集成化的振動臺鉆的制作方法
【專利摘要】一種集成化的振動臺鉆，包括鉆孔機構和下箱體，所述下箱體上安裝所述鉆孔機構，所述振動臺鉆還包括顫振模塊，所述顫振模塊安裝在下箱體上，所述顫振模塊包括和顫振缸和彈性端蓋，所述彈性端蓋位于所述鉆孔機構的正下方，所述顫振缸包括缸體、活塞桿和活塞桿端蓋，所述缸體底部開有一個進出油孔，所述高頻激振閥的出油口與所述進出油孔連接，所述缸體內(nèi)部為環(huán)狀容腔，所述缸體內(nèi)安裝活塞桿，所述缸體側壁與活塞桿端蓋連接，所述缸體的頂部與彈性端蓋連接，所述彈性端蓋底部通過缸體中的流道與所述進出油孔連通，所述進出油孔與活塞桿右腔連通，活塞桿右腔和彈性端蓋底部構成一個振動容腔。本發(fā)明提高了振動頻率，提升了鉆孔效率，結構更緊湊。
【專利說明】集成化的振動臺鉆
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及鉆床，尤其是一種集成化的振動臺鉆。
【背景技術】
[0002]隨著機械設備功能化和精密化的迅速發(fā)展，各種新的材料和加工方法都被應用于產(chǎn)品開發(fā)中，在對這些難加工材料進行鉆削加工時，現(xiàn)有的臺式鉆床在鉆孔過程中，鉆頭連續(xù)切削，切削力大且斷屑不好，使加工后孔的精度、表面粗糙度都不高，刀具使用壽命也低。因此傳統(tǒng)的鉆削由于其自身限制已經(jīng)越來越無法滿足人們的要求。
[0003]振動鉆削是一種通過在鉆孔過程中附加一種振動運動而改善鉆削過程的加工技術。傳統(tǒng)的機械驅(qū)動振動裝置在在振動鉆削過程中缺乏一定的穩(wěn)定性，或是只能驅(qū)動刀具的振動，而沒有足夠的激振力來驅(qū)動工作臺振動，又或是受限于自身結構等因素而無法達到一個較高的頻率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有的振動臺鉆的振動頻率較低、鉆孔效率不高、結構復雜的不足，本發(fā)明專利提供一種集成化的振動臺鉆，采用了高頻液壓顫振器來作為振動鉆削的振動裝置，該激振器具有高頻、微幅、大激振力的特點，并將驅(qū)動液壓顫振器的液壓系統(tǒng)與臺鉆進行集成化設計，提高了振動頻率，提升了鉆孔效率，結構更緊湊。
[0005]本發(fā)明專利解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0006]一種集成化的振動臺鉆，包括鉆孔機構和下箱體，所述下箱體上安裝所述鉆孔機構，所述振動臺鉆還包括顫振模塊，所述顫振模塊安裝在下箱體上，所述下箱體內(nèi)安裝泵、高頻激振閥、單向閥、溢流閥、伺服電機、齒輪增速箱、油箱、第一蓄能器和第二蓄能器，所述伺服電機通過齒輪增速箱與高頻激振閥連接，所述高頻激振閥的進油口與所述單向閥連接，所述高頻激振閥的回油口通過流量計與所述油箱連接，所述單向閥與所述泵的出油口連接，所述泵通過油過濾器與所述油箱的出油口連接，所述油箱的回油口通過溢流閥與所述高頻激振閥的進油口連接，所述第一蓄能器與所述高頻激振閥的進油口連接，所述壓力表與所述高頻激振閥的進油口連接，所述高頻激振閥的回油口與所述第二蓄能器連接；
[0007]所述顫振模塊包括和顫振缸和彈性端蓋，所述彈性端蓋位于所述鉆孔機構的正下方，所述顫振缸包括缸體、活塞桿和活塞桿端蓋，所述缸體底部開有一個進出油孔，所述高頻激振閥的出油口與所述進出油孔連接，所述缸體內(nèi)部為環(huán)狀容腔，所述缸體內(nèi)安裝活塞桿，所述缸體側壁與活塞桿端蓋連接，所述缸體的頂部與彈性端蓋連接，所述彈性端蓋底部通過缸體中的流道與所述進出油孔連通，所述進出油孔與活塞桿右腔連通，活塞桿右腔和彈性端蓋底部構成一個振動容腔。
[0008]進一步，所述高頻激振閥為轉閥。其閥芯可在伺服電機的驅(qū)動下沿周向高速旋轉，高頻激振閥通過這種結構可顯著提高油路切換速度，從而大幅度提高高頻激振閥的工作頻率。[0009]再進一步，所述彈性端蓋中間圓面上開有用于固定工件的倒T型槽。彈性端蓋一方面對工件輸出一定頻率和振幅的振動，另一方面又起著普通臺鉆的底座的作用。彈性端蓋底部密封圈是防止彈性端蓋在振動時，油液溢出，起到密封油液的作用。
[0010]更進一步，所述活塞桿上設置用以安裝附加端蓋銷孔，銷孔可以為I個，2個、3個、4個或多個。需要調(diào)節(jié)振動容腔時，只需要用活塞桿上不同的銷孔與活塞桿端蓋的銷孔對齊，并用銷固定，從而改變液壓系統(tǒng)的固有頻率，以實現(xiàn)不同頻率下的諧振。
[0011]本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在:利用液壓驅(qū)動提供足夠大的激振力來驅(qū)動工作臺振動，且振動頻率能達到500HZ以上，大大提高了鉆孔效率，并將驅(qū)動液壓顫振?？斓囊簤合到y(tǒng)與臺鉆進行集成化設計，結構更緊湊。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是集成化的振動臺鉆示意圖。
[0013]圖2是振動臺鉆下箱體液壓原理圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步描述。
[0015]參照圖1和圖2，一種集成化的振動臺鉆，包括鉆孔機構3、顫振模塊2和下箱體1，所述下箱體I上安裝所述鉆孔機構3，所述鉆孔機構3與普通臺鉆的結構類似，所述下箱體內(nèi)安裝泵7、高頻激振閥11、單向閥8、溢流閥10、伺服電機13、齒輪增速箱12、油箱4、第一蓄能器14和第二蓄能器15，所述伺服電機13通過齒輪增速箱12與高頻激振閥11連接，所述高頻激振閥11的進油口與所述單向閥8連接,所述高頻激振閥11的回油口通過流量計16與所述油箱4連接，所述單向閥8與所述泵7的出油口連接，所述泵7通過油過濾器5與所述油箱4的出油口連接，所述油箱4的回油口通過溢流閥10與所述高頻激振閥11的進油口連接，所述第一蓄能器14與所述高頻激振11閥的進油口連接，所述壓力表9與所述高頻激振閥11的進油口連接，所述高頻激振閥11的回油口與所述第二蓄能器15連接，所述顫振模塊2包括顫振缸和彈性端蓋20，所述顫振缸包括缸體19、活塞桿17和活塞桿端蓋18，所述缸體19底部開有一個進出油孔，所述高頻激振閥11的出油口與所述進出油孔連接，所述缸體19內(nèi)部為環(huán)狀容腔，所述缸體19內(nèi)安裝活塞桿17，所述缸體19側壁與活塞桿端蓋18連接，所述缸體19的頂部與彈性端蓋20連接，所述彈性端蓋20底部通過缸體19中的流道與所述進出油孔連通，所述進出油孔與活塞桿17右腔連通，活塞桿17右腔和彈性端蓋20底部構成一個振動容腔。
[0016]所述高頻激振閥11采用轉閥結構，其閥芯可在伺服電機13的驅(qū)動下沿周向高速旋轉，聞頻激振閥11通過這種結構可顯者提聞油路切換速度，從而大幅度提聞聞頻激振閥11的工作頻率。
[0017]所述彈性端蓋20中間圓面上的倒T型槽用于固定工件，彈性端蓋一方面對工件輸出一定頻率和振幅的振動，另一方面又起著普通臺鉆的底座的作用。彈性端蓋20底部密封圈是防止彈性端蓋20在振動時，油液溢出，起到密封油液的作用。
[0018]活塞桿17上設置用以安裝附加端蓋銷孔，銷孔可以為I個，2個、3個、4個或多個。如圖2所示為四個銷孔，需要調(diào)節(jié)振動容腔時，只需要用活塞桿17上不同的銷孔與活塞桿端蓋18的銷孔對齊，并用銷固定，從而改變液壓系統(tǒng)的固有頻率，以實現(xiàn)不同頻率下的諧振。
[0019]參照圖1和圖2，工作時，將需打孔的工件通過螺釘固定于彈性端蓋20上，在鉆孔機構I向下打孔的同時，伺服電機13輸出的轉速經(jīng)過增速齒輪箱12增速后傳遞給高頻激振閥11閥芯，當高頻激振閥處于左位時，P— A相通，則此時高壓油通過油管進入到顫振缸的振動容腔，振動腔內(nèi)的壓力上升，彈性端蓋向上凸起，帶動工件向上運動；當高頻激振閥轉過一定角度處于右位時，A— T相通，處于拉伸狀態(tài)下的彈性端蓋依靠回復力使顫振缸內(nèi)的液壓油流回油箱，并帶動工件向下運動。通過高頻激振閥控制油液周期性地進出振動腔，帶動工件進行周期性的振動。在油路的進油口和回油口均安裝了蓄能器14和蓄能器15，他們的主要作用就是吸收壓力脈動，故而能夠吸收振動。在此處安裝蓄能器，其主要用途是吸收進油管和回油管的振動，以防止油管的振動影響顫振缸的正常工作。
【權利要求】
1.一種集成化的振動臺鉆，包括鉆孔機構和下箱體，所述下箱體上安裝所述鉆孔機構，其特征在于:所述振動臺鉆還包括顫振模塊，所述顫振模塊安裝在下箱體上，所述下箱體內(nèi)安裝泵、高頻激振閥、單向閥、溢流閥、伺服電機、齒輪增速箱、油箱、第一蓄能器和第二蓄能器，所述伺服電機通過齒輪增速箱與高頻激振閥連接，所述高頻激振閥的進油口與所述單向閥連接，所述高頻激振閥的回油口通過流量計與所述油箱連接，所述單向閥與所述泵的出油口連接，所述泵通過油過濾器與所述油箱的出油口連接，所述油箱的回油口通過溢流閥與所述高頻激振閥的進油口連接，所述第一蓄能器與所述高頻激振閥的進油口連接，所述壓力表與所述高頻激振閥的進油口連接，所述高頻激振閥的回油口與所述第二蓄能器連接; 所述顫振模塊包括和顫振缸和彈性端蓋，所述彈性端蓋位于所述鉆孔機構的正下方，所述顫振缸包括缸體、活塞桿和活塞桿端蓋，所述缸體底部開有一個進出油孔，所述高頻激振閥的出油口與所述進出油孔連接，所述缸體內(nèi)部為環(huán)狀容腔，所述缸體內(nèi)安裝活塞桿，所述缸體側壁與活塞桿端蓋連接，所述缸體的頂部與彈性端蓋連接，所述彈性端蓋底部通過缸體中的流道與所述進出油孔連通，所述進出油孔與活塞桿右腔連通，活塞桿右腔和彈性端蓋底部構成一個振動容腔。
2.如權利要求1所述的集成化的振動臺鉆，其特征在于:所述高頻激振閥為轉閥。
3.如權利要求1或2所述的集成化的振動臺鉆，其特征在于:所述彈性端蓋中間圓面上開有用于固定工件的倒T型槽。
4.如權利要求1或2所述的集成化的振動臺鉆，其特征在于:所述活塞桿上設置用以安裝附加端蓋的銷孔。
【文檔編號】B23B47/00GK103691992SQ201310674823
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月11日 優(yōu)先權日:2013年12月11日
【發(fā)明者】邢彤, 戎榕, 付克軍, 馬宏杰 申請人:浙江工業(yè)大學