一种应用于电火花加工的聚焦超声振动装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种新型的应用于电火花加工的聚焦超声振动装置，属于超声辅助加工领域，其中包括外舱体、滚珠丝杆组、固定块、超声换能器、内腔、连接杆、工作台；所述内腔底板与侧板各放置一个超声波换能器，有效地将超声振动的能量聚合到工作台，增加电火花加工效率；所述工作台通过滚珠丝杆组与内槽间接相连，减少了超声换能器振动对加工工件的直接影响，提高了研究超声能量对电火花加工的影响的可能性；所述滚珠丝杆组可以实现工作台的高度调节，便于找到超声能量聚焦的最佳位置；所述装置内槽设有排油口；本发明专利技术为研究超声振动能量对电火花加工的影响，并适用于大部分电火花机床。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于电火花加工的聚焦超声振动装置
本专利技术涉及超声辅助加工
，具体涉及一种新型的应用于电火花加工的聚焦超声振动装置。
技术介绍
随着科技的发展和进步，各种高硬度、高强度、高脆性、高粘性新材料不断出现，具有各种复杂结构和特殊工艺要求的零部件越来越多；电火花加工由于在加工具有复杂形状或较硬材料的工件时具有很大的优势而得到广泛的推广；但由于其具有致命的缺点，其稳定性不足并且材料去除率低。为了改善电火花放电状态，减少电弧放电和短路，提高电火花放电效率，研究人员尝试把电火花加工与超声加工方式复合起来，在电火花加工的基础上附加振动，由于超声振动的空化以及超声振动能量的引入，可以提高电火花加工效率。但由于设备等条件的限制，对超声振动能量、空化等现象对电火花加工影响的研究十分有限。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种应用电火花加工的聚焦超声振动装置，能够隔绝超声换能器振动对工件的直接接触，减少工件振动对加工的直接影响，增大研究超声振动能量对电火花加工的可行性，并提高电火花加工的材料去除率，改善工件表面质量。本专利技术提供以下技术方案：一种新型的应用于电火花加工的聚焦超声振动装置，包括：外舱体和内腔，所述内腔底板与侧板各设有一个超声波换能器；所述工作台通过滚珠丝杆组与内槽间接相连；所述装置内腔设有排油口。进一步地，内腔底板和侧板通过胶结方式各装有一个超声波换能器，换能器频率均为40kHz，换能器功率为100W。进一步地，内腔底板连接排油口；内腔放置煤油，工作台置于液面下方。进一步地，工作台为长方形薄板，通过四个连接杆与滚珠丝杆组上的固定块连接。进一步地，排油口方向为外舱体宽度方向，并配有控制阀。进一步地，外舱体装有滚珠丝杆组，通过手动控制顶部控制旋钮使工作台实现上下运动以及高度微调。进一步地，滚珠丝杆组由连接杆与工作台相连，便于隔绝超声换能器的振动对工件的直接影响。附图说明图1为聚焦超声振动装置的结构斜视图；图2为聚焦超声振动装置的结构正视图；图3为聚焦超声振动装置的结构俯视图。其中，1-内腔侧板，2-超声波换能器100W，3-滚珠丝杆组，4-下水管，5-工作台，6-内腔底板，7-控制旋钮，8-外舱体，9-固定块，10-工作台连接杆，11-侧板，12-盖板，13-超声换能器，14-排油口，15-侧盖板具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本实新型进行更全面的描述。应当可以理解，此处所描述的具体实施例，仅用于解释本专利技术，但并不限于本专利技术。相反地，提供这些实施例的目的是便于读者对本专利技术公开内容的理解更加透彻全面。如图1至图3所示，本专利技术实施例所述的一种应用于电火花加工的聚焦超声振动装置，包括底板8，侧板11，盖板12，侧盖板15等组成的外舱体；外舱体内设有内腔侧板1，内腔底板6，各装有一个超声波换能器2，内腔底板6底部开有排油口14，排油口14与下水管4相连，内腔底板6上部设有工作台5，工作台5通过工作台连接杆与滚珠丝杠3连接。如图1至图3所示外舱体通过滚珠丝杆组3与内腔间接相连，用于支撑内腔结构。内腔由四个侧板和一个底板6组成，内腔底板6和侧板1通过胶结方式各装有一个超声波换能器2，换能器频率均为40kHz，换能器功率均为100W，超声波换能器2在底面和侧面两个方向通过油液同时向工作台传递超声能量，达到超声聚焦的效果。内腔底板6底部设有排油口14，排油口14与下水管4相连，排油口装有控制阀门可控制煤油从下水管4流出。如图1至图3所示，内腔底板6上部设有工作台5，可放置工件，内腔侧板1外部对称分布4个滚珠丝杠组3，工作台5通过4个连接杆10与滚珠丝杠组3上的固定块9连接，通过手动控制滚珠丝杠3顶部控制旋钮7实现工作台5的上下运动，从而微调工件的高度，以达到将超声振动聚焦到工作台面的目的。具体实施过程：将整个装置放置在电火花加工机床上，并将工件置于工作台，通过控制超声波换能器传递超声能量，再通过手动控制滚珠丝杠组顶部的控制旋钮调整工作台的高度，从而调整被加工件的高度，寻找最佳加工高度，实现超声聚焦的电火花加工；电火花加工后的残渣，可以连同煤油一起经下水管从内腔中排出。当然，本专利技术还可以有其他实施例，以上所述的仅为本专利技术的优选实施例；在不脱离专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型的应用于电火花加工的聚焦超声振动装置，其特征在于：包括外舱体和内腔，所述内腔底板与侧板各设有一个超声波换能器；所述工作台通过滚珠丝杆组与内槽间接相连；所述装置内腔设有排油口。/n

【技术特征摘要】
1.一种新型的应用于电火花加工的聚焦超声振动装置，其特征在于：包括外舱体和内腔，所述内腔底板与侧板各设有一个超声波换能器；所述工作台通过滚珠丝杆组与内槽间接相连；所述装置内腔设有排油口。


2.根据权利要求1所述的聚焦超声振动装置，其特征在于：内腔底板设有排油口；内腔放置煤油，工作台置于液面下方。


3.根据权利要求1所述的聚焦超声振动装置，其特征在于：内腔底板和侧板通过螺栓连接和胶接方式各装有1个超声波换能器，换能器频率均为40kHz，换能器功率为100W。


4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：董颖怀，刘佳军，王岩，朱贵升，蔡清睿，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：发明
国别省市：天津;12