[发明专利]高低频复合振动钻削装置

权利要求书

1.一种高低频复合振动钻削装置，包括低频振动系统和高频振动系统，其特征是：所述低频振动系统包含装置外壳和带锥柄端面凸轮，所述带锥柄端面凸轮的下端外表面与所述装置外壳的内腔上部转动式连接，所述带锥柄端面凸轮的内腔中设置有环状柔性铰链，所述环状柔性铰链的上部设置有从动端面凸轮，所述带锥柄端面凸轮的下端面和所述从动端面凸轮的上端面均为正弦直纹曲面且二者形状参数完全一样，所述装置外壳的内腔中部设置有固定盘，所述固定盘上沿圆周均布贯通孔，每一所述贯通孔内均设置有一个滑块，所述滑块与所述贯通孔为滑动式配合，每一所述滑块的上下两端分别设置有滚轮，两个所述滚轮分别与所述带锥柄端面凸轮的下端面和从动端面凸轮的上端面滚动式接触；所述高频振动系统包含超声波发生器、无线传输装置、换能器和变幅杆，所述无线传输装置的上感应盘放置于密封盖圈下端面的环形凹槽中，通过导线与装置外部超声波发生器相连接，所述密封盖圈通过螺钉与所述装置外壳的上端固定，下感应盘放置于所述带锥柄端面凸轮中部平面的环形凹槽中；所述变幅杆的法兰是低频系统的输出端，与所述环状柔性铰链通过定位销和螺钉联接，变幅杆和法兰之间开有两个相对的环形凹槽，所述变幅杆的上端安装有所述换能器，所述换能器置于所述环状柔性铰链下端内部的空心圆柱中，所述变幅杆的下端安装有用于装夹刀具的弹簧夹头和螺母，所述换能器通过导线与所述下感应盘连接；

所述从动端面凸轮（15）的下端面有一个环形凹槽，紧贴于所述环状柔性铰链（11）的圆环部分上端的环形凸起；从动端面凸轮（15）的外圆面与调整螺母（17）的内圆面之间采用间隙配合并通过滑键（16）联接；所述环状柔性铰链（11）上端通过螺纹联接和锥面配合与带锥柄端面凸轮（2）连接，下端内部为空心圆柱；

所述固定盘（12）通过螺钉（13）与所述装置外壳（10）相连，所述环状柔性铰链顶部通过螺纹联接和锥面配合与带锥柄端面凸轮连接；

所述带锥柄端面凸轮的下端面和所述从动端面凸轮的上端面为包含三个或四个周期的正弦直纹曲面，正弦幅值为0.05-0.1mm。

2.根据权利要求1所述的高低频复合振动钻削装置，其特征是：所述调整螺母为带锁定销的精密锁紧螺母，上部与从动端面凸轮间隙配合并通过滑键联接，下部与环状柔性铰链采用螺纹联接；所述滑键有两个，且对称安装在所述从动端面凸轮的两侧。

3.根据权利要求1所述的高低频复合振动钻削装置，其特征是：所述带锥柄端面凸轮的下端面和所述从动端面凸轮的上端面均要经过表面淬火或氮化处理或QPQ盐浴复合处理，表面硬度不低于55HRC。

4.根据权利要求1所述的高低频复合振动钻削装置，其特征是：所述环状柔性铰链为双排铰链，两排之间放置有两个支撑半圆盘，所述环状柔性铰链和支撑半圆盘通过螺钉和定位销联接。

5.根据权利要求1所述的高低频复合振动钻削装置，其特征是：所述环状柔性铰链的截面可采用单边圆弧形或倒圆角直梁形结构；所述环状柔性铰链在铰链部分的圆周方向开出一些均匀分布的通孔或通槽。

6.根据权利要求1所述的高低频复合振动钻削装置，其特征是：所述固定盘包括固定盘外圈、固定盘内圈和滑块；所述固定盘内圈和固定盘外圈通过螺钉联接，所述滑块安装在所述固定盘内圈和固定盘外圈所围成的方形贯通孔内，且呈间隙配合，其数量与端面凸轮上正弦直纹曲面的正弦周期数相同。

7.根据权利要求6所述的高低频复合振动钻削装置，其特征是：所述滑块材质为黄铜，所述固定盘内圈和固定盘外圈材质为轴承钢。

8.根据权利要求1所述的高低频复合振动钻削装置，其特征是：所述滑块包含滑块体、上下两个支承滚轮轴承、卡环和支撑轴；所述支承滚轮轴承通过支撑轴安装在滑块体上。