本发明专利技术公开了一种应用于气钻的超声振动锪窝装置，其包括有滑环、前盖板、轴套、三脚支架、法兰盘、挡圈、锪刀、中心轴、中心套、衬套、气钻、外弹簧、内弹簧、卡簧、Ｂ陶瓷片、Ａ陶瓷片、后盖板、卡环。气钻的主轴连接在前盖板的内螺纹孔中，Ｂ陶瓷片、Ａ陶瓷片和后盖板安装在前盖板的一端上，前盖板的另一端与中心轴的一端连接，中心轴套接在中心套内，中心轴的另一端连接有锪刀；滑环的内圈安装在后盖板的外缘上，滑环的外圈与法兰盘之间有接圈，气钻的外壳与法兰盘连接；三脚支架、轴套和卡环套接在中心套上，三脚支架能够保证锪刀垂直于被加工件的表面。本发明专利技术的超声振动钻削装置能够应用于飞机蒙皮碳纤维复合材料和钛合金叠层紧固件大孔的高精密紧锪窝加工。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种超声振动锪窝装置，更特别地说，是指一种应用于气钻的超声振 动锪窝装置。该超声振动钻削装置更佳适用于对飞机蒙皮碳纤维复合材料与钛合金叠层紧 固件大孔的高精密紧锪窝加工。
技术介绍
超声振动切削是将一超声振动附加于刀具上，使原本连续的切削过程变成断续 的，具有特殊切削效果的切削方式，是日本学者率先提出来的。超声振动切削具有降低切削 力和切削温度、提高表面质量和形位精度的独特优点。但是，以往的振动加工装置存在着结 构较复杂、体积大，都是应用于机床或各类加工中心上面。因此振动装置的便携性能差，限 制了振动技术在轻巧便携的手动工具中的应用，尤其是目前飞机蒙皮装配现场中无法在普 通气钻上应用振动技术优势加工大量难加工叠层材料高精密紧固件孔。
技术实现思路
为了解决飞机蒙皮装配现场中复合材料和钛合金叠层紧固件大孔的高质高效低 成本加工，本专利技术提供一种应用于气钻的超声振动锪窝装置。本专利技术的一种应用于气钻的超声振动锪窝装置，包括有手动气钻(1 、锪刀(7)， 以及滑环(1)、前盖板(2)、轴套(3)、三脚支架(4)、法兰盘(5)、挡圈(6)、中心轴(8)、中心 套(9)、衬套(10)、外弹簧(14)、内弹簧(15)、卡簧(16)、B陶瓷片(17)、A陶瓷片(18)、后 盖板(19)、卡环(20)；所述的气钻(13)的外壳与法兰盘(5)连接，气钻(13)的主轴连接在 前盖板⑵的内螺纹孔中；锪刀⑵连接在中心轴⑶的安装段(86)上；前盖板⑵的轴向中心为内螺纹孔(21)，前盖板⑵的外部从一端至另一端为外 螺纹段(22)、第一光滑段(23)、阶梯挡板(M)、第二光滑段0 ；所述的外螺纹段02)上 套接有后盖板(19)；后盖板(19)的外环面上套接有滑环(1)，滑环(1)与法兰盘( 之间 连接有挡圈(6)；所述的第一光滑段03)上套接有B陶瓷片(17)、A陶瓷片(18)；所述的 第二光滑段0 上套接有中心轴(8)的一端；轴套(3)的轴向中心是A沉头孔(31)，轴套(3)的一端端面设有与三脚支架(4) 的B齿轮齿GB)相匹配啮合的A齿轮齿(33)；所述A沉头孔(31)用于中心套(9)的一端 穿过，且使中心套(9)的第一螺纹段(9 连接在三脚支架的内螺纹(4A)上；A沉头孔 (31)中的凸台(32)用于挡着套接在中心套(9)的光滑段(95)上的外弹簧(14) 一端；三脚支架(4)的一端端部设有B齿轮齿(4B)，三脚支架(4)的另一端设有三个夹 持爪(4C)，三脚支架(4)的轴向中心为内螺纹通孔(4A)；所述的内螺纹通孔(4A)上螺纹连 接有中心套(9)上的第一螺纹段(93)；所述的B齿轮齿GB)与轴套(3)的A齿轮齿(33) 匹配啮合；所述的三个夹持爪GC)之间的开口能够观察到锪刀(7)的加工情况，以及便于 排屑；中心轴(8)的轴向中心是A通孔(87)，且A通孔(87)的一端开有内螺纹(82)，所述内螺纹(8 用于连接锪刀(7)；中心轴(8)的外部从一端至另一端顺次为外螺纹段 (81)、挡板(83)、导向段(84)、间隙(85)、安装段(86)，中心轴(8)的另一端顺次套接有内 弹簧(15)、衬套(10)、卡簧(16)；所述的外螺纹段(81)连接在前盖板(2)的螺纹孔(21) 上；所述的导向段(84)上顺次套接有内弹簧(15)、衬套(10)，该内弹簧(1 的一端由挡板 (83)压紧，内弹簧(15)的另一端由衬套(10)压紧；所述的间隙(84)中安装有卡簧(16)； 所述的安装段(86)的内部开有内螺纹(82)，所述内螺纹(82)用于连接锪刀(7)；中心套(9)的轴向中心为B沉头孔(97)，中心套(9)的外部从一端至另一端顺次 为第一螺纹段(93)、光滑段(95)、第二螺纹段(94)；所述的第一螺纹段(9 连接在三脚支 架(4)的内螺纹通孔(4A)上；所述的光滑段(％)上套有外弹簧(14)，该外弹簧(14)置于 轴套(3)的A沉头孔(31)内，且外弹簧(14)的一端由A沉头孔(31)内的凸台(32)压紧， 外弹簧(14)的另一端由中心套(9)的凸台(99)压紧；所述的第二螺纹段(94)上连接有卡 环(20)，通过调节卡环00)在第二螺纹段(94)上的位置，调节外弹簧(14)的压紧程度。所述的应用于气钻的超声振动锪窝装置，其滑环(1)、前盖板O)、法兰盘(5)、挡 圈(6)、B陶瓷片(17)、A陶瓷片(18)和后盖板(19)构成换能器；所述换能器能够为锪刀 (7)提供单一方向或者椭圆轨迹振动。所述的应用于气钻的超声振动锪窝装置，其轴套(3)、三脚支架0)、中心轴(8)、 中心套(9)、衬套(10)、外弹簧(14)、内弹簧(15)、卡簧(16)和卡环(20)构成锪窝钻套；所 述锪窝钻套保证了锪刀(7)垂直于A被加工件(11)的平面。所述的应用于气钻的超声振动锪窝装置，当按下气钻(1 的扳机，气钻主轴旋 转，主轴带动前盖板( 旋转；运动着的前盖板( 将旋转运动传递给中心轴(8)和后盖板 (19)，因此，中心轴(8)带动其前端连接的锪刀(7)旋转，从而实现了对复合材料的锪窝加 工；而后盖板(19)的旋转带动滑环(1)的内圈旋转，解决了换能器的旋转供电；滑环(1)的 外圈通过螺栓与挡圈(6)与法兰盘(5)固定连接，使得气钻(1 的枪体外壳固定不动；由 此实现了气钻(1 将转动运动通过振动换能器传给锪刀(7)。本专利技术的超声振动锪窝装置的优点在于①在中心轴8的外部套接中心套9，有利于旋转着的前盖板2将旋转运动传给锪刀 7,同时也使得锪刀7在加工过程中实现垂直于工件方向的进给运动。②在后盖板19的外缘上安装滑环1，利用法兰盘5使滑环1的外圈与气钻13的外 壳固连，实现了换能器的旋转供电。③本专利技术的超声振动钻削装置是基于朗之万换能器模型，通过结构的巧妙设计， 换能器材料的选择，使其在结构小巧轻便的基础上，保证了振动效果的优良发挥，并且通过 选择安装不同振动形式的陶瓷堆，可以分别实现锪刀7单一方向振动或椭圆振动不同振动 加工模式。更佳适合在飞机蒙皮装配现场中对不同难加工蒙皮材料的精密紧固件孔的锪窝加工。④本专利技术中锪刀7和气钻主轴的螺纹接口装配，不但便于换能器与普通气钻主轴 和锪刀7拆卸，保证整个气钻工具的回转精度，而且使换能器更有效地将振动传递给刀具。⑤本专利技术通过实现普通气钻的超声振动加工，可以有效降低切削力和切削温度， 提高加工精度和表面质量，延长锪刀7寿命，降低加工成本，从而更加适合飞机蒙皮各种难 加工材料紧固孔的锪窝精密加工。 ⑥实现了振动工具小型化，精密化的设计，这更佳有利于与普通气钻的配套使用。附图说明 图l是本专利技术超声振动钻削装置的结构图。 图lA是本专利技术超声振动钻削装置的分解图。 图lB是未装配三脚支架、轴套的本专利技术超声振动钻削装置的结构图。 图lC是本专利技术超声振动钻削装置中中心轴与换能器的结构图。 图2是本专利技术超声振动钻削装置中前盖板的结构图。 图2A是本专利技术超声振动钻削装置中前盖板的另一视角结构图。 图3是本专利技术超声振动钻削装置中轴套的结构图。 图4是本专利技术超声振动钻削装置中中心轴的结构图。 图5是本专利技术超声振动钻削装置中中心套的结构图。 图5A是本专利技术超声振动钻削装置中中心套的另一视角结本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种应用于气钻的超声振动锪窝装置，包括有手动气钻（１３）、锪刀（７），其特征在于：还包括有滑环（１）、前盖板（２）、轴套（３）、三脚支架（４）、法兰盘（５）、挡圈（６）、中心轴（８）、中心套（９）、衬套（１０）、外弹簧（１４）、内弹簧（１５）、卡簧（１６）、Ｂ陶瓷片（１７）、Ａ陶瓷片（１８）、后盖板（１９）、卡环（２０）；所述的气钻（１３）的外壳与法兰盘（５）连接，气钻（１３）的主轴连接在前盖板（２）的内螺纹孔（２１）中；锪刀（７）连接在中心轴（８）的安装段（８６）上；前盖板（２）的轴向中心为内螺纹孔（２１），前盖板（２）的外部从一端至另一端为外螺纹段（２２）、第一光滑段（２３）、阶梯挡板（２４）、第二光滑段（２５）；所述的外螺纹段（２２）上套接有后盖板（１９）；后盖板（１９）的外环面上套接有滑环（１），滑环（１）与法兰盘（５）之间连接有挡圈（６）；所述的第一光滑段（２３）上套接有Ｂ陶瓷片（１７）、Ａ陶瓷片（１８）；所述的第二光滑段（２５）上套接有中心轴（８）的一端；轴套（３）的轴向中心是Ａ沉头孔（３１），轴套（３）的一端端面设有与三脚支架（４）的Ｂ齿轮齿（４Ｂ）相匹配啮合的Ａ齿轮齿（３３）；所述Ａ沉头孔（３１）用于中心套（９）的一端穿过，且使中心套（９）的第一螺纹段（９３）连接在三脚支架（４）的内螺纹（４Ａ）上；Ａ沉头孔（３１）中的凸台（３２）用于挡着套接在中心套（９）的光滑段（９５）上的外弹簧（１４）一端；三脚支架（４）的一端端部设有Ｂ齿轮齿（４Ｂ），三脚支架（４）的另一端设有三个夹持爪（４Ｃ），三脚支架（４）的轴向中心为内螺纹通孔（４Ａ）；所述的内螺纹通孔（４Ａ）上螺纹连接有中心套（９）上的第一螺纹段（９３）；所述的Ｂ齿轮齿（４Ｂ）与轴套（３）的Ａ齿轮齿（３３）匹配啮合；所述的三个夹持爪（４Ｃ）之间的开口能够观察到锪刀（７）的加工情况，以及便于排屑；中心轴（８）的轴向中心是Ａ通孔（８７），且Ａ通孔（８７）的一端开有内螺纹（８２），所述内螺纹（８２）用于连接锪刀（７）；中心轴（８）的外部从一端至另一端顺次为外螺纹段（８１）、挡板（８３）、导向段（８４）、间隙（８５）、安装段（８６），中心轴（８）的另一端顺次套接有内弹簧（１５）、衬套（１０）、卡簧（１６）；所述的外螺纹段（８１）连接在前盖板（２）的螺纹孔（２１）上；所述的导向段（８４）上顺次套接有内弹簧（１５）、衬套（１０），该内弹簧（１５）的一端由挡板（８...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张德远，姜兴刚，刘静，秦龙刚，陈允全，陈丽丽，徐菁，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，成都飞机工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。