本发明专利技术公开了一种高效精密并行超声振动多向切削数控机床，包括一种数控机床、数控超声波发生器和超声振动装置，所述数控机床包括第一进给机构、第二进给机构，每个进给机构上都有一个溜板箱上设置有其对应的纵向滑轨，在纵向滑轨上安装有刀架，刀架上安装有刀具，所述数控超声波发生器可发出超声波激励源，所述超声振动装置安装在刀具尾部可将电能转化为机械振动传给刀具。本专利具有高效精密的特点，数控机床可将单刀加工变为双刀加工，实现高效精密的并行多向切削，同时引入了超声振动辅助切削加工，可以提高对难加工材料的加工效率，减小刀具的损耗，提高加工质量，具有较高的实用推广价值。实用推广价值。实用推广价值。
【技术实现步骤摘要】
一种高效精密并行超声振动多向切削数控机床
[0001]本专利技术涉及机械加工领域，尤其涉及一种并行超声振动多向切削数控机床。
技术介绍
[0002]目前，现有的数控机床通常只装有一个刀架，只使用一把刀具对工件进行单向的切削，在工件加工余量较大的情况下，要经过多次走刀才能完成整个加工过程，加工效率较低。同时，切削产生的径向力和周向力会使工件发生变形，继而造成振动，影响切削加工精度；特别是在加工细长杆件时，振动对精度的影响尤为突出。
[0003]难加工材料在日益发展的高附加值工业体系发挥重要作用，但现有数控机床在加工难加工材料时质量总是不理想，刀具的磨损率也较高。同时在加工一般材料上，也存在着部分加工工件质量不高，加工效率不高，刀具磨损较大等问题。
技术实现思路
[0004]为了克服现有
存在的上述技术问题，本专利技术的目的在于，提供一种高效精密并行超声振动多向切削数控机床，利用双刀具对工件进行并行超声振动多向切削加工，既能极大地提高生产效率，又能显著减小切削振动，提高加工精度。利用超声振动辅助加工，可提高对难加工材料的可加工性、加工效率以及加工质量。
[0005]本专利技术提供的高效精密并行超声振动多向切削数控机床，包括一种数控机床、数控超声波发生器和超声振动装置，所述数控机床包括第一进给机构、第二进给机构，第一进给机构的运动由主伺服控制系统控制，第二进给机构的运动由从伺服控制系统控制，两套进给机构关于车床主轴对称布置，这两套进给机构包括对应的横向导轨，并在横向导轨上安装有各自的溜板箱，每个溜板箱上设置有其对应的纵向滑轨，在纵向滑轨上安装有刀架，刀架上安装有刀具，所述数控超声波发生器可发出对应频率和振幅的超声激励源，所述超声振动装置安装在刀具尾部可将电能转化为机械振动传给刀具。
[0006]进一步，所述数控机床包括第一进给机构、第二进给机构，第一进给机构的运动由主伺服控制系统控制，第二进给机构的运动由从伺服控制系统控制，这两套进给机构包括对应的横向导轨，并在横向导轨上安装有尾座与各自的溜板箱，每个溜板箱上设置有其对应的纵向滑轨，在纵向滑轨上安装有刀架，刀架上安装有刀具，对应刀具安装在工件断面180
°
等分位置上，前刀具正向安装，后刀具倒置安装。
[0007]通过采用上述技术方案，可将单刀加工转变为双刀加工，实现高效精密的并行多向切削，减小加工过程中的振动，可以极大地提高切削加工效率和加工精度。
[0008]进一步，所述数控超声波发生器，装有显示屏以及开关，可控制超声波发生器的开启与关闭以及输出信号的特征，从而实现输出不同频率和振幅的超声波满足加工要求。
[0009]进一步，所述超声振动装置内含压电换能器与变幅杆，压电换能器一端连接着数控超声波发生器的输出端，变幅杆连接着刀具，从而实现将电能转换为机械振动并传给刀具的功能。
[0010]通过采用上述技术方案，在加工难加工材料时，可主动的开启数控超声波发生器，使数控超声波发生器发出一定频率和振幅的超声信号波，进而传给超声振动装置的压电换能器，压电换能器将电能转化为高频低振幅的机械振动，再通过变幅杆和刀夹传到刀具上实现超声振动切削，提高工件加工质量并降低刀具磨损。
[0011]本专利技术提供的高效精密并行超声振动多向切削数控机床，其有益效果在于，由现有的单刀加工变为双刀加工，既可实现高效精密的并行多向切削，极大地提高生产效率，又可显著减小加工过程中的振动，提高切削加工精度，同时引入了超声振动辅助切削加工，可以提高对难加工材料的加工效率，减小刀具的损耗，提高加工质量，具有较高的实用推广价值。
附图说明
[0012]为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作优选的详细描述，其中：图1是本专利技术一种高效精密并行超声振动多向切削数控机床的整体结构示意图；图2是本专利技术一种高效精密并行超声振动多向切削数控机床的俯视结构示意图；图3是本专利技术一种高效精密并行超声振动多向切削数控机床的侧视结构示意图；
具体实施方式
[0013]下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本专利技术的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
[0014]如图1、图2、图3所示，本实施例的高效精密并行超声振动多向切削数控机床，包括一种数控机床、数控超声波发生器(7)和超声振动装置(2)，所述数控机床包括第一进给机构、第二进给机构，第一进给机构的运动由主伺服控制系统(6)、(9)控制，第二进给机构的运动由从伺服控制系统(3)、(11)控制，两套进给机构关于车床主轴对称布置，这两套进给机构包括对应的横向导轨(7)，并在横向导轨(5)上安装有尾座(4)与各自的溜板箱(6)，每个溜板箱(6)上设置有其对应的纵向滑轨，在纵向滑轨上安装有刀架(10)，刀架上安装有刀具(1)，所述数控超声波发生器(7)可发出对应频率和振幅的超声激励源，所述超声振动装置(2)安装在刀具尾部可将电能转化为机械振动传给刀具(1)。
[0015]本实施例中，所述数控机床包括第一进给机构、第二进给机构，第一进给机构的运动由主伺服控制系统(8)、(9)控制，第二进给机构的运动由从伺服控制系统(3)、(11)控制，这两套进给机构包括对应的横向导轨(5)，并在横向导轨(5)上安装有尾座(4)与各自的溜板箱(6)，每个溜板箱(6)上设置有其对应的纵向滑轨，在纵向滑轨上安装有刀架(10)，刀架(10)上安装有刀具(1)，对应刀具(1)安装在工件断面180
°
等分位置上，前刀具正向安装，后刀具倒置安装。
[0016]本实施例中，所述数控超声波发生器(7)，装有显示屏以及开关，可控制超声波发生器(7)的开启与关闭以及输出信号的特征，从而实现输出不同频率和振幅的超声波满足加工要求。
[0017]本实施例中，所述超声振动装置(2)内含压电换能器与变幅杆，压电换能器一端连接着数控超声波发生器(7)的输出端，另一端连接着变幅杆，变幅杆连接着刀具，从而实现将电能转换为机械振动并传给刀具的功能。
[0018]本实施例中，在加工难加工材料时，可主动的开启数控超声波振动发生器(7)，使数控超声波发生器发出一定频率和振幅的超声信号波，进而传给超声振动装置的压电换能器，压电换能器将电能转化为高频低振幅的机械振动，再通过变幅杆和刀夹传到刀具上实现超声振动切削，从而提高对难加工材料的加工效率，以及工件加工质量并降低刀具磨损。
[0019]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本专利技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本专利技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本专利技术的权利要求范围当中。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高效精密并行超声振动多向切削数控机床，其特征在于：本发明公开了一种高效精密并行超声振动多向切削数控机床，包括一种数控机床、数控超声波发生器和超声振动装置，所述数控机床包括第一进给机构、第二进给机构，第一进给机构的运动由主伺服控制系统(8)、(9)控制，第二进给机构的运动由从伺服控制系统控制(3)、(11)，两套进给机构关于车床主轴对称布置，这两套进给机构包括对应的横向导轨(5)，并在横向导轨(5)上安装有尾座(4)与各自的溜板箱(6)，每个溜板箱(6)上设置有其对应的纵向滑轨，在纵向滑轨上安装有刀架(10)，刀架(10)上安装有刀具(1)，所述数控超声波发生器(7)可发出对应频率和振幅的激励源，所述超声振动装置可将电能转化为机械振动传给刀具。2.根据权利要求1所述的高效精密并行超声振动多向切削数控机床，其特征在于：所述数控机床包括第一进给机构(8)、(9)第二进给机构(3)、(11)，第一进给机构的运动由主伺服控制系统(8)、(9)控制，第二进给机构的运...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡维，张紫竺，杨继，徐韶华，贾顺，李顺江，项靖阳，李丽，
申请(专利权)人：宜宾西南大学研究院，
类型：发明
国别省市：
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