一种超声直刃刀制造技术

本实用新型专利技术公开了一种超声直刃刀，包括变幅杆

【技术实现步骤摘要】
一种超声直刃刀


[0001]本技术涉及超声波加工领域，特别涉及一种针对芳纶纸蜂窝芯材的机加工超声切割直刃刀刀具
。

技术介绍

[0002]在航天航空领域航空器的质量一直是决定航空器优劣的重要条件，轻量化材料的研究是国际上飞机材料领域最活跃的研究方向之一，而芳纶纸蜂窝材料就是其成果中的佼佼者
。
芳纶纸蜂窝是一种极其特殊的材料，它具有比强度
、
比刚度高的特点，低变形，耐高温，耐化学腐蚀，阻燃，优良的电绝缘性能等一系列优良的特性，目前已广泛应用于航天航空领域
。
芳纶纸蜂窝材料是一种多孔蜂窝状结构的纤维材料，因此其在各向异性的性质尤为明显，在蜂窝芯格轴向方向上可以承受很大的应力拥有很高的刚度与强度，而在其芯格径向方向上只能承受很小的应力且极其容易产生变形
。
[0003]使用传统的高速铣削加工方式对其进行加工时容易出现加工产生的碎屑纤维缠绕刀具阻碍加工
、
蜂窝工件撕裂
、
工件毛刺
、
外观缺陷等一系列问题
。
[0004]以上
技术介绍
内容的公开仅用于辅助理解本技术的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述
技术介绍
不应当用于评价本申请的新颖性和创造性
。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本技术提出一种用于超声辅助加工航空航天芳纶蜂窝材料的超声直刃刀，能够有效提高航空航天芳纶蜂窝材料的加工质量
。
[0006]为了达到上述目的，本技术采用以下技术方案：
[0007]本技术公开了一种超声直刃刀，包括变幅杆
、
刀座和直刃刀体，所述刀座的第一端固定连接在所述变幅杆的接口处，所述直刃刀体包括刀体基体
、
刀腹
、
侧刀刃和刀尖，所述刀体基体的第一端通过焊料焊接连接在所述刀座的第二端，所述刀腹和所述侧刀刃连接设置于所述刀体基体的第二端，所述侧刀刃对称设置于所述刀腹的两侧处，且所述刀腹的厚度和所述侧刀刃的厚度从连接所述刀体基体的一端到远离所述刀体基体的一端均逐渐减小，所述刀尖设置于所述刀腹两侧的所述侧刀刃的端头交汇处
。
[0008]优选地，所述刀座的第一端处设有外螺纹部和导向柱部，所述导向柱部连接设置于所述外螺纹部的第二端，所述变幅杆的接口端处设有内螺纹部和导向槽部，所述导向槽部设置于所述内螺纹部的外端口处，其中所述外螺纹部与所述内螺纹部相互匹配，所述导向柱部与所述导向槽部对应设置，且所述导向柱部与所述导向槽部的表面粗糙度均不大于
Ra0.8。
[0009]优选地，所述导向柱部和所述导向槽部分别呈锥形结构
。
[0010]优选地，所述外螺纹部在预定的大径的基础上，采用相比标准粗牙螺纹更小的螺距，且所述外螺纹部的小径
d
＝
D
‑
P*1.0825
，其中
D
为所述外螺纹部的大径，
D
的取值范围为
7.8mm
～
8.2mm
，
P
为所述外螺纹部的螺距，
P
的取值范围为
1.058mm
～
1.33mm。
[0011]优选地，所述外螺纹部靠近所述导向柱部的一端处开设有退刀槽，所述退刀槽与所述外螺纹部之间以及所述退刀槽与所述导向柱部之间分别设有倒角
。
[0012]优选地，所述刀座的第二端处设有夹持部，所述夹持部的中间开设有焊接槽，所述刀体基体的第一端通过焊料焊接连接在所述焊接槽内
。
[0013]优选地，所述刀体基体与所述侧刀刃之间设有倒角，所述倒角的尺寸为所述刀体基体的厚度的
1/2。
[0014]优选地，所述侧刀刃的角度为
25
°
～
30
°
。
[0015]优选地，所述刀尖处设有与所述变幅杆的轴向方向垂直的刀刃
。
[0016]优选地，所述刀体基体的第一端与所述刀座的第二端之间的所述焊料的厚度为
0.01mm
～
0.1mm。
[0017]与现有技术相比，本技术的有益效果在于：本技术提供的超声直刃刀，其中直刃刀体的侧刀刃和刀腹从根部到尖端越来越薄，提升了直刃刀体的根部的强度，且能更好地传递超声能量，对航空航天芳纶纸蜂窝材料的侧面压力更小，稳定性高，从而能够有效提高航空航天芳纶蜂窝材料的加工质量
。
[0018]在进一步的方案中，本技术还具有以下有益效果：
[0019](1)
刀座的外螺纹部靠近导向柱部的一端设有退刀槽，该退刀槽与外螺纹部以及与导向部处之间均设置圆弧过渡，能够减小刀具本身的应力集中，提高刀具寿命
。
[0020](2)
刀座的外螺纹部在预定的大径的基础上，采用相比标准粗牙螺纹更小的螺距，以提高刀座与变幅杆之间的连接强度，提升抗疲劳强度，同时也保证超声传递接触面积
。
[0021](3)
刀座的导向柱部和变幅杆的导向槽部分别采用锥形结构时，使得刀座安装在变幅杆上的时候定位更加准确，接触面也随之更大，且两锥面贴合度会随着螺纹预紧力的提高而提高，锥面的微小变形量还会修复由加工产生的锥面的误差
。
附图说明
[0022]图1为本技术实施例一公开的超声直刃刀的结构示意图；
[0023]图2是图1中的超声直刃刀的分解示意图；
[0024]图3是图1中的超声直刃刀的安装示意图；
[0025]图4是图1中超声直刃刀的直刃刀体的结构示意图；
[0026]图5是图4中直刃刀体的侧视图；
[0027]图6是图5中的
F
‑
F
的截面示意图；
[0028]图7是图1中超声直刃刀的刀座的结构示意图；
[0029]图8是图7中刀座的外螺纹部的结构示意图；
[0030]图9是图1中超声直刃刀的焊料的结构示意图；
[0031]图
10
是图9中的焊料的厚度示意图；
[0032]图
11
是图1中超声直刃刀的变幅杆的结构示意图；
[0033]图
12
为本技术实施例二公开的超声直刃刀的结构示意图；
[0034]图
13
是图
12
中超声直刃刀的刀座的结构示意图；
[0035]图
14
为本技术实施例三公开的超声直刃刀的结构示意图；
[0036]图
15
是图
14
中超声直刃刀的刀座的结构示意图
。
具体实施方式
[0037]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种超声直刃刀，其特征在于，包括变幅杆
、
刀座和直刃刀体，所述刀座的第一端固定连接在所述变幅杆的接口处，所述直刃刀体包括刀体基体
、
刀腹
、
侧刀刃和刀尖，所述刀体基体的第一端通过焊料焊接连接在所述刀座的第二端，所述刀腹和所述侧刀刃连接设置于所述刀体基体的第二端，所述侧刀刃对称设置于所述刀腹的两侧处，且所述刀腹的厚度和所述侧刀刃的厚度从连接所述刀体基体的一端到远离所述刀体基体的一端均逐渐减小，所述刀尖设置于所述刀腹两侧的所述侧刀刃的端头交汇处
。2.
根据权利要求1所述的超声直刃刀，其特征在于，所述刀座的第一端处设有外螺纹部和导向柱部，所述导向柱部连接设置于所述外螺纹部的第二端，所述变幅杆的接口端处设有内螺纹部和导向槽部，所述导向槽部设置于所述内螺纹部的外端口处，其中所述外螺纹部与所述内螺纹部相互匹配，所述导向柱部与所述导向槽部对应设置，且所述导向柱部与所述导向槽部的表面粗糙度均不大于
Ra0.8。3.
根据权利要求2所述的超声直刃刀，其特征在于，所述导向柱部和所述导向槽部分别呈锥形结构
。4.
根据权利要求2所述的超声直刃刀，其特征在于，所述外螺纹部在预定的大径的基础上，采用相比标准粗牙螺纹更小的螺距，且所述外螺纹部的小径
d
＝
D
‑
P*1.0825
，其中
D
为所述外...

【专利技术属性】
技术研发人员：马原，赵学奇，许超，
申请(专利权)人：深圳市青鼎装备有限公司，
类型：新型
国别省市：