[實(shí)用新型]一種超聲振動鉆削裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201922036981.6
• 申請日: 2019-11-22
• 公開（公告）號: CN211052593U
• 公開（公告）日: 2020-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙林;衛(wèi)劍;王金福;朱俊禮;葛義朋;王宇翔;牛晨煒;萬一凡;陳妍潔
• 申請（專利權(quán)）人: 河南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號: B23B41/00
• 分類號: B23B41/00;B23B47/00;B06B1/06
• 代理公司: 北京維澳專利代理有限公司 11252
• 代理人: 張紹陽;金海

本實(shí)用新型提供了一種超聲振動鉆削裝置，其包括車削系統(tǒng)、夾持機(jī)構(gòu)、扭轉(zhuǎn)振動機(jī)構(gòu)、鉆削機(jī)構(gòu)以及超聲波發(fā)生器，車削系統(tǒng)包括床身、設(shè)置在床身上的尾座、三爪卡盤、溜板箱，溜板箱設(shè)置在床身上并通過連桿與尾座相連；夾持機(jī)構(gòu)包括莫氏錐、套裝在莫氏錐上的三角盤，三個扭轉(zhuǎn)振動機(jī)構(gòu)均勻分布在三角盤的三個周側(cè)面上；扭轉(zhuǎn)振動機(jī)構(gòu)包括變幅桿、套裝在變幅桿上的第一壓電陶瓷片，變幅桿與三角盤的周側(cè)面垂直相連，變幅桿的軸線與莫氏錐的軸線不相交；莫氏錐的第一端與尾座相連，莫氏錐的第二端的外表面上套裝有第二壓電陶瓷片；鉆削機(jī)構(gòu)與第二端相連，鉆削機(jī)構(gòu)具有與莫氏錐、三爪卡盤均同軸的鉆頭。本實(shí)用新型能夠較好地實(shí)現(xiàn)對工件的鉆削。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種超聲振動鉆削裝置。

背景技術(shù)

在機(jī)械加工領(lǐng)域，鉆削作為一種簡便常用的加工方法得到了越來越廣泛的應(yīng)用，但其本身具有的一些特性也給加工質(zhì)量帶來了常規(guī)工藝條件無法克服的缺陷，如孔表面加工質(zhì)量差、同軸度誤差大、孔的尺寸偏差大、鉆削力大、鉆削溫度高、刀具壽命短等缺陷，鉆削不銹鋼、鈦合金等粘性材料時，會出現(xiàn)斷屑困難導(dǎo)致劃傷工件表面。而超聲振動鉆削的振動頻率達(dá)20000Hz以上，振幅3-20微米，能夠?qū)⑦B續(xù)切削轉(zhuǎn)變?yōu)閿嗬m(xù)切削，對于克服上述加工缺陷具有本質(zhì)上的優(yōu)勢，現(xiàn)已得到廣泛研究。因此，如何設(shè)計(jì)一種超聲振動鉆削裝置，以實(shí)現(xiàn)對工件的鉆削成為本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的技術(shù)問題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種超聲振動鉆削裝置，以實(shí)現(xiàn)對工件的鉆削。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案：

一種超聲振動鉆削裝置，其包括車削系統(tǒng)、夾持機(jī)構(gòu)、扭轉(zhuǎn)振動機(jī)構(gòu)、鉆削機(jī)構(gòu)以及超聲波發(fā)生器，所述車削系統(tǒng)包括床身、設(shè)置在所述床身上的尾座、與所述尾座相對設(shè)置的三爪卡盤、溜板箱，所述溜板箱設(shè)置在所述床身上并通過連桿與所述尾座相連；所述夾持機(jī)構(gòu)包括莫氏錐、套裝在所述莫氏錐上的三角盤，三個所述扭轉(zhuǎn)振動機(jī)構(gòu)均勻分布在所述三角盤的三個周側(cè)面上；所述扭轉(zhuǎn)振動機(jī)構(gòu)包括變幅桿、套裝在所述變幅桿上的第一壓電陶瓷片，所述變幅桿與所述三角盤的周側(cè)面垂直相連，所述變幅桿的軸線與所述莫氏錐的軸線不相交；所述莫氏錐的第一端與所述尾座相連，所述莫氏錐的第二端的外表面上套裝有第二壓電陶瓷片；所述鉆削機(jī)構(gòu)與所述第二端相連，所述鉆削機(jī)構(gòu)具有與所述莫氏錐、所述三爪卡盤均同軸的鉆頭。

優(yōu)選地，所述莫氏錐的第一端為錐形結(jié)構(gòu)，所述莫氏錐的第二端為具有外螺紋的圓桿，所述錐形結(jié)構(gòu)與所述圓桿之間通過柱形段相連，所述圓桿的直徑小于所述柱形段的直徑；所述第二壓電陶瓷片套裝在所述圓桿上，所述三角盤套裝在所述柱形段上。

優(yōu)選地，所述三角盤與所述柱形段之間設(shè)置有加強(qiáng)筋。

優(yōu)選地，所述三角盤與所述莫氏錐形成為一體式結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述鉆削機(jī)構(gòu)還包括彈性夾筒、鎖緊螺母、連接筒，所述連接筒的一端與所述圓桿螺紋連接，所述連接筒的另一端的外表面與所述鎖緊螺母螺紋配合；所述鉆頭固定在所述彈性夾筒中，所述彈性夾筒固定在所述鎖緊螺母中。

優(yōu)選地，所述變幅桿與所述三角盤的周側(cè)面螺紋連接。

優(yōu)選地，所述變幅桿包括依次相連的第一圓桿段、錐形段、第二圓桿段，所述第一圓桿段與所述三角盤的周側(cè)面螺紋連接；所述第一壓電陶瓷片套裝在所述第二圓桿段上。

優(yōu)選地，所述扭轉(zhuǎn)振動機(jī)構(gòu)還包括與所述變幅桿同軸設(shè)置的圓形蓋板、緊固螺栓，所述第二圓桿段上遠(yuǎn)離所述錐形段的一端的端面上設(shè)置有螺紋孔，所述圓形蓋板上設(shè)置有與所述螺紋孔相對應(yīng)的通孔，所述緊固螺栓穿過所述通孔與所述螺紋孔相配合。

優(yōu)選地，三個所述扭轉(zhuǎn)振動機(jī)構(gòu)分別設(shè)置在所述三角盤的三個拐角處。

優(yōu)選地，所述第一壓電陶瓷片和所述第二壓電陶瓷片的個數(shù)至少為兩個。

本實(shí)用新型的有益效果在于：