CN203636297U - 一种曲轴轴颈用超声波加工刀具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种曲轴轴颈用超声波加工刀具，包括变幅杆和工具头，变幅杆的前端对称设置两个工具头，工具头的外缘突出变幅杆的前端面和外侧面。工具头为球形滚珠，变幅杆的前端两侧对称设置两个能够容纳工具头的窝坑，工具头安装在窝坑中。变幅杆的前部为圆锥形，变幅杆的外侧设置有支撑套，工具头设置在变幅杆的前部圆锥面与支撑套之间，工具头伸出支撑套，工具头的外缘突出支撑套的前端面和外侧面。本实用新型将工具头直接设置于变幅杆内，在变幅杆前端设置两个工具头，经一次装夹即可完成曲轴轴颈处圆柱面和两侧过渡圆弧的超声波加工，同时工具头能够灵活转动，加工效率高，效果好。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于对曲轴轴颈表面进行超声波加工的刀具，属于超声波加工技术领域。
背景技术
用于对金属工件表面进行超声波加工的刀具通常安装在超声波金属表面加工装置上，超声波加工刀具一般由工具座（或刀具座）和工具头（或刀头）组成，工具头要与超声波金属表面加工装置上的变幅杆接触，变幅杆在换能器的带动下高频振动，同时将振动传递给工具头，在工具头对工件表面进行超声波加工，以降低工件表面的粗糙度值。如中国专利文献CN200946158公开的《滚珠式刀头》，主要是由刀具座、刀头和定位块构成，刀具座的一端开有安装刀头的定位孔，刀头通过定位块固定在该定位孔内并可沿正反两方向转动。CN201357237公开的《圆柱式超声波加工刀头》，包括刀具座、定位块和刀头，刀头呈圆柱形，刀具座上设有安装槽，刀头安装在刀具座的安装槽内，定位块安装在刀具座的安装槽内并位于刀头的外侧。CN201357303公开了的《圆珠式超声波加工刀头》，包括工具座、工具头和工具头盖，工具座的一端设有安装工具头的锥形孔，工具头呈球形，工具头通过工具头盖固定在工具座的锥形孔内。
上述几种超声波加工刀具在应用时，都要通过工具座（或刀具座）安装在刀具上，通过调整变幅杆和工具头之间的间隙，从而达到使用目的，使变幅杆与工具头接触，安装方式比较复杂，增大了外部体积，影响了加工效果和效率。
CN1690231公开的《超声波金属表面加工装置》，其上设有变幅杆，通过变幅杆带动工具头振动，对工件进行超声波加工。该装置虽然将工具头设置在了变幅杆上，但工具头与变幅杆的连接形式为通过螺纹紧密连接，工具头无法转动，加工效率低、效果差。
现有的超声波加工刀具在对类似曲轴轴颈等工件表面进行超声波加工时，由于变幅杆和工具头在加工时会和曲轴轴颈两侧端面干涉，从而经过一次装夹超声波刀具无法完成对曲轴轴颈部位的超声波加工，使超声波刀具在应用于加工曲轴类工件时要经过多次装夹，加工效率低，效果差。
发明内容
本实用新型针对现有曲轴轴颈超声波加工技术存在的问题，提供一种工具头可在变幅杆上转动、加工效果好、效率高的曲轴轴颈用超声波加工刀具。
本实用新型的曲轴轴颈用超声波加工刀具，采用以下技术方案：
该加工刀具，包括变幅杆和工具头，变幅杆的前端对称设置两个工具头，工具头的外缘突出变幅杆的前端面和外侧面。
工具头为球形滚珠，变幅杆的前端两侧对称设置两个能够容纳工具头的窝坑，工具头安装在窝坑中。
工具头通过支撑套设置在变幅杆的前端，支撑套设置在变幅杆的外侧，变幅杆的前端为圆锥形，工具头与变幅杆的前端圆锥面接触并伸出支撑套，工具头的外缘突出支撑套的前端面和外侧面。工具头可以是一个外侧呈弧形的圆片，也可以包括传递轴和球头，球头安装在传递轴伸出支撑套的一端，球头外缘突出支撑套和传递轴的前端和侧面。
本实用新型将工具头直接设置于变幅杆内，在变幅杆前端设置两个工具头，经一次装夹即可完成曲轴轴颈处圆柱面和两侧过渡圆弧的超声波加工，同时工具头能够灵活转动，加工效率高，效果好。
附图说明
图1是本实用新型曲轴轴颈用超声波加工刀具的第一种结构示意图。
图2是本实用新型曲轴轴颈用超声波加工刀具的第二种结构示意图。
图3是图2中所示工具头的另一种结构示意图。
图4是本实用新型曲轴轴颈用超声波加工刀具的应用状态示意图。
图中：1、变幅杆，2、工具头, 3、支撑套，4、传递轴，5、球头，6、曲轴轴颈。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，本实施例的超声波加工刀具，包括变幅杆1和工具头2，在变幅杆1的前端对称设置两个工具头2，工具头2为一球形的滚珠。变幅杆1的前端两侧对称设置两个能够容纳工具头2的窝坑，该窝坑可以是球形，也可以是圆锥形。工具头2安装在该窝坑中，工具头2的外缘突出变幅杆1的前端面和外侧面。
如图4所示，加工时，将两个滚珠工具头2安放于变幅杆1的窝坑处，变幅杆1直接带动两个工具头2作高频振动，对曲轴轴颈6的表面进行超声波加工。工具头2在高频振动下可绕其轴线自由转动。从曲轴轴颈6的一侧端面开始加工，顺次加工圆柱面与该侧端面的过渡圆弧、圆柱面以及圆柱面与另一侧端面的过渡圆弧，然后从另一侧退出刀具。
实施例2
如图2所示，本实施例的超声波加工刀具主要包括变幅杆1和工具头2，工具头2通过支撑套3设置在变幅杆1的前端。变幅杆1的前部为圆锥形，变幅杆1的外侧设置有支撑套3，变幅杆1的前部圆锥面与支撑套3之间对称设置两个工具头2，工具头2伸出支撑套3，工具头2的外缘突出支撑套3的前端面和外侧面。可以在支撑套3的前端与变幅杆1的前端圆锥面位置对应处加工有与变幅杆1的前端圆锥面垂直的通孔，工具头2不会从支撑套3前端脱出，但能够自由转动。工具头2为饼形圆片，且工具头2的外侧加工部位为圆弧状，该圆弧不大于被加工曲轴轴颈两侧的过渡圆弧。
工具头2也可以如图3所示，包括传递轴4和球头5，在支撑套3的前端加工有安放传递轴4的通孔，传递轴4安装在支撑套3上，传递轴4的一端与变幅杆1的前部圆锥面接触，球头5安装在传递轴4的另一端（伸出支撑套3的一端）。球头5外缘突出支撑套3和传递轴4的前端和侧面，球头5可以自由转动。
采用本实施例超声波加工刀具对曲轴轴颈的超声波加工过程与实施例1相同。
Claims (5)
1.一种曲轴轴颈用超声波加工刀具，包括变幅杆和工具头，其特征是：变幅杆的前端对称设置两个工具头，工具头的外缘突出变幅杆的前端面和外侧面。
2.根据权利要求1所述的曲轴轴颈用超声波加工刀具，其特征是：所述工具头为球形滚珠，变幅杆的前端两侧对称设置两个能够容纳工具头的窝坑，工具头安装在窝坑中。
3.根据权利要求1所述的曲轴轴颈用超声波加工刀具，其特征是：所述工具头通过支撑套设置在变幅杆的前端，支撑套设置在变幅杆的外侧，变幅杆的前端为圆锥形，工具头与变幅杆的前端圆锥面接触并伸出支撑套，工具头的外缘突出支撑套的前端面和外侧面。
4.根据权利要求3所述的曲轴轴颈用超声波加工刀具，其特征是：所述工具头是一个外侧呈弧形的圆片。
5.根据权利要求3所述的曲轴轴颈用超声波加工刀具，其特征是：所述工具头包括传递轴和球头，球头安装在传递轴伸出支撑套的一端，球头外缘突出支撑套和传递轴的前端和侧面。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN105234625A (zh) * | 2015-11-17 | 2016-01-13 | 山东华云机电科技有限公司 | 一种超声波加工刀具头及其应用 |
| CN110740836A (zh) * | 2017-06-14 | 2020-01-31 | 阿尔芬·凯斯勒机械制造有限责任公司 | 曲轴加工硬化的方法和装置 |
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2014
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