[实用新型]超声切削与超声光整复合加工刀具

说明书

本实用新型公开了一种超声切削与超声光整复合加工刀具，包括超声波换能器、变幅杆和刀具柄，所述变幅杆的一端与超声波换能器固定连接，所述变幅杆的另一端与刀具柄固定连接；所述刀具柄的末端一侧安装有用于超声车削加工的车削刀具头，所述刀具柄的末端位于所述车削刀具头相对的一侧安装有用于超声光整加工的光整挤压头。本实用新型将车削刀具头和光整挤压头集成安装于一个超声工具头上，拟合超声切削和超声光整，对工具内孔进行一次进刀两次加工，首先是刀具进入内孔，通过一侧的车削刀具头进行超声车削加工；然后在出刀过程中，刀具或工件在径向上相对位移后，通过另一侧的光整挤压头对工件内孔进行超声光整加工，可以大大提高工作效率。

技术领域

本实用新型属于超声加工设备技术领域，具体涉及一种超声切削与超声光整复合加工刀具。

背景技术

超声振动切削是使刀具以20-40KHz的频率、沿切削方向高速振动的一种特种切削技术，可以应对许多传统车加工解决不了的难题，超硬或超软的材料，如树脂、铜、硬质合金甚至陶瓷等，都可以在车床上进行超声振动车削获得非常好的加工效果。

超声光整工艺是给工具沿工件表面法线方向，施加超声振动，在一定压力下，工具与工件表面震动接触，以一定的进给速度通过旋转着的工件表面，从而对工件表面进行机械冷作硬化，大大提高了加工表面的硬度和耐磨性，降低了工件表面粗糙度。

目前，现有的超声加工刀具均为单一功能的超声切削工具或超声光整工具，在进出刀加工过程中只能实现单一的超声切削加工功能或单一的超声光整加工功能。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种进刀过程可实现超声切削、出刀过程可实现超声光整、从而大幅提高加工效率的超声切削与超声光整复合加工刀具。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：超声切削与超声光整复合加工刀具，包括超声波换能器、变幅杆和刀具柄，所述变幅杆的一端与所述超声波换能器固定连接，所述变幅杆的另一端与所述刀具柄固定连接；所述刀具柄的末端一侧安装有用于超声车削加工的车削刀具头，所述刀具柄的末端位于所述车削刀具头相对的一侧安装有用于超声光整加工的光整挤压头。

作为优选的技术方案，所述车削刀具头和所述光整挤压头分别与所述刀具柄可拆卸连接。

作为优选的技术方案，所述变幅杆与所述刀具柄的连接端分别设置有螺纹，所述变幅杆与所述刀具柄通过螺母固定连接。

作为优选的技术方案，所述螺母一端的内螺纹为正丝，所述螺母另一端的内螺纹为反丝，正丝与反丝之间设置有中断槽。

作为优选的技术方案，还包括壳体，所述超声波换能器安装于所述壳体内，所述变幅杆通过压盖与所述壳体固定。

作为优选的技术方案，还包括具有安装孔的刀具座，所述壳体安装于所述刀具座的安装孔内。

作为优选的技术方案，所述刀具座的一侧开设有与所述安装孔相连通的通槽，所述通槽的两侧槽壁上开设有紧固孔。

由于采用了上述技术方案，本实用新型具有至少以下有益效果：

(1)将车削刀具头和光整挤压头集成安装于一个超声工具头上，拟合超声切削和超声光整，对工具内孔进行一次进刀两次加工，首先是刀具进入内孔，通过一侧的车削刀具头进行超声振动车削加工；然后在出刀过程中，刀具或工件在径向上相对位移后，通过另一侧的光整挤压头对工件内孔进行超声光整加工，可以大大提高工作效率。

(2)整体结构设计合理，所述车削刀具头和所述光整挤压头分别与所述刀具柄可拆卸连接，拆卸、更换方便；刀具柄通过具有正反丝的螺母与变幅杆连接，螺母的正丝、反丝之间具有中断槽，刀具柄与变幅杆相反方向拧紧后，使端面接触传递超声振动，不仅安装牢固，而且维修或更换方便。

附图说明