[实用新型]高低频复合振动加工装置

说明书

本实用新型涉及一种高低频复合振动加工装置，包括刀柄，刀柄上部穿装在连接座内，刀柄下部穿装在壳体内，刀柄位于壳体内的部分与低频振子通过竖直设置在连接键连接，低频振子上部位于壳体内，低频振子下部内腔内设置有换能器，换能器的上端连接有压电陶瓷组，压电陶瓷组通过后压盖压装在换能器的上端，换能器的下端连接有刀具，本实用新型的是在刀具上附加低频振动的同时也附加超声高频振动，超声高频振动与低频振动复合后，使得刀具的低频振动轨迹被超声高频振动所细化，这样不仅可以进一步提高刀具瞬间冲击力，提高断屑能力，也可以使得刀轨迹的细化，提高工件表面的加工质量。同时还可以大幅度降低切削力，减少刀具磨损。

技术领域：

本实用新型属于超声加工制造技术领域，具体涉及一种超声高频振动与低频振动混合的高低频复合振动加工装置。

背景技术：

振动加工技术是在刀具或工具上附加一个或多个不同方向的低频或超声振动，使传统加工的连续接触加工变成间断、瞬间、往复的断续接触加工。低频振动加工不仅可以实现变切削角加工，提高刀具的锋利性，而且还可以使得刀具沿轴线有较大的瞬间加速度将切屑锤断。低频振动还可以使得刀具前角-切屑、刀具后角-工件完全分离，使刀具、工件以及切屑得到充分冷却。而超声高频振动加工可以使切削液产生超声空化作用，即存在于切削液中的微小气泡在超声场的作用下振动、生长并不断聚集声场能量，当能量达到某个阈值时，空化气泡急剧崩溃闭合的过程，切削液产生超声空化不仅可以使切削液润滑、冷却刀具与工件，还可以增大刀具前刀角与切屑之间切削液的压力。刀具前刀角与切屑之间切削液的压力的增大会加快切屑的断裂。

但是，目前，在进行振动加工时，通常是在刀具或者工具上附加低频振动或者超声高频振动，现有技术中并未由将低频振动与超声高频振动复合混频的加工设备。

实用新型内容：

综上所述，为了克服现有技术问题的不足，本实用新型提供了一种高低频复合振动加工装置，它是在刀具上附加低频振动的同时也附加超声高频振动，超声高频振动与低频振动复合后，使得刀具的低频振动轨迹被超声高频振动所细化，这样不仅可以进一步提高刀具瞬间冲击力，提高断屑能力，也可以使得刀轨迹的细化，提高工件表面的加工质量。同时还可以大幅度降低切削力，减少刀具磨损。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种高低频复合振动加工装置，其中：包括刀柄、连接座、壳体、低频振子、轴套、上托架、下托架、换能器及压电陶瓷组，所述的刀柄与机床主轴连接，所述的连接座一端与机床外壳连接，所述的连接座的另一端连接壳体，刀柄上部穿装在连接座内，所述的刀柄下部穿装在壳体内，所述的刀柄位于壳体内的部分与低频振子通过竖直设置在连接键连接，所述的低频振子上部位于壳体内，所述的低频振子上部外壁上竖直设置有多个上移槽及多个下移槽，所述的上移槽及下移槽在低频振子的外壁上均匀分布，且上移槽与下移槽交替布置，所述的低频振子的上部外套装有轴套，所述的轴套上设置有进气孔及出气孔，所述的壳体上设置有进气口及出气口，所述的进气口通过进气孔与上移槽连通时，低频振子向上移动，进气口通过进气孔与下移槽连通时，低频振子向下移动；所述的壳体的下部连接有上托架，所述的低频振子的下部连接有下托架，所述的上托架与下托架对应，上托架与下托架之间设置有接线块，所述的接线块为无线传输接线块，所述的低频振子下部内腔内设置有换能器，所述的换能器的上端连接有压电陶瓷组，所述的压电陶瓷组通过后压盖压装在换能器的上端，所述的换能器的下端连接有刀具，所述的换能器的中部与低频振子的下端面法兰连接，所述的压电陶瓷组与接线块通过电线连接。

进一步，所述的接线块包括外线端子、上绕组及下绕组，所述的外线端子设置在上托架上，外线端子连接电源，所述的上绕组设置在上托架的底面，所述的下绕组设置在下托架的顶面，所述的上绕组与下绕组对应，所述的下绕组通过电线连接压电陶瓷组。