一种超声螺旋的金刚石线锯精密切割装置制造方法及图纸

技术编号:45873008 阅读:11 留言:0更新日期:2025-07-19 11:30
本发明专利技术公开了一种超声螺旋的金刚石线锯精密切割装置,包括出丝筒、主张紧装置、两级柔性减振装置、主超声波复合导轮装置、螺旋摩擦辊轮进给装置、辅助超声波复合导轮装置、辅助张紧装置、收丝筒;旋转工件切割区域上方布置集成机器视觉监控反馈系统,实时监测锯丝振动状态并反馈控制主超声波复合导轮装置和螺旋摩擦辊轮进给装置;两级柔性减振装置吸收不规则低高频振动并输出稳定低高频振动,主超声波复合导轮装置向锯丝施加高频振动,螺旋摩擦辊轮进给装置实现锯丝绕轴旋转并产生轴向进给。本发明专利技术能够消除锯丝运动过程中夹杂的大量不规则振动,使锯丝保持长期稳定的高效振动状态,实现自旋与螺旋复合运动控制,提升系统响应速度与闭环精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于精密加工及超声辅助制造领域,具体涉及一种超声螺旋的金刚石线锯精密切割装置


技术介绍

1、随着单晶硅、陶瓷、蓝宝石、氧化锆等高硬度、高脆性材料在电子、光学与航空领域的广泛应用,对其高精度、低损伤加工提出了更高要求。金刚石线锯因其切削损伤小、适应性强、加工精度高,成为上述材料切割领域的重要装备。但在实际加工过程中,由于锯丝本体柔性较大、系统振动干扰复杂等因素,传统金刚石线锯设备仍存在切削效率低、锯丝寿命短、加工面质量差、热影响区大等问题,制约了其在高端制造领域的进一步推广应用。为此,研究人员提出在锯丝切割过程中引入超声振动辅助技术,以降低切削力、促进材料脆性断裂,从而提升切削效率和表面质量。超声辅助切割技术已在一定程度上改善了传统切割过程中存在的力学与热学问题,但在具体应用中仍存在多方面局限性。

2、针对金刚石线锯加工中的问题,已有若干专利提出了超声辅助与振动控制相关技术方案。例如,公开号为cn116079925a的中国专利技术专利申请公开了一种金刚石线锯减振装置,利用三级减振结构实现了金刚石线锯的有效减振,改善了切割过程中的振动干本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种超声螺旋的金刚石线锯精密切割装置,其特征在于:包括用于输出锯丝的出丝筒(1),沿锯丝的运动路径依次布置的主张紧装置(2)、两级柔性减振装置(3)、主超声波复合导轮装置(4)、螺旋摩擦辊轮进给装置(5)、辅助超声波复合导轮装置(6)、辅助张紧装置(12)、收丝筒(7),从收丝筒(7)出来的锯丝进入出丝筒(1),形成闭环;

2.根据权利要求1所述的超声螺旋的金刚石线锯精密切割装置,其特征在于:所述两级柔性减振装置(3)包括底座(113),垂直设置在底座(113)中央的阶梯轴(109),通过第一轻质轴承(105)套设于阶梯轴(109)的减振导轮(107),穿设于减振导轮(1...

【技术特征摘要】

1.一种超声螺旋的金刚石线锯精密切割装置,其特征在于:包括用于输出锯丝的出丝筒(1),沿锯丝的运动路径依次布置的主张紧装置(2)、两级柔性减振装置(3)、主超声波复合导轮装置(4)、螺旋摩擦辊轮进给装置(5)、辅助超声波复合导轮装置(6)、辅助张紧装置(12)、收丝筒(7),从收丝筒(7)出来的锯丝进入出丝筒(1),形成闭环;

2.根据权利要求1所述的超声螺旋的金刚石线锯精密切割装置,其特征在于:所述两级柔性减振装置(3)包括底座(113),垂直设置在底座(113)中央的阶梯轴(109),通过第一轻质轴承(105)套设于阶梯轴(109)的减振导轮(107),穿设于减振导轮(107)并通过第二轻质轴承(106)与减振导轮(107)连接的多个短型柔性弹簧连接件(108),多个短型柔性弹簧连接件(108)的顶面和底面各布置一组空气弹簧;其中,所述空气弹簧的腔压可调,根据频率需求调配不同数量的空气弹簧工作。

3.根据权利要求2所述的超声螺旋的金刚石线锯精密切割装置,其特征在于:所述减振导轮(107)的上方同轴设置二级空气弹簧(102)和一级空气弹簧(104),二级空气弹簧(102)位于一级空气弹簧(104)上方;

4.根据权利要求3所述的超声螺旋的金刚石线锯精密切割装置,其特征在于:低频隔振模式下,所述一级空气弹簧(104)与三级空气弹簧(110)动作,以适应5-50hz范围内的不规则复杂振动;

5.根据权利要求1所述的超声螺旋的金刚石线锯精密切割装置,其特征在于:所述主超声波复合导轮装置(4)和辅助超声波复合导轮装置(6)倾斜布置...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵礼刚朱丹妮吴爱胜储璠丁威威
申请(专利权)人:江苏科技大学
类型:发明
国别省市:

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