一种超声辅助加工负载振幅测量装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种超声辅助加工负载振幅测量装置及方法。本发明专利技术包括将合金工件安装在三轴数控机床上，连接超声设备至切削位置；利用示波器将超声刀柄调节至共振状态，利用激光位移传感器测量空载振幅；关闭超声电源，利用超声刀柄对合金工件进行加工，中途停止加工，保持刀具位置不变，开启超声电源，利用示波器将超声系统调节至共振状态，此时工具将在主轴静止状态下撞击工件表面；利用表面轮廓仪观测工件表面，测量刀柄振动时工具撞击工件表面留下的凹坑深度，得出超声辅助加工时的超声振幅。本发明专利技术解决了现有技术超声辅助铣削、磨削等加工方式下负载振幅无法测量的问题，并基于测量方法提出了振幅衰减的计算方法，整体方法流程简单，便于操作。

【技术实现步骤摘要】
一种超声辅助加工负载振幅测量装置及方法
本专利技术涉及超声辅助加工领域，尤其涉及一种超声辅助加工负载振幅测量装置及方法。
技术介绍
超声辅助加工是一种通过超声刀柄将超声振动传递到刀具的加工方法，目前，超声辅助加工被广泛应用于碳化硅等硬脆材料的加工中，在提高加工效率、提升加工质量等方面明显优于普通加工。刀柄超声振动过程中的振幅大小直接影响加工质量与效率。超声辅助加工的超声振幅负载与空载不同，其相对比值可用于计算去除量，同时可以为超声辅助加工仿真提供帮助。采用激光位移传感器即可完成未加工状态下即空载超声振幅的测量，由于加工过程中，加工刀具时刻转动并被工件遮挡，无法直接利用传感器测量，负载振幅的测量存在困难，成为了超声辅助加工领域急需解决的难题。
技术实现思路
根据上述提出的技术问题，而提供一种超声辅助加工负载振幅测量装置及方法。本专利技术采用的技术手段如下：一种超声辅助加工负载振幅测量装置，包括三轴数控平台和设置在其上的超声辅助加工机构，所述超声辅助加工机构用于对工件进行超声加工，所述超声辅助加工机构包括超声电源本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声辅助加工负载振幅测量装置，其特征在于，包括三轴数控平台和设置在其上的超声辅助加工机构，所述超声辅助加工机构用于对工件进行超声加工，所述超声辅助加工机构包括超声电源，还包括：/n超声辅助加工机构振动机构，其与超声辅助加工机构相连，用于检测超声辅助加工中的超声辅助加工机构振动状态，所述超声电源基于超声辅助加工机构振动状态将超声辅助加工机构的输出端调节至共振状态；/n空载振幅检测机构，用于检测超声辅助加工机构空载共振状态下的空载振幅；/n超声振幅检测机构，用于检测超声辅助加工机构共振状态下造成的工件凹坑的表面轮廓，该表面轮廓即为超声辅助加工机构加工时的超声振幅。/n

【技术特征摘要】
1.一种超声辅助加工负载振幅测量装置，其特征在于，包括三轴数控平台和设置在其上的超声辅助加工机构，所述超声辅助加工机构用于对工件进行超声加工，所述超声辅助加工机构包括超声电源，还包括：
超声辅助加工机构振动机构，其与超声辅助加工机构相连，用于检测超声辅助加工中的超声辅助加工机构振动状态，所述超声电源基于超声辅助加工机构振动状态将超声辅助加工机构的输出端调节至共振状态；
空载振幅检测机构，用于检测超声辅助加工机构空载共振状态下的空载振幅；
超声振幅检测机构，用于检测超声辅助加工机构共振状态下造成的工件凹坑的表面轮廓，该表面轮廓即为超声辅助加工机构加工时的超声振幅。


2.根据权利要求1所述的超声辅助加工负载振幅测量装置，其特征在于，所述所述超声辅助加工机构包括所述超声电源、超声辅助加工刀柄和连接在超声辅助加工刀柄上的刀具，包括铣刀、钻头和砂轮。


3.根据权利要求1所述的超声辅助加工负载振幅监测装置，其特征在于，所述超声辅助加工机构振动机构包括示波器。


4.根据权利要求1所述的超声辅助加工负载振幅测量装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：董志刚，康仁科，韩松，张园，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21