CN219805643U - 一种内螺纹孔用超声波加工执行装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种内螺纹孔用超声波加工执行装置，包括设有定位座的刀杆，定位座上设有固定座，固定座一端敞口设置、另一端封闭设置，固定座的敞口端与定位座固定连接、封闭端设有摆动长孔；固定座内限位安装有换能器总成，换能器总成的一端摆动安装于定位座上、另一端的变幅杆延伸至摆动长孔内，固定座上设有气动顶靠机构、以及转动安装有刀盘，气动顶靠机构和刀盘与变幅杆相抵配合，刀盘滑动安装于固定座上、且刀盘的外径凸出固定座的外壁。不仅有效实现了对待加工件上螺纹内孔的超声波加工，而且能满足内壁不同表面粗糙度变化的加工需求，有效保证了加工精度。

Description

一种内螺纹孔用超声波加工执行装置

技术领域

本实用新型属于超声波加工器具技术领域，尤其涉及一种内螺纹孔用超声波加工执行装置。

背景技术

现阶段，超声波加工是在超声波的振动下对工件表面完成加工，以降低工件表面的粗糙度值、提高工件的硬度等，超声波加工部件通常安装在加工中心/机床上。目前，超声波加工刀具的种类繁多，基本上是针对待加工零部件的外壁或内壁进行设计的，由于内壁或外壁是光滑的，故此类超声波加工刀具无法适用于螺纹孔的超声波加工，因此需设计一对螺纹内孔加工的超声波加工装置。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供了一种内螺纹孔用超声波加工执行装置，以达到对螺纹内孔进行超声波加工的目的。

本实用新型所提供的技术方案是：一种内螺纹孔用超声波加工执行装置，包括刀杆，所述刀杆上设有定位座，所述定位座上设有固定座，所述固定座一端敞口设置、另一端封闭设置，所述固定座的敞口端与所述定位座固定连接，所述固定座的封闭端设有摆动长孔；

所述固定座内限位安装有换能器总成，所述换能器总成的一端摆动安装于所述定位座上，所述换能器总成另一端的变幅杆延伸至所述摆动长孔内，所述固定座的上设有气动顶靠机构、以及转动安装有刀盘，所述气动顶靠机构和所述刀盘分布于所述变幅杆的两侧、并均与所述变幅杆相抵配合，所述刀盘滑动安装于所述固定座上、且所述刀盘的外径凸出所述固定座的外壁。

作为一种改进，所述气动顶靠机构包括设置于所述固定座上的活塞腔和活塞杆孔，所述活塞杆孔均与所述摆动长孔和所述活塞腔连通，所述活塞腔与气源连通；

所述活塞腔内滑动安装有活塞本体，所述活塞本体上设有位于所述活塞杆孔内、并与所述变幅杆相抵配合的活塞杆，所述活塞本体的外壁上设有多个密封圈槽；与所述活塞腔对应位置的所述固定座上设有盖槽，所述盖槽内设有固定安装于所述固定座上的封堵盖。

作为进一步的改进，所述刀杆、所述定位座和所述固定座上设有相互连通的气道，所述气道与所述活塞腔连通。

作为一种改进，所述刀盘包括盘形刀体，所述盘形刀体的两端面上均设有转轴；

所述固定座的外壁上设有缺口，与所述缺口的对应位置的所述固定座上设有与所述摆动长孔连通的刀槽，所述刀槽的两侧均连通有转轴槽，所述转轴槽的长度大于所述转轴的直径；

所述缺口位置设有固定安装于所述固定座上的盖板，所述盖板上设有与所述刀槽连通的避让刀槽，所述避让刀槽的两侧均连通有与所述转轴相适配的弧形槽，所述弧形槽与所述转轴槽连通；所述盘形刀体的外周经所述避让刀槽、并凸出所述盖板的外壁。

作为进一步的改进，所述刀杆、所述定位座和所述固定座上设有相互连通的油道，所述油道与所述刀槽连通。

作为再进一步的改进，所述换能器总成包括与所述定位座摆动安装、且为中空结构的摆动座，所述摆动座上通过压盘固定安装有换能器，所述换能器上设有所述变幅杆；

所述摆动座的两侧均设有第一限位平面，所述固定座的内壁上设有与所述第一限位平面相适配的第二限位平面；

所述摆动座上设有弧形摆动连接块。

作为又进一步的改进，所述定位座上设有圆柱形定位插装杆，所述定位插装杆上设有安装平面，所述刀杆上设有与所述定位插装杆相适配的定位孔，所述定位插装杆与所述刀杆之间设有多个固定连接件；

所述定位座上设有与所述弧形摆动连接块相适配的弧形摆动槽，所述弧形摆动连接块位于所述弧形摆动槽内，所述弧形摆动连接块与所述定位座之间设有连接轴。

采用了上述所述的技术方案，本实用新型所提供的一种内螺纹孔用超声波加工执行装置的有益效果如下：

由于该内螺纹孔用超声波加工执行装置包括刀杆，刀杆上设有定位座，定位座上设有固定座，固定座一端敞口设置、另一端封闭设置，固定座的敞口端与定位座固定连接，固定座的封闭端设有摆动长孔；固定座内限位安装有换能器总成，换能器总成的一端摆动安装于定位座上，换能器总成另一端的变幅杆延伸至摆动长孔内，固定座的上设有气动顶靠机构、以及转动安装有刀盘，气动顶靠机构和刀盘分布于变幅杆的两侧、并均与变幅杆相抵配合，刀盘滑动安装于固定座上、且刀盘的外径凸出固定座的外壁，基于上述结构，该内螺纹孔用超声波加工执行装置在工作中，通过加工中心或机床上的夹持机构将待加工件进行固定夹持，之后，将刀杆固定安装于加工中心或机床上的进给机构上，之后，进给机构带动该内螺纹孔用超声波加工执行装置进给至待加工件上的螺纹内孔内，之后，加工中心或机床带动待加工件进行旋转，通过刀盘与螺纹内孔的内壁接触和换能器总成的同步工作，实现超声波加工工作，之后，在该内螺纹孔用超声波加工执行装置的持续进给中完成整个加工流程；在上述过程中，气动顶靠机构和刀盘均与变幅杆相抵配合，当螺纹内孔的内壁凹凸不平时，通过气动顶靠机构的变化，使滑动的刀盘与螺纹内孔的内壁始终相抵，相应的，换能器总成的一端会在定位座上进行摆动，另一端的变幅杆在摆动长孔内进行适时移动。综上所述，采用该内螺纹孔用超声波加工执行装置，不仅有效实现了对待加工件上螺纹内孔的超声波加工，而且能满足内壁不同表面粗糙度变化的加工需求，有效保证了加工精度。

由于气动顶靠机构包括设置于固定座上的活塞腔和活塞杆孔，活塞杆孔均与摆动长孔和活塞腔连通，活塞腔与气源连通；活塞腔内滑动安装有活塞本体，活塞本体上设有位于活塞杆孔内、并与变幅杆相抵配合的活塞杆，活塞本体的外壁上设有多个密封圈槽；与活塞腔对应位置的固定座上设有盖槽，盖槽内设有固定安装于固定座上的封堵盖，从而在工作中，当刀盘与螺纹内孔内壁上的凹位置接触时，气源推动活塞本体移动、并使活塞杆推动变幅杆与刀盘相抵，当刀盘与螺纹内孔内壁上的凸位置接触时，刀盘受到的反推力推动变幅杆移动，变幅杆会推动活塞杆和活塞本体进行相应的移动，上述过程为遇到内壁凹凸不平时气动顶靠机构的变化过程；通过盖槽和封堵盖的配合，在不使固定座尺寸变大的情况下，便于活塞本体进行的拆装。上述结构的气动顶靠机构结构简单，为迎合内壁的凹凸变化、并顺利的完成加工工作奠定了基础，同时，相关加工部件不会因凹凸变化而受到损伤，有效保证了使用寿命。

由于刀杆、定位座和固定座上设有相互连通的气道，气道与活塞腔连通，从而实现了气道在该内螺纹孔用超声波加工执行装置上的集成，布置合理性高，有效避免了气路额外设置，而导致布置凌乱和气路影响正常加工工作的问题。

由于刀盘包括盘形刀体，盘形刀体的两端面上均设有转轴；固定座的外壁上设有缺口，与缺口的对应位置的固定座上设有与摆动长孔连通的刀槽，刀槽的两侧均连通有转轴槽，转轴槽的长度大于转轴的直径；缺口位置设有固定安装于固定座上的盖板，盖板上设有与刀槽连通的避让刀槽，避让刀槽的两侧均连通有与转轴相适配的弧形槽，弧形槽与转轴槽连通；盘形刀体的外周经避让刀槽、并凸出盖板的外壁，从而通过盘刀与螺纹内孔的内壁相抵，通过转轴和转轴槽的配合来实现刀盘在固定座上的安装和滑动，通过刀槽来实现盘刀与变幅杆相抵，通过盖板实现刀盘的拆装和工作限位，通过避让刀槽来实现盘刀延伸至盖板的外部、且不影响正常工作，结构简单，工作顺畅性高、且不会与固定座发生干涉，同时迎合了内壁凹凸变化的工作需求。

由于刀杆、定位座和固定座上设有相互连通的油道，油道与刀槽连通，从而实现了油道在该内螺纹孔用超声波加工执行装置上的集成，布置合理性高，有效避免了油道额外设置，而导致布置凌乱和油道影响正常加工工作的问题。

由于换能器总成包括与定位座摆动安装、且为中空结构的摆动座，摆动座上通过压盘固定安装有换能器，换能器上设有变幅杆；摆动座的两侧均设有第一限位平面，固定座的内壁上设有与第一限位平面相适配的第二限位平面；摆动座上设有弧形摆动连接块，从而通过摆动座在定位座上的摆动来满足内壁的凹凸变化，从而通过第一限位平面和第二限位平面配合来实现摆动座和固定座定位配合，同时达到了摆动座在摆动时的限位作用，避免摆动座发生晃动，而导致变幅杆晃动，进而造成影响变幅杆与刀盘相抵配合的问题。

由于定位座上设有圆柱形定位插装杆，定位插装杆上设有安装平面，刀杆上设有与定位插装杆相适配的定位孔，定位插装杆与刀杆之间设有多个固定连接件；定位座上设有与弧形摆动连接块相适配的弧形摆动槽，弧形摆动连接块位于弧形摆动槽内，弧形摆动连接块与定位座之间设有连接轴，从而通过定位插装杆和定位孔的配合，实现定位座在刀杆上的定位，为换能器总成的精定位安装提供了保障；通过定位插装杆上的安装平面，便于快速识别定位插装杆在刀杆上的安装位置；通过弧形摆动槽和弧形摆动连接块配合，不仅能有效缩减该内螺纹孔用超声波加工执行装置的整体长度，而且实现了换能器总成在定位座上的定位安装。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1另一角度的结构示意图；

图3是图1的爆炸图；

图4是图1中的A向视图；

图5是图4的B向视图；

图6是图4中C-C的剖视图；

图7是图5中D-D的剖视图；

图8是图3中固定座的结构示意图；

图9是图8另一角度的结构示意图；

图10是图9的仰视图；

图中，1-刀杆；101-定位孔；2-定位座；201-定位插装杆；202-弧形摆动槽；203-安装平面；204-连接孔；3-固定座；301-摆动长孔；302-活塞腔；303-活塞杆孔；304-盖槽；305-封堵盖；306-缺口；307-刀槽；308-转轴槽；309-盖板；310-避让刀槽；311-弧形槽；312-第二限位平面；4-换能器总成；401-变幅杆；402-摆动座；403-压盘；404-第一限位平面；405-弧形摆动连接块；406-连接轴；5-气动顶靠机构；501-活塞本体；502-活塞杆；503-密封圈槽；6-刀盘；601-盘形刀体；602-转轴；7-气道；701-连接槽；8-油道。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的、技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1至图7共同所示，本实用新型提供了一种内螺纹孔用超声波加工执行装置，包括用于与加工中心或机床进行装配安装的刀杆1，该刀杆1上设有定位座2，该定位座2上设有固定座3，该固定座3一端敞口设置、另一端封闭设置，该固定座3的敞口端与定位座2固定连接，该固定座3的封闭端设有摆动长孔301；该固定座3内限位安装有换能器总成4，该换能器总成4的一端摆动安装于定位座2上，该换能器总成4另一端的变幅杆401延伸至摆动长孔301内，该固定座3的上设有气动顶靠机构5、以及转动安装有刀盘6，该气动顶靠机构5和刀盘6分布于变幅杆401的两侧、并处于工作状态时均与变幅杆401相抵配合，该刀盘6滑动安装于固定座3上、且刀盘6的外径凸出固定座3的外壁。

该气动顶靠机构5包括设置于固定座3上的活塞腔302和活塞杆孔303，该活塞杆孔303均与摆动长孔301和活塞腔302连通，该活塞腔302与气源连通；该活塞腔302内滑动安装有活塞本体501，该活塞本体501上设有位于活塞杆孔303内、并与变幅杆401相抵配合的活塞杆502，该活塞本体501的外壁上设有多个密封圈槽503；与活塞腔302对应位置的固定座3上设有盖槽304，该盖槽304内设有固定、并密封安装于固定座3上的封堵盖305。

作为优选，该刀杆1、定位座2和固定座3上设有相互连通的气道7，该气道7与活塞腔302连通；在本方案中，该刀杆1上开设有与气道7连通的连接槽701。

该刀盘6包括盘形刀体601，该盘形刀体601的两端面上均设有转轴602；该固定座3(参见图8至图10)的外壁上设有缺口306，与缺口306的对应位置的固定座3上设有与摆动长孔301连通的刀槽307，该刀槽307的两侧均连通有与转轴602相适配的转轴槽308，该转轴槽308的长度大于转轴602的直径；该缺口306位置设有固定安装于固定座3上的盖板309，该盖板309上设有与刀槽307连通的避让刀槽310，该避让刀槽310的两侧均连通有与转轴602相适配的弧形槽311，该弧形槽311与转轴槽308连通；该盘形刀体601的外周经避让刀槽310、并凸出盖板309的外壁。在本方案中，该刀杆1、定位座2和固定座3上设有相互连通的油道8，该油道8与刀槽307连通。

该换能器总成4包括与定位座2摆动安装、且为中空结构的摆动座402，该摆动座402上通过压盘403固定安装有换能器(该换能器为现有技术，故图中未示出)，该换能器上设有变幅杆401；该摆动座402的两侧均设有第一限位平面404，该固定座3的内壁上设有与第一限位平面404相适配的第二限位平面312；该摆动座402上设有与定位座2摆动配合的弧形摆动连接块405。

该定位座2上设有圆柱形定位插装杆201，该定位插装杆201上设有安装平面203，该刀杆1上设有与定位插装杆201相适配的定位孔101，该定位插装杆201与刀杆1之间设有多个固定连接件(如：螺栓等，图中未示出)，与安装平面203对应位置的圆柱形定位插装杆201上设有用于与固定连接件相连的连接孔204；该定位座2上设有与弧形摆动连接块405相适配的弧形摆动槽202，该弧形摆动连接块405位于弧形摆动槽202内，该弧形摆动连接块405与定位座2之间设有连接轴406。

以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (7)

1.一种内螺纹孔用超声波加工执行装置，包括刀杆，其特征在于，所述刀杆上设有定位座，所述定位座上设有固定座，所述固定座一端敞口设置、另一端封闭设置，所述固定座的敞口端与所述定位座固定连接，所述固定座的封闭端设有摆动长孔；

所述固定座内限位安装有换能器总成，所述换能器总成的一端摆动安装于所述定位座上，所述换能器总成另一端的变幅杆延伸至所述摆动长孔内，所述固定座的上设有气动顶靠机构、以及转动安装有刀盘，所述气动顶靠机构和所述刀盘分布于所述变幅杆的两侧、并均与所述变幅杆相抵配合，所述刀盘滑动安装于所述固定座上、且所述刀盘的外径凸出所述固定座的外壁。

2.根据权利要求1所述的内螺纹孔用超声波加工执行装置，其特征在于，所述气动顶靠机构包括设置于所述固定座上的活塞腔和活塞杆孔，所述活塞杆孔均与所述摆动长孔和所述活塞腔连通，所述活塞腔与气源连通；

所述活塞腔内滑动安装有活塞本体，所述活塞本体上设有位于所述活塞杆孔内、并与所述变幅杆相抵配合的活塞杆，所述活塞本体的外壁上设有多个密封圈槽；与所述活塞腔对应位置的所述固定座上设有盖槽，所述盖槽内设有固定安装于所述固定座上的封堵盖。

3.根据权利要求2所述的内螺纹孔用超声波加工执行装置，其特征在于，所述刀杆、所述定位座和所述固定座上设有相互连通的气道，所述气道与所述活塞腔连通。

4.根据权利要求1所述的内螺纹孔用超声波加工执行装置，其特征在于，所述刀盘包括盘形刀体，所述盘形刀体的两端面上均设有转轴；

所述固定座的外壁上设有缺口，与所述缺口的对应位置的所述固定座上设有与所述摆动长孔连通的刀槽，所述刀槽的两侧均连通有转轴槽，所述转轴槽的长度大于所述转轴的直径；

所述缺口位置设有固定安装于所述固定座上的盖板，所述盖板上设有与所述刀槽连通的避让刀槽，所述避让刀槽的两侧均连通有与所述转轴相适配的弧形槽，所述弧形槽与所述转轴槽连通；所述盘形刀体的外周经所述避让刀槽、并凸出所述盖板的外壁。

5.根据权利要求4所述的内螺纹孔用超声波加工执行装置，其特征在于，所述刀杆、所述定位座和所述固定座上设有相互连通的油道，所述油道与所述刀槽连通。

6.根据权利要求1至5任一项所述的内螺纹孔用超声波加工执行装置，其特征在于，所述换能器总成包括与所述定位座摆动安装、且为中空结构的摆动座，所述摆动座上通过压盘固定安装有换能器，所述换能器上设有所述变幅杆；

所述摆动座的两侧均设有第一限位平面，所述固定座的内壁上设有与所述第一限位平面相适配的第二限位平面；

所述摆动座上设有弧形摆动连接块。

7.根据权利要求6所述的内螺纹孔用超声波加工执行装置，其特征在于，所述定位座上设有圆柱形定位插装杆，所述定位插装杆上设有安装平面，所述刀杆上设有与所述定位插装杆相适配的定位孔，所述定位插装杆与所述刀杆之间设有多个固定连接件；

所述定位座上设有与所述弧形摆动连接块相适配的弧形摆动槽，所述弧形摆动连接块位于所述弧形摆动槽内，所述弧形摆动连接块与所述定位座之间设有连接轴。