[发明专利]一种高精度五轴多维超声抛光装置

权利要求书

1.一种高精度五轴多维超声抛光装置，其特征在于：所述高精度五轴多维超声抛光装置包括L形基座；

所述L形基座的上部设有立式导轨，所述立式导轨上设有立式旋转台，立式旋转台可以在立式导轨上上、下活动，所述立式旋转台上设有抛光工具头振子组件；

所述抛光工具头振子组件包括抛光工具头、超声波变幅杆Ⅲ、超声波换能器Ⅲ，所述超声波变幅杆Ⅲ的一端与抛光工具头连接，所述超声波变幅杆Ⅲ的另一端与超声波换能器Ⅲ连接；

所述L形基座的下部设有卧式导轨Ⅰ，所述卧式导轨Ⅰ上设有卧式导轨Ⅱ，卧式导轨Ⅱ可以在卧式导轨Ⅰ上前、后活动，所述卧式导轨Ⅱ上设有卧式旋转工具台，卧式旋转工具台可以在卧式导轨Ⅱ上左、右活动；

所述卧式旋转工具台上设有工件夹具、超声激振组件Ⅰ、与超声激振组件Ⅰ相同的超声激振组件Ⅱ，所述超声激振组件Ⅰ、超声激振组件Ⅱ的振动辐射面分别与工件夹具相互垂直的两个侧面接触；

所述超声激振组件Ⅰ包括超声波变幅杆Ⅰ、超声波换能器Ⅰ，所述超声波变幅杆Ⅰ的一端与工件夹具接触，所述超声波变幅杆Ⅰ的另一端与超声波换能器Ⅰ连接；

三自由度机械臂的一端转动连接在所述L形基座的下部，所述三自由度机械臂的另一端设有超声雾化喷头。

2.根据权利要求1所述的高精度五轴多维超声抛光装置，其特征在于：所述工件夹具为三爪工件夹具。

3.根据权利要求2所述的高精度五轴多维超声抛光装置，其特征在于：所述工件夹具与超声激振组件Ⅰ接触面的对面、工件夹具与超声激振组件Ⅱ接触面的对面分别通过若干个Z形紧固板将工件夹具固定在卧式旋转工具台上。

4.根据权利要求3所述的高精度五轴多维超声抛光装置，其特征在于：所述工件夹具与卧式旋转工具台之间涂有润滑脂。

5.根据权利要求4所述的高精度五轴多维超声抛光装置，其特征在于：所述Z形紧固板与工件夹具之间设有橡胶垫。

6.根据权利要求5所述的高精度五轴多维超声抛光装置，其特征在于：所述超声波变幅杆Ⅲ固定在四耳复合法兰上，所述四耳复合法兰通过下悬臂梁固定在立式旋转台上，所述超声波换能器Ⅲ固定在双半月环上，所述双半月环通过上悬臂梁固定在立式旋转台上。

7.根据权利要求6所述的高精度五轴多维超声抛光装置，其特征在于：所述超声波变幅杆Ⅰ固定在上、下拱形固定件Ⅰ之间与上、下拱形固定件Ⅱ之间，所述超声波换能器Ⅰ固定在上、下拱形固定件Ⅲ之间，所述下拱形固定件Ⅰ、下拱形固定件Ⅱ、下拱形固定件Ⅲ固定在卧式旋转工具台上。

8.根据权利要求7所述的高精度五轴多维超声抛光装置，其特征在于：所述超声激振组件Ⅱ中超声波变幅杆Ⅱ固定在上、下拱形固定件Ⅳ之间与上、下拱形固定件Ⅴ之间，所述超声激振组件Ⅱ中超声波换能器Ⅱ固定在上、下拱形固定件Ⅵ之间，所述下拱形固定件Ⅳ、下拱形固定件Ⅴ、下拱形固定件Ⅵ固定在卧式旋转工具台上。

9.根据权利要求8所述的高精度五轴多维超声抛光装置，其特征在于：所述三自由度机械臂包括底座、机械臂Ⅰ、机械臂Ⅱ、机械臂Ⅲ，所述机械臂Ⅰ转动连接在底座上，机械臂Ⅰ可以在底座上自转，所述机械臂Ⅱ的一端转动连接在机械臂Ⅰ上，所述机械臂Ⅲ的一端转动连接在机械臂Ⅱ的另一端上，机械臂Ⅲ可以在机械臂Ⅱ上自转，所述超声雾化喷头连接在机械臂Ⅲ的另一端上。