[發明專利]一種用于曲面加工的可控制超聲撞針復合裝置及方法

有效

• 申請號: 201710707286.0
• 申請日: 2017-08-17
• 公開（公告）號: CN107523672B
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 劉戰強;呂沃耘;王兵;趙建
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: C21D7/06
• 分類號: C21D7/06;C21D11/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 任歡

1.一種用于曲面加工的可控制超聲撞針復合裝置，其特征在于，包括：

至少一個撞針伸縮驅動機構，撞針伸縮驅動機構包括殼體，殼體設置凹槽，凹槽內設置驅動動力源，殼體內設有穿過殼體設置的撞針，撞針在殼體內通過斜齒輪與驅動動力源連接，殼體底部設置與控制器連接的壓力傳感器，控制器與驅動動力源連接；

所述撞針豎直設置，在殼體中設置用于撞針穿過的盲孔；

撞針從上到下依次包括三段，第一段的直徑小于第二段的直徑，第二段外表面設置與盲孔配合的螺紋，第三段與斜齒輪進行嚙合，第一段頂部為球面。

2.根據權利要求1所述的一種用于曲面加工的可控制超聲撞針復合裝置，其特征在于，所述斜齒輪設于驅動動力源軸的端部。

3.根據權利要求1所述的一種用于曲面加工的可控制超聲撞針復合裝置，其特征在于，所述壓力傳感器通過粘結劑固定于殼體的底部。

4.根據權利要求1所述的一種用于曲面加工的可控制超聲撞針復合裝置，其特征在于，所述驅動動力源通過緊固件與所述的殼體固定。

5.根據權利要求1所述的一種用于曲面加工的可控制超聲撞針復合裝置，其特征在于，所述驅動動力源的軸線與撞針軸線垂直設置。

6.根據權利要求1所述的一種用于曲面加工的可控制超聲撞針復合裝置，其特征在于，所述殼體底部設有定位孔，殼體外側設置外殼，撞針可穿過外殼設置，殼體通過定位孔與外殼實現連接。

7.根據權利要求1所述的一種用于曲面加工的可控制超聲撞針復合裝置，其特征在于，所述撞針材料為合金鋼。

8.根據權利要求7所述的一種用于曲面加工的可控制超聲撞針復合裝置，其特征在于，所述撞針伸縮驅動機構設有至少4個，所有的撞針伸縮驅動機構均設置于外殼內。

9.一種采用如權利要求1-8任一項所述的用于曲面加工的可控制超聲撞針復合裝置的使用方法，其特征在于，步驟如下：

1)將壓力傳感器放置在撞針伸縮驅動機構的底部，用以測量加工過程中撞針伸縮驅動機構所受到的最大壓力；

2)未加工工件時，將最大壓力值記下，作為自身重力；

3)將設定壓力值加上重力值輸入控制器中，開始加工工件，在壓力傳感器測試到的最大壓力值大于輸入值時，控制器發出指令，驅動動力源正向轉動，帶動撞針轉動，撞針縮回撞針伸縮驅動機構；在壓力傳感器測試到的最大壓力值小于輸入值時，控制器發出指令，驅動動力源反向轉動，帶動撞針轉動，撞針伸出撞針伸縮驅動機構。