本发明专利技术一种应用于复杂曲面的超声振动倒角装置，该装置由外壳组件、超声振动组件、定位支撑组件组成；定位支撑组件安装外壳组件外部，超声振动组件安装在外壳组件内部。本装置的超声高频振动是压电陶瓷激励，它采用合理的参数设计，降低了装置的发热，提高了加工效率；通过三点定位原理，限制了刀具与保护薄膜的距离，使得曲面表层的保护薄膜在加工过程中不受损伤，满足了超声振动分离切削的条件，实现了对涂层材料的精密加工。由于本发明专利技术轻巧便携、刀具加工的角度可调，并能保证加工精度和表面质量，增加了超声振动加工的应用范围。它在非金属金属切削加工技术领域里具有较好的实用价值和广阔的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术提供一种应用于复杂曲面的超声振动倒角装置，它涉及一种超声振动铲削加工装置，特别是适用于涂覆在复杂曲面上厚度比较薄的、有倒角要求的涂层边缘加工的一种超声纵向振动倒角装置，属于涂层材料切削加工和涂层材料切削设备部件
技术介绍
在现有技术条件下，涂覆于复杂曲面上的高分子涂层材料完全固化、干燥以后，硬度很大。采用基于传统加工技术的便携式装置加工时，加工过程中产生的切削力比较大、工具稳定性很差，造成涂层表面质量很差，而且很容易损伤曲面表层的保护薄膜。超声振动加工是一种特种加工方法，对于难加工材料尤其是硬度比较高的材料有着特殊的工艺效果。 一般情况下，超声振动加工技术分为三种形式纵向振动、扭转振动、弯曲振动。其中纵向振动应用的最广泛、技术理论成熟。目前超声纵向振动加工应用时，多数都是应用在钻床、车床上，而应用于便携式轻巧的超声振动装置很少。这无疑限制了振动加工的应用范围。应用于复杂曲面的超声振动倒角装置是一种新型的倒角加工装置。通过工具自身的超声纵向振动进行铲削，实现对工件的加工。由于刀具沿工具的轴线方向以几万赫兹频率做往复运动，对涂层材料进行往复断续的切削加工，实现了独特的加工效果；超声振动加工具有极强的微量精密切削能力，实际切深非常接近理论切深，显著提高涂层材料加工精度和表面质量。超声振动加工的切削力为脉冲型，因此该装置的切削力幅值更加的小，加工过程更稳定。
技术实现思路
1、目的本专利技术的目的是提供一种应用于复杂曲面的超声振动倒角装置。该装置克服了现有技术的不足，采用刀具自身的高频振动切削涂层材料，使得振动加工技术在涂层材料领域得到广泛应用。2、技术方案见图1，本专利技术一种应用于复杂曲面的超声振动倒角装置，该装置由外壳组件1、超声振动组件2、定位支撑组件3组成。它们之间的位置连接关系是定位支撑组件3安装外壳组件1外部，超声振动组件2安装在外壳组件1内部。所述外壳组件1，包括有衬套11、前外筒12、中外筒13、后外筒14、电缆压片15、压紧螺栓16。外壳组件1沿纵向轴线顺次布局为组件1，包括有衬套11、前外筒12、中外筒 13、后外筒14、电缆压片15。其间关系是衬套11外形为圆筒形，安装在前外筒12前半部分的内前端，两端口齐平；前外筒12外形为圆筒形，它通过其一端口设置的内螺纹安装在中外筒13的前端设置的外螺纹上；中外筒13敞口端设置的内螺纹和后外筒14敞口端设置的内螺纹分别安装在后盖板25设置的外螺纹上，电缆压片15通过压紧螺栓16A、16B、16C 及16D安装在后外筒14尾部上。该衬套11是圆筒形件，它可以有效地防止超声振动组件 2中的变幅杆23、纵振激励源M的磨损；该前外筒12是圆筒形件，其上中部设置有4个螺纹孔。该中外筒13呈“奶瓶状”，瓶口设置有外螺纹，瓶底设置有内螺纹；该后外筒14是阶梯形筒状零件，大端设有内螺纹；该电缆压片15是半个圆筒形件，其上设置有4个台阶孔用于安装压紧螺栓。所述超声振动组件2，包括有铲刀21、压紧螺栓22、变幅杆23、纵振激励源对、后盖板25、垫片沈、紧固螺栓27。超声振动组件2沿纵向轴线顺次布局为铲刀21、压紧螺栓22、 变幅杆23、纵振激励源M、后盖板25、垫片沈、紧固螺栓27。其间关系是铲刀21安装在变幅杆23前半部分，通过压紧螺栓22固定，纵振激励源M安装在变幅杆23和后盖板25之间，通过紧固螺栓27与垫片沈压紧，后盖板25为阶梯形件。该振动形式为纵向振动，它通过纵振激励源对、变幅杆23和后盖板25、紧固螺栓27压紧实现，保证了纵振激励源M上的陶瓷片在振动过程中不会破碎。垫片沈可以有效地防止压紧过程中后盖板25的转动， 保证结合面的紧密性。该铲刀21是“铲”状零件；该变幅杆23是一端带有锥台的阶梯型零件；该后盖板25是中间带有通孔的圆柱形零件；该垫片26、压紧螺栓22、紧固螺栓27和纵振激励源M是按需选购的标准件。所述定位支撑组件3，由定位尺31、紧固螺钉32、支撑筒33、紧固螺钉34、定位珠 35等组成；其间关系是定位尺31通过紧固螺钉32安装在支撑筒33前端的两支承柱上， 定位珠35以过盈配合的方式安装在支撑筒33前端、支撑筒33安装在前外筒12外缘，通过紧固螺钉34固定。该定位尺31是带有两个支撑点的片状零件；该紧固螺钉32是按需选购的标准件；该支撑筒33是一端带有两个凸出支承柱的筒状零件；该紧固螺钉34是按需选购的标准件；该定位珠35是市购的钢珠。3、优点及功效本专利技术一种应用于复杂曲面的超声振动倒角装置。装置优点在于 (1)通过三点定位原理，可以在不损伤复杂曲面表层保护薄膜的前提下，实现对涂层材料边缘部分的倒角加工。(2)通过在刀杆上安装不同的刀具，可以实现振动铲削和刮削等几种加工工艺。( 通过在前外筒内部镶嵌黄铜衬套，降低了其与变幅杆的摩擦系数，减小了变幅杆在高频振动时的磨损，延长了使用寿命。(4)通过把变幅杆的的过度面设计成梯形，提高了振动加工的带载能力和稳定性，降低了振动时的发热量，可以较长时间的工作。( 本装置为便携式工具，不受加工场地空间的限制，具有极大的使用性。附图说明图1是本专利技术一种应用于复杂曲面的超声振动倒角装置的外部结构图。图2是外壳组件1的结构3是外壳组件1的爆炸示图。图4是超声振动组件2的结构图。图5是超声振动组件2的爆炸示图。图6是定位支撑组件3的结构图。图7是定位支撑组件3的爆炸示图。图中序号和符号说明如下图中1.外壳组件 11.衬套12.前外筒 13.中外筒14后外筒15电缆压片 16A.压紧螺栓16B.压紧螺栓16C.压紧螺栓16D.压紧螺栓 111.过盈面4112.通孔121.过盈孔122.内螺纹123A.内螺纹孔123B.内螺纹孔123C.内螺纹孔123D.内螺纹孔131.外螺纹132.内螺纹141.内螺纹142A.内螺纹孔142B.内螺纹孔142C.内螺纹孔142D.内螺纹孔143.电缆孔151.电缆孔152A.通孔152B.通孔153C.通孔153D.通孔2.超声振动组21.铲刀22.紧固螺栓23.变幅杆24.级振激励源件25.后盖板26.垫片27.紧固螺栓231.安装孔M2.孔(上半孔+下半螺纹孔)233.螺纹孔234.贴合面241.通孔242.贴合面243.贴合面251A.贴合面251B.贴合面252.通孔253A.过线槽253B.过线槽254A.外螺纹254B.外螺纹261.贴合面262.通孔3.定位支撑组31.定位尺311.支撑点312.支撑点313.安装面件314.通孔32.紧固螺钉33.支撑筒331.内螺纹孔332.安装面333.安装孔334.通孔335A.通孔335B.通孔335C.通孔335D.通孔336.通孔34A.紧固螺钉34B.紧固螺钉34C.紧固螺钉34D.紧固螺钉35.定位珠具体实施例方式下面将结合附图对本专利技术作进一步的详细说明。请参见图1所示，本专利技术一种应用于复杂曲面的超声振动倒角装置，该装置由外壳组件1、超声振动组件2、定位支撑组件3组成。它们之间的位置连接关系是定位支撑组件3安装外壳组件1外部，超声振动组件2安装在外壳组件1内部。所述外壳组件1参见图2、图3，由衬套11、前外筒12、中外筒13、后外筒14、电缆压片15和压紧螺栓16A、16B、16C、16D组成本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张德远，张国华，李诚，姜兴刚，王力强，周国华，秦晓东，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：
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