本发明专利技术公开了一种实现电解加工中阴极低频振动进给装置，包括恒速进给装置、安装于恒速进给装置上的动力输出装置、振动发生装置、旋转过滤装置、复位装置；动力输出装置用于为振动发生装置提供动力输出；振动发生装置包括曲面轴承、与曲面轴承连接的转子与定子、动力输出端；当动力输出装置输出动力时，曲面轴承发生旋转，曲面轴承带动转子作周向旋转运动与轴向往复低频振动；旋转过滤装置为轴承，轴承内侧与转子连接，轴承外侧与动力输出端连接；轴承用于过滤前端转子的旋转运动并带动动力输出端作轴向往复低频振动；复位装置与旋转过滤装置连接，用于完成振动发生装置轴向运动的复位。本发明专利技术能够改善微小加工间隙内的流场，加速电解液的更新。加速电解液的更新。加速电解液的更新。
【技术实现步骤摘要】
一种实现电解加工中阴极低频振动进给装置
[0001]本专利技术涉及电解加工领域，具体是涉及一种实现电解加工中阴极低频振动进给装置。
技术介绍
[0002]近年来，伴随航空航天事业飞速发展，涌现出大量航空制造难题，亟待解决。在航空制造领域，特别是对于耐高温合金，马氏体不锈钢等可导电难加工材料，精密电解加工由于相较于传统机械加工具有成本低、效率高、成形精度高、表面质量好、可一次性加工复杂型面等优点而被广泛应用。
[0003]振动辅助电解是提高电解加工精度的重要措施，其通过振动发生装置，在阴极做单向进给运动的同时复合一个平行于进给方向的周期性振动，对加工间隙中的电解液产生抽吸作用，从而改善流场条件，加快间隙内电解液的更新，有利于电解产物和热量的及时排除。
[0004]而精密电解加工技术发展至今，学者们提出了多种可实现阴极振动进给的方法，按工作原理基本可分为三类：机械式振动，电磁式振动，电液式振动，但大都仍然存在振幅调节困难、装置体积大等缺陷。
[0005]例如，专利CN201510195635.6提出了一种电磁驱动式低频振动电解装置，由于电磁驱动振动装置受外部载荷的影响较大，较难在交变载荷情况下，实现稳定的工具阴极低频振动。因此，亟需开发出可实现电解加工阴极低频振动进给，且振幅、振动频率在一定范围内便于调节的加工装置对于精密电解加工工艺的发展具有重要意义。
技术实现思路
[0006]专利技术目的：本专利技术提供一种实现电解加工中阴极低频振动进给装置，能够改善微小加工间隙内的流场，加速电解液的更新，带走电解产物和热量，提高电解加工精度和稳定性。
[0007]技术方案：本专利技术公开一种实现电解加工中阴极低频振动进给装置，具体包括：恒速进给装置、安装于恒速进给装置上的低频振动装置；所述低频振动装置包括动力输出装置、振动发生装置、旋转过滤装置、复位装置；
[0008]所述动力输出装置与振动发生装置连接，用于为振动发生装置提供动力输出；
[0009]所述振动发生装置包括曲面轴承、与曲面轴承连接的前端转子、与曲面轴承连接的定子、动力输出端；当动力输出装置输出动力时，曲面轴承发生旋转，曲面轴承带动前端转子作周向旋转运动与轴向往复低频振动；
[0010]所述旋转过滤装置为可承受轴向动载荷的轴承，轴承内侧与前端转子连接，轴承外侧与动力输出端连接；轴承用于过滤前端转子的旋转运动并带动动力输出端作轴向往复低频振动；
[0011]所述的复位装置与旋转过滤装置连接，用于完成振动发生装置轴向运动的复位。
[0012]进一步的，所述曲面轴承包括第一滚道、第二滚道、滚子；所述第一滚道与前端转子连接，第二滚道与定子连接，滚子位于第一滚道与第二滚道之间；第一滚道或/和第二滚道为环形滚道且该环形滚道表面为连续起伏的曲面形状；第一滚道与第二滚道相对位置之间的相位差可调节。
[0013]进一步的，所述复位装置包括挡板、弹簧；所述恒速进给装置包括承载平台；安装于承载平台上的挡板设有供动力输出端滑动的通孔，弹簧一端与挡板固定连接，另一端与轴承外侧固定连接；承载平台上设有滑动轨道，轴承外侧底部与滑动轨道固定连接。
[0014]进一步的，曲面轴承的滚子数量至少为三个。
[0015]进一步的，曲面轴承的曲面形状为周期性变化曲线。常见周期性变化曲线为正弦曲线。
[0016]进一步的，旋转过滤装置选用推力轴承。
[0017]有益效果：本专利技术所述一种实现电解加工中阴极低频振动进给装置相对于现有技术，其显著优点是：通过设置曲面轴承与旋转过滤装置使得动力输出端实现稳定的轴向往复低频振动，装置结构紧凑，体积小；通过设置双曲面滚道并调整双曲面滚道之间的相位角实现对振幅的无级调节。
附图说明
[0018]图1所示为本专利技术所述实现低频振动进给运动的装置的结构示意简图；
[0019]图2所示为本专利技术所述实现低频振动进给运动的装置中低频振动装置的结构示意图；
[0020]图3所示为本专利技术所述实现低频振动进给运动的装置中低频振动装置的分解示意图；
[0021]图4所示为本专利技术所述曲面轴承工作原理图；图4(a)所示为单侧滚道为曲面结构；图4(b)所示为双侧滚道为曲面结构；
[0022]图5所示为本专利技术所述恒速进给运动装置、低频振动装置以及两者复合运动的示意图；图5(a)所示为低频振动的位移
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时间关系图；5(b)为恒速进给运动位移
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时间关系图，5(c)为低频振动与恒速进给运动的复合进给运动示意图；
[0023]图6所示为本专利技术所述曲面轴承实现零振幅时的振动原理简图；图6(a)为第二滚道相对于第一滚道转动了π/4；图6(b)为第二滚道相对于第一滚道转动了π/2；图6(c)为第二滚道相对于第一滚道转动了3π/4；图6(d)为第二滚道相对于第一滚道转动了π；
[0024]图7所示为本专利技术所述曲面轴承实现最大振幅时的振动原理简图；图7(a)为第二滚道相对于第一滚道转动了π/4；图7(b)为第二滚道相对于第一滚道转动了π/2；图7(c)为第二滚道相对于第一滚道转动了3π/4；图7(d)为第二滚道相对于第一滚道转动了π；
[0025]图8所示为本专利技术中低频振动与电源耦合示意图；
[0026]图9所示为本专利技术振动过程中阴极相对工件位置示意图。
具体实施方式
[0027]下面结合附图对本专利技术的技术方案进一步说明。
[0028]如图1所示，本专利技术提供一种实现电解加工中阴极低频振动进给装置，具体包括恒
速进给装置1、安装于恒速进给装置上的低频振动装置2。
[0029]所述恒速进给装置1主要包括驱动装置、传动部件、导向部件以及必要的固定、连接件等。具体的，本实施例中恒速进给装置1包括承载平台11、恒速进给驱动装置12。恒速进给驱动装置12为直线电机或者丝杆滑轨等，用于实现承载平台11的整体恒速或变速进给。承载平台11上还设有滑动轨道13。
[0030]所述低频振动装置2包括动力输出装置3、振动发生装置4、旋转过滤装置5、复位装置6，通过各装置间的衔接实现平行于进给方向的低频振动。具体的，
[0031]所述动力输出装置3与振动发生装置4连接，用于为振动发生装置4提供动力输出；动力输出装置3可根据对振动频率的具体要求，选择具有合适转速调节范围的电机以及合适减速比的减速机构。
[0032]所述振动发生装置4为以曲面轴承为核心部件的振动发生机构。如图1至图4所示，具体包括曲面轴承41、前端转子42、定子43、动力输入端44、动力输出端45。定子43固定在承载平台11。动力输入端44一端与动力输出装置3连接，另一端与曲面轴承41连接。曲面轴承41包括第一滚道7、第二滚道8、位于第一滚道7与第二滚道8之间的滚子46；第一滚道7与前端转子42连接，第二滚道8与定子43连接。其中，滚子46的数量至少为三个，滚子46的单侧滚道或两侧的滚道可根据实际需求设置为曲面形状。如图4(a)本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种实现电解加工中阴极低频振动进给装置，其特征在于，包括：恒速进给装置、安装于恒速进给装置上的低频振动装置；所述低频振动装置包括动力输出装置、振动发生装置、旋转过滤装置、复位装置；所述动力输出装置与振动发生装置连接，用于为振动发生装置提供动力输出；所述振动发生装置包括曲面轴承、与曲面轴承连接的前端转子、与曲面轴承连接的定子、动力输出端；当动力输出装置输出动力时，曲面轴承发生旋转，曲面轴承带动前端转子作周向旋转运动与轴向往复低频振动；所述旋转过滤装置为可承受轴向动载荷的轴承，轴承内侧与前端转子连接，轴承外侧与动力输出端连接；轴承用于过滤前端转子的旋转运动并带动动力输出端作轴向往复低频振动；所述的复位装置与旋转过滤装置连接，用于完成振动发生装置轴向运动的复位。2.根据权利要求1所述的实现电解加工中阴极低频振动进给装置，其特征在于，所述曲面轴承包括第一滚道、第二滚道、滚子；所述第一滚...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵建社，杨浩骏，苏宏华，王忠恒，朱寅，陈玉荣，
申请(专利权)人：江苏集萃精密制造研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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