[發明專利]一種對箔帶穩定施加超聲振動輔助拉伸的裝置

有效

• 申請號: 202110757190.1
• 申請日: 2021-07-05
• 公開（公告）號: CN113523098B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 任忠凱;李寧;劉曉;王祖貴;李赫;熊曉燕
• 申請（專利權）人: 太原理工大學;山西先進成形智能裝備股份有限公司
• 主分類號: B21D33/00
• 分類號: B21D33/00;B21D43/00;B21C51/00
• 代理公司: 北京盛詢知識產權代理有限公司 11901
• 代理人: 袁善民

本發明公開一種對箔帶穩定施加超聲振動輔助拉伸裝置，包括零件固定板，零件固定板上設置有夾持組件，夾持組件內設有拉伸試件，拉伸試件穿過通孔與超聲振動組件接觸設置，超聲振動組件自上而下依次設置有上端蓋和下端蓋，上端蓋與超聲振動組件固定連接，下端蓋上設置有多個伺服電缸，第一伺服電缸和第二伺服電缸上的活塞桿貫穿上端蓋與零件固定板固定連接，活塞桿與上端蓋滑動連接，第三伺服電缸和第四伺服電缸上的活塞桿與上端蓋固定連接，下端蓋底部固定設置有底端夾頭；本發明結構合理，操作簡便，能夠對箔帶穩定施加超聲振動，所得到的拉伸件的力學性能好。

技術領域

本發明涉及箔帶拉伸技術領域，特別是涉及一種對箔帶穩定施加超聲振動輔助拉伸的裝置。

背景技術

隨著微制造和微機電技術的崛起，計算機、電子、醫療器械、航空航天和交通等行業的快速發展，對于微型化的產品的需求也越來越多。例如厚度為0.03～0.1mm的箔帶能夠應用到衛星帆板和航天飛機，0.04～0.1mm的箔帶能應用到血管支架的制作。目前存在的裝置在拉伸的過程中只能對棒材拉伸試件達到穩定施加超聲振動的作用，對于箔帶在拉伸的過程中施加穩定的超聲振動目前還沒有相對應的裝置，且由于在拉伸過程中拉伸試件的長度發生變化，超聲振動效果也會隨之變化，而現有技術中僅能對拉伸試件施加超聲振動，不能夠保持超聲振動的穩定施加，容易導致拉伸效果不夠好，實驗結構不理想，因此亟需一種針對箔帶在拉伸過程中能夠穩定施加超聲振動的裝置。

發明內容

本發明的目的是提供一種對箔帶穩定施加超聲振動輔助拉伸裝置，以解決上述現有技術存在的問題。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：本發明提供一種對箔帶穩定施加超聲振動輔助拉伸裝置，包括零件固定板，所述零件固定板中部開設有通孔，所述零件固定板上設置有夾持組件，所述夾持組件內設有拉伸試件，所述拉伸試件穿過通孔接觸設置有超聲振動組件，所述超聲振動組件貫穿設置有上端蓋，所述上端蓋與所述超聲振動組件固定連接，所述超聲振動組件間隔設置有下端蓋，所述下端蓋上固定設置有第一伺服電缸、第二伺服電缸、第三伺服電缸和第四伺服電缸，所述第一伺服電缸和第二伺服電缸上的活塞桿貫穿所述上端蓋與零件固定板固定連接，所述第一伺服電缸和第二伺服電缸上的活塞桿與上端蓋滑動連接，所述第三伺服電缸和第四伺服電缸上的活塞桿與所述上端蓋固定連接，所述下端蓋底部固定設置有底端夾頭；通過夾持組件對拉伸試件進行固定，防止拉伸試件在拉伸過程中發生滑動影響工作實施，通過超聲振動組件對拉伸試件施加超聲振動，能夠獲得力學性能更優的拉伸件，通過控制第一伺服電缸和第二伺服電缸活塞桿下降，帶動零件固定板下降獲得力傳感器的數據，當數據發生變化時，通過第三伺服電缸和第四伺服電缸使下端蓋上升，從而使力傳感器的數值回復穩定，保證超聲振動裝置對拉伸試件穩定施加振動。

優選的，所述夾持組件包括兩個平行設置的雙向絲杠，所述雙向絲杠的一端連接有絲杠步進電機，所述雙向絲杠的另一端軸接有軸承座，所述絲杠步進電機與軸承座分別固定設置在零件固定板上，所述雙向絲杠螺紋連接有對稱設置的兩個夾頭；通過絲杠步進電機帶動雙向絲杠轉動，進而帶動兩個夾頭相對運動，對拉伸試件進行夾持。

優選的，所述夾持組件包括兩個卡塊和設置在零件固定板上的卡座，所述卡座開設有倒錐形螺紋通孔，所述卡塊分為橡膠層、轉動層和螺紋層，所述橡膠層與拉伸試件接觸，所述橡膠層與轉動層固定連接，所述轉動層與所述螺紋層軸接，所述螺紋層外側開設有螺紋，卡節后的兩個卡塊與螺紋通孔相適配，所述轉動層上設置有轉動桿。

優選的，所述超聲振動組件包括自上而下依次設置的工具頭、變幅桿和換能器，所述工具頭與拉伸試件接觸設置，所述變幅桿周側固定設置有固定環，所述固定環與上端蓋固定連接，所述換能器與下端蓋間隔設置，所述換能器連接有超聲波發生器，通過超聲波組件對拉伸試件施加超聲振動，通過變幅桿與上端蓋固定連接，便于調整超聲振動組件與拉伸試件之間的作用力。

優選的，所述第一伺服電缸和第二伺服電缸上的活塞桿與零件固定板之間固定設置有用于監測所述拉伸試件與工具頭作用力的力傳感器，精準顯示數據便于后期調整。