專利名稱：一種在金屬材料表面加工出梯度納米結(jié)構(gòu)層的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種能加工出梯度納米結(jié)構(gòu)層的裝置，具體是指一種在金屬材料表面加工出梯度納米結(jié)構(gòu)層的裝置。
背景技術(shù)：
在工程應(yīng)用中，金屬零部件廣泛應(yīng)用于機(jī)械、航空、航天、汽車、船舶、冶金等各個(gè)行業(yè)。然而，這些金屬零部件容易因疲勞、磨損以及腐蝕等受到的損壞，且這些損壞大多始于表面，因此，在金屬材料表面制備出由表及里的納米結(jié)構(gòu)層表層，就能夠通過(guò)表面組織和性能的優(yōu)化大幅提高金屬材料的整體性能，使金屬零部件不易受損，從而提高金屬零部件的使用壽命，而在這些金屬零部件表面加工出納米結(jié)構(gòu)層的裝置隨之產(chǎn)生。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服目前使用的金屬零部件容易因疲勞、磨損以及腐蝕等受到的損壞的缺陷，提供一種不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，還能在金屬材料表面加工出納米結(jié)構(gòu)層，使金屬材料通過(guò)表面組織和性能的優(yōu)化能大幅提高金屬材料的整體性能，從而使金屬零部件不易受損的在金屬材料表面加工出梯度納米結(jié)構(gòu)層的裝置。本實(shí)用新型通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種在金屬材料表面加工出梯度納米結(jié)構(gòu)層的裝置，主要由刀柄、以及連接在該刀柄一端的刀頭組成。進(jìn)一步的，所述刀頭為圓球狀，在所述刀柄上設(shè)有與刀頭相匹配的凹槽，該刀頭與凹槽配合后連接在刀柄上并能轉(zhuǎn)動(dòng)；同時(shí)在刀柄上還連接有與刀頭相匹配的護(hù)套。再進(jìn)一步的，所述護(hù)套通過(guò)螺紋連接在刀柄上。更進(jìn)一步的，在所述刀柄上還連接有鎖緊螺母，且在該鎖緊螺母與護(hù)套之間還設(shè)有鎖緊彈簧。為了對(duì)不平整的金屬材料表面進(jìn)行加工，在所述刀柄上還連接有靜壓力補(bǔ)償裝置。所述靜壓力補(bǔ)償裝置包括連接在刀柄另一端的靜壓力彈簧、以及與該靜壓力彈簧相連接并與刀柄相匹配的刀柄套；所述刀柄套與刀柄配合后連接在該刀柄上并能相對(duì)刀柄滑動(dòng)。為了滿足需要，所述刀柄套包括相互匹配的上刀柄套與下刀柄套，且整體呈一端開(kāi)口且內(nèi)部具有空腔體的結(jié)構(gòu)，所述刀柄則連接在該空腔體內(nèi)壁上，而靜壓力彈簧則位于該空腔體內(nèi)部。為了更好的滿足需要，在所述刀柄上設(shè)有凸臺(tái)，同時(shí)在上刀柄套與下刀柄套上均設(shè)有與該凸臺(tái)相匹配的凹腔，所述刀柄通過(guò)凸臺(tái)與凹腔配合后連接在刀柄套上。為了更好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，在所述刀柄上還連接有油管接頭。為了確保效果，所述刀柄內(nèi)部具有與凹槽相連通的中心孔，所述油管接頭通過(guò)螺紋連接在刀柄上并具有與中心孔相連通的通道。[0014]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果(1)本實(shí)用新型不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，使用方便。(2)本實(shí)用新型的刀柄上設(shè)有靜壓力補(bǔ)償裝置，方便對(duì)表面不平整的工件進(jìn)行加工。(3)本實(shí)用新型的刀柄上設(shè)有鎖緊螺母以及鎖緊彈簧，使護(hù)套更緊密的連接在刀柄上。(4)本實(shí)用新型的刀柄套設(shè)為相互匹配的上刀柄套與下刀柄套，從而方便將該刀柄套連接在刀柄上。(5)本實(shí)用新型的刀柄上設(shè)有凸臺(tái)，同時(shí)在刀柄套上設(shè)有與凸臺(tái)相匹配并能相對(duì)凸臺(tái)滑動(dòng)的凹腔，使刀柄與刀柄套的整體長(zhǎng)度可調(diào)整，從而方便加工表面不平整的工件。(6)本實(shí)用新型的刀柄上設(shè)有油管接頭，方便隨時(shí)對(duì)刀頭進(jìn)行潤(rùn)滑，同時(shí)還能對(duì)加工中的刀頭進(jìn)行冷卻。(7)本實(shí)用新型的油管接頭采用通用部件螺釘制作而成，減少了加工工藝，從而節(jié)約了成本。

圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。其中，圖中附圖標(biāo)記對(duì)應(yīng)的零部件名稱為1-刀柄，2-刀頭，3-凹槽，4-護(hù)套，5-鎖緊螺母，6-鎖緊彈簧，7-靜壓力彈簧，8-上刀柄套，9-下刀柄套，10-凸臺(tái)，11-凹腔，12-油管接頭，13-中心孔，14-通道，15-退刀槽， 16-進(jìn)油口，17-出油口。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例如圖1、2所示，本實(shí)用新型主要由刀柄1組成，該刀柄1整體為圓柱形結(jié)構(gòu)，且在該刀柄1 一端設(shè)有凹槽3，該凹槽3由刀柄1的端面向內(nèi)凹陷而成，且該凹槽3的側(cè)壁為球面。為了能加工金屬零部件的表面，在所述刀柄1上還連接有刀頭2，該刀頭2為與凹槽3 相匹配的圓球狀，即該刀頭2與凹槽3匹配后連接在刀柄1上并能轉(zhuǎn)動(dòng)，且該刀頭2由硬度較大的硬質(zhì)材料制作而成。同時(shí)，在所述刀柄1上還設(shè)有護(hù)套4，該護(hù)套4 一端開(kāi)口，且內(nèi)部具有與刀柄1相匹配的空腔體。在該護(hù)套4的另一端設(shè)有與刀柄1以及刀頭2相匹配的球形端面，為了露出刀頭2，使刀頭2能加工工件，在該球形端面上還設(shè)有與刀頭2相匹配并與空腔體相連通的通孔，該通孔的直徑小于刀頭2的直徑，使該刀頭2能在通孔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)且該通孔內(nèi)壁能將刀頭 2卡在護(hù)套4與刀柄1之間。為了將護(hù)套4連接在刀柄1上，在該護(hù)套4的空腔體內(nèi)壁設(shè)有內(nèi)螺紋，同時(shí)在刀柄1的外壁上設(shè)有與內(nèi)螺紋相匹配的外螺紋，該護(hù)套4通過(guò)內(nèi)螺紋與外螺紋匹配后連接在刀柄1上。為了便于加工，在該護(hù)套4的空腔體內(nèi)壁上還設(shè)有退刀槽15。[0030]為了補(bǔ)償護(hù)套4的內(nèi)螺紋與刀柄1的外螺紋之間的配合間隙，在該刀柄1上還設(shè)有鎖緊螺母5，該鎖緊螺母5位于護(hù)套4的開(kāi)口端，且在該護(hù)套4與鎖緊螺母5之間還設(shè)有鎖緊彈簧6，所述鎖緊彈簧6在護(hù)套4與鎖緊螺母5之間呈壓縮狀態(tài)，所述護(hù)套4在鎖緊彈簧6與鎖緊螺母5的作用與刀柄1緊密連接在一起。為了便于對(duì)金屬材料的不平整表面進(jìn)行加工，在該刀柄1上還設(shè)有靜壓力補(bǔ)償裝置，該靜壓力補(bǔ)償裝置包括設(shè)置在刀柄ι另一端的靜壓力彈簧7、以及將該靜壓力彈簧7固定在該刀柄1上的刀柄套，所述刀柄套與刀柄1相匹配，并套在刀柄1上。該刀柄套包括相互匹配的上刀柄套8與下刀柄套9，且整體呈一端開(kāi)口且內(nèi)部具有與刀柄1相匹配的空腔體的半封閉結(jié)構(gòu)，所述靜壓力彈簧7則位于刀柄1的端面與空腔體的端面之間。為了便于對(duì)工件表面的凹坑進(jìn)行加工，使刀柄1能滑動(dòng)，在該刀柄1上還設(shè)有凸臺(tái)10，同時(shí)在所述上刀柄套8與下刀柄套9上設(shè)有與該凸臺(tái)10相匹配的凹腔11，所述凸臺(tái)10連接在該凹腔11 內(nèi)部并能相對(duì)凹腔11滑動(dòng)。當(dāng)加工平整的工件表面時(shí)，刀頭2壓緊在在工件上，使靜壓力彈簧7處于壓縮狀態(tài)，當(dāng)加工凹坑時(shí)，刀頭2與工件之間的壓力減小，從而對(duì)靜壓力彈簧7的壓力減小，則靜壓力彈簧7在彈性力的作用下伸長(zhǎng)，使凸臺(tái)10沿凹腔11滑動(dòng)，使整個(gè)刀柄1與刀柄套的長(zhǎng)度加長(zhǎng)，即刀頭2伸入凹坑中對(duì)工件進(jìn)行加工。為了便于在加工過(guò)程中對(duì)刀頭2進(jìn)行潤(rùn)滑，在所述刀柄1上還設(shè)有油管接頭12，為了便于連接在刀柄1上，在該油管接頭12上設(shè)有外螺紋，同時(shí)在刀柄1上設(shè)有具有與該油管接頭12相匹配孔，在所述孔的側(cè)壁上設(shè)有與該外螺紋相匹配的內(nèi)螺紋，所述油管接頭12 通過(guò)螺紋配合后連接在刀柄1上，該油管接頭12優(yōu)先設(shè)為螺釘，且在該螺釘上設(shè)有具有進(jìn)油口 16和出油口 17的通道14，同時(shí)在刀柄1內(nèi)部設(shè)有與該通道14以及凹槽3相連通的中心孔13。使用時(shí)，將潤(rùn)滑油通過(guò)進(jìn)油口 16加入油管接頭12的通道14中，潤(rùn)滑油通過(guò)出油口 17流入中心孔13中，然后流入凹槽3中并對(duì)刀頭2進(jìn)行潤(rùn)滑。如上所述，便可較好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。
權(quán)利要求1.一種在金屬材料表面加工出梯度納米結(jié)構(gòu)層的裝置，其特征在于主要由刀柄(1)、 以及連接在該刀柄(1) 一端的刀頭(2)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在金屬材料表面加工出梯度納米結(jié)構(gòu)層的裝置，其特征在于所述刀頭(2)為圓球狀，在所述刀柄(1)上設(shè)有與刀頭(2)相匹配的凹槽(3)，該刀頭(2)與凹槽(3)配合后連接在刀柄(1)上并能轉(zhuǎn)動(dòng)；同時(shí)在刀柄(1)上還連接有與刀頭 (2)相匹配的護(hù)套(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種在金屬材料表面加工出梯度納米結(jié)構(gòu)層的裝置，其特征在于所述護(hù)套(4)通過(guò)螺紋連接在刀柄(1)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種在金屬材料表面加工出梯度納米結(jié)構(gòu)層的裝置，其特征在于在所述刀柄(1)上還連接有鎖緊螺母(5)，且在該鎖緊螺母(5)與護(hù)套(4)之間還設(shè)有鎖緊彈簧(6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4任一項(xiàng)所述的一種在金屬材料表面加工出梯度納米結(jié)構(gòu)層的裝置，其特征在于在所述刀柄(1)上還連接有靜壓力補(bǔ)償裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種在金屬材料表面加工出梯度納米結(jié)構(gòu)層的裝置，其特征在于所述靜壓力補(bǔ)償裝置包括連接在刀柄(1)另一端的靜壓力彈簧(7)、以及與該靜壓力彈簧(7)相連接并與刀柄(1)相匹配的刀柄套；所述刀柄套與刀柄(1)配合后連接在該刀柄(1)上并能相對(duì)刀柄(1)滑動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種在金屬材料表面加工出梯度納米結(jié)構(gòu)層的裝置，其特征在于所述刀柄套包括相互匹配的上刀柄套(8)與下刀柄套(9)，且整體呈一端開(kāi)口且內(nèi)部具有空腔體的結(jié)構(gòu)，所述刀柄(1)則連接在該空腔體內(nèi)壁上，而靜壓力彈簧(7)則位于該空腔體內(nèi)部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種在金屬材料表面加工出梯度納米結(jié)構(gòu)層的裝置，其特征在于在所述刀柄(1)上設(shè)有凸臺(tái)(10)，同時(shí)在上刀柄套(8)與下刀柄套(9)上均設(shè)有與該凸臺(tái)(10)相匹配的凹腔(11)，所述刀柄(1)通過(guò)凸臺(tái)(10)與凹腔(11)配合后連接在刀柄套上。
9.根據(jù)權(quán)利要求6 8任一項(xiàng)所述的一種在金屬材料表面加工出梯度納米結(jié)構(gòu)層的裝置，其特征在于在所述刀柄(1)上還連接有油管接頭(12)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種在金屬材料表面加工出梯度納米結(jié)構(gòu)層的裝置，其特征在于所述刀柄(1)內(nèi)部具有與凹槽(3)相連通的中心孔(13)，所述油管接頭(12)通過(guò)螺紋連接在刀柄(1)上并具有與中心孔(13)相連通的通道(14)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種在金屬材料表面加工出梯度納米結(jié)構(gòu)層的裝置，其特征在于，主要由刀柄(1)、以及連接在該刀柄(1)一端的刀頭(2)組成。本實(shí)用新型不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且成本低廉、使用方便，還能在金屬材料表面加工出梯度納米結(jié)構(gòu)層，因此適合推廣運(yùn)用。
文檔編號(hào)B23P9/00GK202114443SQ201120154740
公開(kāi)日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月16日
發(fā)明者楊立斌 申請(qǐng)人:楊立斌