[實用新型]高低頻復合振動加工裝置

有效

• 申請號: 201820859175.1
• 申請日: 2018-06-05
• 公開（公告）號: CN208245834U
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 唐軍
• 申請（專利權）人: 唐德祥
• 主分類號: B23B29/12
• 分類號: B23B29/12;B06B1/06
• 代理公司: 鄭州多邦專利代理事務所(普通合伙) 41141
• 代理人: 范向南

本實用新型涉及一種高低頻復合振動加工裝置，包括刀柄，刀柄上部穿裝在連接座內，刀柄下部穿裝在殼體內，刀柄位于殼體內的部分與低頻振子通過豎直設置在連接鍵連接，低頻振子上部位于殼體內，低頻振子下部內腔內設置有換能器，換能器的上端連接有壓電陶瓷組，壓電陶瓷組通過后壓蓋壓裝在換能器的上端，換能器的下端連接有刀具，本實用新型的是在刀具上附加低頻振動的同時也附加超聲高頻振動，超聲高頻振動與低頻振動復合后，使得刀具的低頻振動軌跡被超聲高頻振動所細化，這樣不僅可以進一步提高刀具瞬間沖擊力，提高斷屑能力，也可以使得刀軌跡的細化，提高工件表面的加工質量。同時還可以大幅度降低切削力，減少刀具磨損。

技術領域：

本實用新型屬于超聲加工制造技術領域，具體涉及一種超聲高頻振動與低頻振動混合的高低頻復合振動加工裝置。

背景技術：

振動加工技術是在刀具或工具上附加一個或多個不同方向的低頻或超聲振動，使傳統加工的連續接觸加工變成間斷、瞬間、往復的斷續接觸加工。低頻振動加工不僅可以實現變切削角加工，提高刀具的鋒利性，而且還可以使得刀具沿軸線有較大的瞬間加速度將切屑錘斷。低頻振動還可以使得刀具前角-切屑、刀具后角-工件完全分離，使刀具、工件以及切屑得到充分冷卻。而超聲高頻振動加工可以使切削液產生超聲空化作用，即存在于切削液中的微小氣泡在超聲場的作用下振動、生長并不斷聚集聲場能量，當能量達到某個閾值時，空化氣泡急劇崩潰閉合的過程，切削液產生超聲空化不僅可以使切削液潤滑、冷卻刀具與工件，還可以增大刀具前刀角與切屑之間切削液的壓力。刀具前刀角與切屑之間切削液的壓力的增大會加快切屑的斷裂。

但是，目前，在進行振動加工時，通常是在刀具或者工具上附加低頻振動或者超聲高頻振動，現有技術中并未由將低頻振動與超聲高頻振動復合混頻的加工設備。

實用新型內容：

綜上所述，為了克服現有技術問題的不足，本實用新型提供了一種高低頻復合振動加工裝置，它是在刀具上附加低頻振動的同時也附加超聲高頻振動，超聲高頻振動與低頻振動復合后，使得刀具的低頻振動軌跡被超聲高頻振動所細化，這樣不僅可以進一步提高刀具瞬間沖擊力，提高斷屑能力，也可以使得刀軌跡的細化，提高工件表面的加工質量。同時還可以大幅度降低切削力，減少刀具磨損。

為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是這樣實現的：

一種高低頻復合振動加工裝置，其中：包括刀柄、連接座、殼體、低頻振子、軸套、上托架、下托架、換能器及壓電陶瓷組，所述的刀柄與機床主軸連接，所述的連接座一端與機床外殼連接，所述的連接座的另一端連接殼體，刀柄上部穿裝在連接座內，所述的刀柄下部穿裝在殼體內，所述的刀柄位于殼體內的部分與低頻振子通過豎直設置在連接鍵連接，所述的低頻振子上部位于殼體內，所述的低頻振子上部外壁上豎直設置有多個上移槽及多個下移槽，所述的上移槽及下移槽在低頻振子的外壁上均勻分布，且上移槽與下移槽交替布置，所述的低頻振子的上部外套裝有軸套，所述的軸套上設置有進氣孔及出氣孔，所述的殼體上設置有進氣口及出氣口，所述的進氣口通過進氣孔與上移槽連通時，低頻振子向上移動，進氣口通過進氣孔與下移槽連通時，低頻振子向下移動；所述的殼體的下部連接有上托架，所述的低頻振子的下部連接有下托架，所述的上托架與下托架對應，上托架與下托架之間設置有接線塊，所述的接線塊為無線傳輸接線塊，所述的低頻振子下部內腔內設置有換能器，所述的換能器的上端連接有壓電陶瓷組，所述的壓電陶瓷組通過后壓蓋壓裝在換能器的上端，所述的換能器的下端連接有刀具，所述的換能器的中部與低頻振子的下端面法蘭連接，所述的壓電陶瓷組與接線塊通過電線連接。

進一步，所述的接線塊包括外線端子、上繞組及下繞組，所述的外線端子設置在上托架上，外線端子連接電源，所述的上繞組設置在上托架的底面，所述的下繞組設置在下托架的頂面，所述的上繞組與下繞組對應，所述的下繞組通過電線連接壓電陶瓷組。