[发明专利]一种用于高频振动时效系统的小尺寸构件装夹装置

说明书

用于高频振动时效系统的小尺寸构件装夹装置，其特征在于：包括锁紧机构、导向元件、可移动支撑立柱和滑槽体，锁紧机构与导向元件采用螺纹形式连接，导向元件与可移动支撑立柱采用间隙配合连接，可移动支撑立柱与滑槽体采用滑槽导轨形式连接，滑槽体与高频振动能量放大装置的工作台采用螺栓连接，垫块设置在小尺寸构件与高频振动能量放大装置的工作台之间，且设置在小尺寸构件的节线位置处，压紧件设置在小尺寸构件的节线两端。本发明提出的用于高频振动时效系统的小尺寸构件装夹装置具有使小尺寸构件可以按照其振型形状进行振动的优点，从而改善高频振动时效消除小尺寸构件残余应力的效果。

技术领域

本发明涉及振动时效技术领域，特指一种用于高频振动时效系统的小尺寸构件装夹装置。

背景技术

高频振动时效技术具有处理效果好、快捷方便、能耗少、处理时间短、环境污染小等一系列优点，目前已经被广泛使用在机械加工制造的各个过程中，且已经成为备受瞩目的节能环保型残余应力消除技术。在高频振动时效处理过程中，需要将小尺寸构件装夹在高频振动能量放大装置的工作平台上，对小尺寸构件采用振动的方式来消除残余应力。由于小尺寸构件固有频率较高，导致现有的可选夹具种类有限。《用于消除小尺寸构件残余应力的高频振动时效系统及方法》(专利号：ZL201410037981.7)中公开了一种用于消除小尺寸构件残余应力的高频振动时效系统以及与该系统相适应的高频振动时效方法，该专利中小尺寸构件通过U形压块装置装夹于振级放大装置的上托台上，在振级放大装置的输出振级与振动台的输出振级的比值最大的激振频率下对小尺寸构件进行高频振动时效处理，能够达到消除小尺寸构件残余应力的目的。但是在该专利中是将小尺寸构件直接刚性的固定在上托台上，导致小尺寸构件很难按照其振型形状进行振动，降低了高频振动时效消除小尺寸构件残余应力的效果。为了解决上述问题，本发明提出一种用于高频振动时效系统的小尺寸构件装夹装置。本发明提出的装夹装置具有能够使得小尺寸构件按照其振型形状进行振动的优点，从而改善高频振动时效消除小尺寸构件残余应力的效果，助力高频振动时效技术在机械工程领域中的推广和应用。

发明内容

为了解决现有装夹方式限制了小尺寸构件按照其振型形状进行振动的问题，本发明提出一种用于高频振动时效系统的小尺寸构件装夹装置。

用于高频振动时效系统的小尺寸构件装夹装置，其特征在于：包括锁紧机构、导向元件、可移动支撑立柱和滑槽体；所述的锁紧机构包括压杆、压紧件和转动把手，所述的压杆包括阶梯型螺纹杆和球形接头，所述的阶梯型螺纹杆大径端有圆形水平通孔，所述的阶梯型螺纹杆大径端圆形水平通孔用于安装转动把手，所述的转动把手为圆柱体形式，且圆柱体半径等于所述的阶梯型螺纹杆大径端圆形水平通孔的半径，所述的球形接头设置有内螺纹，与所述的阶梯型螺纹杆小径端采用螺纹形式连接，所述的压杆与所述的压紧件通过所述的球形接头连接；所述的导向元件一端为横截面为正方形的长方体，另一端为环形套筒，所述的长方体端与可移动支撑立柱采用通孔形式连接，所述的环形套筒端与所述的阶梯型螺纹杆大径端采用螺纹形式连接；所述的可移动支撑立柱上端为正方形水平通孔，下端为T形凸台，所述的可移动支撑立柱下端T形凸台装入所述的滑槽体中；所述的滑槽体两端为凸台，中间为滑槽导轨，所述的滑槽体两端凸台上设置有通孔，螺栓穿过所述的滑槽体两端凸台上设置的通孔将所述的滑槽体与高频振动能量放大装置的工作平台进行固定连接；垫块设置在小尺寸构件与所述的高频振动能量放大装置的工作台之间，且设置在所述的小尺寸构件的节线位置处；所述的压紧件设置在所述的小尺寸构件的节线两端。

高频振动能量放大装置固定于电磁式激振器运动部件的激振台面上，所述的高频振动能量放大装置包括安装所述的小尺寸构件的工作台、固定在电磁式激振器运动部件的激振台面上的支撑台以及连接工作台与支撑台的连杆。

进一步，所述的压紧件为圆台；所述的压紧件上表面半径大于所述的阶梯型螺纹杆的大径端截面半径且小于所述的球形接头半径；所述的压紧件上表面加工出与所述的球形接头半径相等的凹球面，用于放置所述的球形接头，实现所述的压杆与所述的压紧件的连接；所述的压紧件下表面半径大于所述的球形接头半径。