[發明專利]超聲波刀柄負載性能測試平臺和測試方法

在審

• 申請號: 202011484334.2
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112577729A
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 趙學奇;許超;馬原
• 申請（專利權）人: 深圳市青鼎裝備有限公司
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00;G01H9/00;G01M7/02
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 邵泳城

本發明公開了一種超聲波刀柄負載性能測試平臺和測試方法，測試平臺包括裝載臺、刀柄固定機構、激光位移傳感器固定機構和壓力傳感器固定機構。刀柄固定機構安裝在裝載臺上。激光位移傳感器固定機構安裝在裝載臺上，激光位移傳感器固定機構包括用于檢測刀具端面處的振幅曲線的激光位移傳感器。壓力傳感器固定機構安裝在裝載臺上，壓力傳感器固定機構包括壓力傳感器和力加載架，力加載架連接壓力傳感器，激光位移傳感器置于力加載架中并位于壓力傳感器與刀具之間，力加載架開設有貫穿的槽，槽用于供激光傳輸，壓力傳感器固定機構用于通過壓力傳感器和力加載架向刀具施加負載。上述測試平臺實現了超聲波刀柄的性能測試。

技術領域

本發明涉及超聲波精密特種加工技術領域，特別涉及一種超聲波刀柄負載性能測試平臺和測試方法，用于測量裝載在超聲波刀柄上的刀具在承受不同負載時，刀具端面處的振幅曲線。

背景技術

超聲波刀柄的出廠檢測是每只超聲波刀柄出廠前必須完成的環節，以檢查超聲波刀柄是否存在異常及是否達到超聲波刀柄設計的理論性能。其中振幅曲線的測試也是所有廠家必備的一環，針對不同材料的加工環境，其旋轉超聲加工工藝對于超聲波刀柄的刀具振幅也有著不同需求。另外生產中進行超聲波刀柄的刀具振幅曲線測試時，需盡量模擬真實的切削環境即刀具承受不同的負載時的振幅變化，當在刀具端面上施加負載時，則無法直接使用激光位移傳感器測量刀具端面上的振幅。

發明內容

本發明的實施方式提供一種超聲波刀柄負載性能測試平臺和測試方法，用于測量裝載在超聲波刀柄上的刀具在承受不同負載時，刀具端面處的振幅曲線。

本發明實施方式的一種超聲波刀柄負載性能測試平臺，用于測量裝載在超聲波刀柄上的刀具在承受不同負載時，所述刀具端面處的振幅曲線，所述測試平臺包括：

裝載臺，

刀柄固定機構，安裝在所述裝載臺上，用于固定所述超聲波刀柄，所述超聲波刀柄安裝有所述刀具，

激光位移傳感器固定機構，安裝在所述裝載臺上，所述激光位移傳感器固定機構包括用于檢測所述刀具端面處的振幅曲線的激光位移傳感器，和

壓力傳感器固定機構，安裝在所述裝載臺上，所述壓力傳感器固定機構包括壓力傳感器和力加載架，所述力加載架連接所述壓力傳感器，所述激光位移傳感器置于所述力加載架中并位于所述壓力傳感器與所述刀具之間，所述力加載架開設有貫穿的槽，所述槽用于供激光傳輸，所述壓力傳感器固定機構用于通過所述壓力傳感器和所述力加載架向所述刀具施加負載。

上述超聲波刀柄負載性能測試平臺，在超聲波刀柄的刀具上通過壓力傳感器施加負載的同時，可以使用激光位移傳感器測量刀具端面處的振幅曲線，實現了超聲波刀柄的性能測試。

在某些實施方式中，所述刀柄固定機構包括：

第一驅動機構，安裝在所述裝載臺上，

第二驅動機構，安裝在所述第一驅動機構上，

第三驅動機構，安裝在所述第二驅動機構上，

第一刀柄支架對，安裝在所述第二驅動機構上，所述第二驅動機構用于驅動所述第一刀柄支架對夾緊所述超聲波刀柄的原邊，和；

第二刀柄支架對，安裝在所述第三驅動機構上，所述第三驅動機構用于驅動所述第二刀柄支架對夾緊所述超聲波刀柄的副邊，所述刀具安裝在所述副邊。

在某些實施方式中，所述第一驅動機構包括絲桿驅動機構或直線電機驅動機構，所述第二驅動機構包括絲桿驅動機構或直線電機驅動機構，所述第三驅動機構包括絲桿驅動機構或直線電機驅動機構。

在某些實施方式中，所述第一刀柄支架對形成有第一夾緊缺口，所述第一夾緊缺口呈菱形或圓形，所述第二刀柄支架對形成有第二夾緊缺口，所述第二夾緊缺口呈菱形或圓形。