硬脆材料单颗磨粒超声划痕振幅稳定性控制方法及装置制造方法及图纸

技术编号:40391514 阅读:20 留言:0更新日期:2024-02-20 22:22
本发明专利技术公开了硬脆材料单颗磨粒超声划痕振幅稳定性控制方法及装置,属于材料超声加工领域;控制装置包括:超声辅助加工刀架,包括超声刀架、超声刀具、变幅杆、换能器,单颗磨粒置于超声刀具顶端且在超声刀具上设有声发射传感器;声发射传感器测振幅装置,包括声发射传感器,声发射传感器通过无线传输将数据实时传输至计算机,计算机通过调节加工参数,来达到稳定振幅的作用;激光位移传感器测量反馈系统,包括激光位移传感器,激光位移传感器的测量数据同步至计算机,起到对振幅的反馈和修正的作用。本发明专利技术能解决现有硬脆材料超声辅助划痕过程中,振幅在力负载作用下衰减的现象,可实现稳定振幅的超声划痕试验。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及材料超声加工领域,更具体地说,涉及硬脆材料单颗磨粒超声划痕振幅稳定性控制方法及装置


技术介绍

1、现代工业的产品正不断向着更高的精度,更复杂恶劣的使用环境挑战,这对先进材料提出了更高的要求。以光学玻璃、激光晶体、陶瓷基复合材料为代表的硬脆材料,因具备优异的机械、物理和化学性能,在惯性导航、光学设备、航空航天、信息通讯、交通运输等领域正发挥着越来越重要的作用。

2、硬脆材料高硬度,高耐磨性的特点使其在各个领域得到应用,但也导致其加工工艺性差。采用传统的方法加工硬脆材料深小孔,存在切削力大,散热及排屑困难,刀具磨损严重等问题,容易造成出入口崩碎,粗糙度不均等缺陷,难以保证加工质量及效率。目前,国内外针对硬脆材料加工通常采用电解加工、电火花加工、激光加工以及超声加工等特种加工方法。

3、超声辅助加工是在刀具或工件上施加一个平行于刀具轴线方向的超声振动,利用超声的能量辅助加工。超声辅助加工能够显著减小加工过程中的切削力,延长刀具使用寿命,在硬脆材料高质高效加工中已经逐渐得到认可。

4、在硬脆材料超声加工过程中的振本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.硬脆材料单颗磨粒超声划痕振幅稳定性控制装置,其特征在于:包括超声辅助加工刀架、声发射传感器测振幅装置及激光位移传感器检测反馈系统;

2.根据权利要求1所述的硬脆材料单颗磨粒超声划痕振幅稳定性控制装置,其特征在于:所述换能器通过连接线与超声波发生器相连。

3.根据权利要求1所述的硬脆材料单颗磨粒超声划痕振幅稳定性控制装置,其特征在于:所述声发射传感器为两个,两个声发射传感器分别安装在超声刀具上下表面,声发射传感器通过无线传输与数据处理系统相连接。

4.根据权利要求1所述的硬脆材料单颗磨粒超声划痕振幅稳定性控制装置,其特征在于:所述数据处理系统和超声波...

【技术特征摘要】

1.硬脆材料单颗磨粒超声划痕振幅稳定性控制装置,其特征在于:包括超声辅助加工刀架、声发射传感器测振幅装置及激光位移传感器检测反馈系统;

2.根据权利要求1所述的硬脆材料单颗磨粒超声划痕振幅稳定性控制装置,其特征在于:所述换能器通过连接线与超声波发生器相连。

3.根据权利要求1所述的硬脆材料单颗磨粒超声划痕振幅稳定性控制装置,其特征在于:所述声发射传感器为两个,两个声发射传感器分别安装在超声刀具上下表面,声发射传感器通过无线传输与数据处理系统相连接。

4.根据权利要求1所述的硬脆材料单颗磨粒超声划痕振幅稳定性控制装置,其特征在于:所述数据处理系...

【专利技术属性】
技术研发人员:牛赢霍衍浩牛晶晶张欢魏攀焦锋王晓博
申请(专利权)人:河南理工大学
类型:发明
国别省市:

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