[實用新型]超聲打孔機

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020139124.5
• 申請日: 2010-03-24
• 公開（公告）號: CN201625865U
• 公開（公告）日: 2010-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 岳軍;李俊嶺;孫曉波;牛進毅;張謹(jǐn);吳洪坤;李云峰;苗俊芳;胡文平;李永珍;苗澤志;梁麗娟;王莉;馬斌;吳楠;楊杰
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團公司第二研究所
• 主分類號: B23P23/02
• 分類號: B23P23/02
• 代理公司: 山西科貝律師事務(wù)所 14106
• 代理人: 張樂中

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種超聲加工設(shè)備，特別涉及一種對硬脆材料打孔加工的設(shè)備。

背景技術(shù)

目前，超聲打孔機的超聲頭全部為固定式，其功率、效率和精度都較低，且均為手動控制方式。這種設(shè)備主要應(yīng)用在玉石、水晶、瑪瑙、翡翠等珠寶，較低端的硬脆零件加工中，不能滿足航空航天等電子裝備生產(chǎn)的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決了現(xiàn)有超聲打孔機在對硬脆材料鉆通孔時，容易造成沖擊點周圍的裂紋和薄型材料邊角破裂的技術(shù)問題，同時將手動變?yōu)樽詣犹岣吡嗽O(shè)備的工作效率。

本發(fā)明是通過以下方案解決以上問題的：

超聲打孔機，包括數(shù)控銑床、數(shù)控銑床控制器、數(shù)控銑床主軸旋轉(zhuǎn)組件、視覺系統(tǒng)組件、工業(yè)控制機、數(shù)控銑床工作臺、穩(wěn)壓電源和超聲波電源，所述的數(shù)控銑床主軸旋轉(zhuǎn)組件中的主軸中沿軸線設(shè)置有主軸通孔，在主軸通孔的頂端固定設(shè)置有集流環(huán)組件，在主軸通孔的底端錐形接口中固定設(shè)置有壓電陶瓷換能器的固定套，在壓電陶瓷換能器的固定套中設(shè)置有壓電陶瓷換能器，壓電陶瓷換能器的下端與鉆頭固定連接在一起，壓電陶瓷換能器的上端連有兩根壓電陶瓷換能器的電源線，這兩根壓電陶瓷換能器的電源線穿過主軸通孔分別與集流環(huán)組件上的上集流環(huán)和下集流環(huán)連接，上集流環(huán)和下集流環(huán)與超聲波電源電連接在一起。

在所述的數(shù)控銑床工作臺上設(shè)置有氣懸浮工作臺，氣懸浮工作臺的底座固定設(shè)置在數(shù)控銑床工作臺上，在底座上設(shè)置有四根垂直設(shè)置的導(dǎo)柱，每根導(dǎo)柱的上端活動套接一導(dǎo)套，導(dǎo)套的頂端與鉆臺的底面固定連接在一起，在底座的中部固定設(shè)置有氣缸，氣缸的輸出軸與鉆臺的底面固定連接在一起，在鉆臺的上表面上的左側(cè)邊固定設(shè)置有側(cè)定位塊，在?鉆臺的上表面上的后側(cè)邊固定設(shè)置有后定位塊，在側(cè)定位塊與后定位塊之間設(shè)置有被鉆工件

本發(fā)明的有益效果是超聲打孔機采用超聲頭旋轉(zhuǎn)技術(shù)進行加工，通過電反饋電路產(chǎn)生頻率自動跟蹤功能，使超聲電源的頻率隨著換能器的諧振頻率作相應(yīng)的變化，以保證換能器始終工作在諧振狀態(tài)，使諧振效果達(dá)到最佳；配備視覺系統(tǒng)進行精確定位，保證了設(shè)備具有很高的定位精度；采用氣浮臺控制技術(shù)，可以有效地降低碎片率，并提高表面光潔度。

附圖說明：

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖

圖2是本發(fā)明的主軸旋轉(zhuǎn)組件的結(jié)構(gòu)示意圖

圖3是本發(fā)明的集流環(huán)組件的結(jié)構(gòu)示意圖

圖4是本發(fā)明的氣懸浮工作臺的結(jié)構(gòu)示意圖

具體實施方式

超聲打孔機，包括數(shù)控銑床1、數(shù)控銑床控制器2、數(shù)控銑床主軸旋轉(zhuǎn)組件3、視覺系統(tǒng)組件4、工業(yè)控制機5、數(shù)控銑床工作臺6、穩(wěn)壓電源8和超聲波電源9，所述的數(shù)控銑床主軸旋轉(zhuǎn)組件3中的主軸中沿軸線設(shè)置有主軸通孔14，在主軸通孔14的頂端固定設(shè)置有集流環(huán)組件15，在主軸通孔14的底端錐形接口13中固定設(shè)置有壓電陶瓷換能器的固定套12，在壓電陶瓷換能器的固定套12中設(shè)置有壓電陶瓷換能器10，壓電陶瓷換能器10的下端與鉆頭11固定連接在一起，壓電陶瓷換能器10的上端連有兩根壓電陶瓷換能器的電源線16，這兩根壓電陶瓷換能器的電源線穿過主軸通孔14分別與集流環(huán)組件15上的上集流環(huán)17和下集流環(huán)18連接，上集流環(huán)17和下集流環(huán)18與超聲波電源9電連接在一起。

在所述的數(shù)控銑床工作臺6上設(shè)置有氣懸浮工作臺7，氣懸浮工作臺7的底座19固定設(shè)置在數(shù)控銑床工作臺6上，在底座19上設(shè)置有四根垂直設(shè)置的導(dǎo)柱20，每根導(dǎo)柱20的上端活動套接一導(dǎo)套21，導(dǎo)套21的頂端與鉆臺22的底面固定連接在一起，在底座19的中部固定設(shè)置有氣缸23，氣缸23的輸出軸24與鉆臺22的底面固定連接在一起，在鉆臺22的上表面上的左側(cè)邊固定設(shè)置有側(cè)定位塊25，在鉆臺22的上表面上的后側(cè)邊固定設(shè)置有后定位塊26，在側(cè)定位塊25與后定位塊26之間設(shè)置有被鉆工件27。

在氣浮工作臺上安裝硬脆性工件，數(shù)控銑床控制器2設(shè)置在自動運行程序上。按下運行程序按鈕后，視覺系統(tǒng)組件4對硬脆性工件27左、右上角進行拍照，工控機5運算程序分析照片得出工件在數(shù)控銑床控制器2坐標(biāo)系下的精確坐標(biāo)，并將坐標(biāo)傳輸給數(shù)控銑床控制器2。數(shù)控銑床控制器2在工件左角頂點為原點，左、右角頂點連線為X軸的坐標(biāo)系下進行自動定位加工。主軸旋轉(zhuǎn)組件3與超聲波電源9、數(shù)控銑床控制器2、氣懸浮工作臺7相配合實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)超聲加工。