[实用新型]具有柔性铰链的车削装置

说明书

本实用新型提供了一种具有柔性铰链的车削装置，包括刀架、位于刀架前端自刀架上表面向内凹陷的置刀槽、放置在置刀槽内的刀体、第一压电陶瓷堆叠和第二压电陶瓷堆叠，刀架包括上下设置的上架体和下架体，上架体包括上架体前端和上架体后端，下架体包括下架体前端和下架体后端，上架体后端和下架体后端一体成型设置，上架体前端和下架体前端通过第一柔性铰链连接，第一压电陶瓷堆叠设置在下架体的前端和上架体前端之间，上架体前端和上架体后端通过第二柔性铰链连接，第二压电陶瓷堆叠设置在上架体前端和上架体后端之间。本实用新型具有柔性铰链的车削装置定位精度高，响应速度和加速度快，可以将振动效果和系统刚性调整到最优性能。

技术领域

本实用新型涉及一种具有柔性铰链的车削装置。

背景技术

传统的超声振动辅助加工设备，为了获得大的振动幅值，采用了加入变幅杆的设计，通过使其共振频率和外激振动频率相同使之处于共振状态，从而将换能器的振幅放大。但是变幅杆的加入为设计带来了以下两点局限性：

1、作为机械波的传播介质，通过变幅杆任意界面的能量是固定的，故能量密度会随着横截面的面积发生变化，所以在截面积较小的输出端比截面积较大的输入端能量密度大，从而将振幅放大。因此变幅杆在整个超声振动系统中占得的体积比较大，从而限制了其在各类型机床上的普遍适用性。

2、超声振动系统中，变幅杆的固定方式对整体性能影响也比较大，如果对变幅杆过分约束，则可能限制其振动幅度，影响转化后的振动效果，如果对变幅杆欠约束，则可能导致整个系统的刚性不足，无法满足工作需求。

有鉴于此，有必要对现有的车削装置予以改进，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有柔性铰链的车削装置，以解决现有。

为实现上述目的，本实用新型提供一种具有柔性铰链的车削装置，所述具有柔性铰链的车削装置包括刀架、位于所述刀架前端自所述刀架上表面向内凹陷的置刀槽、放置在所述置刀槽内的刀体、第一压电陶瓷堆叠和第二压电陶瓷堆叠，所述刀架包括上下设置的上架体和下架体，所述上架体包括上架体前端和上架体后端，所述下架体包括下架体前端和下架体后端，所述上架体后端和所述下架体后端一体成型设置，所述上架体前端和所述下架体前端通过第一柔性铰链连接，所述第一压电陶瓷堆叠设置在所述下架体的前端和上架体前端之间，所述上架体前端和所述上架体后端通过第二柔性铰链连接，所述第二压电陶瓷堆叠设置在所述上架体前端和所述上架体后端之间。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一压电陶瓷堆叠设置在所述第一柔性铰链的前方。

作为本实用新型的进一步改进，所述下架体前端自上向下掏空以形成第一收容槽，所述第一压电陶瓷堆叠位于所述第一收容槽内，与下架体相固定，并与上架体相抵持。

作为本实用新型的进一步改进，所述具有柔性铰链的车削装置还包括第一挡板和第一位置传感器，所述第一挡板固定在所述上架体上，所述第一位置传感器固定在下架体上，用以检测所述第一挡板相对所述下架体的位移。

作为本实用新型的进一步改进，所述下架体上设有第一固定螺丝，所述第一固定螺丝自所述下架体底部向上贯穿至所述第一收容槽以固定连接所述第一压电陶瓷堆叠。

作为本实用新型的进一步改进，所述上架体前端和所述下架体的前端在竖直方向上间隔设置。

作为本实用新型的进一步改进，所述上架体前端和所述上架体后端之间设有两个连接件，两个所述连接件之间设有第二收容槽，所述第二压电陶瓷堆叠设置在所述第二收容槽内，与所述上架体前端和所述上架体后端相抵持。

作为本实用新型的进一步改进，所述第二柔性铰链的数量为两个，两个所述第二柔性铰链设置在两个所述连接件与所述上架体前端的连接处。