專利名稱：無導(dǎo)軌支承三維振動(dòng)拋光裝置及測(cè)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對(duì)物體進(jìn)行拋光和表面強(qiáng)化，尤其是涉及對(duì)具有復(fù)雜曲面的物體
進(jìn)行拋光和表面強(qiáng)化的無導(dǎo)軌支承三維振動(dòng)強(qiáng)化拋光裝置及測(cè)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在航天、航空、汽輪發(fā)電、汽車、模具等重要制造業(yè)中存在很多空間曲面要拋光和 表面強(qiáng)化，曲面拋光停留在手工作業(yè)，難以保證質(zhì)量，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大；曲面強(qiáng)化是采用機(jī) 械偏心激振平面振動(dòng)對(duì)曲面進(jìn)行強(qiáng)化，其缺點(diǎn)是難以保證不同部位強(qiáng)化的均勻性，而且裝 備復(fù)雜、笨重、運(yùn)動(dòng)不安全、噪音大、價(jià)格昂貴、工藝參數(shù)調(diào)整不便，、使用范圍受限。目前開 發(fā)的導(dǎo)軌支承三維振動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，價(jià)格昂貴，而且導(dǎo)軌磨損難以修復(fù)。本發(fā)明的目的旨在克 服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用范圍大、適用于具有任何形狀物體的表面強(qiáng)化 和拋光以及適時(shí)監(jiān)控、無級(jí)調(diào)節(jié)的無導(dǎo)軌支承三維振動(dòng)強(qiáng)化拋光裝置及測(cè)控系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種無導(dǎo)軌支承三維振動(dòng)強(qiáng)化拋光裝置及測(cè)控系 統(tǒng)，包括由上、中、下平臺(tái)以及底座組成的機(jī)座，其特征是所述機(jī)座的下平臺(tái)四腳各有1 3根用螺栓聯(lián)接固定的壓縮彈簧，壓縮彈簧上端與下臺(tái)通過螺栓聯(lián)接固定，下臺(tái)板與中臺(tái) 板之間有通過螺栓聯(lián)接固定的3 8個(gè)下板彈簧，中臺(tái)板與上臺(tái)板之間有通過螺栓固定的 3 8個(gè)上板彈簧，上臺(tái)板的中央用螺栓固定有工作倉(cāng)；機(jī)座的底座固定有激振器，中平臺(tái) 固定有激振器，上平臺(tái)固定有激振器，振動(dòng)連桿通過螺紋與激振器聯(lián)接，下臺(tái)板的底面固定 聯(lián)接架，振動(dòng)連桿通過鉸鏈與聯(lián)接架聯(lián)接，振動(dòng)連桿通過螺紋與激振器聯(lián)接，中臺(tái)板的底面 固定有聯(lián)接架，振動(dòng)連桿通過鉸鏈與聯(lián)接架聯(lián)接，振動(dòng)連桿過螺紋與激振器聯(lián)接，上臺(tái)板的 底面固定有聯(lián)接架，振動(dòng)連桿通過鉸鏈與聯(lián)接架聯(lián)接。 本發(fā)明的內(nèi)容是，一種無導(dǎo)軌支承三維振動(dòng)強(qiáng)化拋光裝置及測(cè)控系統(tǒng)，其特征是 所述測(cè)控系統(tǒng)由電源、超低平信號(hào)發(fā)生器、功率放大器、傳感器以及電荷放大器組成；接通 電源，超低平信號(hào)發(fā)生器發(fā)出信號(hào)，通過功率放大器將信號(hào)放大，傳送到激振器，激振器振 動(dòng)；傳感器將采集的信號(hào)傳送到電荷放大器，數(shù)據(jù)在電荷放大器上顯示出來，通過調(diào)節(jié)超低 平信號(hào)發(fā)生器、功率放大器來控制振頻和振幅。 本發(fā)明進(jìn)一步內(nèi)容是，所述的工作倉(cāng)中裝有強(qiáng)化介質(zhì)或拋光磨液。 本發(fā)明進(jìn)一步內(nèi)容是，所述強(qiáng)化介質(zhì)由2 2. 5毫米的鋼球、乳化劑以及三乙醇胺
組成，所述拋光磨液由磨料、乳化劑、水以及木屑組成。本發(fā)明進(jìn)一步內(nèi)容是，所述下板彈簧
與上板彈簧的板面相互垂直，即下板彈簧的板面是沿X軸方向或Y軸方向，上板彈簧的板面
是沿Y軸方向或X軸方。 本發(fā)明進(jìn)一步內(nèi)容是，所述的傳感器為加速度傳感器，加速度傳感器固定在上臺(tái) 板上。 本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)
3
1)本發(fā)明采用三維振動(dòng)方式對(duì)零件表面進(jìn)行拋光或強(qiáng)化，使具有復(fù)雜空間曲面零 件的拋光或強(qiáng)化簡(jiǎn)化、無污染，使空間曲面強(qiáng)化或拋光成為可能，生產(chǎn)率高、加工成本低、加 工對(duì)象不受零件材料、尺寸和外形的限制，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，并且填補(bǔ)我國(guó)這方面加工 技術(shù)的空白； 2)本發(fā)明同采用導(dǎo)軌支承的振動(dòng)臺(tái)相比，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無磨損、造價(jià)低；
3)本發(fā)明采用三維振動(dòng)，使零件表面的拋光、強(qiáng)化均勻性好； 4)本發(fā)明采用電動(dòng)激振方式，克服了機(jī)械偏心激振方式裝備復(fù)雜、運(yùn)行不安全、噪 音大、加工、、價(jià)格昂貴、適用范圍受限制等缺點(diǎn)； 5)本發(fā)明采用電動(dòng)激振方式和傳感器檢測(cè)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)三維振動(dòng)工藝參數(shù)的在線控 制，能方便的實(shí)現(xiàn)工藝參數(shù)的適時(shí)優(yōu)化，確保加工質(zhì)量和擴(kuò)大使用范圍。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明實(shí)施例的左視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明實(shí)施例的測(cè)控系統(tǒng)框圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1、2所示，一種無導(dǎo)軌支承三維振動(dòng)強(qiáng)化拋光裝置及測(cè)控系統(tǒng)，包括由上、 中、下平臺(tái)以及底座組成的機(jī)座，底座10與下平臺(tái)2通過支架23固定聯(lián)接，下平臺(tái)2與中 平臺(tái)12通過支架24固定聯(lián)接，下平臺(tái)2與上平臺(tái)14通過支架25固定連接，下平臺(tái)2上開 又可容激振器11放入的缺口，機(jī)座1的下平臺(tái)2四腳各有1根用螺栓聯(lián)接固定的壓縮彈簧 3，壓縮彈簧3上端與下臺(tái)板4通過螺栓聯(lián)接固定，下臺(tái)板4與中臺(tái)板5之間有通過螺栓聯(lián) 接固定的下板彈簧6，中臺(tái)板5與上臺(tái)板7之間有通過螺栓聯(lián)接固定的上板彈簧8，下板彈 簧6與上板彈簧8的板面相互垂直，下板彈簧6的板面是沿X軸方向或Y軸方向，上板彈簧 8的板面是沿Y軸方向或X方；上臺(tái)板7的中央用螺栓固定有工作倉(cāng)9 ;工作倉(cāng)9中裝有強(qiáng) 化介質(zhì)或拋光磨液，強(qiáng)化介質(zhì)有直徑為2 2. 5毫米的鋼球、乳化劑以及三乙醇胺組成，拋 光磨液、乳化劑、水以及木屑組成。 機(jī)座1的底座10固定有激振器ll(型號(hào)為JZK-IO)，中平臺(tái)12固定有激振器 13 (型號(hào)為JZK-5)，上平臺(tái)14固定有激振器15 (型號(hào)為JZK-5)，振動(dòng)連桿16通過螺紋與激 振器11聯(lián)接，下臺(tái)板4的底面固定有聯(lián)接架17，振動(dòng)連桿16通過鉸鏈與聯(lián)接架17聯(lián)接，振 動(dòng)連桿18通過螺紋與激振器13聯(lián)接，中臺(tái)板5的底面固定有聯(lián)接架19，振動(dòng)連桿18通過 鉸鏈與聯(lián)接架19聯(lián)接，振動(dòng)連桿20通過螺紋與激振器15聯(lián)接，上臺(tái)板4的底面固定有聯(lián) 接架21，振動(dòng)連桿20通過鉸鏈與聯(lián)接架21聯(lián)接。 所述測(cè)控系統(tǒng)由電源、超低平型號(hào)發(fā)生器(型號(hào)為XDI)、功率放大器(型號(hào)為 YE5871)、傳感器22以及電荷放大器(DHF-2)組成；傳感器22為加速度傳感器(型號(hào)為 9457)，傳感器22固定在上臺(tái)板7上。接通電源，超低平信號(hào)發(fā)生器發(fā)出信號(hào)，通過功率放 大器將信號(hào)放大，傳送到激振器11、13、15，激振器H、13、15振動(dòng)；加速度傳感器將采集的 信號(hào)傳送到電荷放大器，數(shù)據(jù)在電荷放大器上顯示出來，操作者通過觀察顯示在電荷放大 器上的數(shù)據(jù)，根據(jù)需要通過調(diào)節(jié)超平信號(hào)發(fā)生器、功率放大器來調(diào)節(jié)激振器11、13、15的振頻和振幅。 超低平信號(hào)發(fā)生器發(fā)出信號(hào)，通過功率放大器將信號(hào)放大，傳送到激振器11、13、 15，激振器H、13、15振動(dòng)；通過振動(dòng)連桿16、18、20使上、中、下臺(tái)板4、5、7分別沿Z、 X、 Y、 方向振動(dòng)，由上、中、下臺(tái)板之間有下、上板彈簧6、8聯(lián)接，使工作倉(cāng)9產(chǎn)生Z、X、Y三維方向 振動(dòng)疊加的復(fù)雜振動(dòng)，從而使工作倉(cāng)9內(nèi)強(qiáng)化介質(zhì)或拋光磨液強(qiáng)烈振蕩和碰撞振動(dòng)，使固 定在工作倉(cāng)9內(nèi)的被加工工件表面得到強(qiáng)化或拋光。
權(quán)利要求
一種無導(dǎo)軌支承三維振動(dòng)強(qiáng)化拋光裝置及測(cè)控系統(tǒng)，包括由上、中、下平臺(tái)以及底座組成的機(jī)座，其特征是所述機(jī)座(1)的下平臺(tái)(2)四腳各有1～3根用螺栓聯(lián)接固定的壓縮彈簧(3)，壓縮彈簧(3)上端與下臺(tái)板(4)通過螺栓聯(lián)接固定，下臺(tái)板(4)與中臺(tái)板(5)之間通過螺栓聯(lián)接固定的3～8個(gè)下板彈簧(6)，中臺(tái)板(5)與上臺(tái)板(7)之間有通過螺栓聯(lián)接固定的3～8個(gè)上板彈簧(8)，上臺(tái)板(7)的中央用螺栓固定有工作倉(cāng)(9)；機(jī)座(1)的底座(10)固定有激振器(11)，中平臺(tái)(12)固定有激振器(13)，上平臺(tái)(14)固定有激振器(15)，振動(dòng)連桿(16)通過螺紋與激振器(11)聯(lián)接，下臺(tái)板(4)的底面固定有聯(lián)接架(17)，振動(dòng)連桿(16)通過鉸鏈與聯(lián)接架(17)聯(lián)接，振動(dòng)連桿(18)通過螺紋與激振器(13)聯(lián)接，中臺(tái)板(5)的底面固定有聯(lián)接架(19)，振動(dòng)連桿(18)通過鉸鏈與聯(lián)接架(19)聯(lián)接，振動(dòng)連桿(20)通過螺紋與激振器(15)聯(lián)接，上臺(tái)板(4)的底面固定有聯(lián)接架(21)，振動(dòng)連桿(20)通過鉸鏈與聯(lián)接架(21)聯(lián)接。
2. —種無導(dǎo)軌支承三維振動(dòng)強(qiáng)化拋光裝置及測(cè)控系統(tǒng)，其特征是所述測(cè)控系統(tǒng)由電 源、超低平信號(hào)發(fā)生器、功率放大器、傳感器(22)以及電荷放大器組成；接通電源，超低 平信號(hào)發(fā)生器發(fā)出信號(hào)，通過功率放大器將信號(hào)放大，傳送到激振器(11、13、15)，激振器 (11、13、15)振動(dòng)；傳感器(22)將采集的信號(hào)傳送到電荷放大器，數(shù)據(jù)在電荷放大器上顯示 出來，通過調(diào)節(jié)超低平信號(hào)發(fā)生器、功率放大器來控制激振器(11、13、15)的振頻和振幅。
3 . 如權(quán)利要求1所述的無導(dǎo)軌支承三維振動(dòng)強(qiáng)化拋光裝置及測(cè)控系統(tǒng)，其特征是所 述的工作倉(cāng)(9)中裝有強(qiáng)化介質(zhì)或拋光磨液。
4. 如權(quán)利要求3所述的無導(dǎo)軌支承三維振動(dòng)強(qiáng)化拋光裝置及測(cè)控系統(tǒng)，其特征是所 述強(qiáng)化介質(zhì)由直徑為2 2. 5毫米的鋼球、乳化劑、水以及木屑組成。
5. 如權(quán)利要求1所述的無導(dǎo)軌支承三維振動(dòng)強(qiáng)化拋光裝置及測(cè)控系統(tǒng)，其特征是所述的無導(dǎo)軌支承三維振動(dòng)強(qiáng)化拋光裝置及測(cè)控系統(tǒng)，其特征是所述下板彈簧(6)與上板彈簧(8)的板面相互垂直，及下板彈簧(6)的板面是沿X軸方向或Y軸方向，上板彈簧(8) 的板面是沿Y軸方向或X方。
6. 如權(quán)利要求2所述的無導(dǎo)軌支承三維振動(dòng)強(qiáng)化拋光裝置及測(cè)控系統(tǒng)，其特征是所 述的傳感器(22)為加速度傳感器，傳感器(22)固定在上臺(tái)板(7)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及對(duì)具有復(fù)雜曲面的物體進(jìn)行拋光和表面強(qiáng)化的無導(dǎo)軌支承三維振動(dòng)強(qiáng)化拋光裝置及測(cè)控系統(tǒng)。包括機(jī)座，其特征是所述機(jī)座的下平臺(tái)四角各固定1根壓縮彈簧，壓縮彈簧上端固定在下臺(tái)板，下臺(tái)板和中臺(tái)板之間固定聯(lián)接有4個(gè)下板彈簧，中板臺(tái)和上板臺(tái)之間固定聯(lián)接有4個(gè)上板彈簧，上臺(tái)板固定有工作倉(cāng)；3個(gè)激振器分別與下、中、上臺(tái)板相連；測(cè)控系統(tǒng)由電源、超低平信號(hào)發(fā)生器、功率放大器、傳感器以及電荷放大器組成。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無磨損、造價(jià)低，零件表面的拋光、強(qiáng)化均勻性好。
文檔編號(hào)B24B49/00GK101774154SQ20091002808
公開日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2009年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月14日
發(fā)明者徐騰 申請(qǐng)人:徐騰