本实用新型专利技术属于金属材料精密切削加工领域。公开了一种超声切削外圆装置，包括车床刀架、支撑板、超声变幅杆、超声波换能器、超声波电源、刀杆和刀具，支撑板固定设置在车床刀架上；超声变幅杆水平固定设置在支撑板上；超声变幅杆的后端设置有第一连接螺孔，超声波换能器的前端设置有与第一连接螺孔对应的第二连接螺孔，在第一连接螺孔和第二连接螺孔内设置有双头螺栓；超声波换能器与超声波电源通过导线连接。还公开了一种超声切削外圆系统。本申请能够合理的布置了修光刃刀具与变幅杆的位置关系，使得切削加工过程流畅，无干涉问题出现，大幅提高了切削加工效率，实现对工件的高质高效加工。质高效加工。质高效加工。
【技术实现步骤摘要】
超声切削外圆装置及系统
[0001]本技术属于金属材料精密切削加工领域，具体涉及一种超声切削外圆装置及系统。
技术介绍
[0002]某些金属材料在切削加工后，通常需要经过磨削加工才能获得更好的加工表面质量，但磨削加工的效率相对较低，尤其是对于有色金属材料及其合金等金属材料由于硬度较低而不能通过磨削加工获得更好的加工表面质量。为了解决金属材料高质量表面高效加工的问题，设计人员提出采用带有修光刃的切削刀具实现以车代磨，增加刀尖抗冲击能力，降低加工件表面粗糙度，提高高质量表面加工效率。
[0003]专利“一种超声切削修光加工系统（ZL201910381820.2）”公开的加工系统有效地将超声振动和修光刃刀具有机结合，实现了对加工表面质量的提高，同时有效地增加了刀具的使用寿命，但此系统存在一定弊端，由于变幅杆的阶梯状结构，使得刀具进给时存在干涉问题，刀具进给到一定深度时，工件与变幅杆的位置关系形成干涉，使得修光刃刀具无法再向工件方向进给，无法继续进行切削加工，进而影响加工效率。
技术实现思路
[0004]本技术目的是针对上述存在的问题和不足，提供一种超声切削外圆装置及系统，其结构设计合理，能够合理的布置了修光刃刀具与变幅杆的位置关系，使得切削加工过程流畅，无干涉问题出现，大幅提高了切削加工效率，实现对工件的高质高效加工。
[0005]为实现上述目的，所采取的技术方案是：
[0006]一种超声切削外圆装置，包括：
[0007]车床刀架；
[0008]支撑板，其固定设置在所述车床刀架上；
[0009]超声变幅杆，其水平固定设置在所述支撑板上；
[0010]超声波换能器，所述超声变幅杆的后端设置有第一连接螺孔，所述超声波换能器的前端设置有与所述第一连接螺孔对应的第二连接螺孔，在所述第一连接螺孔和第二连接螺孔内设置有双头螺栓；
[0011]超声波电源，所述超声波换能器与所述超声波电源通过导线连接；
[0012]刀杆，所述刀杆垂直固定设置在所述超声变幅杆的前端，所述超声变幅杆的前端设置有第三连接螺孔，所述刀杆通过固定螺栓与所述超声变幅杆固定连接；以及
[0013]刀具，其设置在所述刀杆的端部。
[0014]根据本技术超声切削外圆装置，优选地，所述超声变幅杆的振动位移节点处设置有法兰盘，所述法兰盘贴合设置在所述支撑板上，在所述法兰盘的外侧设置有法兰端盖，所述法兰端盖、法兰盘和支撑板通过压紧螺栓连接固定。
[0015]根据本技术超声切削外圆装置，优选地，所述刀具相对于所述超声变幅杆的
轴线的距离大于所述超声变幅杆的最大外径尺寸。
[0016]根据本技术超声切削外圆装置，优选地，所述刀具呈菱形，所述刀具包括切削刃和位于所述切削刃后端的修光刃。
[0017]一种超声切削外圆系统，包括：
[0018]车床，在所述车床前部设置有车床主轴，工件固定设置在所述车床主轴端部，且所述车床主轴带动所述工件旋转；
[0019]如上述的超声切削外圆装置，所述车床刀架布设在所述车床主轴的前端下部，所述刀具与所述工件对应；以及
[0020]进给部，所述进给部驱动所述超声切削外圆装置沿工件表面方向进给动作。
[0021]采用上述技术方案，所取得的有益效果是：
[0022]本申请结构设计合理，能够合理的布置了修光刃刀具与变幅杆的位置关系，使得切削加工过程流畅，无干涉问题出现，大幅提高了切削加工效率，实现对工件的高质高效加工。本申请的刀具沿所述刀杆轴向伸出距离大于所述变幅杆轴向最大外径尺寸，刀具的高频振动方向与其进给方向相同，切削刃在刀具进给方向的高频振动作用下产生断续切削，修光刃在刀具进给方向的高频振动作用下，降低修光压力和温度，抑制积屑瘤产生，提高修光效果和刀具使用寿命，所述修光刃刀具与所述变幅杆二者位置关系的合理布局大幅提高超声切削修光的加工效率。
[0023]本申请整体布置合理，更便于进行装配，可靠性高，且能够大大提高加工质量，降低残次品的产生，有效的保障了高效高质的加工要求，更便于进行推广和应用。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下文中将对本技术实施例的附图进行简单介绍。其中，附图仅仅用于展示本技术的一些实施例，而非将本技术的全部实施例限制于此。
[0025]图1为根据本技术实施例的超声切削外圆装置的结构示意图之一。
[0026]图2为根据本技术实施例的超声切削外圆装置的结构示意图之二。
[0027]图3为根据本技术实施例的刀具的安装结构示意图。
[0028]图4为根据本技术实施例的刀具的放大结构示意图。
[0029]图中序号：
[0030]100为车床刀架、110为支撑板、120为超声变幅杆、130为超声波换能器、140为刀杆、150为刀具、160为双头螺栓、170为导线、180为超声波电源、190为固定螺栓；
[0031]210为法兰盘、220为法兰端盖、230为压紧螺栓；
[0032]300为刀具、310为切削刃、320为修光刃；
[0033]400为车床主轴、410为工件。
具体实施方式
[0034]下文中将结合本技术具体实施例的附图，对本技术实施例的示例方案进行清楚、完整地描述。除非另作定义，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。
[0035]应注意到，当一个元件与另一元件存在“连接”、“耦合”或者“相连”的表述时，可以意味着其直接连接、耦合或相连，但应当理解的是，二者之间可能存在中间元件；即涵盖了直接连接和间接连接的位置关系。
[0036]应当注意到，使用“一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
[0037]应注意到，“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系的术语，仅用于表示相对位置关系，其是为了便于描述本技术，而不是所指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；当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应的改变。
[0038]参见图1
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图4，本申请公开了一种超声切削外圆装置，包括车床刀架100、支撑板110、超声变幅杆120、超声波换能器130、超声波电源180、刀杆140和刀具150，支撑板110固定设置在所述车床刀架100上；超声变幅杆120水平固定设置在所述支撑板110上；所述超声变幅杆120的后端设置有第一连接螺孔，所述超声波换能器130的前端设置有与所述第一连接螺孔对应的第二连接螺孔，在所述第一连接螺孔和第二连接螺孔内设置有双头螺栓160；所述超声波换能器130与所述超声波电源180通过导线170连接；所述刀杆140垂直本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种超声切削外圆装置，其特征在于，包括：车床刀架；支撑板，其固定设置在所述车床刀架上；超声变幅杆，其水平固定设置在所述支撑板上；超声波换能器，所述超声变幅杆的后端设置有第一连接螺孔，所述超声波换能器的前端设置有与所述第一连接螺孔对应的第二连接螺孔，在所述第一连接螺孔和第二连接螺孔内设置有双头螺栓；超声波电源，所述超声波换能器与所述超声波电源通过导线连接；刀杆，所述刀杆垂直固定设置在所述超声变幅杆的前端，所述超声变幅杆的前端设置有第三连接螺孔，所述刀杆通过固定螺栓与所述超声变幅杆固定连接；以及刀具，其设置在所述刀杆的端部。2.根据权利要求1所述的超声切削外圆装置，其特征在于，所述超声变幅杆的振动位移节点处设置有法兰盘，所述法兰盘贴合设置在所述支撑板上，在所述法兰盘的外...
【专利技术属性】
技术研发人员：王倍倍，顾丽莎，袁善民，常菲菲，王鹏飞，
申请(专利权)人：中车洛阳机车有限公司，
类型：新型
国别省市：
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