本發(fā)明涉及一種微小孔超聲振動鉆床。

背景技術：

隨著時代的進步，科技的發(fā)展，直徑小于0.8mm的微小孔已經(jīng)廣泛的出現(xiàn)在我們生活的各個領域，大到航空、航天、軍事等方面的尖端零件，小到電路板、噴絲板、模具、醫(yī)療衛(wèi)生用具、鐘表等民用零件，微小孔可謂無處不在。因此本發(fā)明涉及一種微小孔超聲振動鉆床。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在解決上述問題，提供一種微小孔超聲振動鉆床試驗裝置。

為達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術方案如下：一種微小孔超聲振動鉆床，它主要包括：底座、立柱、立柱固定套筒、工作臺、工作臺升降套筒、機箱升降螺母、箱體、箱體固定桿。底座用于將機床固定于適合的工作位置；立柱固定套用來保障機床平穩(wěn)工作；工作臺可隨工作臺升降套筒上下移動，來適應不同工件的加工；機箱升降螺母，內(nèi)孔攻有螺紋，與立柱螺紋旋合，使箱體可上下移動；箱體，提供部件實現(xiàn)功能的平臺；箱體固定桿可防止箱體繞立柱旋轉，在確保加工質量和加工精度的同時，制造了安全的工作環(huán)境。超聲振動鉆床主軸除應完成回轉運動和軸向進給運動外，還需具備軸向超聲波振動功能，超聲波振動主軸中的振動子可采用夾心式壓電陶瓷換能器。它由一對壓電陶瓷片、電極和前匹配塊、后匹配塊組成，由于用于微小孔加工的超聲波換能器功率較小，發(fā)熱量相對較少，可不設專門的冷卻系統(tǒng)。前匹配塊與變幅桿做成一體。在變幅桿末端設計結構簡單的彈性夾頭，彈性夾頭帶有四個彈性卡爪，用于裝夾鉆頭。在變幅桿小端上裝有集流環(huán)，用于傳送換能器工作所需的電流。后匹配塊與階梯傳動軸做成一體，傳動軸小端開有鍵槽，與鉆床皮帶輪做滑動配合，以便帶動主軸系統(tǒng)回轉。在變幅桿小端和傳動軸小端分別裝有一個向心球軸承，用于支撐安裝主軸，軸承外圈與鉆床主軸套筒過度配合，帶有齒槽的套筒可帶動主軸進行軸向進給。

進一步的，所述的立柱是底座與立柱的連接件，同時也承受了來自箱體較大的彎力，因此選用45號鋼，并進行調(diào)質處理。

進一步的，所述的工作臺升降套筒，一端是法蘭盤用來連接工作臺，對面是開有螺栓孔的結合板，因為升降套筒不是完全的圓柱體，當上緊螺栓時，套筒會抱緊立柱。通過摩擦力和徑向夾緊力共同作用，使工作臺固定在特定位置，使鉆削加工順利完成。因為加工時工作臺要承受來自主軸的軸向力，所以法蘭盤與套筒的連接圓柱不能太細，并進行局部的熱處理工藝。

進一步的，所述的所述機箱升降螺母，內(nèi)孔攻有螺紋，與立柱的螺紋配合，旋轉時帶動箱體一起做軸向運動，停止旋轉，由于螺紋升角很小，產(chǎn)生自鎖，這樣箱體就可以停留在行程范圍內(nèi)的任意水平面上。

進一步的，所述箱體固定桿兩端螺栓旋緊后可防止箱體繞立柱旋轉，在確保加工質量和加工精度的同時，制造了安全的工作環(huán)境。

附圖說明

為了易于說明，本發(fā)明由下述的具體實施及附圖作以詳細描述。

圖1為本發(fā)明整體外觀結構示意圖。

圖2為本發(fā)明箱體固定桿放大零件示意圖。

圖3為本發(fā)明左視局部剖面示意圖。

圖4為本發(fā)明箱體正面局部剖面示意圖。

圖中：1-集流環(huán)固定套；2-碳刷緊固環(huán)；3-碳刷；4-銅環(huán)；5-尼龍絕緣環(huán)；6-套筒前端蓋；7-軸承；8-前匹配塊；9-壓電陶瓷片；10-套筒；11-軸承；12-套筒后端蓋；13-連接軸；14-塔輪；15-變幅桿；16-電極；17-后匹配塊；18-箱體端蓋；19-箱體；20-機箱升降螺母；21-工作臺；22-工作臺升降套筒；23-立柱；24-立柱固定套筒；25-底座；26-箱體固定桿；27-彈簧；28-操縱軸前端蓋；29-齒輪軸；30-軸承；31-手柄；32-操縱軸后端蓋。

具體實施方式

如圖1到圖4所示，本發(fā)明它包含集流環(huán)固定套(1)；碳刷緊固環(huán)(2)；碳刷(3)；銅環(huán)(4)；尼龍絕緣環(huán)(5)；套筒前端蓋(6)；軸承(7)；前匹配塊(8)；壓電陶瓷片(9)；套筒(10)；軸承(11)；套筒后端蓋(12)；連接軸(13)；塔輪(14)；變幅桿(15)；電極(16)；后匹配塊(17)；箱體端蓋(18)；箱體(19)；機箱升降螺母(20)；工作臺(21)；工作臺升降套筒(22)；立柱(23)；立柱固定套筒(24)；底座(25)；箱體固定桿(26)；彈簧(27)；操縱軸前端蓋(28)；齒輪軸(29)；軸承(30)；手柄(31)；操縱軸后端蓋(32)。底座(25)用于將機床固定于適合的工作位置；立柱固定套(24)用來保障機床平穩(wěn)工作。工作臺(21)可隨工作臺升降套筒(22)上下移動，來適應不同工件的加工。機箱升降螺母(20)內(nèi)孔攻有螺紋，與立柱(23)螺紋旋合，使箱體(19)可上下移動。箱體(19)提供部件實現(xiàn)功能的平臺，箱體固定桿(26)可防止箱體(19)繞立柱(23)旋轉，在確保加工質量和加工精度的同時，制造了安全的工作環(huán)境，轉動操縱軸，齒輪軸(29)帶動超聲主軸套筒(10)完成軸向進給運動，塔輪(14)在皮帶的帶動下，帶動超聲主軸高速旋轉，從而得到較高的加工精度，并且可以實現(xiàn)變速旋轉。

超聲波振動主軸中的振動子采用夾心式壓電陶瓷換能器。它由一對壓電陶瓷片(9)、電極(16)和前匹配塊(8)、后匹配塊(17)組成。前匹配塊(8)與變幅桿(15)做成一體。在變幅桿(15)末端設計結構簡單的彈性夾頭，彈性夾頭帶有四個彈性卡爪，用于裝夾鉆頭。在變幅桿小端上裝有集流環(huán)，用于傳送換能器工作所需的電流。后匹配塊(17)與階梯傳動軸做成一體，傳動軸小端開有鍵槽，與鉆床皮帶輪做滑動配合，以便帶動主軸系統(tǒng)回轉。在變幅桿小端和傳動軸小端分別裝有一個向心球軸承(11)，用于支撐安裝主軸，軸承外圈與鉆床主軸套筒(10)過度配合，帶有齒槽的套筒(10)可帶動主軸進行軸向進給。

技術特征：

技術總結
本發(fā)明主要涉及一種微小孔超聲振動鉆床，鉆床主要包括：底座、立柱、立柱固定套筒、工作臺、工作臺升降套筒、機箱升降螺母、箱體、箱體固定桿；底座用于將機床固定于適合的工作位置；立柱固定套用來保障機床平穩(wěn)工作；工作臺可隨工作臺升降套筒上下移動，來適應不同工件的加工；機箱升降螺母，內(nèi)孔攻有螺紋，與立柱螺紋旋合，使箱體可上下移動；箱體主要用來提供部件實現(xiàn)功能的平臺；箱體固定桿兩端螺栓旋緊后，可防止箱體繞立柱旋轉；轉動操縱軸，齒輪軸帶動超聲主軸套筒完成軸向進給運動，塔輪在皮帶的帶動下，帶動超聲主軸高速旋轉，從而得到較高的加工精度，并且可以實現(xiàn)變速旋轉。本發(fā)明結構簡單合理，安裝方便，加工效率高等優(yōu)點。

技術研發(fā)人員：張明;趙洪博;孟繁翠;劉讓雷;姚靜;楊健坤
受保護的技術使用者：青島科技大學
技術研發(fā)日：2017.05.19
技術公布日：2017.07.21