微小孔精密加工裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及精密加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是微小孔精密加工裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著微機(jī)電系統(tǒng)在航空航天、國防、電子工業(yè)等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，系統(tǒng)部件逐步向精密化、微型化方向發(fā)展，對采用難加工材料如高溫合金、鈦合金、高強(qiáng)度高硬度耐熱鋼、陶瓷、硬質(zhì)合金、金剛石、碳纖維復(fù)合材料板等系統(tǒng)部件上微小孔的精密加工也越來越困難。為解決難加工材料微小孔精密加工的技術(shù)難題，新的加工方法不斷被探索。
[0003]微小孔的精密加工方法可分為三大類:機(jī)械加工、特種加工和復(fù)合加工。機(jī)械加工主要包括機(jī)械鉆削加工、磨削加工、沖微孔加工和擠壓珩磨加工。特種加工主要有電化學(xué)加工、電火花加工、激光加工、超聲加工、電子束加工、離子束加工和高壓水射流加工。復(fù)合加工是指將兩種或兩種以上微小孔加工方法進(jìn)行復(fù)合，取長補(bǔ)短，從而形成新的加工工藝。
[0004]機(jī)械加工微小孔精度和效率受加工工具的形狀和尺寸精度、機(jī)床精度影響；電子束加工、離子束加工微小孔，需要一整套專用設(shè)備和真空系統(tǒng)，價(jià)格昂貴；電火花加工方法，只能加工導(dǎo)電材料，不能加工非導(dǎo)電材料，加工成本高，電極制備困難；
[0005]實(shí)際微小孔精密加工，要從加工成本、加工材料、加工形狀、精度要求、生產(chǎn)規(guī)模等方面進(jìn)行綜合考慮，最終選擇合適的微小孔加工裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服現(xiàn)有的微小孔加工方式的無法同時(shí)兼顧高精度、高效率和高一致性的不足，本實(shí)用新型提供一種能實(shí)現(xiàn)高精度、高效率和高一致性的微小孔精密加工裝置。
[0007]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0008]—種微小孔精密加工裝置，包括激振器，所述激振器下安裝有變幅振動桿，所述的變幅振動桿端部為球形，壓在作用壓板上，所述作用壓板下壓著孔形沖擊件，所述孔形沖擊件置于孔形沖擊件保持架孔內(nèi)，所述孔形沖擊件保持架由定位圓柱銷定位，所述定位圓柱銷安裝在工作臺上，所述孔形沖擊件下方為被加工工件，所述工件安放在基準(zhǔn)工作臺板上，所述基準(zhǔn)工作臺板安裝在液壓活塞上，所述液壓活塞工作能力受控于液壓油腔油壓，所述液壓油腔油壓受控于液壓力控制活塞和液壓油腔油量，所述工作臺上安裝有密封殼，用于防止加工時(shí)研磨液飛濺、并收集研磨液，所述密封殼上有研磨液輸入噴口和研磨液流回研磨液儲缸口。
[0009]進(jìn)一步，所述加工裝置還包括研磨液循環(huán)系統(tǒng)，所述研磨液循環(huán)系統(tǒng)包括研磨液存儲缸，所述研磨液存儲缸安裝有研磨液輸送栗，所述研磨液輸送栗的出口分別與所述密封殼的研磨液輸入口噴嘴連通，所述噴嘴正對所述工件加工工位處，所述密封殼底部有研磨液出口，所述研磨液出口與研磨液存儲缸的回流口連通。
[0010]進(jìn)一步，所述激振器與控制其上下升降的升降機(jī)構(gòu)連接。
[0011]再進(jìn)一步，工作臺是可以實(shí)現(xiàn)前后方向和左右方向移動。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果主要表現(xiàn)在:1.可以在孔形沖擊件保持架上加工出多個(gè)數(shù)量的孔來放置孔形沖擊件，滿足同時(shí)研磨出多個(gè)微小孔；2.通過恒定控制液壓油腔內(nèi)油壓，使得加工時(shí)各個(gè)孔形沖擊件作用在工件上的載荷保持相同，這樣有效得到基本相同的孔形截面形貌；3.加工時(shí)，一定壓力和流量研磨液連續(xù)進(jìn)入工件加工工位處，孔形沖擊件不斷給研磨液內(nèi)磨粒沖擊能，加速磨粒沖擊工件表面，使加工區(qū)的工件材料剝離工件，逐步形成光潔度甚高、尺寸精準(zhǔn)的微小孔；4.通過調(diào)節(jié)變幅振動桿高度，可改變孔形沖擊件進(jìn)入微小孔的深度，從而能夠加工出不同深度微小孔；5.改變孔形沖擊孔外形，可以加工出圓形、三角形、四邊形或其他形狀微小孔。
【附圖說明】
[0013]圖1是微小孔加工裝置示意圖
[0014]圖2是加工后的工件的示意圖。
[0015]圖3是圖2的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
[0017]參照圖1?圖3，一種微小孔精密加工裝置，包括激振器13，所述激振器13下安裝有變幅振動桿12，所述的變幅振動桿12端部為球形，壓在作用壓板11上，所述作用壓板11下壓著孔形沖擊件9，所述孔形沖擊件9置于孔形沖擊件保持架8孔內(nèi)，所述孔形沖擊件保持架8由定位圓柱銷定位10，所述定位圓柱銷10安裝在工作臺2上，所述孔形沖擊件9下方為被加工工件6，所述工件6安放在基準(zhǔn)工作臺板5上，所述基準(zhǔn)工作臺板5安裝在液壓活塞4上，所述液壓活塞4工作能力受控于液壓油腔3油壓，所述液壓油腔3油壓受控于液壓力控制活塞15和液壓油腔油量，所述工作臺2上安裝有密封殼8，用于防止加工時(shí)研磨液飛濺、并收集研磨液，所述密封殼8上有研磨液輸入噴口和研磨液流回研磨液儲缸口。
[0018]進(jìn)一步，所述加工裝置還包括研磨液循環(huán)系統(tǒng)，所述研磨液循環(huán)系統(tǒng)包括研磨液存儲缸19，所述研磨液存儲缸19安裝有研磨液輸送栗18，所述研磨液輸送栗18的出口 Al分別與所述密封殼7的研磨液輸入口噴嘴A2、A3連通，所述噴嘴A2、A3正對所述工件6加工工位處，所述密封殼7底部有研磨液出口 B2，所述研磨液出口 B2與研磨液存儲缸的回流口 BI連通。
[0019]進(jìn)一步，所述激振器13與用于帶動激振器上下升降的升降機(jī)構(gòu)連接。
[0020]再進(jìn)一步，所述工作臺與用于帶動工作臺前后方向和左右方向移動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接。比如工作臺2是可以通過工作臺2上的調(diào)節(jié)手柄來實(shí)現(xiàn)前后方向和左右方向移動。
[0021]所述激振器13工作時(shí)，與之相聯(lián)的所述變幅振動桿12壓在所述作用壓板11上間接地對所述孔形沖擊件保持架8孔內(nèi)的所述孔形沖擊件9施加載荷和振動。調(diào)節(jié)液壓油腔3內(nèi)油壓使得所述工件6始終與所述孔形沖擊件9保持恒定接觸狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)工件9上微小孔精密加工。
[0022]所述液壓油腔3內(nèi)壓力通過兩方面調(diào)節(jié)，一方面通過油腔油量控制閥門17控制液壓油儲油腔16油進(jìn)入液壓油腔3油量，另一方面通過一個(gè)液壓控制活塞15，控制活塞上套裝有砝碼14，通過增加或減少砝碼14進(jìn)行液壓油腔壓力調(diào)節(jié)。
[0023]實(shí)例:將所述一個(gè)球狀的孔形沖擊件9 (鋼球)放在與其形狀相同的孔形沖擊件保持架8孔內(nèi)，孔形沖擊件9位于作用壓板11與工件6 (K9玻璃)之間，工件6 (K9玻璃)固定在基準(zhǔn)工作臺板5上；打開研磨液輸送栗18，輸送栗輸出研磨液流量約30L/Min，從密封殼7上的A2、A3噴嘴噴射入工件加工區(qū)；通過升降機(jī)構(gòu)下移激振器13，使變幅振動桿12與作用壓板11相接觸，打開激振器13，激振器將振動能傳遞給變幅振動桿12，使其產(chǎn)生振動；變幅振動桿12經(jīng)作用壓板11將振動能傳遞給孔形沖擊件9，孔形沖擊件9將所獲得的沖擊能傳遞給研磨液中的磨粒，磨粒不斷沖擊工件表面，使得作用區(qū)域工件上的材料逐漸剝離工件，形成與孔形沖擊件相似微小孔，由于單顆磨粒每次去除工件材料量微小，因而經(jīng)過Ih后獲得微小孔如圖2、3所示，微小孔具有較好的光潔度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種微小孔精密加工裝置，其特征在于:包括激振器，所述激振器下安裝有變幅振動桿，所述的變幅振動桿端部為球形，壓在作用壓板上，所述作用壓板下壓著孔形沖擊件，所述孔形沖擊件置于孔形沖擊件保持架孔內(nèi)，所述孔形沖擊件保持架由定位圓柱銷定位，所述定位圓柱銷安裝在工作臺上，所述孔形沖擊件下方為被加工工件，所述工件安放在基準(zhǔn)工作臺板上，所述基準(zhǔn)工作臺板安裝在液壓活塞上，所述液壓活塞工作能力受控于液壓油腔油壓，所述液壓油腔油壓受控于液壓力控制活塞和液壓油腔油量，所述工作臺上安裝有密封殼，用于防止加工時(shí)研磨液飛濺、并收集研磨液，所述密封殼上有研磨液輸入噴口和研磨液流回研磨液儲缸口。2.如權(quán)利要求1所述的微小孔精密加工裝置，其特征在于:所述加工裝置還包括研磨液循環(huán)系統(tǒng)，所述研磨液循環(huán)系統(tǒng)包括研磨液存儲缸，所述研磨液存儲缸安裝有研磨液輸送栗，所述研磨液輸送栗的出口分別與所述密封殼的研磨液輸入口噴嘴連通，所述噴嘴正對所述工件加工工位處，所述密封殼底部有研磨液出口，所述研磨液出口與研磨液存儲缸的回流口連通。3.如權(quán)利要求1或2所述的微小孔精密加工裝置，其特征在于:所述激振器與用于帶動激振器上下升降的升降機(jī)構(gòu)連接。4.如權(quán)利要求1或2所述的微小孔精密加工裝置，其特征在于:所述工作臺與用于帶動工作臺前后方向和左右方向移動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接。
【專利摘要】一種微小孔精密加工裝置，包括激振器，激振器下安裝有變幅振動桿，變幅振動桿端部為球形，壓在作用壓板上，作用壓板下壓著孔形沖擊件，孔形沖擊件置于孔形沖擊件保持架孔內(nèi)，孔形沖擊件保持架由定位圓柱銷定位，定位圓柱銷安裝在工作臺上，孔形沖擊件下方為被加工工件，工件安放在基準(zhǔn)工作臺板上，基準(zhǔn)工作臺板安裝在液壓活塞上，液壓活塞工作能力受控于液壓油腔油壓，液壓油腔油壓受控于液壓力控制活塞和液壓油腔油量，工作臺上安裝有密封殼，用于防止加工時(shí)研磨液飛濺、并收集研磨液，密封殼上有研磨液輸入噴口和研磨液流回研磨液儲缸口。本實(shí)用新型能實(shí)現(xiàn)微小孔具有較高的加工精度、加工效率和加工一致性。
【IPC分類】B24B37/02, B24B37/27, B24B57/02
【公開號】CN204819112
【申請?zhí)枴緾N201520374763
【發(fā)明人】鄧乾發(fā), 彭超飛, 呂冰海
【申請人】浙江工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年6月3日