[发明专利]超声辅助切削切屑根部获取方法及装置

权利要求书

1.超声辅助切削切屑根部获取装置，其特征在于，包括测力仪、固定超声振子、移动超声振子、固定机构和工件夹具，测力仪安装于固定机构的底侧，工件夹具连接于固定超声振子和移动超声振子，固定超声振子和移动超声振子安装于固定机构上方且均能够通过工件夹具作用于被切削工件，固定超声振子和移动超声振子的声波发射方向相异。

2.如权利要求1所述的超声辅助切削切屑根部获取装置，其特征在于，所述固定超声振子能够在第一方向驱动工件夹具振动，所述移动超声振子能够在第二方向驱动工件夹具振动；第一方向和第二方向垂直。

3.如权利要求1所述的超声辅助切削切屑根部获取装置，其特征在于，所述固定机构包括固定板、固定支架和移动支架，固定板固定连接固定支架，固定板滑动连接移动支架，所述固定超声振子连接于固定支架，所述移动超声振子连接于移动支架，切削刀具连接于机床主轴。

4.如权利要求3所述的超声辅助切削切屑根部获取装置，其特征在于，所述固定板上设置有用以固定移动支架的T型槽，使移动支架可以带动移动超声振子改变位置，改变超声振动方向与切削速度方向的夹角。

5.如权利要求1所述的超声辅助切削切屑根部获取装置，其特征在于，所述工件夹具顶端设置套筒结构，套筒结构顶端中心处与所述固定超声振子连接，套筒结构外层与所述移动超声振子连接。

6.如权利要求5所述的超声辅助切削切屑根部获取装置，其特征在于，所述套筒结构包括一双层的筒状体，筒状体顶部设有锁紧销；所述固定超声波振子能够与筒状体内层顶部连接。

7.如权利要求6所述的超声辅助切削切屑根部获取装置，其特征在于，所述移动超声振子的一端与所述筒状体外层连接。

8.如权利要求1所述的超声辅助切削切屑根部获取装置，其特征在于，所述工件夹具开设有用于夹持工件的通孔。

9.如权利要求1所述的超声辅助切削切屑根部获取装置，其特征在于，所述工件夹具底侧还连接精密螺纹伸缩机构，用以调整工件相对于切削刀具的高度，并作为支撑。

10.一种超声辅助切削切屑根部获取方法，其特征在于，使用如权利要求1～9任意一项所述的超声辅助切削切屑根部获取装置，包括如下步骤：

将测力仪安装固定在机床刀架位置，从而所述超声辅助切削切屑根部获取装置安装于机床刀架之上；

将片状工件固定于工件夹具；

利用固定超声振子带动工件作一维超声振动；或同时利用固定超声振子和移动超声振子带动工件作二维超声振动；

切削过程中，机床刀架带动工件向切削刀具方向进给，切削刀具对工件切削到预设位置时，获得切屑根部试样。