二定位块248，即可对第一转接板245的转动角度进行限定，需要调整第一转动间隙2472和第二转动间隙2482的宽度大小、或是需要改变第三活动板242与第三固定之间抬升角度的极限值时(即改变俯仰角度和前后角度的调整极限值时)，更换连接具有不同长度的定位凸起/限位长孔2484的第一定位块247和/或第二定位块248即可，转动定位结构简单，更换灵活，加工头401前后角度的调整十分方便灵活。

在本发明的另一实施例中，如图1、图2和图10所示，加工头位置调整机构20还包括用于驱动加工头401于X轴方向上作往复移动以提供加工头401加工时给进力的X轴给进组件25，X轴给进组件25驱动加工头401沿X方向运动至靠近待加工件时，加工头401执行加工作业，X轴给进组件25驱动加工头401沿X方向运动至离开待加工件时，加工头401停止作业。

具体地，如图2和图10所示，X轴给进组件25包括外壳251、丝杆252、移动螺母253、连接块254、电机255和第二转接板256，外壳251具有朝向第一固定板222设置的敞口端，丝杆252沿X轴方向可转动的设置于外壳251内，移动螺母253螺纹连接于丝杆252上，连接块254相对的两侧部分别与移动螺母253和第二转接板256固定连接，电机255设置于外壳251内并与丝杆252的一端驱动连接，第一固定板222安装于第二转接板256上，如此，电机255转动，带动丝杆252转动，带动移动螺母253沿X方向直线移动，固定连接于连接块254上的第二转接板256同步直线移动，第一固定板222跟随第二转接板256同步移动，从而提供加工头401靠近或远离待加工工件给进或撤退动力。

更具体地，如图2和图10所示，X轴给进组件25还包括设置于外壳251内并用于起导向和支撑作用的第一导轨257和第二导轨258，第一导轨257和第二导轨258平行分设于丝杆252的两侧，具体地，第一导轨257和第二导轨258上均滑动连接有导向块2571，第二转接板256相对的两侧部分别与对应的导向块2571固定连接。此外，外壳251的敞口端还封盖有能够沿X轴方向收缩或拉伸的防尘罩259，防尘罩259分别设置于第二转接板256的两侧并与第二转接板256相连，丝杆252转动并驱动第二转接板256运动时，防尘罩259通过自身的收缩或者拉伸变化来确保其始终能够完全封盖外壳251的敞口端，避免外界灰尘等杂物掉落外壳251内，影响外壳251内各个运动结构的运动顺性。

如此，将驱动加工头401靠近或远离待加工工件的驱动模组与Y轴调整组件22和Z轴调整组件23集成设置，安装时，先将加工头位置调整机构20组装好，随后再将X轴给进组件25的外壳251安装至加工设备上即可，加工头位置调整机构20集成度高，整体拆装更加方便。

本发明的另一实施例还提供了一种超声波加工设备，包括机架(图未示)和设置有加工头401的超声波加工机400，其还包括上述的加工头位置调整机构20，加工头位置调整机构20安装于机架上，超声波加工机400安装于加工头安装板21上。具体地，如图11所示，超声波加工机400的底部设置有安装盘402，安装超声波加工机400时，只需将安装盘402固定安装至加工头安装板21上即可，安装操作简单，拆装方便。

本发明的超声波加工机400，由于设置有上述的加工头位置调整机构20，使其加工头401的作业位置能够根据不同的待加工工件进行调整，超声波加工设备加工精准度高、适应性广、加工效率高。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种加工头位置调整机构，适用于对加工设备的加工头进行位置调整，其特征在于：包括Y轴调整组件、Z轴调整组件和用于安装所述加工头的加工头安装板，所述Y轴调整组件安装于所述加工设备上，所述Z轴调整组件与所述Y轴调整组件连接，所述加工头安装板安装于所述Z轴调整组件上，所述Y轴调整组件用于驱动所述Z轴调整组件于Y轴方向上作往复移动，进而带动所述加工头安装板及所述加工头于Y轴方向上作往复移动，所述Z轴调整组件用于驱动所述加工头安装板及所述加工头于Z方向上作往复移动。

2.根据权利要求1所述的加工头位置调整机构，其特征在于：

所述Y轴调整组件包括滑动连接的第一活动板和第一固定板，所述第一活动板朝向所述第一固定板的底面凹陷形成有沿Y轴方向设置的第一滑槽，所述第一固定板朝向所述第一活动板的顶面凸伸形成有与所述第一滑槽滑动配合的第一滑块，所述第一活动板背离所述第一固定板的顶面形成有沿X方向倾斜设置的第一安装斜面，所述第一固定板安装于所述加工设备上；

所述Z轴调整组件包括滑动连接的第二活动板和第二固定板，所述第二活动板朝向所述第二固定板的底面凹陷形成有沿X轴方向设置的第二滑槽，所述第二固定板朝向所述第二活动板的顶面凸伸形成有与所述第二滑槽滑动配合的第二滑块，所述第二固定板安装于所述第一活动板上，且所述第二固定板背离所述第二活动板的底面与所述第一安装斜面贴合，所述第二活动板于平行于所述第一安装斜面的平面内作往复移动，所述加工头安装板安装于所述第二活动板上。

3.根据权利要求2所述的加工头位置调整机构，其特征在于：所述Y轴调整组件还包括用于驱动所述第一活动板相对所述第一固定板滑动的第一调节螺杆，所述第一调节螺杆沿Y轴方向转动安装于所述第一固定板上，所述第一活动板的底面凸伸设置有与所述第一调节螺杆固定连接的第一凸块，所述第一调节螺杆于所述第一固定板上作往复旋转运动以驱动所述第一凸块带动所述第一活动板于Y轴方向上作往复移动。

4.根据权利要求2所述的加工头位置调整机构，其特征在于：所述Z轴调整组件还包括用于驱动所述第二活动板相对所述第二固定板滑动的第二调节螺杆，所述第二调节螺杆沿与所述第一安装斜面平行的方向转动安装于所述第二固定板上，所述第二活动板的底面凸伸设置有与所述第二调节螺杆固定连接的第二凸块，所述第二调节螺杆于所述第二固定板上作往复旋转运动以驱动所述第二凸块带动所述第二活动板于与所述第一安装斜面平行的平面内作往复移动。

5.根据权利要求2所述的加工头位置调整机构，其特征在于：所述第一滑槽和所述第二滑槽均为燕尾滑槽，所述第一滑块和所述第二滑块均为燕尾滑块。

6.根据权利要求2～5任一项所述的加工头位置调整机构，其特征在于：所述加工头位置调整机构还包括用于调整所述加工头的俯仰角度和前后角度的精调组件，所述加工头安装板通过所述精调组件与所述Z轴调整组件连接。

7.根据权利要求6所述的加工头位置调整机构，其特征在于：

所述精调组件包括第三固定板和安装于所述第三固定板上的第三活动板，所述第三固定板安装于所述第二活动板上，所述第三活动板和所述第三固定板均具有相对设置的第一端和第二端，所述第三活动板的第一端与所述第三固定板的第一端铰接，所述第三活动板的第二端与所述第三固定板的第二端之间转动连接有沿Z轴方向设置的第一调节螺栓，所述第一调节螺栓的一端与所述第三活动板的第二端固定连接，所述第一调节螺栓的另一端与所述第三固定板的第二端转动连接，所述第一调节螺栓相对所述第三固定板旋进或者旋出从而驱动所述第三活动板远离或者靠近所述第三固定板；

所述精调组件还包括转动安装于所述第三活动板上的第一转接板，所述加工头安装板安装于所述第一转接板上，所述第三活动板的第二端沿Y轴方向转动连接有第二调节螺栓，所述第二调节螺栓的一端与所述第一转接板固定连接，所述第二调节螺栓的另一端与所述第三活动板的第二端转动连接，所述第二调节螺栓相对所述第三活动板旋进或者旋出从而驱动所述第一转接板于所述第三活动板上作旋转运动。

8.根据权利要求7所述的加工头位置调整机构，其特征在于：所述精调组件还包括固定于所述第三活动板相对的两侧部的第一定位块和第二定位块，所述第一转接板具有相对设置的第一侧部和第二侧部；所述第一定位块具有延伸至与所述第一转接板的第一侧部相对的第一限位部，所述第一转接板的第一侧部与所述第一限位部之间间隔形成有第一转动间隙，所述第二定位块具有延伸至与所述第一转接板的第二侧部相对的第二限位部，所述第一转接板的第二侧部与所述第二限位部之间间隔形成有第二转动间隙；所述第二调节螺栓驱动所述第一转接板的第一侧部和第二侧部分别于对应的所述第一转动间隙和所述第二转动间隙内往复移动。

9.根据权利要求2～5任一项所述的加工头位置调整机构，其特征在于：所述加工头位置调整机构还包括用于驱动所述加工头于X轴方向上作往复移动以提供所述加工头加工时给进力的X轴给进组件，所述X轴给进组件包括外壳、丝杆、移动螺母、连接块、电机和第二转接板；

所述外壳具有朝向所述第一固定板设置的敞口端，所述丝杆沿X轴方向可转动的设置于所述外壳内，所述移动螺母螺纹连接于所述丝杆上，所述连接块相对的两侧部分别与所述移动螺母和所述第二转接板固定连接，所述电机设置于所述外壳内并与所述丝杆的一端驱动连接，所述第一固定板安装于所述第二转接板上；

所述X轴给进组件还包括设置于外壳内并用于起导向和支撑作用的第一导轨和第二导轨，所述第一导轨和所述第二导轨平行分设于所述丝杆的两侧，所述第一导轨和所述第二导轨上均滑动连接有导向块，所述第二转接板相对的两侧部分别与对应的所述导向块固定连接。

10.一种超声波加工设备，包括机架和设置有加工头的超声波加工机，其特征在于：还包括权利要求1～9任一项所述的加工头位置调整机构，所述加工头位置调整机构安装于所述机架上，所述超声波加工机安装于所述加工头安装板上。