一種多功能超聲振動切削機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多功能超聲振動切削機構(gòu)，包括超聲信號源、換能器、變幅桿、振動刀架和刀具，超聲信號源與換能器之間通過放大電路連接，所述放大電路上還并聯(lián)一個串接有分壓電阻分壓電路；振動刀架與安裝超聲振動切削機構(gòu)的機床的連接裝置之間還設(shè)有伸縮運動機構(gòu)，其由獨立運行的動力裝置控制，且運動方向與變幅桿的運動方向垂直。本發(fā)明通過分壓電路的設(shè)計，調(diào)整了刀具的振幅幅度，改變了刀具切削工件的深度，滿足了不同切削深度的要求；通過獨立運行的伸縮運動機構(gòu)的設(shè)計，使刀具兼具線性運動及橢圓運動兩種切削運動性能，滿足了不同切削工藝的需求；本發(fā)明功能多，用途廣，適用于不同加工工藝的需求，實用性較強。
【專利說明】一種多功能超聲振動切削機構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機械【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種多功能超聲振動切削機構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]金剛石刀具有硬度高、導(dǎo)熱性好等特性，可磨制成刃口極其鋒利的超精密切削刀具，但其與Fe原子的高化學(xué)親和性導(dǎo)致切削黑色金屬時易發(fā)生石墨化，產(chǎn)生嚴重的化學(xué)磨損，難以應(yīng)用于黑色金屬超精密切削中。
[0003]超聲振動切削是指將一個額外的超聲振動引入刀具和工件間的原有相對運動中，使原本連續(xù)的切削過程變成有規(guī)律的間斷切削，這種間斷式切削可降低切削力，切削溫度，能顯著降低刀具磨損、提高工件表面質(zhì)量，獲得良好的工藝效果，使天然金剛石刀具切削黑色金屬成為可能。
[0004]現(xiàn)有超聲振動切削機構(gòu)的切削軌跡分為直線式和橢圓式兩種，且這兩種振動機構(gòu)只能按照相應(yīng)的運動軌跡切削，功能單一；另外，現(xiàn)有超聲振動切削機構(gòu)的振幅固定，不能滿足對不同切削深度的要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種多功能超聲振動切削機構(gòu)，能夠滿足現(xiàn)有超聲切削裝置存在的上述不足之處。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明米用的一個技術(shù)方案是:提供一種多功能超聲振動切削機構(gòu)，包括:超聲信號源、換能器、變幅桿、振動刀架和刀具，所述超聲信號源與所述換能器之間通過放大電路連接，所述變幅桿與所述換能器連接，安裝有所述刀具的振動刀架平行固定在所述變幅桿的一側(cè)，所述放大電路上還并聯(lián)有一個分壓電路，所述分壓電路上串接有分壓電阻。
[0007]在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述分壓電阻為一個電阻值可調(diào)節(jié)的數(shù)字式分壓電阻。
[0008]在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述分壓電阻為多個并聯(lián)連接的固定電阻值的電阻。
[0009]在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述振動刀架與安裝所述超聲振動切削機構(gòu)的機床的連接裝置之間還設(shè)有伸縮運動機構(gòu)，該伸縮運動機構(gòu)由獨立運行的動力裝置控制，且其伸縮運動方向與所述變幅桿的運動方向垂直。
[0010]在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述伸縮運動機構(gòu)為彈簧。
[0011]在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述伸縮運動機構(gòu)為伸縮桿。
[0012]在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述動力裝置為氣缸、油缸或電動機。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明本發(fā)明一種多功能超聲振動切削機構(gòu)，通過分壓電路的設(shè)計，調(diào)整了刀具的振幅幅度，從而改變了刀具切削工件的深度，滿足了對不同切削深度的要求；通過獨立運行的伸縮運動機構(gòu)的設(shè)計，使刀具兼具線性運動及橢圓運動兩種切削運動性能，滿足了不同切削工藝的需求；本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)置巧妙，功能多，用途廣，適用于不同加工工藝的需求，實用性較強。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明一種多功能超聲振動切削機構(gòu)一較佳實施例的立體結(jié)構(gòu)不意圖；
圖2是本發(fā)明一種多功能超聲振動切削機構(gòu)另一較佳實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖中各部件的標記如下:1.超聲信號源，2.換能器，3.變幅桿，4.振動刀架，5.刀具，6.分壓電阻，7.伸縮運動機構(gòu)。

【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0016]請參閱圖1和圖2，本發(fā)明實施例包括:
實施例1
一種多功能超聲振動切削機構(gòu)，包括:超聲信號源1、換能器2、變幅桿3、振動刀架4和刀具5 ;所述超聲信號源I與所述換能器2之間通過放大電路連接，所述變幅桿3與換能器2連接，振動刀架4平行固定在所述變幅桿3的一側(cè)，其底端安裝所述刀具5 ；
上述放大電路上還并聯(lián)一個串接有分壓電阻6的分壓電路，分壓電阻6為一個電阻值可調(diào)節(jié)的數(shù)字式分壓電阻，還可以為多個并聯(lián)連接的固定電阻值的電阻。通過調(diào)節(jié)分壓電路上的電阻值，改變放大電路附加在換能器2上的電壓值，從而調(diào)整與換能器連接的變幅桿的振動幅度，最終控制振動刀架4上刀具5切削工件的深度。
[0017]實施例2
一種多功能超聲振動切削機構(gòu)，包括:超聲信號源1、換能器2、變幅桿3、振動刀架4、刀具5和伸縮運動機構(gòu)7 ;所述超聲信號源I與所述換能器2之間通過放大電路連接，所述變幅桿3與換能器2連接，振動刀架4平行固定在所述變幅桿3的一側(cè)，其底端安裝所述刀具5 ；
上述放大電路上還并聯(lián)一個串接有分壓電阻6的分壓電路，分壓電阻6為一個電阻值可調(diào)節(jié)的數(shù)字式分壓電阻，還可以為多個并聯(lián)連接的固定電阻值的電阻。通過調(diào)節(jié)分壓電路上的電阻值，改變放大電路附加在換能器2上的電壓值，從而調(diào)整與換能器連接的變幅桿的振動幅度，最終控制振動刀架4上刀具5切削工件的深度。
[0018]所述伸縮運動機構(gòu)7安裝在所述振動刀架4與用于安裝所述超聲振動切削機構(gòu)的機床的連接裝置之間，該伸縮運動機構(gòu)7為彈簧或伸縮桿，由獨立運行的動力裝置如氣缸、油缸或電動機控制，且伸縮運動機構(gòu)7的伸縮運動方向與所述變幅桿3的運動方向垂直。該伸縮運動機構(gòu)7的運行獨立于所述振動刀架4切割工件的運動，當伸縮運動機構(gòu)7不運行時，刀具5在振動刀架4的帶動下，隨變幅桿做上下簡諧振動，實現(xiàn)對工件的間接切削工序；當伸縮運動機構(gòu)7運行時，刀具5 —方面在振動刀架4的帶動下，隨變幅桿做上下簡諧振動，另一方面在垂直于變幅桿運動的方向上做往復(fù)運動，即最終刀具5在兩種作用力的作用下做橢圓運動，實現(xiàn)對工件的間接切削工序。
[0019]本發(fā)明一種多功能超聲振動切削機構(gòu)，通過分壓電路的設(shè)計，調(diào)整了刀具的振幅幅度，從而改變了刀具切削工件的深度，滿足了對不同切削深度的要求；通過獨立運行的伸縮運動機構(gòu)的設(shè)計，使刀具兼具線性運動及橢圓運動兩種切削運動性能，滿足了不同切削工藝的需求；本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)置巧妙，功能多，用途廣，適用于不同加工工藝的需求，實用性較強。
[0020]以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種多功能超聲振動切削機構(gòu)，包括:超聲信號源、換能器、變幅桿、振動刀架和刀具，所述超聲信號源與所述換能器之間通過放大電路連接，所述變幅桿與所述換能器連接，安裝有所述刀具的振動刀架平行固定在所述變幅桿的一側(cè)，其特征在于，所述放大電路上還并聯(lián)一個分壓電路，所述分壓電路上串接有分壓電阻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能超聲振動切削機構(gòu)，其特征在于，所述分壓電阻為一個電阻值可調(diào)節(jié)的數(shù)字式分壓電阻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能超聲振動切削機構(gòu)，其特征在于，所述分壓電阻為多個并聯(lián)連接的固定電阻值的電阻。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的多功能超聲振動切削機構(gòu)，其特征在于，所述振動刀架與安裝所述超聲振動切削機構(gòu)的機床的連接裝置之間還設(shè)有伸縮運動機構(gòu)，該伸縮運動機構(gòu)由獨立運行的動力裝置控制，且其伸縮運動方向與所述變幅桿的運動方向垂直。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多功能超聲振動切削機構(gòu)，其特征在于，所述伸縮運動機構(gòu)為彈黃。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多功能超聲振動切削機構(gòu)，其特征在于，所述伸縮運動機構(gòu)為伸縮桿。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多功能超聲振動切削機構(gòu)，其特征在于，所述動力裝置為氣缸、油缸或電動機。
【文檔編號】B23Q5/02GK104308628SQ201410590620
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】付沖 申請人:蘇州華沖精密機械有限公司