[實用新型]一種微幅振動銑削測試裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220591551.6
• 申請日: 2012-11-09
• 公開（公告）號: CN202964285U
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王揚渝;文東輝;計時鳴;王慧強;周浩東
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學
• 主分類號: B23Q17/09
• 分類號: B23Q17/09
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;王利強

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種拼接淬硬模具鋼高頻微幅振動銑削測試裝置，特別是指一種能在振動銑削過程中記錄并分析銑削不同硬度拼接材料時的切削力和切削振動狀況的測試裝置。

背景技術(shù)

大型汽車覆蓋件模具的凸、凹模自由型面上存在大量溝槽、轉(zhuǎn)角、凹陷、凸起等復雜結(jié)構(gòu)，沖壓過程中這些局部結(jié)構(gòu)易出現(xiàn)磨損嚴重、拉毛拉裂等問題而使模具無法使用。為提高模具使用壽命，滿足沖壓復雜型腔不同部位受力不同的要求，復雜模具型腔使用不同硬度的淬硬模具鋼采用拼接的形式制造。

為了保證模具型面的完整性和覆蓋件成形質(zhì)量，需要在同一臺CNC?機床上和用同一把刀具完成，刀具使用壽命要求達到4-12小時以上。不同硬度淬硬鋼在銑削力的作用下，由于其彈性模量有差異，加工中容易出現(xiàn)讓刀現(xiàn)象，導致不同硬度區(qū)的尺寸精度難以保證。

采用傳統(tǒng)銑削加工拼接模具鋼，存在顫振強度、切屑形成穩(wěn)定性、刀具磨損及材料去除效率以及工件表面質(zhì)量等問題。

同等條件下的銑削過程中，不同硬度拼接淬硬模具鋼的銑削振動較單一硬度淬硬鋼更為劇烈，與工件硬度呈現(xiàn)正相關(guān)性，在模具拼接區(qū)域處，由于銑削特性復雜，刀具和工件的振動過大，劇烈的銑削振動等致使刀具磨損速率加快甚至出現(xiàn)破損，致使模具的表面質(zhì)量急劇下降，并導致模具加工品質(zhì)和成品率低，嚴重制約著大型汽車覆蓋件拼接模具成形精度和效率的提高。因此，本實用新型提出一種測試裝置，以深入研究振動銑削過程中的銑削力及銑削振動狀況。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決普通銑削在拼縫處振動過大而影響工件表面質(zhì)量的問題，本實用新型提供一種頻率在1000Hz以上，振幅0.1μm，激振力達到500N，特別是記錄并分析銑削多硬度拼接材料時進給方向切削力狀況的電液振動銑削測試裝置。

本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種微幅振動銑削測試裝置，所述測試裝置包括數(shù)控銑削加工中心，所述數(shù)控銑削加工中心包括機架、主軸和銑刀，所述主軸可轉(zhuǎn)動地安裝在機架上，所述銑刀安裝在主軸下端，待加工工件位于所述銑刀的下方，所述待加工工件包括硬度各不相同的左邊試件、中間試件和右邊試件，所述的左邊試件、中間試件和右邊試件固定在連接板底座上，所述的連接板底座安裝在測力儀上，所述測力儀通過試件安裝板與電液式振動發(fā)生液壓缸剛性連接，所述的電液式振動發(fā)生液壓缸與數(shù)控加工中心的工件臺固定連接，加速度感器安裝在所述的待加工工件的端面上以及所述的電液式振動發(fā)生液壓缸的端面上；所述的加速度傳感器與數(shù)據(jù)采集卡連接，所述的測力儀與數(shù)據(jù)采集卡連接，所述數(shù)據(jù)采集卡與用以記錄振動銑削過程中的銑削振動和銑削力信號的筆記本電腦連接。

本實用新型專利的有益效果主要表現(xiàn)在：振動銑削加工通過對工件施加頻率1000Hz以上，振幅0.1μm，激振力達到500N的縱向的高頻微幅振動，可以獲得微觀上高頻斷續(xù)的沖擊銑削效果，可以減小導致刀具迅速磨損的熱化學作用，降低銑削力，提高材料的可加工性、表面質(zhì)量及刀具壽命，較傳統(tǒng)銑削加工有巨大優(yōu)勢。另外，本實用新型能在銑削過程中記錄并分析銑削不同硬度材料時的進給方向切削力狀況。

附圖說明

圖1為本實用新型裝置的示意圖。

圖2為本實用新型的振動銑削裝置圖。

圖3為本實用新型的振動銑削裝置俯視圖。

圖4為工件、連接板底座、測力儀連接裝置的剖視圖。

圖5為振動發(fā)生液壓缸的剖視圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步描述。