[发明专利]一种纵弯复合振动模式的超声椭圆振动切削装置

权利要求书

1.一种纵弯复合振动模式的超声椭圆振动切削装置，其特征在于，由两个纵向振动超声振子组合而成，第一振动超声振子包括第一预紧螺栓、纵向振动后盖板、第一振动源、纵向振动前盖板，第二振动超声振子包括第二预紧螺栓、弯曲振动后盖板、第二振动源、弯曲振动前盖板和刀具，第二预紧螺栓依次将弯曲振动后盖板、第二振动源紧固在弯曲振动前盖板上，第一预紧螺栓依次将纵向振动后盖板、第一振动源、纵向振动前盖板紧固在弯曲振动后盖板上，所述刀具连接在弯曲振动前盖板上；

所述第一振动源包括圆环形压电陶瓷和电极片，且压电陶瓷处于纵向振动的波峰处；

第一纵向振动超声振子布置在第二纵向超声振子的径向方向，利用第一预紧螺栓将其连接在第二纵向超声振子的弯曲振动的波峰处，用于激励装置的弯曲超声振动；

所述第二振动源包括圆环形压电陶瓷和电极片，第二振动超声振子的总长度等于相同频率下的纵向振动的两个波长和弯曲振动的四个波长，压电陶瓷处于纵向振动的波峰处，用于激励装置的纵向超声振动；

通过两相具有一定相位差的超声电信号激励，第一纵向振动超声振子激励出的弯曲振动和第二纵向超声振子激励出的纵向超声振动使装置处于超声纵弯复合振动模态，从而在安装在装置末端的刀具上输出椭圆振动轨迹；

利用超声电源分别调节两相激励的激励电压和相位差，从而实现对装置输出的椭圆振动轨迹的调整。

2.根据权利要求1所述的纵弯复合振动模式的超声椭圆振动切削装置，其特征在于，两个纵向振动超声振子均采用型号为PZT-4的圆环形压电陶瓷，利用压电陶瓷较高工作效率的d33工作模式。