一種用于內(nèi)孔類零件的超聲表面滾壓裝置的制造方法
【專利摘要】一種用于內(nèi)孔類零件的超聲表面滾壓裝置,包括超聲波電源、換能器、變幅桿、工作頭、工件、彈簧、擋板以及導(dǎo)軌。換能器的一端接超聲波電源,換能器的另一端接變幅桿,變幅桿的端部有工作頭,工作頭與工件接觸,在換能器的殼體左端設(shè)置有彈簧,彈簧左端是擋板,本實用新型采用彈簧提供靜壓力;本實用新型利用滾球來替代傳統(tǒng)的滑動加工方式,使得滾壓表面質(zhì)量明顯提高;本實用新型采用縱向振動變幅桿,可以實現(xiàn)對內(nèi)孔表面的滾壓。
【專利說明】
一種用于內(nèi)孔類零件的超聲表面滾壓裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)孔類零件的超聲表面滾壓裝置,屬于機械加工領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國工業(yè)的發(fā)展,機械化程度的不斷提高,人們對機械的自動化水平、工作效率和工作精度的要求也越來越高,而零件的加工質(zhì)量將決定一個零件的工作精度、性能、使用壽命。以上要求無不是通過提高零部件的加工精度和其表面質(zhì)量為前提進行的。傳統(tǒng)的光整加工方法,如:研磨、滾磨、晰磨、拋光等,雖然在一定程度上提高了零件的表面質(zhì)量,但是相對于國外的技術(shù)和加工效果還有很大的差距。在各種類型表面的光整加工中,對內(nèi)孔表面特別是階梯孔、小孔、彎孔、長孔等異型孔的加工難度較大,己成為我們研究光整加工的重中之重。典型的加工方法如磨料流加工,加工效率和效果都很好,但是由于其用的研磨介質(zhì)為粘彈性磨料,這就導(dǎo)致了其使用范圍的局限性,有些零件的內(nèi)孔表面,要求不能沾有粘性物質(zhì),而磨料流加工完成后,會在工件表面留下一層潤滑物質(zhì),這是很多工件不允許的。而且磨料的價格較高,所以加工成本比較高,對于比較脆弱的薄壁零件,由于磨料流加工是利用施加在夾具兩端的壓力進行加工的,所以這種較脆弱的零件也不適合利用磨料流方法加工。通過超聲滾壓工件,可以降低粗糙度和提高加工精度,然而傳統(tǒng)的超聲滾壓加工裝置多安裝在車床或者銑床上,多用于工件外表面或端面加工,傳統(tǒng)表面加工工藝加工內(nèi)孔的表面質(zhì)量難以達到要求。本發(fā)明采用超聲滾壓加工技術(shù)能夠克服以上缺點,明顯高內(nèi)孔的表面質(zhì)量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本發(fā)明的目的在于提供一種用于內(nèi)孔類零件的超聲表面滾壓裝置,能夠長期穩(wěn)定運行。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種用于內(nèi)孔類零件的超聲表面滾壓裝置,包括超聲波電源7、換能器6、變幅桿2、工作頭5、工件1、彈簧3、擋板4以及導(dǎo)軌8。換能器6的一端接超聲波電源7,換能器6的另一端接變幅桿2,變幅桿2的端部有工作頭5,工作頭5與工件I接觸,在換能器6的殼體左端設(shè)置有彈簧3,彈簧3的左端為擋板4,換能器6和超聲波電源7的下面設(shè)置有導(dǎo)軌8,擋板4通過螺栓固定在導(dǎo)軌8的左端。換能器6殼體的左端設(shè)置有彈簧3,彈簧3的左端為擋板4,可為工作頭5的滾壓提供靜壓力。
[0005]所述的換能器為縱向振動壓電換能器。
[0006]所述的變幅桿為彎曲振動變幅桿。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點是:1、采用彈簧提供靜壓力,可確保滾壓過程壓力相同;2、利用滾球來替代傳統(tǒng)的滑動加工方式,使得滾壓效率明顯提高;3、采用縱向振動壓電陶瓷換能彎曲縱向振動變幅桿,可以實現(xiàn)對內(nèi)孔內(nèi)表面的滾壓。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖1標(biāo)記說明:I工件,I變幅桿,3彈簧,4擋板,5工作頭,6換能器,7超聲波電源,8導(dǎo)軌。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖和實施例詳細說明本發(fā)明的實施方式。
[0011]如圖1所示,一種用于內(nèi)孔類零件的超聲表面滾壓裝置,包括超聲波電源7、換能器
6、變幅桿2、工作頭5、工件1、彈簧3、擋板4以及導(dǎo)軌8。換能器6的一端接超聲波電源7,換能器6的另一端接變幅桿2,變幅桿2的端部有工作頭5,工作頭5與工件I接觸,在換能器6的殼體左端設(shè)置有彈簧3,彈簧3的左端為擋板4,換能器6和超聲波電源7的下面設(shè)置有導(dǎo)軌8,擋板4通過螺栓固定在導(dǎo)軌8的左端。
[0012]使用時,先將工件I在傳動軸上加緊,接通超聲波電源7,通過工作頭5沿孔內(nèi)表面施加一定幅度的超聲頻振動,在進給過程中,超聲頻機械振動和來自彈簧3的靜壓力傳送至待加工工件I的內(nèi)表面,產(chǎn)生滾壓作用從而明顯提高工件I的表面質(zhì)量,改善其表面微觀組織,提尚其表面的綜合性能。
[0013]使用過程中,可根據(jù)彈簧的使用壽命進行彈簧更換,工作頭的滾動摩擦使得其磨損部位不斷更換,不但保證了工作頭的表面質(zhì)量,而且提高了工作頭的使用壽命。
【主權(quán)項】
1.一種用于內(nèi)孔類零件的超聲表面滾壓裝置,其特征在于包括超聲波電源(7)、換能器(6)、變幅桿(2)、工作頭(5)、工件(1)、彈簧(3)、擋板(4)以及導(dǎo)軌(8),換能器(6)的一端接超聲波電源(7),換能器(6)的另一端接變幅桿(2),變幅桿(2)的端部有工作頭(5),工作頭(5)與工件(I)接觸,在換能器(6)的殼體左端設(shè)置有彈簧(3),彈簧(3)的左端為擋板(4),換能器(6)和超聲波電源(7)的下面設(shè)置有導(dǎo)軌(8),擋板(4)通過螺栓固定在導(dǎo)軌(8)的左端。2.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的用于內(nèi)孔類零件的超聲表面滾壓裝置,其特征在于,所述換能器殼體的左端設(shè)置有彈簧,彈簧的左端為擋板,可為工作頭的滾壓提供靜壓力。
【文檔編號】B23P9/02GK205520299SQ201620362228
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月27日
【發(fā)明人】周長明, 付秀麗, 林文星
【申請人】濟南大學(xué)