外激振動(dòng)輔助銑削加工裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及切削加工設(shè)備領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種外激振動(dòng)輔助銑削加工裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]振動(dòng)輔助切削加工是一種新型的非傳統(tǒng)的特種切削加工方法,它是在常規(guī)的切削加工方法的基礎(chǔ)上,給刀具(或工件)施加適當(dāng)方向、一定頻率和振幅的外激機(jī)械振動(dòng),以改善其切削功效的復(fù)合切削方法。振動(dòng)輔助切削加工時(shí),由于外激振動(dòng)的施加,刀具和工件發(fā)生間斷性的接觸,從而使傳統(tǒng)切削模式發(fā)生了根本性的變化,得到了許多普通切削無(wú)法得到的優(yōu)良切削效果,如切削力小、切削熱降低、工件表面質(zhì)量高、切肩處理容易、刀具耐用度提高、加工穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)。
[0003]車(chē)削是振動(dòng)輔助切削的一個(gè)最主要應(yīng)用領(lǐng)域,很多研宄學(xué)者對(duì)振動(dòng)車(chē)削進(jìn)行了廣泛實(shí)驗(yàn)研宄,解決了一些難加工材料的加工問(wèn)題。鉆削也是振動(dòng)輔助切削應(yīng)用和研宄比較廣泛的一個(gè)領(lǐng)域?,F(xiàn)有研宄發(fā)現(xiàn)振動(dòng)鉆削有助于減小孔的尺寸偏差、減少切肩和刀具前刀面間的摩擦、有助于排肩并能改善加工表面粗糙度。
[0004]除了車(chē)削、鉆削以外,振動(dòng)輔助加工技術(shù)在磨削加工中的應(yīng)用也有大量研宄成果發(fā)表。然而,由于銑削加工刀具一工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)較為復(fù)雜,外激輔助振動(dòng)的施加存在困難,振動(dòng)切削技術(shù)在銑削加工設(shè)備中的研宄少有報(bào)道。公開(kāi)號(hào)為:CN202428012U的專(zhuān)利文件公開(kāi)了一種超聲振動(dòng)輔助銑削表面微造型的裝置,該專(zhuān)利公開(kāi)了超聲頻率振動(dòng)在銑削加工技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用,但該專(zhuān)利公開(kāi)的技術(shù)內(nèi)容是采用單個(gè)振子與被振動(dòng)體固定連接的方式,只能實(shí)現(xiàn)單方向振動(dòng),而且振動(dòng)頻率無(wú)法調(diào)節(jié),這種方式不但加工過(guò)程中振動(dòng)不穩(wěn)定,振幅不均勻,加工精度也不能保證。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)任務(wù)是提供一種外激振動(dòng)輔助銑削加工裝置。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)任務(wù)是按以下方式實(shí)現(xiàn)的,該外激振動(dòng)輔助銑削加工裝置包括振動(dòng)臺(tái)、機(jī)床工作臺(tái)、四通道信號(hào)發(fā)生器和四通道功率放大器,振動(dòng)臺(tái)安裝在機(jī)床工作臺(tái)的表面,振動(dòng)臺(tái)的表面固定放置待加工工件,待加工工件的上方是安裝在機(jī)床主軸上的銑刀;振動(dòng)臺(tái)通過(guò)信號(hào)線與四通道功率放大器連接,四通道功率放大器通過(guò)信號(hào)線與四通道信號(hào)發(fā)生器連接。
[0007]所述的振動(dòng)臺(tái)包括底板、橫向振動(dòng)板和縱向振動(dòng)板,底板通過(guò)沉頭孔內(nèi)的螺栓安裝在機(jī)床工作臺(tái)上,底板的中心部位開(kāi)有中字形凹槽,凹槽內(nèi)設(shè)置有橫向直線導(dǎo)軌和橫向振動(dòng)板,橫向振動(dòng)板與橫向直線導(dǎo)軌滑動(dòng)連接在一起,橫向振動(dòng)板的橫向兩側(cè)中心部位分別與橫向壓電陶瓷振子1、橫向壓電陶瓷振子II抵觸,橫向壓電陶瓷振子I的左端通過(guò)左調(diào)整螺栓與底板固定安裝在一起,橫向壓電陶瓷振子II的右端通過(guò)右調(diào)整螺栓與底板固定安裝在一起。
[0008]所述的橫向壓電陶瓷振子I和橫向壓電陶瓷振子II同軸線并與橫向直線導(dǎo)軌平行,并分別通過(guò)信號(hào)線1、信號(hào)線II與四通道功率放大器連接。
[0009]所述的橫向振動(dòng)板的中心部位開(kāi)有中字形凹槽,凹槽內(nèi)設(shè)置有縱向振動(dòng)板和縱向直線導(dǎo)軌,縱向振動(dòng)板和縱向直線導(dǎo)軌滑動(dòng)連接在一起,縱向振動(dòng)板的縱向兩側(cè)中心部位分別與縱向壓電陶瓷振子II1、縱向壓電陶瓷振子IV抵觸,縱向壓電陶瓷振子III的前端通過(guò)前調(diào)整螺栓與橫向振動(dòng)板固定安裝在一起,縱向壓電陶瓷振子IV的后端通過(guò)后調(diào)整螺栓與橫向振動(dòng)板固定安裝在一起。
[0010]所述的縱向壓電陶瓷振子III和縱向壓電陶瓷振子IV同軸線并與縱向直線導(dǎo)軌平行,并分別通過(guò)信號(hào)線II1、信號(hào)線IV與四通道功率放大器連接。
[0011]所述的縱向振動(dòng)板的四角處設(shè)置有安裝定位待加工工件的螺紋孔。
[0012]本實(shí)用新型的外激振動(dòng)輔助銑削加工裝置和現(xiàn)有技術(shù)相比,可以改變銑削刀具與工件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方式,產(chǎn)生近似脈沖狀切削力,有效降低平均切削力,獲得更為細(xì)碎的切削,提高加工表面質(zhì)量;大幅度的提高了加工過(guò)程中的振動(dòng)的方向精度,有效的保證了振動(dòng)輔助銑削加工過(guò)程的振動(dòng)穩(wěn)定性,保障了加工精度,可實(shí)現(xiàn)單向或雙向的振動(dòng)輔助加工,擴(kuò)展了加工適用范圍,提高了加工效率??赏ㄟ^(guò)四通道信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生不同頻率的電信號(hào),實(shí)現(xiàn)振動(dòng)頻率的調(diào)節(jié),達(dá)到特定頻率的振動(dòng)輔助銑削加工的目的??赏ㄟ^(guò)四通道功率放大器控制電信號(hào)的強(qiáng)弱,實(shí)現(xiàn)振動(dòng)幅度的調(diào)節(jié),達(dá)到特定振幅的振動(dòng)輔助銑削加工的目的。
【附圖說(shuō)明】
[0013]附圖1為外激振動(dòng)輔助銑削加工裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]附圖2為振動(dòng)臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中:1、振動(dòng)臺(tái),2、機(jī)床工作臺(tái),3、待加工工件,4、銑刀,5、機(jī)床主軸,6、四通道信號(hào)發(fā)生器,7、四通道功率放大器,8、底板,9、橫向直線導(dǎo)軌,10、橫向振動(dòng)板,11、橫向壓電陶瓷振子I,12、橫向壓電陶瓷振子11,13、左調(diào)整螺栓,14、右調(diào)整螺栓,15、縱向直線導(dǎo)軌,16、縱向振動(dòng)板,17、縱向壓電陶瓷振子III,18、縱向壓電陶瓷振子IV,19、前調(diào)整螺栓,20、后調(diào)整螺栓,21、螺紋孔,22、沉頭孔,23、信號(hào)線I,24、信號(hào)線II,25、信號(hào)線III,26、信號(hào)線IV。
【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例1:
[0017]該外激振動(dòng)輔助銑削加工裝置包括振動(dòng)臺(tái)1、機(jī)床工作臺(tái)2、四通道信號(hào)發(fā)生器6和四通道功率放大器7,振動(dòng)臺(tái)I安裝在機(jī)床工作臺(tái)2的表面,振動(dòng)臺(tái)I的表面固定放置待加工工件3,待加工工件3的上方是安裝在機(jī)床主軸5上的銑刀4 ;振動(dòng)臺(tái)I通過(guò)信號(hào)線與四通道功率放大器7連接,四通道功率放大器7通過(guò)信號(hào)線與四通道信號(hào)發(fā)生器6連接。
[0018]所述的振動(dòng)臺(tái)I包括底板8、橫向振動(dòng)板10和縱向振動(dòng)板16,底板8通過(guò)沉頭孔22內(nèi)的螺栓安裝在機(jī)床工作臺(tái)2上,底板8的中心部位開(kāi)有中字形凹槽,凹槽內(nèi)設(shè)置有橫向直線導(dǎo)軌9和橫向振動(dòng)板10,橫向振動(dòng)板10與橫向直線導(dǎo)軌9滑動(dòng)連接在一起,橫向振動(dòng)板10的橫向兩側(cè)中心部位分別與橫向壓電陶瓷振子I 11、橫向壓電陶瓷振子II 12抵觸,橫向壓電陶瓷振子I 11和橫向壓電陶瓷振子II 12同軸線并