[实用新型]机床配合使用的超精密加工装置

说明书

本实用新型涉及冷加工技术领域，是一种与机床配合使用的超精密加工装置。

以冷加工的方式对工件表面进行从粗加工到超精加工，目前仍普遍采用传统的方法，由几种不同种类的机床来完成，并且对以不锈钢为材质的工件表面进行超精加工十分困难，很难达到要求的表面质量。现在还没有找到对以不锈钢为材质的工件表面进行超精加工的方法和装置。专利号为SU－648－390的苏联专利揭示了一种提高工件表面组织均匀性的装置，该装置由精加工振动头和一个电磁振荡激励装置组成，通过电磁作用使振动杆带动振动头作高频振动，振动头垂直作用在工件表面，从而使工件表面弥散性变形。但是，这种加工方法不能提高工件表面的几何精度和表面光洁度，不能作为工件的超精加工。

本实用新型的目的在于避免已有技术的不足之处，而提出一种能够在一般机床上对各种金属材质的工件表面进行从粗加工到超精加工，且加工成本低，安装操作方便的机床辅助装置。

本实用新型的加工特点是通过一个硬度大于工件材质的工具体，沿着工件加工表面进行振动滚压或挤压，实现对工件表面的超精加工。

本实用新型的技术要点是，频率调节机构为啮合齿轮付的转速比可调节的齿轮变速系统，通过调节齿轮变速系统的啮合齿轮付的转速比可获得加工需要的振动频率；振幅调节机构为双偏心机构，是由偏心套和频率调节机构的动力传动输出轴上的偏心结构构成，偏心套可转动地安装在偏心结构上，设置偏心距调节系统用以拨动偏心套相对偏心结构转动，以获得加工需要的振幅，装置运行时，偏心套与偏心结构同步转动；振动工作机构由滑块、刀架、加力器、工具体组成，滑块与刀架固定，加力器固定在刀架上，工具体安置在加力器的端部；连杆一端与振幅调节机构相配，另一端与振动工作机构相配，把振幅调节机构的旋转运动转变为振动工作机构的往复运动。

本实用新型的偏心距调节系统由拨盘、拉杆、拨块、复位弹簧构成，拨块的凸部分别插入偏心结构上设制的凹槽内和偏心套上设制的开口内，当把拨盘向外拉出时，通过拉杆带动拨块移动，拨块的凸部脱离偏心结构的凹槽，但不脱离偏心套的开口，旋转拨盘，带动偏心套相对偏心结构转动所需要的角度，也就实现了对振幅的调节。拨盘复位后，拨块在复位弹簧的作用下恢复工作位置，即拨块的凸部插入到偏心结构的凹槽内和偏心套的开口内。

振动工作机构的滑块设制有V型槽，与导轨的V型槽相匹配，在滑块的V型槽和导轨的V型槽之间设置有支承振动工作机构的滚动体，振动工作机构在连杆的带动下，通过滚动体沿着导轨的V型槽来回振动，从而减小了摩擦，提高了运动效率和运动件的寿命。

振动工作机构的加力器由壳体、顶杆、弹簧、调节杆组成，顶杆可滑动地安装在壳体内，调节杆通过配接螺纹安置在壳体内，调节杆位于壳体外的一端设制有调节柄，弹簧一端作用在顶杆，另一端作用在调节杆。旋转调节手柄即可调节工具体作用于工件上的正压力。

振动工作机构的工具体，可根据加工的需要改变结构，可设制成转动的圆球体、圆柱体，不转动的圆球体、圆柱体或其他形状的挤压块，也可以是切削刀具或研磨工具，从而对工件表面进行振动滚压、振动挤压、振动研磨和振动切削加工。

本实用新型与已有技术相比，优点十分突出。将本实用新型安装在普通机床上配合使用，如安装在普通的车床、刨床、铣床上配合使用，对于各种材质的工件，包括材质为不锈钢的用传统的加工方法很难实现超精加工的工件，都可在同一台机床上完成从工件表面的粗加工到超精加工的全部工作，超精加工后的工件表面质量可达到粗糙度Ra≤0.1μm，大大扩大了一般机床的使用范围，节省了大量从粗加工到超精加工更换机床的辅助时间，提高了加工经济效益，并且也解决了在没有超精加工专用机床的条件下对工件进行超精加工的问题，可省去费用昂贵的超精加工专用机床。本实用新型可根据加工的需要更换结构不同的工具体，实现对工件表面进行振动滚压、振动挤压、振动研磨和振动切削，同时由于本实用新型特殊的结构形式，可根据加工的需要调节振动频率、振幅、挤压力，并且调节方便可靠。

下面结合附图说明和实施例对本实用新型作进一步的说明。