[发明专利]适用于超声波振动切削加工可调装置及其使用方法

说明书

适用于超声波振动切削加工可调装置，包括刀具和底座，底座的上表面安装有竖向设置的门字型板，门字型板与底座构成前后面均开口的刀具升降箱体，刀具位于刀具升降箱体的前方，门字型板的顶板与底座之间安装有升降机构，门字型板左右两侧板内侧面前部分别设有竖直燕尾槽导轨，竖直燕尾槽导轨中滑动安装有升降移动座，升降移动座的后端伸入刀具升降箱体内并与升降机构连接，升降移动座的前端伸出刀具升降箱体并连接有刀具旋转定位机构，刀具的刀柄端安装在刀具旋转定位机构上。本发明设计科学，操作简单，能及时方便对刀具的高度调节及不同角度的加工刀位调节，提高切削加工效率和加工精度。本发明还公开了一种适用于超声波振动切削加工可调装置的使用方法。

技术领域

本发明涉及超声波振动切削加工技术领域，具体的说，涉及一种适用于超声波振动切削加工可调装置及其使用方法，用于满足刀具的高度调节和不同角度的加工刀位调节要求。

背景技术

现在航空、电子、汽车、军工等领域使用脆硬材料、复合材料和高性能合金日益增多，然而这些材料具有脆性大、硬度高、耐磨性好、切削加工性差等特点，使用传统的加工方法进行加工很困难，特别在加工效率、表面质量、精度和寿命等方面具有一定的局限性。采用超声波振动切削加工改变了材料的去除机理，降低了工件与刀具的摩擦力，减少了刀具和工件的接触时间，有效的提高了材料的去除率，可以有效降低切削力、提高加工效率、提高表面质量。超声波振动切削加工已经成为机械加工技术的重要发展方向之一。

而且随着现代工业的高速发展，核能、大规模集成电路、船舶、激光和航空航天等越来越多的领域需要应用超声波振动切削加工技术。更有许多加工场合要求刀具能够调节至不同高度，或者不同角度的加工刀位。在此种场合下，只能在进给方向进行移动的传统切削加工方式越来越难以满足加工要求。如若重新设计机床，则成本过大，设计和制造的周期也比较长，不易及时实现。

发明内容

本发明的目的是提供一种设计科学，操作简单，能及时方便对刀具的高度调节及不同角度的加工刀位调节，提高切削加工效率和加工精度的适用于超声波振动切削加工可调装置及其使用方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

适用于超声波振动切削加工可调装置，包括刀具和底座，底座的上表面安装有竖向设置的门字型板，门字型板与底座构成前后面均开口的刀具升降箱体，刀具位于刀具升降箱体的前方，门字型板的顶板与底座之间安装有升降机构，门字型板左右两侧板内侧面前部分别设有竖直燕尾槽导轨，竖直燕尾槽导轨中滑动安装有升降移动座，升降移动座的后端伸入刀具升降箱体内并与升降机构连接，升降移动座的前端伸出刀具升降箱体并连接有刀具旋转定位机构，刀具的刀柄端安装在刀具旋转定位机构上。

升降机构包括安装在门字型板顶板上的上轴承、安装在底座上的下轴承和装配在上轴承与下轴承上的竖直丝杠，上轴承与下轴承的中心线在同一竖直直线上，竖直丝杠的上端部和下端部分别与上轴承和下轴承的内圈过盈配合，竖直丝杠的上端伸出刀具升降箱体顶面并安装有转动手柄，升降移动座的后端一体成型有U型槽板，U型槽板的后侧、左侧和右侧均敞口，U型槽板的上侧板和下侧板上下对应开设有上下通透的丝杠通孔，U型槽板的上侧板下表面和下侧板上表面均开设有与丝杠通孔同中心线的六角方槽，下部的六角方槽内装配并焊接有下六角螺母，上部的六角方槽内间隙装配有上六角螺母，下六角螺母和上六角螺母之间设置有压缩弹簧，竖直丝杠依次穿过下六角螺母的螺纹孔、压缩弹簧的中心孔、上六角螺母的螺纹孔和丝杠通孔，竖直丝杠分别与下六角螺母和上六角螺母螺纹连接，升降移动座的前端一体成型有竖直方板，U型槽板与竖直方板连接端部左右两侧面分别一体成型有竖向的燕尾凸起导块，燕尾凸起导块滑动安装在竖直燕尾槽导轨中，下六角螺母的螺纹孔、压缩弹簧的中心孔、上六角螺母的螺纹孔、丝杠通孔和竖直丝杠的中心线重合。