[发明专利]一种用于超声波加工的负载匹配装置

摘要

本发明公开了一种用于超声波加工的负载匹配装置，它包括气浮工作台、气浮工作台气浮导轨供气系统、气动控制系统和力监测系统，气浮工作台包括导轨-气缸，导轨-气缸的底端与底座顶端固定相连，在导轨-气缸外套有内导套，内导套的中心通孔的内壁与导轨-气缸的外壁为间隙配合形成气膜间隙，在内导套外套装有外导套，在外导套的顶部依次固定连接有支撑板和工作台面，外导套沿其周向设置有多个与气浮工作台气浮导轨供气系统相连通的供气口，在底座上设置有与气动控制系统相连的进气通道。采用本装置实现了超声波加工负载匹配系统的机床附件化和通用性，实现了超声波加工过程中精确的力控制。

主权项

一种用于超声波加工的负载匹配装置，其特征在于：它包括气浮工作台、气浮工作台气浮导轨供气系统、气动控制系统和力监测系统，所述的气浮工作台包括导轨‑气缸，所述的导轨‑气缸的外壁形成导轨面并且外壁的横截面为正多边形，在所述的导轨‑气缸内部开有形成气缸的通孔，所述的导轨‑气缸的底端与底座顶端固定相连并且在连接部分密封设置，在所述的导轨‑气缸外套有内导套，所述的内导套开有与导轨‑气缸外壁具有相同形状的中心通孔，内导套中心通孔的内壁与导轨‑气缸的外壁为间隙配合形成气膜间隙以实现气体润滑，在所述的内导套外间隔的套装有外导套，所述的内导套与外导套在顶部固定连接，所述的内导套的底部支撑设置在外导套的底壁上并且两者的接触面之间为密封设置，外导套的底壁中间设置有开孔并与导轨‑气缸的外壁留有间隙，在所述的底座的顶面和外导套的底壁之间设置有缓冲圈，在所述的外导套的顶部固定连接有支撑板并且在两者的接触面之间为密封设置，在所述的支撑板上固定连接有工作台面，所述的内导套、外导套、支撑板、工作台面构成了气浮工作台的浮动部分并且所述的浮动部分可以沿着导轨‑气缸的导轨面上下移动，在内导套顶部沿周向均匀分布开有多个内通孔，在所述的外导套上开有多个与内导套上的多个内通孔一一对应设置并且两两相连通的多个外通孔，支撑板、内导套、外导套和导轨‑气缸构成的第一腔室与内、外通孔在内外导套上的连接部分为密封设置，内导套与外导套之间构成的第二腔室与内、外通孔在内外导套上的连接部分为密封设置使第二腔室形成密闭气腔，位于密闭气腔处的内导套的外侧壁与内导套的中心通孔的形状一致，密闭气腔处的内导套的外侧壁的每个矩形平面上均匀对称的安装有相同数目的节流装置，节流装置入口与密闭气腔相通并且其出口与气膜间隙相连通，外导套沿其周向均匀设置有多个与密闭气腔相通的供气口，所述的供气口与气浮工作台气浮导轨供气系统相连通，在外导套上设置有控制气浮工作台的浮动部分上浮高度的限位结构，在所述的底座上设置有其出气口与气缸相连通的进气通道，所述的进气通道的进气口与气动控制系统相连，所述的力监测系统用于将检测到的超声波加工的力信号输送给计算机，所述的计算机将接收到的力监测系统输出的超声波加工的力信号与设定最大超声波加工力值比较，然后输出压力调整信号给气动控制系统以控制进入进气通道的进气量。