[实用新型]一种便携式超声波微孔加工装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及超声波加工领域，具体涉及一种便携式超声波微孔加工装置。

背景技术

传统的微孔加工技术，如钻孔、切削、抛光等，大多采用机械转动的方式，缺点在于：孔径精度难以保证、损耗大、加工硬度高的工件时极易损坏。目前微孔加工大多采用激光束、电火花等技术，这些技术所使用的设备昂贵，还容易对工件带来热伤害和明显的残余应力，另外加工精度和深度不易控制。

超声波微孔加工是功率超声技术在制造业方面的一个重要应用，它使用特定的压电陶瓷片，在高频电压的驱动下，把电能转换为微米级的径向振动的机械波进行工件加工，由于频率高，因此加工速度很快，精度高，加工尺寸容易控制，对工件的损耗极小，尤其在加工硬脆性材料方面有独特的效果，广泛应用于陶瓷、大理石材、瓷砖等建筑行业，硅、锗等半导体行业，以及石墨、玻璃、水晶、珍珠、宝石等珠宝加工行业。目前的超声波微孔加工装置随意搬动会导致性能不稳定，大多安置在工作室中不便于携带，使用者外出工作时不能随时通过超声波微孔加工装置加工工件，影响工作效率。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种便携式超声波微孔加工装置，可以解决现有超声波微孔加工装置不便于携带，导致影响使用者的工作效率的问题。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种便携式超声波微孔加工装置，包括盒体，所述盒体上连接有支架，所述支架上连接有换能器，所述换能器的孔中连接有变幅杆，所述盒体中设置有超声波信号发生器，所述换能器通过导线与超声波信号发生器连接。

所述支架为倒L形支架，其竖直部垂直连接于盒体的上表面，换能器连接于倒L形支架的水平部端部。

所述超声波信号发生器由电源电路、超声波振荡器电路、驱动放大电路、反馈控制电路和功率输出电路组成，电源电路为超声波振荡器电路、驱动放大电路和功率输出电路供电，超声波振荡器电路通电产生的超声波振荡信号经驱动放大电路放大后由功率输出电路传递至换能器，换能器将超声波电能转换为机械振动能；所述反馈控制电路包括AGC自动增益控制电路和AFC自动频率控制电路，所述AGC自动增益控制电路输入端连接于功率输出电路，输出端连接于驱动放大电路；所述AFC自动频率控制电路的输入端连接于电源电路，输出端连接于功率输出电路。

所述电源电路包括变压器T1，所述变压器T1的初级绕组W9通过开关S连接市电，所述变压器T1的次级绕组W7经过由二极管VD1、二极管VD2、二极管VD3、二极管VD4、电容器C1组成的整流滤波电路连接驱动放大电路，所述变压器T1的次级绕组W8经过由二极管VD5、二极管VD6、二极管VD7、二极管VD8、变容二极管VD9组成的整流滤波电路连接超声波振荡器电路；AFC自动频率控制电路的输入端连接于变容二极管VD9的负极。

所述超声波振荡器电路包括双极性晶体管V7，所述双极性晶体管V7的基极一路经电阻R9与连接其集电极的电感器L并联后连接电源电路，另一路经电阻R11与连接其发射极的电阻R12并联后接地。

所述驱动放大电路包括双极性晶体管V8和双极性晶体管V9，所述双极性晶体管V8的基极经电阻R10连接超声波振荡器电路，集电极连接电源电路，发射极连接于滑动变阻器RP的一端，所述滑动变阻器RP的另一端接地，所述滑动变阻器RP的滑片经电容C4分别连接双极性晶体管V9的基极、经电阻R14连接电源电路、经电阻R13接地；所述双极性晶体管V9的发射极经电阻R7接地，集电极连接功率输出电路；AGC自动增益控制电路的输出端连接于双极性晶体管V9的基极。

所述功率输出电路包括变压器T2、变压器T3、双极性晶体管V1~V6，所述变压器T2的初级绕组两极分别连接驱动放大电路和电源电路，所述双极性晶体管V1、双极性晶体管V2、双极性晶体管V3的基极并联于变压器T2的次级绕组W2，发射极分别经电阻R1、电阻R3、电阻R5接地，集电极并联于变压器T3的次级绕组W4；所述双极性晶体管V4、双极性晶体管V5、双极性晶体管V6的基极并联于变压器T2的次级绕组W3，发射极经电阻R2、电阻R4、电阻R6接地，集电极并联于变压器T3的次级绕组W5；所述变压器T3的初级绕组连接于换能器，所述换能器两端并联有电容C2；所述变压器T3的次级绕组W4和次级绕组W5的公共端经电阻R15和电流表PA连接于电源电路；AGC自动增益控制电路的输入端连接于电阻R15两端，AFC自动频率控制电路的输出端连接于电容C2的两端。

所述换能器由压电陶瓷片制成。

本实用新型与现有技术相比的优点在于：