超聲波振動車削裝置的製作方法
2023-06-03 03:14:31
專利名稱：超聲波振動車削裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於在車床上對工件進行超聲波振動車削的裝置，屬於超聲波車削技術領域。
背景技術：
超聲波振動車削，是指使車刀以振動頻率f=16_50KHz、振幅a=10_25 μ m的超聲波範圍的振動頻率和小振幅沿切削方向進行的車削。超聲波振動裝置，通常包括變幅杆和換能器，變幅杆的一端與換能器連接，將換能器與超聲波發生器電連接，在車削過程中，將變幅杆的另一端作用在車刀的刀杆上，啟動超聲波發生器，換能器將電振蕩信號轉換成超聲頻機械振動，變幅杆將換能器的超聲頻機械振動放大後傳遞給車刀，使車刀刀尖產生超聲頻振動，實現對工件的超聲波車削。 中國專利文獻CN101633046B公開了一種《超聲波振動車削專用裝置》，包括主夾具件、次夾具件底板、次夾具件壓板和節點墊片，主夾具件與次夾具件底板的一端固定垂直連接，次夾具件壓板與次夾具件底板固定連接並相互平行，節點墊片固定設置於次夾具件底板上並正對於次夾具件壓板。節點墊片的節點位置與車刀的節點位置相同，節點墊片的節點間距為超聲波在車刀中傳播波長的1/2，車刀安裝在該專用裝置中，使車刀節點的位置與節點墊片的位置相對應，可以實現刀具上下方向的移動，調正刀尖與工件中心線在同一平面上。中國專利文獻CN101912979A公開了一種《軸類零件的超聲波振動車削系統及其車削方法》，包括超聲波發生器、換能器、調幅器、刀杆、刀片及超聲振動刀具專用夾持裝置，超聲波發生器與換能器的一端相連將超聲頻電振蕩信號轉換為機械物理振動，換能器的另一端與調幅器的一端相連，將機械物理振動放大，調幅器的另一端與刀杆相連，刀杆與刀片相連，刀杆固定於刀具專用夾持裝置，刀具專用夾持裝置安裝在車床的刀架上。中國專利文獻CN201143566公開了《一種帶補償功能的振動車刀》，是將變幅杆直接做在車刀上，使車刀振動。以上現有的超聲波振動車削技術，均是將超聲波振動直接作用在刀杆上，或在刀杆的刀尖處，或在刀杆的後端，這種方式存在的問題是，由於刀杆的振動，超聲波振動裝置與刀杆的接觸時有時無，也就造成刀杆的振動是斷續的，產生的振動是橢圓形的，達不到超聲波振動車削應有的效果，這也是到目前為止超聲波振動車削並沒有工業化應用的實質原因。
發明內容本實用新型針對現有超聲波車削技術存在的問題，提供一種作用於車刀刀尖的振動力穩定、振動車削效果好的超聲波振動車削裝置。本實用新型的超聲波振動車削裝置，採用以下技術方案該超聲波振動車削裝置，包括變幅杆、換能器和壓力機構，變幅杆的一端與換能器的一端連接，壓力機構與變幅杆連接。換能器可以為磁滯伸縮換能器，也可以為壓電陶瓷換能器。所述壓力機構為彈簧、液壓缸或氣缸。在車削過程中，將變幅杆的另一端作用在車刀的刀杆上，將換能器與外部的超聲波發生器電連接，壓力通過變幅杆傳遞到車刀刀杆上，換能器將電振蕩信號轉換成超聲頻機械振動，變幅杆將換能器的超聲頻機械振動放大後傳遞給車刀，使車刀刀尖始終產生穩定的超聲頻振動，對工件進行超聲波振動切削。本實用新型由壓力機構通過變幅杆在車削過程中對車刀刀杆始終施加的一個壓力，保證了車刀刀尖始終會得到振動力，避免了振動不穩定或沒有振動的現象，保證了超聲振動切削的效果，使超聲波振動切削真正得到工業化應用。
圖I是本實用新型的結構示意圖。圖中1、變幅杆，2、換能器，3、殼體，4、壓力機構，5、連接板，6、車刀，7、刀架，8、小託板，9、工件。
具體實施方式
如圖I所示，本實用新型的超聲波振動車削裝置主要包括變幅杆I、換能器2和壓力機構4。變幅杆I的一端與換能器2的一端連接,變幅杆I和換能器2的外部套有殼體3，殼體3固定在變幅杆I上，殼體3與壓力機構4連接，壓力機構4產生的壓力通過殼體3作用到變幅杆I上。壓力機構4通過連接板5安裝在車床的小託板8上。換能器I可以為磁滯伸縮換能器，也可以為壓電陶瓷換能器。壓力機構4可以是彈簧，也可以是液壓缸、氣缸或其它能夠產生壓力的機構。對工件9進行超聲波振動車削時，將車刀6安裝在車床的刀架7上，變幅杆I與車刀6的刀杆接觸，壓力機構4產生的壓力作用在變幅杆I上，通過該壓力使變幅杆I壓在車刀6的刀杆上，保證在車削時變幅杆I與車刀6始終處於接觸狀態。將換能器I與外部的超聲波發生器電連接，啟動超聲波發生器，換能器2將電振蕩信號轉換成超聲頻機械振動，變幅杆I將換能器2的超聲頻機械振動放大後傳遞給車刀6，使車刀6的刀尖產生超聲頻振動，實現對工件9的超聲波車削。
權利要求1.一種超聲波振動車削裝置，包括變幅杆、換能器和壓力機構，其特徵是變幅杆的一端與換能器的一端連接，壓力機構與變幅杆連接。
2.根據權利要求I所述的超聲波振動車削裝置，其特徵是所述壓力機構為彈簧、液壓缸或氣缸。
專利摘要本實用新型提供了一種超聲波振動車削裝置，包括變幅杆、換能器和壓力機構，變幅杆的一端與換能器的一端連接，壓力機構與變幅杆連接。在車削過程中，將變幅杆的另一端作用在車刀的刀杆上，壓力機構通過變幅杆對車刀刀杆施加一個壓力，換能器將電振蕩信號轉換成超聲頻機械振動，變幅杆將換能器的超聲頻機械振動放大後傳遞給車刀，使車刀刀尖產生振動，實現對工件的超聲波車削。本實用新型由壓力機構通過變幅杆在車削過程中對車刀刀杆始終施加的一個壓力，保證了車刀刀尖始終會得到振動力，避免了振動不穩定或沒有振動的現象，保證了超聲振動車削的效果。
文檔編號B23B1/00GK202639335SQ20122031500
公開日2013年1月2日 申請日期2012年7月2日 優先權日2012年7月2日
發明者趙顯華 申請人:趙顯華