【技术实现步骤摘要】
具有扭振二次放大的双激励超声纵-扭复合切削方法及装置
：本专利技术涉及一种超声振动加工设备，特别是涉及一种具有扭振二次放大的双激励超声纵-扭复合切削方法及装置。
技术介绍
：纵-扭复合超声加工技术从诞生以来一直因为对硬脆材料良好的加工效果而受到广泛关注，应用范围不断扩大。但是常见的变幅系统输出扭振振幅较小，实际加工效果不够理想，不能充分体现纵-扭复合超声加工技术显著降低切削力，加工表面质量好的特点，阻碍了超声加工技术的进一步推广。
技术实现思路
：本专利技术所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种设计合理、纵-扭复合振动效果好且有效提高发射端输出纵-扭分量比的新型具有扭振二次放大的双激励超声纵-扭复合切削方法及装置。本专利技术的技术方案是：一种具有扭振二次放大的双激励超声纵-扭复合切削方法，包括以下步骤：a、将变幅器设计为T字形，其水平方向的一端设为小端，另一端设为第一大端，其竖直方向设为第二大端，在第一大端和第二大端分别设置一组反射端、压电陶瓷片和铜电极，变幅器的结构尺寸满足“半波长”设计要求；b、将所述小端作为发射端，并且在其外端部中心设置刀具，两组压电...
【技术保护点】
1.一种具有扭振二次放大的双激励超声纵‑扭复合切削方法，包括以下步骤：a、将变幅器设计为T字形，其水平方向的一端设为小端，另一端设为第一大端，其竖直方向设为第二大端，在第一大端和第二大端分别设置一组反射端、压电陶瓷片和铜电极，变幅器的结构尺寸满足“半波长”设计要求；b、将所述小端作为发射端，并且在其外端部中心设置刀具，两组压电陶瓷片分别在超声波发生器高频电信号的激励下产生互相垂直的纵向振动，两列波在交汇处相遇叠加，产生纵‑扭复合振动；c、变幅器前端锥体表面开有螺旋槽或斜槽，当纵向振动沿变幅器主体的水平方向传播时，靠近中心的部分振动形式不变，沿表面传播的部分在遇到螺旋槽或斜槽...
【技术特征摘要】
1.一种具有扭振二次放大的双激励超声纵-扭复合切削方法，包括以下步骤：a、将变幅器设计为T字形，其水平方向的一端设为小端，另一端设为第一大端，其竖直方向设为第二大端，在第一大端和第二大端分别设置一组反射端、压电陶瓷片和铜电极，变幅器的结构尺寸满足“半波长”设计要求；b、将所述小端作为发射端，并且在其外端部中心设置刀具，两组压电陶瓷片分别在超声波发生器高频电信号的激励下产生互相垂直的纵向振动，两列波在交汇处相遇叠加，产生纵-扭复合振动；c、变幅器前端锥体表面开有螺旋槽或斜槽，当纵向振动沿变幅器主体的水平方向传播时，靠近中心的部分振动形式不变，沿表面传播的部分在遇到螺旋槽或斜槽时，振动产生的惯性力F被分解成两部分纵向作用力分量FL及剪切作用力分量FT，其中纵向作用力分量FL沿着变幅杆轴线方向；而剪切作用力分量FT，在截面上任一点的剪切作用力分量FT垂直于变幅杆半径的方向，纵向力驱使变幅器产生纵向振动，而剪切作用力将驱使变幅器产生扭转振动；d、设置一个框架，在框架上设置两个侧板，在每个侧板上设置一个肋板，将两个大端分别固定在两个肋板上；e、根据加工要求不同，分别控制两组输入压电陶瓷片的激励信号，从而控制以纵振或者纵-扭复合振动状态工作。2.根据权利要求1所述的具有扭振二次放大的双激励超声纵-扭复合切削方法，其特征是：第二大端的参数包括距第一大端的水平距离、高度、直径，螺旋槽或斜槽参数包括槽宽、槽深、螺旋角、旋向和线数，通过调整上述参数得到最佳纵-扭分量比。3.根据权利要求1所述的具有扭振二次放大的双激励超声纵-扭复合切削方法，其特征是：变幅器的前端结构是锥形、柱形或悬链线形；根据加工需要，刀具为车刀或者镗刀。4.一种具有扭振二次放大的双激励超声纵-扭复合切削装置，包括反射端、压电陶瓷片、铜电极和变幅器，其特征是：所述变幅器整体呈T字形，其水平方向的一端设为小端，另一端设为第一大端，其竖直方向设为第二大端，所述第一大端和第二大端分别设置一组反射端、压电陶瓷片和铜电极，所述变幅器整体尺寸按照“半波长”规律设计，所述发射端的外...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵波，高国富，王晓博，赵重阳，王毅，贾晓凤，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：河南,41
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