[发明专利]一种超声纵扭振动加工装置及加工工艺

摘要

本发明公开了一种超声纵扭振动加工装置，包括刀柄组件、换能器组件、刀具组件和非接触能量传输组件，刀柄组件包括与机床主轴相连的上轴，以及内部中空的下轴，上轴和下轴随机床主轴转动；换能器组件包括安设在下轴内部的压电陶瓷晶片，以及与下轴下端固连的变幅杆，变幅杆的下端固定有刀具组件；压电陶瓷晶片与非接触能量传输组件的电能输出端相连。本发明还提供了一种超声纵扭振动加工工艺。本发明的有益效果为（1）本发明采用调节组件调节原、副边线圈的磁间间隙和轴线偏摆的问题，保证了电能的高效率传输，提高了加工质量和效率；（2）本发明采用非接触式能量传输设计，解决了传统超声加工中，滑环磨损对能量的消耗。

主权项

一种超声纵扭振动加工装置，其特征在于，包括刀柄组件、换能器组件、刀具组件和非接触能量传输组件，刀柄组件包括与机床主轴相连的上轴，以及内部中空的下轴，上轴和下轴随机床主轴转动；换能器组件包括安设在下轴内部的压电陶瓷晶片，以及与下轴下端固连的变幅杆，变幅杆的下端固定有刀具组件；压电陶瓷晶片与非接触能量传输组件的电能输出端相连；非接触能量传输组件包括供电盒、原边线圈、原边磁芯、副边线圈和副边磁芯，供电盒的一端与超声电源相连，供电盒的另一端与原边线圈电连接，原边线圈缠绕于原边磁芯上，副边线圈缠绕于副边磁芯上，原边线圈与副边线圈相对应，原边磁芯与副边磁芯相对应，副边线圈与刀柄组件相连；副边线圈与压电陶瓷晶片电连接；当机床主轴旋转时，原边线圈不转动，副边线圈随之转动；所述加工装置包括安装在机床主轴外壳上的调节组件，调节组件包括固定在机床主轴外壳上的支撑板，所述供电盒安装在支撑板上，支撑板的下部依次安设有若干被压缩的弹簧、调节板和固定板，弹簧的上端与支撑板的下表面相连，弹簧的下端与调节板的上表面相连，调节板外壁上安设有水平指示仪，调节板的下表面与调节螺栓的顶部相连，调节螺栓与开设在固定板上的螺纹孔配合,固定板与支撑板连接固定；所述上轴依次穿过支撑板、调节板和固定板，所述原边线圈与调节板的下表面相连。