The utility model relates to a multi field coupling heating auxiliary drilling device, which belongs to the technical field of machining. The multi field coupling heating auxiliary drilling device comprises a conductive slip ring, a force measuring instrument, a laser preheating system and an electric heating auxiliary drilling system, the laser preheating system comprises an industrial computer, a laser generator and a laser head, and the electric heating auxiliary drilling system comprises a power supply. The multi field coupled heating auxiliary drilling device is suitable for drilling small holes of difficult to process materials, solves the problems of severe wear of drill bit and poor processing quality, can reduce the number of replacement of drill bit and measurement of wear value of drill bit, reduce the manufacturing cost, and realize the maximization of drilling processing efficiency.
【技术实现步骤摘要】
一种多场耦合加热辅助钻削装置
本技术涉及机械加工
,特别涉及一种多场耦合加热辅助钻削装置。
技术介绍
电加热钻削技术是在工件和钻头之间通以低电压大电流,在钻削过程中工件与钻头之间产生接触电阻,迅速产生大量焦耳热,高温降低了变形材料的强度、硬度,因此,电加热辅助钻削技术可以降低钻削力和扭矩,减轻材料对钻头的磨损,提高钻头寿命。但是电加热钻削过程中刀尖温度较高,降低了钻头强度并且加剧了钻头的粘结磨损,制约了钻头寿命的进一步提高。激光加热结合电加热辅助钻削不仅能够加速剪切变形区材料的软化,提高材料变形能力,还能够使切屑形成后更加容易排出,减少了因切屑的刮擦而造成孔径增大的现象,提高了孔加工质量。国外学者对高温合金、淬硬钢等难加工金属材料进行了电加热钻削的试验研究,证明了电加热钻削的优点,可以在提高加工效率的同时降低钻头磨损。但是这些材料均属于高熔点的难加工材料,例如颗粒增强铝基复合材料、高温合金、钛合金等难加工材料的孔加工,在电加热钻削过程中需要较长时间通很大电流加热到适宜钻削温度,此时的高温给钻削钻头带来了较大的热损伤,加剧了钻头的粘结磨损,降低了钻头的使用寿命,为保证加工精度,不得不频繁更换钻头,这就会大大增加制造成本。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的难加工材料小孔加工时对钻头磨损严重、加工精度无法保证等技术问题,本技术提供了一种多场耦合加热辅助钻削装置,适用于难加工材料小孔的钻削,解决了钻头磨损剧烈以及加工质量差的问题,能够减少更换钻头以及钻头磨损值测量的次数,降低了制造成本 ...
【技术保护点】
1.一种多场耦合加热辅助钻削装置,其特征在于,包括导电滑环、测力仪、激光预热系统和电加热辅助钻削系统;/n所述导电滑环为圆环结构,所述导电滑环安装在钻床主轴上,且导电滑环与钻床主轴通过绝缘体一连接,所述钻床主轴的下方与钻头连接,所述导电滑环与钻头电连接,所述钻头的下方设有工件,所述工件的下方与绝缘体二连接,所述绝缘体二安装在测力仪上;/n所述激光预热系统包括工控机、激光发生器和激光头,所述工控机与激光发生器的输入端连接,所述激光发生器的输出端与激光头连接,所述激光头设置在工件的上方;/n所述电加热辅助钻削系统包括电源,所述电源的一端与导电滑环连接,所述电源的另一端与工件连接,所述电源的一端与导电滑环连接的连接线上串联有电流表和取样电阻,所述取样电阻上并联有电压表,所述电源的另一端与工件连接的连接线上串联有等效电阻和电感。/n
【技术特征摘要】
1.一种多场耦合加热辅助钻削装置,其特征在于,包括导电滑环、测力仪、激光预热系统和电加热辅助钻削系统;
所述导电滑环为圆环结构,所述导电滑环安装在钻床主轴上,且导电滑环与钻床主轴通过绝缘体一连接,所述钻床主轴的下方与钻头连接,所述导电滑环与钻头电连接,所述钻头的下方设有工件,所述工件的下方与绝缘体二连接,所述绝缘体二安装在测力仪上;
所述激光预热系统包括工控机、激光发生器和激光头,所述工控机与激光发生器的输入端连接,所述激光发生器的输出端与激光头连接,所述激光头设置在工件的上方;
所述电加热辅助钻削系统包括电源,所述电源的一端与导电滑环连接,所述电源的另一端与工件连接,所述电源的一端与导电滑环连接的连接线上串联有电流表和取样电阻,所述取样电阻上并联有电压...
【专利技术属性】
技术研发人员:孔宪俊,王明海,王奔,郑耀辉,李晓鹏,
申请(专利权)人:沈阳航空航天大学,
类型:新型
国别省市:辽宁;21
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