[发明专利]基于双对锥齿轮式偏心轮的机械式振动辅助电弧铣削主轴

说明书

本发明公开了一种基于双对锥齿轮式偏心轮的机械式振动辅助电弧铣削主轴，具有振动模块和转动模块，振动模块包括滚子、振动支架、锥齿轮式偏心轮轴、锥齿轮式偏心轮、配重块、振动模块塑料联轴器、振动模块软轴，振动旋转轴的振动由振动模块软轴驱动；转动模块包括高速旋转接头、从动齿轮、主动齿、转动模块塑料联轴器、转动模块软轴，振动旋转轴的旋转由转动模块软轴驱动。本发明纯机械式，成本低廉，安全可靠。

技术领域

本发明涉及机械技术领域，具体涉及一种基于双对锥齿轮式偏心轮的机械式振动辅助电弧铣削主轴。

背景技术

申请人在前期研究中发现，对工件电极叠加振动，采用铣削加工方式的振动辅助电弧铣削加工技术具有加工成本低、稳定性高、加工柔性大的优点；振动的叠加通过增大平均电极间隙、促进电蚀产物排出，可以在不降低加工表面粗糙度的基础上，同时提升加工速度和降低电极相对损耗率，振动辅助电弧加工已经被证明是一种有效的复合加工方法。

发明专利申请201710311358.X一种振动辅助电弧铣削加工用内冲液振动旋转主轴，通过振动电源的输入控制线圈定子环发出的磁场方向与强度，进而驱动钕铁硼磁铁振子环轴向振动，金属波纹管能够隔离钕铁硼磁铁振子环的振动，防止振动传递给转轴，需要增加额外的电源。

发明内容

本发明提供了一种基于双对锥齿轮式偏心轮的机械式振动辅助电弧铣削主轴，采用纯机械式的振动，安全可靠。

本发明的技术方案为：一种基于双对锥齿轮式偏心轮的机械式振动辅助电弧铣削主轴，具有振动模块和转动模块，振动模块包括滚子、振动支架、锥齿轮式偏心轮轴、锥齿轮式偏心轮、配重块、振动模块塑料联轴器、振动模块软轴，振动旋转轴贯穿轴架中间位置的圆形通孔，振动旋转轴的上部周壁设有圆环状凹槽，圆环状凹槽内部滑动设置有四个滚子，滚子与竖直设置的振动支架连接，振动支架的顶部外端面固定有横向设置的锥齿轮式偏心轮轴，锥齿轮式偏心轮轴固定连接有锥齿轮式偏心轮，相邻的锥齿轮式偏心轮相互啮合，锥齿轮式偏心轮上设置有配重块安装孔，配重块设置在配重块安装孔内，锥齿轮式偏心轮与振动模块塑料联轴器连接，振动模块塑料联轴器的另一端与振动模块软轴连接，振动模块软轴由第一伺服电机驱动；

转动模块包括高速旋转接头、从动齿轮、主动齿、转动模块塑料联轴器、转动模块软轴，振动旋转轴的顶部与不锈钢波纹管的底部螺纹连接，不锈钢波纹管的顶部与高速旋转接头的底部螺纹连接，高速旋转接头分为高速旋转接头上部和高速旋转接头下部，高速旋转接头上部由高速旋转接头顶部支架固定，高速旋转接头下部套设有从动齿轮，从动齿轮与主动齿轮啮合，主动齿轮与转动模块塑料联轴器连接，转动模块塑料联轴器与转动模块软轴连接，转动模块软轴由第二伺服电机驱动。

进一步地，所述轴架的两侧设置有方形通孔，方形通孔与圆形通孔连通，石墨电刷设置在方形通孔内，石墨电刷的内端面与振动旋转轴的外壁面接触，石墨电刷的外端面固定连接有石墨电刷压紧弹簧，石墨电刷压紧弹簧的另一端固定连接石墨电刷盖，石墨电刷盖的另一端面固定连接石墨电刷引出导线。

进一步地，所述振动模块软轴的另一端与振动模块软轴外管连接，振动模块软轴外管由振动模块软轴外管固定架固定支撑，振动模块软轴外管固定架固定在后支架上。

进一步地，所述转动模块软轴的另一端与转动模块软轴外管连接，转动模块软轴外管由转动模块软轴外管固定架固定，转动模块软轴外管固定架固定在后支架上。

进一步地，所述轴架、石墨电刷与石墨电刷压紧弹簧形成滑动轴承。

本发明的有益效果：

一、纯机械式，成本低廉，安全可靠；

二、双对锥齿轮式偏心轮，互相啮合传动，其产生的周向力相互抵消，轴向力相互叠加，激振效果好；

三、振动旋转轴的振动部分重量轻，能达到更高的振幅；